全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手,包括:旋轉(zhuǎn)底座,連接臂,旋臂油缸,擺臂油缸,機(jī)械臂,回轉(zhuǎn)馬達(dá),變速箱體,夾緊擰卸裝置。與現(xiàn)有技術(shù)相比,該全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手大大減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度,減少人力物力,節(jié)約勞動(dòng)成本,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè),提高了工作效率,減少人身安全事故,減少因人為因素造成的孔內(nèi)安全事故,進(jìn)而減少因孔內(nèi)事故造成的經(jīng)濟(jì)損失。
【專利說(shuō)明】
全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手
技術(shù)領(lǐng)域
[0001 ]本發(fā)明屬于全液壓鉆機(jī)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手。
【背景技術(shù)】
[0002]在全液壓鉆機(jī)的鉆進(jìn)過(guò)程中,正常鉆進(jìn)時(shí)的加減鉆桿,提下鉆具和擰卸鉆桿是最費(fèi)力的工作過(guò)程。很多埋鉆事故都是因?yàn)椴辉柑嵯裸@到安全孔段而造成,帶來(lái)較大的經(jīng)濟(jì)損失。
[0003]目前的全液壓鉆機(jī)加減鉆桿是用提引器、卷?yè)P(yáng)機(jī)、鉗子、加力桿來(lái)完成,勞動(dòng)強(qiáng)度大,效率低;過(guò)緊的鉆桿絲扣需要用大錘敲打損傷絲扣,使鉆桿絲扣壽命降低,擺放鉆桿時(shí)對(duì)鉆桿絲扣也存在一定的損傷和安全隱患。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]針對(duì)上述缺陷,本發(fā)明提供一種高效、快速、輕松的加減鉆桿的全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的,所采用的技術(shù)方案為:
[0006]全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手,包括:旋轉(zhuǎn)底座,連接臂,旋臂油缸,擺臂油缸,機(jī)械臂,回轉(zhuǎn)馬達(dá),變速箱體,夾緊擰卸裝置;其特征在于:所述全液壓鉆桿機(jī)械手與機(jī)架本體上的動(dòng)力頭滑套或滑板相連接,所述動(dòng)力頭滑套或滑板固定在機(jī)架本體的給進(jìn)油缸上,所述動(dòng)力頭滑套或滑板一側(cè)上端連接旋臂油缸缸筒端,下端連接旋轉(zhuǎn)底座,所述旋臂油缸缸筒端相對(duì)的缸桿端連接旋轉(zhuǎn)底座,所述旋轉(zhuǎn)底座通過(guò)兩個(gè)銷(xiāo)軸分別連接機(jī)械臂和連接臂,所述連接臂另一端與機(jī)械臂相連接,所述機(jī)械臂中部連接夾緊擰卸裝置,尾部連接變速箱體,所述擺臂油缸兩端分別與連接臂和變速箱體相連接,所述變速箱體另一端連接夾緊擰卸裝置,所述變速箱體上設(shè)有回轉(zhuǎn)馬達(dá),所述夾緊擰卸裝置上設(shè)有鉗口。
[0007]優(yōu)選地,所述鉗口內(nèi)設(shè)有卡瓦座,所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)通過(guò)變速箱體傳遞扭矩到夾緊擰卸裝置,驅(qū)動(dòng)卡瓦座動(dòng)作。
[0008]優(yōu)選地,所述卡瓦座內(nèi)腔體為拋物線形。
[0009]優(yōu)選地,所述變速箱體與所述夾緊擰卸裝置為一體成型結(jié)構(gòu)。
[0010]優(yōu)選地,所述全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手包括輔助油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
[0011]本發(fā)明能夠代替人工完成起鉆(減桿)過(guò)程包括鉆桿夾緊擰卸裝置定位、鉆桿夾緊、鉆桿擰松、鉆桿擺位、鉆桿旋轉(zhuǎn)、鉆桿下放、鉆桿松開(kāi);下鉆(加桿)過(guò)程包括鉆桿夾緊、鉆桿上行、鉆桿旋轉(zhuǎn)、鉆桿擺位(聯(lián)接定位)、鉆桿擰緊、松開(kāi)卡瓦、機(jī)械手回位。
[0012]本發(fā)明的有益效果是:大大減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度,減少人力物力,節(jié)約勞動(dòng)成本,實(shí)現(xiàn)機(jī)械化作業(yè),提高了工作效率,減少人身安全事故。減少因人為因素造成的孔內(nèi)安全事故,從而減少因孔內(nèi)事故造成的經(jīng)濟(jì)損失。
[0013]同時(shí)下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。
【附圖說(shuō)明】
[0014]圖1全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手?jǐn)[位示意圖
[0015]圖2全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手旋轉(zhuǎn)示意圖
