图1，用于取芯器的前进前出的组合运动机构包括:支撑座1，推力导板2，承力导板3，滑块4，驱动块6等。
[0040]根据本发明的优选实施例，滑块4安装到液压马达27上，驱动块6与液压缸相连，受液压驱动沿支撑座1直线往复运动；驱动块6通过连接杆5与推力导板2相连，推力导板2通过滑槽14与滑块4相连，驱动块6直线运动时，驱动连接杆5在承力导板3的槽16、支撑座1的槽8或槽9中滑动，滑块4在承力导板3的槽17或槽18中滑动，通过各个部件在各个槽中的协同运作，从而形成马达27的旋转、前进和摆动的运动轨迹。
[0041]更具体地，图2A和图2B分别是用于取芯器的前进前出的组合运动机构的平面示意图和立体示意图，支撑座1固定在取芯器外壳上，连接杆5同时插入到支撑座1的槽8或槽9及承力导板3的槽16中，通过推力导板2的孔12与推力导板2相连，通过驱动块6的槽28与驱动块6相连；推力导板2和承力导板3通过固定销7连接在一起，推力导板2相对于承力导板3只能绕固定销7转动。
[0042]返回参照图1，支撑座1的支柱10插入到承力导板3的槽22中，支撑座1的支柱11插入到承力导板3的槽19中，连接杆5同时插入到支撑座1的槽8 (槽9)和承力导板3的槽16中，承力导板3的运动状态是由连接杆5在支撑座1的槽8或槽9中的位置决定的，当连接杆5在支撑座1的槽8中运动时，支撑座1的槽8和承力导板3的槽16形状和位置重合，承力导板3相对支撑座1静止；当连接杆5运动到槽9中时，带动承力导板3斜向上运动，形成折芯的动作；滑块4与马达27固定，其中滑块4包括三个不同厚度的层面:最厚层面的圆柱体25、中层面的圆弧体24和薄层面的直线体23，其中滑块4的圆柱体25穿过承力导板3的槽17和槽18，插入到推力导板2的槽14中；滑块4的圆弧体24插入到承力导板3的槽17和槽18中，滑块4的直线体23插入到承力导板3的槽17中；滑块4的运动轨迹是由推力导板2的运动情况、推力导板2的滑槽14的形状、承力导板3的槽17和槽18的形状共同决定的。
[0043]图3是支撑座1的平面图，其左右两侧与取芯器外壳固定，包括滑槽8和滑槽9，支柱10和支柱11，连接杆5同时插入到支撑座1的滑槽8或滑槽9和承力导板3的槽16中，支撑座1的支柱10插入到承力导板3的槽22中，支撑座1的支柱11插入到承力导板3的槽19中，从而通过连接杆5限定了承力导板3的位置。
[0044]图4是推力导板2的平面图，包括孔12、销孔13、滑槽14和凸出体15，在马达开始旋转前，凸出体15和支撑座1的支柱10接触，保证整个系统的稳定。
[0045]图5是承力导板3的平面图，包括水平导向槽16，竖直导向槽直线段17和竖直导向槽圆弧段18，水平导向槽16的形状和支撑座1的槽8 一致，从而保证了连接杆5在支撑座1的槽8和推力导板2的槽16中运动时对承力导板3提供一个固定的约束；竖直导向槽直线段17与驱动块6的运动方向垂直，滑块4在承力导板3的槽17中运动时，依靠滑块4的直线体23和承力导板3的槽17的约束及滑块4的圆柱体25和推力导板2的槽14的约束，完成直线前进的运动；承力导板3的竖直导向槽圆弧段18是椭圆型槽，槽18在承力导板3的槽17的基础上沉下一定的厚度，使得滑块4的直线体23在承力导板3的竖直导向槽圆弧段18的面之上，直线体23与槽18不形成约束，滑块4的圆弧体25和承力导板3的槽18形成约束，滑块4的圆柱体25和推力导板2的槽14形成约束，完成旋转运动。
[0046]图6和图7分别是滑块4的平面图和剖视图，滑块4与马达27固定，滑块4包括三个层面:最厚层面的圆柱体25，中层面的圆弧体24，薄层面的直线体23，其中圆柱体25穿过承力导板3的槽17和槽18，插入到推力导板2的槽14中；圆弧体25插入到槽17和槽18中，直线体23插入到槽17中；滑块4的运动轨迹是由推力导板2的运动情况、推力导板槽14的形状、承力导板3的槽17和槽18的形状共同决定。
[0047]图8是驱动块6的平面图，其左侧与动力液压缸相连，在水平方向做直线往复运动，驱动块6包括竖直滑动槽26，连接杆5在槽26可以做上下运动。
[0048]下面对取芯的过程做详细说明。图9是马达27开始旋转时的状态，在液压缸的液压驱动下，驱动块6带动连接杆5向左运动，驱动推力导板2沿圆柱销7逆时针转动，此时推力导板2的凸出体15开始与支撑体1的支柱10脱离接触，滑块4的圆弧体24插入到承力导板3的槽18中，滑块4的圆柱体25通过承力导板3的槽18插入到推力导板2的槽14中，滑块4按照槽18和槽14所构成的交汇处的运动轨迹完成旋转运动。
[0049]驱动块6继续向左运动，驱动滑块4继续进行旋转，如图10所示。
[0050]驱动块6继续向左运动，图11是马达开始直线前进阶段，滑块4的直线体23插入到承力导板3的槽17中，滑块4的圆柱体25通过承力导板3的槽17插入到推力导板2的槽14中，滑块4按照槽17和槽14所构成的交汇处的运动轨迹完成直线前进运动。
