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申请/专利权人：江西凯勇科技有限公司

摘要：本发明涉及滑块式打捞器的自锁紧机构，包括锁定转块、滑动联杆、转轴以及扇叶，在打捞器本体上下运动过程中，气流由通孔内进入，经过扇叶后，扇叶将该气流转换为扇叶的转动，进而由扇叶为锁紧机构的转动提供动力，锁紧力随着打捞速度的变化而动态的进行调整，在打捞器下放过程中，由流过通孔内的气流提供制动力，防止锁紧机构在非锁定状态下发生转动，在打捞作业完成后，可以通过专用工具使得锁紧机构解锁，达到回收打捞器的目的。

主权项：1.一种滑块打捞器的自锁紧机构，其设置于整体呈圆锥台状结构的打捞器本体（2）内，用于锁紧打捞器本体（2）上滑动的导向滑块（8），其特征在于：自锁紧机构包括锁定转块（12）、滑动联杆（10）、转轴（13）以及扇叶（14），转轴（13）上端固定锁定转块（12）、下端固定扇叶（14），转轴（13）沿打捞器本体（2）轴线转动设置于通孔（5）内，打捞器本体（2）内设置有供滑动联杆（10）穿过的通道，通道与滑动联杆（10）适配，滑动联杆（10）水平贯穿于打捞器本体（2）内，滑动联杆（10）穿设于通孔（5）内的一端与锁定转块（12）接触抵接，另外一端与打捞器本体（2）齐平，滑动联杆（10）设置于使得导向滑块（8）在卡合中心管（1）进行上提打捞时的高度处，在打捞器本体（2）上下运动过程中，气流由通孔（5）内进入，经过扇叶（14）后，扇叶（14）将该气流转换为扇叶（14）的转动，进而由扇叶（14）为锁紧机构的转动提供动力；所述锁定转块（12）包括4个扇形叶（19），扇形叶（19）为椭圆片块形状，每个扇形叶（19）包括弧形边（20）和直角边（21），椭圆片块为14椭圆形形状，4个相同结构的椭圆片块以中心C为圆心，沿同一方向，每两个椭圆片块间隔90°后形成该锁定转块（12）的结构外形，相邻两椭圆片块具有交点A、D，椭圆片块端点记为B，BD段即形成直角边，AB段即形成弧形边；在通孔的下端，即气流的出口端设置有渐括孔，该渐括孔的结构为沿着通孔的轴向，上小下大的喇叭状。

全文数据：滑块打捞器的自锁紧机构技术领域本发明涉及钻具打捞技术领域，具体涉及一种滑块打捞器的自锁紧机构。背景技术在一些桥梁、公路建设过程中，需要在地面或者水底施工钻孔，钻机在钻设的过程中，钻具往往由于地质原因摆动幅度较大，引发钻具与钻机脱落的事故，如若打捞不及时，势必耽误整个工期，影响整个工程进度，现有技术中针对此类问题也出现了滑块式打捞器，而关于带锁定机构的滑块式打捞器则记载较少，即使有，也结构复杂，设置的构件较多，而具体的锁紧结构则更加稀少。发明内容本发明的目的是：提供一种滑块式打捞器自锁紧机构，完全利用机械结构来实现滑块式打捞器的自锁紧，无需设置额外的驱动机构或制动装置，能够随打捞器打捞速度而适应性的调整锁紧力度，保证对钻头进行打捞时的安全、稳固性，避免打捞器松动，保证打捞安全，打捞完毕后还可手动操作锁定机构，达到解锁目的，对打捞器进行回收操作，以备进行下次打捞使用。