權(quán)利要求書: 1.一種滑移式機(jī)械手,其特征在于,包括鉆架、連接座、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)梁、夾持機(jī)構(gòu)和滑移機(jī)構(gòu);所述鉆架側(cè)面設(shè)置有滑道,所述滑道一端固定在鉆架上,另一端為兩垂直于地面的長條形板;所述連接座的一端鉸接在滑道上,另一端連接角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)固定在連接座上,與旋轉(zhuǎn)梁相連接,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)梁繞連接座轉(zhuǎn)動(dòng);所述旋轉(zhuǎn)梁上安裝有驅(qū)動(dòng)部件,所述驅(qū)動(dòng)部件用于驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng);所述滑移機(jī)構(gòu)與鉆架和連接座鉸接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式機(jī)械手,其特征在于,所述連接座為帶有螺紋孔的板狀件,其上焊接或者安裝有油缸鉸點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式機(jī)械手,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)梁的中下部與角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式機(jī)械手,其特征在于,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)一端通過螺栓連接于連接座,另一端與旋轉(zhuǎn)梁連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式機(jī)械手,其特征在于,所述旋轉(zhuǎn)梁為封閉截面的桿狀或梁狀結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式機(jī)械手,其特征在于,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)、齒輪齒條結(jié)構(gòu)、擺動(dòng)油缸結(jié)構(gòu)或四桿機(jī)構(gòu)中的任一種。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式機(jī)械手,其特征在于,所述驅(qū)動(dòng)部件為馬達(dá)、油缸、回轉(zhuǎn)減速器中的任一種。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式機(jī)械手,其特征在于,所述夾持機(jī)構(gòu)為一根長管,一端設(shè)置有鍵槽、銷孔或螺紋孔。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的滑移式機(jī)械手,其特征在于,所述滑移式機(jī)械手還設(shè)置有導(dǎo)向裝置,所述導(dǎo)向裝置包括兩根平行放置的橫梁和底部支撐件組成,所述底部支撐件用于調(diào)節(jié)導(dǎo)向裝置的傾角。
10.一種鉆機(jī),其特征在于,所述鉆機(jī)包括權(quán)利要求1 9任一項(xiàng)所述的滑移式機(jī)械手。
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說明書: 一種滑移式機(jī)械手和鉆機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本實(shí)用新型涉及一種滑移式機(jī)械手,用于非開挖領(lǐng)域中使用的自動(dòng)鉆桿裝卸裝置,屬于鉆桿夾持裝卸裝置技術(shù)領(lǐng)域。背景技術(shù)[0002] 隨著國內(nèi)外管道鋪設(shè)及鉆井工程的大量研究和推進(jìn),斜井鉆機(jī)等井口機(jī)械設(shè)備以其低廉的施工成本與極高的施工效率得到了廣泛應(yīng)用。斜井鉆機(jī)工作時(shí)將鉆頭附接在鉆桿最前端,通過對(duì)首尾相連的鉆桿旋轉(zhuǎn)和推進(jìn)使鉆頭穿過地層。當(dāng)斜井鉆機(jī)鉆進(jìn)完成后,需逐個(gè)地卸載鉆桿使其從地層回收。其中鉆桿裝卸裝置負(fù)責(zé)在鉆井作業(yè)中將鉆桿、鉆鋌或者套管等由地面鉆桿排放架自動(dòng)傳送至鉆臺(tái),在完井作業(yè)時(shí)再將管具輸送至地面排放架。