[0016]圖3全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手定位示意圖
[0017]其中圖中:動(dòng)力頭滑套或滑板-1給進(jìn)油缸-2旋轉(zhuǎn)底座-3連接臂-4旋臂油缸-5擺臂油缸-6機(jī)械臂-7回轉(zhuǎn)馬達(dá)-8變速箱體-9夾緊擰卸裝置-10卡瓦座-1I
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。
[0019]如圖1-3所示,全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手,包括:旋轉(zhuǎn)底座3,連接臂4,旋臂油缸5,擺臂油缸6,機(jī)械臂7,回轉(zhuǎn)馬達(dá)8,變速箱體9,夾緊擰卸裝置10,卡瓦11;所述全液壓鉆桿機(jī)械手與機(jī)架本體上的動(dòng)力頭滑套或滑板I相連接,所述動(dòng)力頭滑套或滑板I固定在機(jī)架本體的給進(jìn)油缸2上,所述動(dòng)力頭滑套或滑板I 一側(cè)上端連接旋臂油缸5缸筒端,下端連接旋轉(zhuǎn)底座3,所述旋臂油缸5缸筒端對(duì)應(yīng)的缸桿端連接旋轉(zhuǎn)底座3,所述旋轉(zhuǎn)底座3通過(guò)兩個(gè)銷(xiāo)軸分別連接機(jī)械臂7和連接臂4,所述連接臂4另一端與機(jī)械臂7相連,所述機(jī)械臂7中部連接夾緊擰卸裝置10,尾部連接變速箱體9,所述擺臂油缸6兩端分別與連接臂7和變速箱體9相連,所述變速箱體9另一端連接夾緊擰卸裝置10,所述變速箱體9上設(shè)有回轉(zhuǎn)馬達(dá)8,所述夾緊擰卸裝置10上設(shè)有鉗口。所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)8通過(guò)變速箱體9傳遞扭矩到夾緊擰卸裝置10,驅(qū)動(dòng)卡瓦座11動(dòng)作。
[0020]全液壓鉆機(jī)鉆桿夾緊擰卸裝置10定位采用擺臂油缸6行程控制定位,鉆桿夾緊和松開(kāi)采用卡瓦座11上的導(dǎo)輪在拋物線內(nèi)曲面正反轉(zhuǎn)來(lái)實(shí)現(xiàn)夾緊和松開(kāi),鉆桿擰松和旋緊采用大扭拒回轉(zhuǎn)馬達(dá)8加大變速比的變速箱體9內(nèi)的齒輪傳動(dòng)實(shí)現(xiàn),鉆桿擺位和旋轉(zhuǎn)分別由擺臂油缸6和旋臂油缸5獨(dú)立行程控制,鉆桿上下由給進(jìn)油缸2進(jìn)行控制。
[0021 ]該機(jī)械手的具體工作過(guò)程是:當(dāng)全液壓鉆機(jī)鉆桿從鉆孔內(nèi)提出到6米位置時(shí),全液壓鉆機(jī)下夾持器夾緊孔內(nèi)鉆桿,給進(jìn)油缸2上行到3米位置,因整個(gè)機(jī)械手固定在動(dòng)力頭滑套或滑板I上,動(dòng)力頭滑套或滑板I固定在給進(jìn)油缸2缸筒上,所以機(jī)械手和全液壓鉆機(jī)給進(jìn)油缸2同步上升3米位置。操作油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的液壓閥手柄,控制擺臂油缸6缸桿伸出,夾緊擰卸裝置10鉗口中心擺動(dòng)到待拆鉆桿中心。操作油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的液壓閥手柄,控制回轉(zhuǎn)馬達(dá)8向一個(gè)方向轉(zhuǎn)動(dòng),通過(guò)變速箱體9中的齒輪傳遞扭矩到夾緊擰卸裝置10,通過(guò)卡瓦座11在拋物線內(nèi)曲面內(nèi)產(chǎn)生相對(duì)位移,內(nèi)曲面將卡瓦座11推出夾緊鉆桿,同時(shí)傳遞的大扭矩將鉆桿擰松,回轉(zhuǎn)馬達(dá)8的連續(xù)回轉(zhuǎn)將提出孔口的鉆桿和孔內(nèi)鉆桿分離,全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手實(shí)現(xiàn)鉆桿拆分功能。操作油缸系統(tǒng)中的液壓閥手柄控制擺臂油缸6缸桿收回,實(shí)現(xiàn)夾緊鉆桿的鉆桿從孔口位置擺動(dòng)到全液壓鉆機(jī)立柱側(cè)面位置。將油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的液壓閥手柄回中位,停止擺動(dòng)。操作油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的另一液壓閥手柄,控制旋臂油缸5缸桿伸出,實(shí)現(xiàn)側(cè)面垂直或傾斜(斜孔鉆進(jìn)時(shí))的鉆桿旋轉(zhuǎn)到水平位置,將油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中的液壓閥手柄回中位,停上轉(zhuǎn)動(dòng)。操作油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中給進(jìn)油缸2的快下手柄,與給進(jìn)油缸2同步運(yùn)動(dòng)的機(jī)械手實(shí)現(xiàn)將夾緊的鉆桿從3米位置下放到地面規(guī)定的鉆桿架上。反轉(zhuǎn)機(jī)械手回轉(zhuǎn)回轉(zhuǎn)馬達(dá)8,夾緊擰卸裝置10松開(kāi)外鉆桿,機(jī)械手實(shí)現(xiàn)提出孔口的鉆桿拆卸及下放到地面的工作循環(huán)。操作油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)中給進(jìn)油缸2的液壓閥手柄快上,進(jìn)入從孔內(nèi)提出鉆桿的下一工作循環(huán)。提升到位后,控制旋臂油缸5缸桿收回,夾緊擰卸裝置10轉(zhuǎn)回水平位置??刂茢[臂油缸6缸桿伸出,夾緊擰卸裝置10實(shí)現(xiàn)從新定位拆卸鉆桿中心。整個(gè)過(guò)程機(jī)械手實(shí)現(xiàn)全液壓鉆機(jī)一個(gè)減桿的工作循環(huán)。全液壓鉆機(jī)加桿的工作過(guò)程按全液壓鉆機(jī)減桿過(guò)程逆向進(jìn)行。