为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种滑块打捞器的自锁紧机构，其设置于整体呈圆锥台状结构的打捞器本体内，用于锁紧打捞器本体上滑动的导向滑块，自锁紧机构包括锁定转块、滑动联杆、转轴以及扇叶，转轴上端固定锁定转块、下端固定扇叶，转轴沿打捞器本体轴线转动设置于通孔内，打捞器本体内设置有供滑动联杆穿过的通道，通道与滑动联杆适配，滑动联杆水平贯穿于打捞器本体内，滑动联杆穿设于通孔内的一端与锁定转块接触抵接，另外一端与打捞器本体齐平，滑动联杆设置于使得导向滑块在卡合中心管进行上提打捞时的高度处，在打捞器本体上下运动过程中，气流由通孔内进入，经过扇叶后，扇叶将该气流转换为扇叶的转动，进而由扇叶为锁紧机构的转动提供动力；优选地，锁定转块包括4个扇形叶，扇形叶为椭圆片块形状，每个扇形叶包括弧形边和直角边，椭圆片块为14椭圆形形状，4个相同结构的椭圆片块以中心C为圆心，沿同一方向，每两个椭圆片块间隔90°后形成该锁定转块的结构外形，相邻两椭圆片块具有交点A、D，椭圆片块端点记为B，BD段即形成直角边，AB段即形成弧形边；优选地，锁定转块包括3个扇形叶，扇形叶为椭圆片块形状，每个扇形叶包括弧形边和直角边，椭圆片块为直角边夹角呈120°椭圆形形状，3个相同结构的椭圆片块以中心C为圆心，沿同一方向，每两个椭圆片块间隔120°后形成该锁定转块的结构外形，相邻两椭圆片块具有交点A、D，椭圆片块端点记为B，BD段即形成直角边，AB段即形成弧形边；优选地，滑动联杆紧贴直角边设置，且滑动联杆的端点位于相邻两椭圆片块的交点处，此时锁定机构处于非锁定状态；优选地，导向滑块与打捞器本体接触的一端设置有安装沉孔，导向滑块内滑动设置有合金杆，合金杆两端分别设置有限位端和触头，限位端一端抵靠打捞器本体，另一端设置有弹簧，弹簧安装于限位端和安装沉孔之间，导向滑块在打捞器本体上的导轨上滑动时，弹簧和打捞器本体共同作用，使得导向滑块在导轨上滑动时，仅有触头伸出导向滑块外；优选地，在合金杆的限位端上设置有锁定孔，该锁定孔能够与滑动联杆配合，使得在锁定机构进行锁定时，滑动联杆的一端插入该锁定孔中，进而形成锁定结构，锁定导向滑块在导轨上的滑动，以及将锁定机构的转动转换为合金杆的滑动，更加增进合金杆与中心管的卡合力，锁定孔为圆形凹孔结构，滑动联杆与其配合的一端具有触头一样的圆形凸台结构；优选地，设置扇叶的叶片安装角，使得当气流由通孔上端流向下端时，扇叶带动锁定转块的扇形叶旋转，带动滑动联杆伸出打捞器本体外，使得锁紧机构进入锁紧状态，当气流由通孔下端流向上端时，扇叶锁止锁定机构的转动，使锁定机构处于非锁止状态。优选地，在通孔的下端，即气流的出口端设置有渐括孔，该渐括孔的结构为沿着通孔的轴向，上小下大的喇叭状；优选地，在锁定转块上端中心处，设置有六角沉孔，其与专用的六角工具配合使用，使得锁定机构从锁定状态恢复为解锁状态即非锁定状态；优选地，六角工具采用不锈钢制作。与现有技术相比，本发明具备的技术效果为：a、打捞上提过程中，利用锁紧机构将打捞器锁定于中心管内，保证打捞安全；b、打捞完毕后，利用工具手动驱动锁紧机构解锁，方便打捞器回收，进行下一次打捞动作；c、打捞器自锁紧机构利用机械结构进行自锁，无需增加额外驱动机构以及制动机构，结构简单、新颖，使用周期长，设备维护成本低，节省能源，自锁机构能够根据打捞器打捞速度自适应的调整自锁力度；d、自锁机构中，利用了椭圆片块的外形结构，实现了自锁机构的开启或关闭，自锁机构利用了打捞器运动时流过打捞器本体通孔内的气流大小，来自适应的使自锁机构动作，达到自适应调整自锁力度的目的。