代替了傳統(tǒng)手動(dòng)使用鋼絲繩提吊和甩下鉆桿的鉆桿上、下鉆臺(tái)高危險(xiǎn)操作?,F(xiàn)有的鉆桿裝卸裝置放桿流程如下:在遠(yuǎn)離鉆機(jī)的位置,手動(dòng)的將鉆桿放在裝在機(jī)構(gòu)上,通過該機(jī)構(gòu)將鉆桿放至動(dòng)力頭與夾鉗裝置之間(卸桿時(shí)反之)。[0003] 然而,現(xiàn)有的鉆機(jī)在工作時(shí),需要使鉆桿與地面呈一定夾角。鉆桿裝卸裝置在遠(yuǎn)離鉆機(jī)位置時(shí)依舊與地面呈一定角度,即鉆桿是水平傾斜的,這將會(huì)增加人員放置鉆桿的難度及勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí),施工人員若在機(jī)械抓手抓緊鉆桿前雙手松開鉆桿,鉆桿會(huì)沿此角度向下滑動(dòng)導(dǎo)致鉆桿裝卸裝置不能正確地將鉆桿放至動(dòng)力頭與夾鉗裝置之間,放桿失?。粐?yán)重地,鉆桿與夾鉗裝置發(fā)生碰撞導(dǎo)致機(jī)器損壞,影響施工效率。實(shí)用新型內(nèi)容
[0004] 鑒于以上問題,本實(shí)用新型提供一種滑移式機(jī)械抓手,通過滑移油缸驅(qū)動(dòng)使鉆桿能相對(duì)于地面旋轉(zhuǎn)一定角度。當(dāng)?shù)竭_(dá)預(yù)設(shè)角度(鉆桿與地面水平)時(shí),通過機(jī)械結(jié)構(gòu)或者電子控制使油缸伸出受限停止動(dòng)作,鉆桿裝卸裝置在滑移油缸驅(qū)動(dòng)下向下滑移,隨后夾持裝置將鉆桿自動(dòng)放至地面排放架。本裝置可有效降低操作難度,增加施工安全性。[0005] 本實(shí)用新型提供的技術(shù)方案如下:[0006] 一種滑移式機(jī)械手,包括鉆架、連接座、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)梁、夾持機(jī)構(gòu)和滑移機(jī)構(gòu);所述鉆架側(cè)面設(shè)置有滑道,所述滑道一端固定在鉆架上,另一端為兩垂直于地面的長條形板;所述連接座的一端鉸接在滑道上,另一端連接角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)固定在連接座上,與旋轉(zhuǎn)梁相連接,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)梁繞連接座轉(zhuǎn)動(dòng);所述旋轉(zhuǎn)梁上安裝有驅(qū)動(dòng)部件,所述驅(qū)動(dòng)部件用于驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng);所述滑移機(jī)構(gòu)與鉆架和連接座鉸接。[0007] 進(jìn)一步的,所述連接座為帶有螺紋孔的板狀件,其上焊接或者安裝有油缸鉸點(diǎn)。[0008] 進(jìn)一步的,所述旋轉(zhuǎn)梁的中下部與角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)連接。[0009] 進(jìn)一步的,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)一端通過螺栓連接于連接座,另一端與旋轉(zhuǎn)梁連接。[0010] 進(jìn)一步的,所述旋轉(zhuǎn)梁為封閉截面的桿狀或梁狀結(jié)構(gòu)。[0011] 進(jìn)一步的,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)為蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)、齒輪齒條結(jié)構(gòu)、擺動(dòng)油缸結(jié)構(gòu)或四桿機(jī)構(gòu)中的任一種。[0012] 進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)部件為馬達(dá)、油缸、回轉(zhuǎn)減速器中的任一種。[0013] 進(jìn)一步的,所述夾持機(jī)構(gòu)為一根長管,一端設(shè)置有鍵槽、銷孔或螺紋孔。[0014] 進(jìn)一步的,所述滑移式機(jī)械手還設(shè)置有導(dǎo)向裝置,所述導(dǎo)向裝置包括兩根平行放置的橫梁和底部支撐件組成,所述底部支撐件用于調(diào)節(jié)導(dǎo)向裝置的傾角。[0015] 本實(shí)用新型還提供一種鉆機(jī),包括上述的滑移式機(jī)械手。有益效果
