本實(shí)用新型涉及石油鉆井行業(yè)技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及的是一種鉆臺(tái)上能夠遙控的自動(dòng)化作業(yè)裝置。
背景技術(shù):
鉆井平臺(tái)的鉆臺(tái)自控機(jī)械手臂是鉆井作業(yè)過(guò)程中完成接鉆桿對(duì)扣、方鉆桿進(jìn)打鼠洞、排立柱、下立柱、完井甩鉆桿等一列作業(yè)的重要裝置。過(guò)去這些工作通常需要人工完成,不僅操作準(zhǔn)確率低、消耗體力大、而且鉆臺(tái)面多有泥漿、特別濕滑,如遇大風(fēng)雨雪等惡劣天氣,鉆臺(tái)面結(jié)冰更是危險(xiǎn),存在嚴(yán)重的安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷,提供一種工作效率高、勞動(dòng)強(qiáng)度小且安全穩(wěn)定的鉆臺(tái)自控機(jī)械手臂。
本實(shí)用新型技術(shù)方案是:包括機(jī)械手部、機(jī)械手腕、擺動(dòng)液壓缸、機(jī)械擺臂、支撐耳座、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)、基座以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),所述基座的上部安裝回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),且回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)能夠受所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制旋轉(zhuǎn);所述回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上部固定支撐耳座;所述的支撐耳座上固定機(jī)械擺臂,所述的機(jī)械擺臂包括與支撐耳座連接的第一支撐臂以及與第一支撐臂通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接的第二支撐臂,且所述的第一支撐臂和第二支撐臂之間設(shè)有用于調(diào)節(jié)二者之間角度的擺動(dòng)液壓缸,所述的第二支撐臂的末端通過(guò)機(jī)械手腕連接機(jī)械手部;所述機(jī)械手部包括手臂,所述手臂的一端設(shè)有與所述機(jī)械手腕連接的鉸接頭,所述手臂側(cè)面依次安裝有驅(qū)動(dòng)液壓缸和機(jī)械手爪,所述驅(qū)動(dòng)液壓缸活塞桿的外端設(shè)有連接頭;所述機(jī)械手爪包括相互環(huán)抱的上手爪和下手爪,二者的中部疊合后通過(guò)轉(zhuǎn)軸安裝在手臂側(cè)面上;所述上手爪和下手爪的后端分別向外側(cè)延伸設(shè)有上連接臂和下連接臂,且上、下連接臂分別鉸鏈連接上連桿和下連桿并相互連接構(gòu)成平行四邊形機(jī)構(gòu);所述上連桿和下連桿的另一端疊合后均與所述連接頭鉸接。
進(jìn)一步的,所述上手爪和下手爪內(nèi)側(cè)分別安裝有襯墊。
進(jìn)一步的,所述機(jī)械手爪上設(shè)有定位塊,定位塊上安裝有傳感器。
進(jìn)一步的,所述鉆臺(tái)自控機(jī)械手臂還包括遙控器,并通過(guò)其控制各部分的動(dòng)作。
進(jìn)一步的,所述驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)包括電機(jī)以及其輸出端連接的減速箱。
本實(shí)用新型的有益效果是:使用鉆臺(tái)自控機(jī)械手臂,不僅減輕了井口工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且避免了因鉆臺(tái)面濕滑造成的人員摔傷事故的發(fā)生,避免鉆工直接接觸鉆具而導(dǎo)致擠傷和砸傷的事故的發(fā)生,為鉆井提速提供了有效的安全保障。排鉆桿、推鉆桿、推鉆鋌等把全部遙控完成,不但減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,而且節(jié)省了操作時(shí)間。避免了人工起下大尺寸鉆鋌帶來(lái)的一系列復(fù)雜問(wèn)題。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2是機(jī)械手部的結(jié)構(gòu)示意圖;
上圖中:機(jī)械手部1、機(jī)械手腕2、擺動(dòng)液壓缸3、機(jī)械擺臂4、支撐耳座5、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6、基座7、電機(jī)8、減速箱9;第一支撐臂4.1、第二支撐臂4.2;鉸接頭1.1、手臂1.2、驅(qū)動(dòng)液壓缸1.3、連接頭1.4、上連桿1.5、上手爪1.6、上襯墊1.7、下襯墊1.8、傳感器1.9、下手爪1.10、定位塊1.11、上連接臂1.12、下連接臂1.13、下連桿1.14。