e、锁紧机构在进行锁止时，还能锁定滑块沿打捞器本体2的轴向运动，避免了在打捞过程中由于绳索震动，或卷扬不均匀而造成的导向滑块的移动，进一步保证了打捞器打捞安全。附图说明图1是打捞器的结构示意图；图2是打捞器的俯视图；图3是锁定转块的结构示意图；图4是导向滑块的剖面示意图；图5是导向滑块的端面剖面示意图；图6是锁定转块另一结构示意图；图7是带六角沉孔的锁定转块的结构示意图。附图中的标记：1-中心管；2-打捞器本体；3-连接杆段；4-导向段；5-通孔；6-渐扩孔；7-导轨；8-导向滑块；9-合金杆；10-滑动联杆；11-锁紧机构；12-锁定转块；13-转轴；14-扇叶；15-触头；16-限位端；17-弹簧；18-安装沉孔；19-扇形叶；20-弧形边；21-直角边；22-导槽；23-六角沉孔。具体实施方式结合图1至图5，对本发明作进一步地说明：一种自锁紧滑块式打捞器，包括打捞器本体2、导向滑块8和锁紧机构11，打捞器本体2整体呈圆锥台状结构，打捞器本体2中部设置有通孔5，锁紧机构11设置于通孔5内，打捞器本体2上设置有导轨7，导轨7沿着打捞器本体2母线方向布设，导向滑块8滑动设置于导轨7上，所述导向滑块8外侧面用于与待打捞钻具的中心管1内壁抵靠或分离，锁紧机构11在打捞器提拉钻具向上运动时，自动调紧导向滑块8锁紧中心管1的力度；优选地，导向滑块8中设置有与锁紧机构11配合的锁定结构，从而锁止导向滑块8在导轨7中的位置，锁定结构将在后续做具体介绍。优选地，打捞器本体2上端设置有连接杆段3、下端设置有导向段4。优选地，如图4-5所示，导向滑块8与打捞器本体2接触的一端设置有安装沉孔18，导向滑块内滑动设置有合金杆9，合金杆9两端分别设置有限位端16和触头15，限位端16一端抵靠打捞器本体2，另一端设置有弹簧17，弹簧17安装于限位端16和安装沉孔18之间，导向滑块8在导轨7上滑动时，弹簧17和打捞器本体2共同作用，使得导向滑块8在导轨7上滑动时，仅有触头15伸出导向滑块8外。打捞器在工作时，由触头15锁定中心管1优选地，导向滑块8还包括导槽22，该导槽22与导轨7配合；优选地，导槽22为2个，位于安装沉孔18的两端，形状可以为燕尾槽形状，或其他任何锁定形状，导轨7数量与导槽22数量相适配，形状也相适配。优选地，合金杆9可以设置为两个或多个，以增强锁定力。优选地，如图1-2所示，锁紧机构11包括锁定转块12、滑动联杆10、转轴13以及扇叶14，转轴13上端固定锁定转块12、下端固定扇叶14，转轴13沿打捞器本体2轴线转动设置于通孔5内，如可通过轴承设置于通孔5内，打捞器本体2内设置有供滑动联杆10穿过的通道，通道与滑动联杆10适配，仅使得滑动联杆10滑动以及绕自身轴线转动，滑动联杆10水平贯穿于打捞器本体2内，滑动联杆10穿设于通孔5内的一端与锁定转块12接触抵接，另外一端与打捞器本体2齐平，使得在未锁定状态下，导向滑块8能够平滑地在打捞器本体2上移动，滑动联杆10设置于使得导向滑块8在卡合中心管1进行上提打捞时的高度处，在打捞器本体2上下运动过程中，气流由通孔5内进入，经过扇叶14后，扇叶14将该气流转换为扇叶14的转动，进而由扇叶14为锁紧机构11的转动提供动力。优选地，扇叶14的旋向为在打捞器向上提升时，将通过通孔5的气流转换为使得锁紧机构11中的滑动联杆10向外滑移，伸出打捞器本体2外，处于锁定机构锁定状态，调整导向滑块8与中心管1之间的锁紧力。