[0016] 本實(shí)用新型所述的滑移式機(jī)械手在工作時(shí),旋轉(zhuǎn)梁可在旋轉(zhuǎn)油缸的驅(qū)動(dòng)下擺動(dòng),從而調(diào)節(jié)了抓手上抓緊的鉆桿與地面間的夾角,既可以避免鉆桿的低端觸地,也可以使鉆桿軸線與地面平行,加裝自動(dòng)落桿機(jī)構(gòu)之后可以使鉆桿自動(dòng)落至擺放架;以上操作改變了傳統(tǒng)的用人工提升/拆卸鉆桿的操作方式;操作人員僅需在駕駛室即可實(shí)現(xiàn)安裝、拆卸鉆桿,極大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。附圖說明[0017] 圖1為本實(shí)用新型中鉆機(jī)施工時(shí)的側(cè)視圖,其中,鉆桿裝卸裝置夾持鉆桿位于第一位置;[0018] 圖2為本實(shí)用新型中鉆機(jī)施工時(shí)的側(cè)視圖,其中,鉆桿裝卸裝置夾持鉆桿位于第二位置;[0019] 圖3為本實(shí)用新型的一種可限位角度可調(diào)式機(jī)械抓手的結(jié)構(gòu)示意圖;[0020] 圖4為本實(shí)用新型的圖3的左視圖;[0021] 圖5為本實(shí)用新型的上桿時(shí)導(dǎo)向裝置示意簡圖;[0022] 圖6為本實(shí)用新型的落桿時(shí)導(dǎo)向裝置示意簡圖;[0023] 圖中:1、鉆架;2、連接座;3、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu);4、旋轉(zhuǎn)梁;5、夾持機(jī)構(gòu);6、滑移機(jī)構(gòu);11、鉸點(diǎn)二;21、鉸點(diǎn)一;61、油缸。
具體實(shí)施方式實(shí)施例
[0024] 一種滑移式機(jī)械手,包括鉆架1、連接座2、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3、旋轉(zhuǎn)梁4、夾持機(jī)構(gòu)5和滑移機(jī)構(gòu)6。所述鉆架1側(cè)面設(shè)置有滑道,所述滑道一端固定在鉆架上,另一端為兩垂直于地面的長條形板。所述連接座2的一端鉸接在滑道上,另一端連接角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3;所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3固定在連接座2上,與旋轉(zhuǎn)梁4相連接,所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3用于驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)梁4繞連接座2轉(zhuǎn)動(dòng);所述旋轉(zhuǎn)梁4上安裝有驅(qū)動(dòng)部件,所述驅(qū)動(dòng)部件用于驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)5轉(zhuǎn)動(dòng);所述滑移機(jī)構(gòu)6與鉆架1和連接座2鉸接,所述連接座2上設(shè)置有滑移機(jī)構(gòu)6的鉸點(diǎn)一21,鉆架側(cè)面設(shè)置有滑移機(jī)構(gòu)6的鉸點(diǎn)二11,油缸61固定在兩鉸點(diǎn)上,驅(qū)動(dòng)機(jī)械手在滑移機(jī)構(gòu)的滑道上移動(dòng)。[0025] 所述滑道一端固定在鉆架上,固定形式包括但不限于焊接、安裝等,另一端為具有兩垂直于地面的長條形板以供機(jī)械手在其上滑動(dòng)。[0026] 所述連接座2固定在滑道上,所述連接座2為帶有螺紋孔的板狀件,其上焊接或者安裝有油缸鉸點(diǎn);[0027] 所述角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3為蝸輪蝸桿結(jié)構(gòu)、齒輪齒條結(jié)構(gòu)、擺動(dòng)油缸結(jié)構(gòu)或者四桿機(jī)構(gòu)(及其變形)中的任一種。角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3使鉆桿實(shí)現(xiàn)軸線與地面平行或者呈一定角度,其一端通過螺栓連接于連接座2,另一端與旋轉(zhuǎn)梁4連接,此處為回轉(zhuǎn)減速器。[0028] 所述旋轉(zhuǎn)梁4為封閉截面的桿狀或梁狀結(jié)構(gòu),所述旋轉(zhuǎn)梁4的中下部與角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)3連接,旋轉(zhuǎn)梁4兩端裝有驅(qū)動(dòng)夾持機(jī)構(gòu)5轉(zhuǎn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)部件,所述驅(qū)動(dòng)部件包括但不限于馬達(dá)、油缸、回轉(zhuǎn)減速器等。