具體實(shí)施方式
結(jié)合附圖1-2,對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的描述。
一種鉆臺(tái)自控機(jī)械手臂,包括機(jī)械手部1、機(jī)械手腕2、擺動(dòng)液壓缸3、機(jī)械擺臂4、支撐耳座5、回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6、基座7以及驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu),驅(qū)動(dòng)結(jié)構(gòu)包括電機(jī)8以及其輸出端連接的減速箱9;基座7的上部安裝回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6,且回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6受驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)控制能夠旋轉(zhuǎn);回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6上部固定支撐耳座5;支撐耳座5上固定機(jī)械擺臂4,機(jī)械擺臂4包括第一支撐臂4.1和第二支撐臂4.2,第一支撐臂4.1和第二支撐臂4.2通過(guò)轉(zhuǎn)軸連接,且第一支撐臂4.1和第二支撐臂4.2之間設(shè)有用于調(diào)節(jié)二者之間角度的擺動(dòng)液壓缸3,第二支撐臂4.2的末端通過(guò)機(jī)械手腕2連接機(jī)械手部1;機(jī)械手部包括手臂1.2,手臂1.2的一端設(shè)有與機(jī)械手腕2連接的鉸接頭1.1,手臂側(cè)面依次安裝有驅(qū)動(dòng)液壓缸1.3和機(jī)械手爪,驅(qū)動(dòng)液壓缸1.3活塞桿的外端設(shè)有連接頭1.4;機(jī)械手爪包括相互環(huán)抱的上手爪1.6和下手爪1.10,上手爪1.6和下手爪1.10內(nèi)側(cè)分別安裝有上襯墊1.7和下襯墊1.8,上手爪1.6和下手爪1.10二者的中部疊合后通過(guò)轉(zhuǎn)軸安裝在手臂1.2側(cè)面上;上手爪1.6和下手爪1.10的后端分別延伸設(shè)有上連接臂1.12和下連接臂1.13,且上、下連接臂1.12、1.13分別鉸鏈連接上連桿1.5和下連桿1.14并相互連接構(gòu)成平行四邊形機(jī)構(gòu);上連桿1.5和下連桿1.14的另一端均與連接頭1.4鉸接。機(jī)械手爪上設(shè)有定位塊1.11,定位塊1.11上安裝有傳感器1.9。
本實(shí)用新型工作原理如下:電機(jī)8帶動(dòng)減速箱9工作實(shí)現(xiàn)回轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)6工作帶動(dòng)支撐耳座5上的機(jī)械擺臂4工作,通過(guò)啟動(dòng)擺動(dòng)液壓缸3工作實(shí)現(xiàn)第一支撐臂4.1和第二支撐臂4.2的伸展與回縮,從而實(shí)現(xiàn)機(jī)械手部靠近或者遠(yuǎn)離鉆桿。機(jī)械手部動(dòng)作時(shí),傳感器1.9用于反饋信號(hào),驅(qū)動(dòng)液壓缸1.3活塞桿的伸縮通過(guò)平行四邊機(jī)構(gòu)傳遞到機(jī)械手爪,實(shí)現(xiàn)上手爪1.6與下手爪1.10的夾緊或張開(kāi),來(lái)抓緊或者釋放鉆桿。上襯墊1.7和下襯墊1.8用于保護(hù)鉆桿防止受損。
使用鉆臺(tái)自控機(jī)械手臂,不僅減輕了井口工作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,而且避免了因鉆臺(tái)面濕滑造成的人員摔傷事故的發(fā)生,避免鉆工直接接觸鉆具而導(dǎo)致擠傷和砸傷的事故的發(fā)生,為鉆井提速提供了有效的安全保障。排鉆桿、推鉆桿、推鉆鋌等把全部遙控完成,不但減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度,而且節(jié)省了操作時(shí)間。避免了人工起下大尺寸鉆鋌帶來(lái)的一系列復(fù)雜問(wèn)題。
以上所述,僅是本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,任何熟悉本領(lǐng)域的技術(shù)人員均可能利用上述闡述的技術(shù)方案對(duì)本實(shí)用新型加以修改或?qū)⑵湫薷臑榈韧募夹g(shù)方案。因此,依據(jù)本實(shí)用新型的技術(shù)方案所進(jìn)行的任何簡(jiǎn)單修改或等同置換,盡屬于本實(shí)用新型要求保護(hù)的范圍。