优选地，如图2-3所示，锁定转块12包括4个扇形叶19，扇形叶19为椭圆片块形状，每个扇形叶19包括弧形边20和直角边21，椭圆片块19为14椭圆形形状，4个相同结构的椭圆片块以中心C为圆心，沿同一方向（如顺时针或逆时针），每两个椭圆片块间隔90°后形成该锁定转块12的结构外形，以上仅是描述锁定转块12的外形，并没有限定出锁定转块12的制作过程，该锁定转块12可以使用铸造或者加工成型等工艺制作。相邻两椭圆片块具有交点A、D，椭圆片块端点记为B，BD段即形成直角边，AB段即形成弧形边20。滑动联杆10紧贴直角边设置，且滑动联杆10的端点位于相邻两椭圆片块的交点处，即滑动联杆10一端抵靠于弧形边，此时锁定机构处于非锁定状态。这样，使得锁定转块12只能单向转动，具体到本发明，由图2-3可以看出，透过通孔5从上往下看，锁定转块12只能逆时针方向转动，在打捞器下放过程中，由从下至上通过通孔5的气流提供风扇转动的力，进而使得扇形叶19存在顺时针转动的趋势，使得直角边21压紧滑动联杆10，可以锁紧滑动联杆10，使得锁定机构在非锁定状态，锁紧滑动联杆10，同时，其通过巧妙的结构，实现了锁定机构的单向锁定，通过流过通孔5的气流提供防止扇形叶19转动的制动力，防止锁紧机构11在非锁定状态下发生转动。优选地，由于该滑块打捞器在提拉锁紧中心管1向上运动过程为打捞状态，设置扇叶14的叶片安装角，使得当气流由通孔5上端流向下端时，扇叶14带动锁定转块的扇形叶19旋转，带动滑动联杆10伸出打捞器本体2外，使得锁紧机构进入锁紧状态。具体到本发明，设置扇叶14的叶片安装角为负，使得在滑块打捞器向上打捞时，透过通孔5从上往下看，锁定转块12逆时针方向转动。优选地，在合金杆9的限位端16上设置有锁定孔24，该锁定孔24能够与滑动联杆10配合，使得在锁定机构进行锁定时，滑动联杆10的一端插入该锁定孔24中，进而形成锁定结构，通过该锁定结构，锁定导向滑块8在导轨上的滑动，以及将锁定机构的转动转换为合金杆9的滑动，更加增进合金杆9与中心管1的卡合力。优选地，锁定孔24为圆形凹孔结构，滑动联杆19与其配合的一端具有如合金杆9触头15一样的圆形凸台结构。优选地，为了增强合金杆9与中心管1的锁紧，而使得合金杆9数量为2个或者更多个。优选地，为了增大气流，而在通孔5的下端，即气流的出口端设置有渐括孔6，该渐括孔的结构为沿着通孔5的轴向，上小下大的喇叭状。优选地，导向滑块8为四个，滑动联杆10也为四个，在扇形叶19的每一直角边处均设置有滑动联杆10。优选地，为了使得在完成打捞过程后，可以很快的将中心管1中的打捞器取下，即回收打捞器，以备下一次打捞使用，在锁定转块12上端中心处，设置有六角沉孔23，其与专用的六角工具配合使用，六角工具从中心管1上部由通孔5伸入，卡接到六角沉孔23后，在本发明中，沿顺时针转动锁定转块12，使得锁定机构从锁定状态恢复为解锁状态，此时，在弹簧17的作用下，合金杆9缩入到导向滑块8内，从而带动滑动联杆10回缩入通孔5内。在合金杆9完全复位，仅有触头15伸出导向滑块8后，通过锁定孔24的圆形凹孔结构与滑动联杆19一端的圆形凸台结构，使得解锁后导向滑块8能够在滑轨上滑动，导向滑块8的内部将滑动联杆10压入打捞器本体2内，使得打捞器本体2为光滑表面，最后使得打捞器恢复原位。