[0022]為了進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述給進(jìn)油缸2為一個(gè)或兩個(gè),缸筒為兩個(gè)時(shí)兩個(gè)油缸同步動(dòng)作,使全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手運(yùn)行更加平穩(wěn),動(dòng)力頭滑套或滑板I固定在給進(jìn)油缸2缸筒上,固定更加牢固,不松脫。所述卡瓦座11內(nèi)腔體為拋物線形,拋物線圓弧部分與全液壓鉆機(jī)鉆桿外圓相適配,抓取鉆桿更方便。動(dòng)力頭滑套或滑板I上設(shè)有滑動(dòng)槽開(kāi)口,其開(kāi)口為半圓形,全液壓鉆機(jī)機(jī)械手在上下給進(jìn)時(shí)避免動(dòng)力頭滑套或滑板損傷鉆桿。
[0023]為了進(jìn)一步優(yōu)化方案,所述全自動(dòng)全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手包括輔助油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。油缸傳動(dòng)在運(yùn)行過(guò)程中能實(shí)現(xiàn)大范圍的無(wú)級(jí)調(diào)速,體積小,重量輕,運(yùn)動(dòng)平穩(wěn),反應(yīng)速度快,可實(shí)現(xiàn)自動(dòng)工作循環(huán)的特點(diǎn)。
[0024]對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,本發(fā)明不限于上述示范性實(shí)例細(xì)節(jié),在不背離本發(fā)明的精神或基本特征的情況下,能夠以其它的具體形式實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。
[0025]此外,應(yīng)當(dāng)理解雖然此說(shuō)明書(shū)按照實(shí)施方式加以描述,但并非每個(gè)實(shí)施方式僅包含一個(gè)獨(dú)立的術(shù)技方案。說(shuō)明書(shū)的敘述僅僅是為了清楚起見(jiàn)。本領(lǐng)域人員應(yīng)將說(shuō)明書(shū)作為一個(gè)整體,各實(shí)例的技術(shù)方案可以適當(dāng)組合。形成本域技術(shù)人員可以理解的其它實(shí)施方式。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手,包括:旋轉(zhuǎn)底座,連接臂,旋臂油缸,擺臂油缸,機(jī)械臂,回轉(zhuǎn)馬達(dá),變速箱體,夾緊擰卸裝置;其特征在于:所述全液壓鉆桿機(jī)械手與機(jī)架本體上的動(dòng)力頭滑套或滑板相連接,所述動(dòng)力頭滑套或滑板固定在機(jī)架本體的給進(jìn)油缸上,所述動(dòng)力頭滑套或滑板一側(cè)上端連接旋臂油缸缸筒端,下端連接旋轉(zhuǎn)底座,所述旋臂油缸缸筒端相對(duì)的缸桿端連接旋轉(zhuǎn)底座,所述旋轉(zhuǎn)底座通過(guò)兩個(gè)銷(xiāo)軸分別連接機(jī)械臂和連接臂,所述連接臂另一端與機(jī)械臂相連接,所述機(jī)械臂中部連接夾緊擰卸裝置,尾部連接變速箱體,所述擺臂油缸兩端分別與連接臂和變速箱體相連接,所述變速箱體另一端連接夾緊擰卸裝置,所述變速箱體上設(shè)有回轉(zhuǎn)馬達(dá),所述夾緊擰卸裝置上設(shè)有鉗口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手,其特征在于,所述鉗口內(nèi)設(shè)有卡瓦座,所述回轉(zhuǎn)馬達(dá)通過(guò)變速箱體傳遞扭矩到夾緊擰卸裝置,驅(qū)動(dòng)卡瓦座動(dòng)作。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手,其特征在于,所述卡瓦座內(nèi)腔體為拋物線形。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手,其特征在于,所述變速箱體與所述夾緊擰卸裝置為一體成型結(jié)構(gòu)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手,其特征在于,所述全液壓鉆機(jī)鉆桿機(jī)械手包括輔助油缸驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。
【文檔編號(hào)】E21B19/16GK205477450SQ201620293572
【公開(kāi)日】2016年8月17日
【申請(qǐng)日】2016年4月8日
【發(fā)明人】何高松, 何高, 羅澤淵, 何遠(yuǎn)洪, 高波
【申請(qǐng)人】貴州遠(yuǎn)東兄弟鉆探有限公司