[0029] 所述夾持機(jī)構(gòu)5一端連接于旋轉(zhuǎn)梁4上,為一根長管,一端設(shè)置有鍵槽、銷孔或螺紋孔,用于固定在驅(qū)動(dòng)部件的驅(qū)動(dòng)軸上(固定形式還包括焊接等);另一端設(shè)置有鉸點(diǎn),所述鉸點(diǎn)與機(jī)械抓手連接并設(shè)置有與鉆桿尺寸大致匹配的圓弧以抓取鉆桿。[0030] 所述滑移機(jī)構(gòu)6包括鉆架上的鉸點(diǎn)二、其上的滑道、連接座鉸點(diǎn)一和滑移油缸,機(jī)械手可通過滑移機(jī)構(gòu)沿滑道移動(dòng),滑移機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)方式包括但不限于鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)、齒輪齒條傳動(dòng)、油缸推動(dòng)、蝸輪蝸桿傳動(dòng)和齒輪傳動(dòng)等。[0031] 所述滑移式機(jī)械手還設(shè)置有導(dǎo)向裝置7,所述導(dǎo)向裝置7包括兩根平行放置的橫梁和底部支撐件組成,所述底部支撐件用于調(diào)節(jié)導(dǎo)向裝置的傾角,使鉆桿可以在其上來回地自由滾動(dòng)。[0032] 圖1為本實(shí)用新型中鉆桿位于第一位置時(shí)的斜井鉆機(jī)側(cè)視圖;從圖可知,鉆桿位于第一位置時(shí),其處于夾鉗裝置附近(靠近地面)。[0033] 圖2表示本實(shí)用新型中鉆桿位于第二位置時(shí)的水平定向鉆機(jī)側(cè)視圖;從圖可知,鉆桿位于第二位置時(shí),其遠(yuǎn)離夾鉗裝置。[0034] 如圖3、圖4所示,本實(shí)用新型實(shí)施方式中的鉆桿裝卸裝置大體構(gòu)成如下:包括鉆架及其上的滑道、連接座、角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)、旋轉(zhuǎn)梁、夾持機(jī)構(gòu)和滑移機(jī)構(gòu)。實(shí)施例
[0035] 下面分兩種情況來具體地闡述本實(shí)用新型的實(shí)施方式:[0036] 1)落桿時(shí)[0037] 此時(shí),鉆桿裝卸裝置位于第二位置(圖2);夾持機(jī)構(gòu)抓取鉆桿向外翻轉(zhuǎn)并將鉆桿送至鉆機(jī)外側(cè),待翻轉(zhuǎn)動(dòng)作完成后,角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)通過調(diào)節(jié)旋轉(zhuǎn)梁與地面的夾角使鉆桿與地面平行,滑移油缸伸出將鉆桿裝卸裝置往夾鉗處推動(dòng),到最低點(diǎn)后夾持機(jī)構(gòu)松開。此時(shí),鉆桿沿著預(yù)先設(shè)置好角度的導(dǎo)向裝置自動(dòng)滾至擺桿架(圖5)。[0038] 2)上桿時(shí)(圖6)[0039] 此時(shí),鉆桿裝卸裝置位于第一位置(圖1);鉆桿沿著預(yù)先設(shè)置好角度的導(dǎo)向裝置自動(dòng)從擺桿架滾至夾持結(jié)構(gòu)(圖6);夾持結(jié)構(gòu)抓取鉆桿后滑移油缸收縮,鉆桿裝卸裝置沿滑道向遠(yuǎn)離夾鉗方向移動(dòng),到達(dá)第二位置后(圖2),角度調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)梁使鉆桿由與地面平行變?yōu)榕c鉆架平行,隨后夾持機(jī)構(gòu)在馬達(dá)驅(qū)動(dòng)下將鉆桿翻轉(zhuǎn)至鉆機(jī)內(nèi)側(cè)。[0040] 通過以上動(dòng)作,完成本實(shí)施例。[0041] 整個(gè)過程無需人員操作,在使用本實(shí)用新型的鉆機(jī)進(jìn)行放桿及收桿時(shí),此種裝卸鉆桿方式可極大減少勞動(dòng)強(qiáng)度與勞動(dòng)力成本。實(shí)施例
[0042] 一種鉆機(jī),包括上述的滑移式機(jī)械手。
聲明:
“滑移式機(jī)械手和鉆機(jī)” 該技術(shù)專利(論文)所有權(quán)利歸屬于技術(shù)(論文)所有人。僅供學(xué)習(xí)研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術(shù)所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)