优选地，参照图6，其为另一实施例中锁定转块12的结构，锁定转块包括3个扇形叶19，扇形叶19为椭圆片块形状，每个扇形叶19包括弧形边20和直角边21，椭圆片块为直角边夹角呈120°椭圆形形状，3个相同结构的椭圆片块以中心C为圆心，沿同一方向（如顺时针或逆时针），每两个椭圆片块间隔120°后形成该锁定转块12的结构外形。相邻两椭圆片块具有交点A、D，椭圆片块端点记为B，BD段即形成直角边，AB段即形成弧形边20。滑动联杆10紧贴直角边设置，且滑动联杆10的端点位于相邻两椭圆片块的交点处，即滑动联杆10一端抵靠于弧形边，此种结构适合三个导向滑块8的情况。参考图1，打捞器工作过程为：在实际打捞操作中，利用升降机构将上述打捞器下探至井下，打捞器本体2伸入待打捞钻具的中心管1内，在打捞器下探的过程中，导向滑块8在导轨7上滑动，由于打捞器本体呈圆锥台状，导向滑块8外侧面围合的直径逐渐变小，进而进入打捞钻具的中心管1内，在下放打捞器的过程中，气流由通孔5的下端进入通孔5内，气流具有带动扇叶14转动的趋势，而由于此时设置了扇叶的叶片安装角为负，因此，此时，从通孔5至上往下看的方向，扇叶14有顺时针转动的推动力，但是，由于滑动联杆10卡接在扇形叶19的直角边，其阻止了扇叶14的转动，从而使得在打捞器下放的过程中利用通孔5内的气流作用锁止锁定机构的转动，使锁定机构处于非锁止状态，无需额外设置刹车装置；上述导向滑块8在自身重力的作用下沿着导轨7下移，从而使得导向滑块8的外侧面与打捞钻具的中心管1内壁贴靠，随着打捞器的上移，在钻具重力作用下，从而使得导向滑块8的外侧面与打捞钻具的中心管1内壁越贴越紧，在滑块打捞器中的导向滑块8在导轨上运动到卡合中心管1进行上提打捞的位置处时，滑动联杆10的另外一端抵接导向滑块8内的合金杆9的限位端16。在打捞器上提打捞的过程中，气流由通孔5的上端流向下端，此时气流推动扇叶14逆时针转动，扇形叶19也逆时针转动，从而通过扇形叶19的弧形边抵靠滑动联杆10向外滑动，滑动联杆10的一端抵靠入合金杆9内的锁定孔24，带动合金杆9外伸出导向滑块8，合金杆9的触头15锁紧中心管1的内壁，且该锁紧力由于是由通过扇叶14的气流提供，因此，其锁紧力随着打捞速度的变化而动态的进行调整，并不需要额外的设置任何传感器,实现导向滑块的自锁紧。在打捞完成后，使用专用六角工具，伸入通孔5内，卡合锁定孔24，沿顺时针方向转动，达到解锁目的。优选地，六角工具采用不锈钢制作。以上所述，仅是本发明的较佳实施例，并非对本发明作任何限制，凡是根据本发明技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、变更以及等效结构变化，均仍属于本发明技术方案的保护范围内。

权利要求：1.一种滑块打捞器的自锁紧机构，其设置于整体呈圆锥台状结构的打捞器本体（2）内，用于锁紧打捞器本体（2）上滑动的导向滑块（8），其特征在于：自锁紧机构包括锁定转块（12）、滑动联杆（10）、转轴（13）以及扇叶（14），转轴（13）上端固定锁定转块（12）、下端固定扇叶（14），转轴（13）沿打捞器本体（2）轴线转动设置于通孔（5）内，打捞器本体（2）内设置有供滑动联杆（10）穿过的通道，通道与滑动联杆（10）适配，滑动联杆（10）水平贯穿于打捞器本体（2）内，滑动联杆（10）穿设于通孔（5）内的一端与锁定转块（12）接触抵接，另外一端与打捞器本体（2）齐平，滑动联杆（10）设置于使得导向滑块（8）在卡合中心管（1）进行上提打捞时的高度处，在打捞器本体（2）上下运动过程中，气流由通孔（5）内进入，经过扇叶（14）后，扇叶（14）将该气流转换为扇叶（14）的转动，进而由扇叶（14）为锁紧机构的转动提供动力。