[0051]驱动块6继续向左运动，马达继续直线前进，如图12所示，从开始旋转到直线前进阶段，连接杆5 —直在推力导板2的槽16和支撑座1的槽8中运动，承力导板3相对支撑座1静止。
[0052]驱动块6继续向左运动，连接杆5进入支撑座1的槽9中，开始折芯阶段，如图13所示，此时连接杆5拖动承力导板3、推力导板2和滑块构成的整个子系统沿槽9向上运动，使得马达27和直线前进方向有个a角度的倾角，从而完成折芯的动作。
[0053]最后当驱动块6在液压缸作用下反方向运动时，把取芯器的液压马达27收回，同时也把所取岩芯带回，推芯杆从马达后部进入，把岩芯捅入到储芯桶中，完成一次取芯。
[0054]应该理解的是，以上实施例仅用以说明而非限制本发明的技术方案。尽管参照上述实施例对本发明进行了详细说明，但是本领域的普通技术人员应当理解:依然可以对本发明进行修改或者等同替换，而不脱离本发明的精神和范围，而所附方案意在涵盖落入本发明精神和范围中的这些修改或者等同替换。
【主权项】
1.一种用于取芯器的前进前出的组合运动机构，其特征在于:包括支撑座(1)，推力导板(2)，承力导板(3)，滑块(4)，驱动块(6)，连接杆(5)，圆柱销(7);所述承力导板(3)包括水平导向槽(16)、竖直导向槽直线段(17)和竖直导向槽圆弧段(18);所述驱动块(6)通过连接杆(5)与推力导板的过孔(12)连接，所述滑块(4)在承力导板(3)的导向槽中滑动，所述驱动块(6)带动所述推力导板(2)沿支撑座(1)的滑槽中滑动时，所述滑块(4)带动马达(27)完成旋转、前进、摆动的运动轨迹。2.根据权利要求1所述的用于取芯器的前进前出的组合运动机构，其中，所述支撑座(1)与取芯器外壳固定，并且包括滑槽(8)、斜向滑槽(9);所述推力导板(2)与所述支撑座(1)接触，并且包括滑槽(14)和过孔(12)，所述承力导板(3)与所述推力导板(2)通过圆柱销(7)连接。3.根据权利要求1所述的用于取芯器的前进前出的组合运动机构，其中，所述驱动块(6)通过连接杆(5)与推力导板的过孔(12)连接，所述滑块(4)在承力导板的竖直导向槽直线段(17)、竖直导向槽圆弧段(18)和推力导板(2)的滑槽(14)中滑动，所述驱动块(6)带动所述推力导板(2)沿支撑座(1)的滑槽(8)和斜向滑槽(9)中滑动时，所述滑块(4)带动马达(27)完成旋转、前进、摆动的运动轨迹。4.根据权利要求1所述的用于取芯器的前进前出的组合运动机构，其中，支撑座(1)还包括支柱(10 )、支柱(11)，支撑座(1)的支柱(10 )插入到承力导板(3 )的滑槽(22 )中，支撑座(1)的支柱(11)插入到承力导板(3)的滑槽(19)中。5.根据权利要求1所述的用于取芯器的前进前出的组合运动机构，其中，推力导板(2)还包括凸出体(15)和过孔(13)，在马达(27)旋转前，凸出体(15)与支撑座(1)的支柱(10)接触，在开始旋转后，凸出体(15 )与支撑座(1)的支柱(10 )脱离接触。6.根据权利要求1所述的用于取芯器的前进前出的组合运动机构，其中，承力导板(3)还包括滑槽(22 )、滑槽(19 )和过孔(21 )，竖直导向槽圆弧段(18 )在竖直导向槽直线段(17)下沉了一个厚度，这个厚度保证滑块(4)的直线体(23)不插入到竖直导向槽圆弧段(18)中；水平导向槽(16)的几何圆心与过孔(21)的几何圆心重合。7.根据权利要求1所述的用于取芯器的前进前出的组合运动机构，其中，滑块(4)包括三个层面:最厚层面的圆柱体(25 )，中层面的圆弧体(24 )，薄层面的直线体(23 )，其中圆柱体(25)穿过承力导板(3)的槽(17)或槽(18)，插入到推力导板(2)的槽(14)中；圆弧体(25)插入到承力导板(3)槽(17)或槽(18)中；直线体(23)插入到承力导板(3)槽(17)中。8.根据权利要求1所述的用于取芯器的前进前出的组合运动机构，其中，驱动块(6)包括竖直滑槽(26 )和连接液压动力输入的连接孔。
【专利摘要】一种用于取芯仪器的前进前出组合运动机构。其包括支撑座，推力导板，承力导板，滑块，驱动块，连接杆，圆柱销；所述承力导板包括水平导向槽、竖直导向槽直线段和竖直导向槽圆弧段；所述驱动块通过连接杆与推力导板的过孔连接，所述滑块在承力导板的导向槽中滑动，所述驱动块带动所述推力导板沿支撑座的滑槽中滑动时，所述滑块带动马达完成旋转、前进、摆动的运动轨迹。
【IPC分类】E21B25/00
【公开号】CN105298420
【申请号】CN201410371830
【发明人】闫辰涣, 马正江, 张 浩, 陈良雨, 沈卫国, 刘平江
【申请人】中国石油集团长城钻探工程有限公司, 中油测井技术服务有限责任公司
【公开日】2016年2月3日
【申请日】2014年7月31日