2.如权利要求1所述的滑块打捞器的自锁紧机构，其特征在于：锁定转块（12）包括4个扇形叶（19），扇形叶（19）为椭圆片块形状，每个扇形叶（19）包括弧形边（20）和直角边（21），椭圆片块为14椭圆形形状，4个相同结构的椭圆片块以中心C为圆心，沿同一方向，每两个椭圆片块间隔90°后形成该锁定转块（12）的结构外形，相邻两椭圆片块具有交点A、D，椭圆片块端点记为B，BD段即形成直角边，AB段即形成弧形边。3.如权利要求1所述的滑块打捞器的自锁紧机构，其特征在于：锁定转块（12）包括3个扇形叶（19），扇形叶（19）为椭圆片块形状，每个扇形叶（19）包括弧形边（20）和直角边（21），椭圆片块为直角边夹角呈120°椭圆形形状，3个相同结构的椭圆片块以中心C为圆心，沿同一方向，每两个椭圆片块间隔120°后形成该锁定转块（12）的结构外形，相邻两椭圆片块具有交点A、D，椭圆片块端点记为B，BD段即形成直角边，AB段即形成弧形边。4.如权利要求2或3所述的滑块打捞器的自锁紧机构，其特征在于：滑动联杆（10）紧贴直角边设置，且滑动联杆（10）的端点位于相邻两椭圆片块的交点处，此时锁定机构处于非锁定状态。5.如权利要求1-3任意一项权利要求所述的滑块打捞器的自锁紧机构，其特征在于：导向滑块（8）与打捞器本体（2）接触的一端设置有安装沉孔（18），导向滑块内滑动设置有合金杆（9），合金杆（9）两端分别设置有限位端（16）和触头（15），限位端（16）一端抵靠打捞器本体（2），另一端设置有弹簧（17），弹簧（17）安装于限位端（16）和安装沉孔（18）之间，导向滑块（8）在打捞器本体（2）上的导轨（7）上滑动时，弹簧（17）和打捞器本体（2）共同作用，使得导向滑块（8）在导轨（7）上滑动时，仅有触头（15）伸出导向滑块（8）外。6.如权利要求5所述的滑块打捞器的自锁紧机构，其特征在于：在合金杆（9）的限位端（16）上设置有锁定孔（24），该锁定孔（24）能够与滑动联杆（10）配合，使得在锁定机构进行锁定时，滑动联杆（10）的一端插入该锁定孔（24）中，进而形成锁定结构，锁定导向滑块（8）在导轨上的滑动，以及将锁定机构的转动转换为合金杆（9）的滑动，更加增进合金杆（9）与中心管（1）的卡合力，锁定孔（24）为圆形凹孔结构，滑动联杆（19）与其配合的一端具有触头（15）一样的圆形凸台结构。7.如权利要求1所述的滑块打捞器的自锁紧机构，其特征在于：设置扇叶（14）的叶片安装角，使得当气流由通孔（5）上端流向下端时，扇叶（14）带动锁定转块的扇形叶（19）旋转，带动滑动联杆（10）伸出打捞器本体（2）外，使得锁紧机构进入锁紧状态，当气流由通孔（5）下端流向上端时，扇叶（14）锁止锁紧机构的转动，使锁紧机构处于非锁止状态。8.如权利要求1所述的滑块打捞器的自锁紧机构，其特征在于：在通孔的下端，即气流的出口端设置有渐括孔，该渐括孔的结构为沿着通孔的轴向，上小下大的喇叭状。9.如权利要求1所述的滑块打捞器的自锁紧机构，其特征在于：在锁定转块上端中心处，设置有六角沉孔，其与专用的六角工具配合使用，使得锁紧机构从锁定状态恢复为解锁状态即非锁定状态。

百度查询： 江西凯勇科技有限公司 滑块打捞器的自锁紧机构