專利名稱：天井鉆機(jī)夾持鉆桿的機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械手，具體是一種天井鉆機(jī)夾持鉆桿的機(jī)械手。
背景技術(shù)：
近年來，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，天井鉆機(jī)作業(yè)的機(jī)械化、自動(dòng)化以及智能化水平取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步。但是，天井鉆機(jī)鉆桿裝卸方面自動(dòng)化及智能化水平還有待進(jìn)一步提高。以往中小型天井鉆機(jī)的裝桿機(jī)械手雖然能夠達(dá)到較高的自動(dòng)化水平，但是其擺動(dòng)臂較長(zhǎng)，擺動(dòng)臂行程也較大，這不僅使所需的擺動(dòng)油缸很長(zhǎng)，而且整個(gè)機(jī)構(gòu)的剛度較小，不適用于大型天井鉆機(jī)。目前，國(guó)內(nèi)大型天井鉆機(jī)鉆桿大都采用人為操作起吊設(shè)備將鉆桿送入機(jī)械手中，然后再有機(jī)械手將鉆桿送入鉆井中心位置，這一過程不僅耽誤大量時(shí)間，影響鉆機(jī)的鉆進(jìn)效率，耗費(fèi)人力物力，同時(shí)帶來很多安全隱患；國(guó)外有些大型天井鉆機(jī)的機(jī)械手雖然可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)裝卸鉆桿，但是其工步較多，對(duì)施工效率有較大影響。

實(shí)用新型內(nèi)容針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本實(shí)用新型提供一種天井鉆機(jī)夾持鉆桿的機(jī)械手，能夠減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，操作簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，可實(shí)現(xiàn)鉆桿的自動(dòng)裝卸，能夠一次將鉆桿送到鉆機(jī)中心位置，提高工作效率。根據(jù)工況要求，即可滿足垂直孔的施工，也可滿足傾斜孔的施工。為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型包括固定在天井鉆機(jī)機(jī)座上的安裝底座、翻轉(zhuǎn)立柱、限位臂、轉(zhuǎn)動(dòng)臂、夾持油缸、固定爪、夾持爪、轉(zhuǎn)動(dòng)油缸和翻轉(zhuǎn)油缸。翻轉(zhuǎn)立柱的頂端固定連接有立柱橫梁和限位臂，立柱橫梁與限位臂相對(duì)安裝，限位臂通過限位臂安裝板固定在翻轉(zhuǎn)立柱的頂端，限位桿通過螺紋連接在限位臂安裝板上，限位桿的前端安裝有行程開關(guān)I，轉(zhuǎn)動(dòng)臂的一端鉸接在立柱橫梁的前端，另一端安裝固定爪，固定爪的內(nèi)側(cè)安裝有行程開關(guān)II，夾持爪鉸接在固定爪上，夾持爪的內(nèi)側(cè)安裝有夾持塊。本實(shí)用新型的有益效果是:與現(xiàn)有技術(shù)相比，該天井鉆機(jī)機(jī)械手采用上述結(jié)構(gòu)大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，操作簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，可實(shí)現(xiàn)鉆桿的自動(dòng)裝卸，能夠一次將鉆桿送到鉆機(jī)中心位置，提高了工作效率。根據(jù)工況要求，即可滿足垂直孔的施工，也可滿足傾斜孔的施工。

圖1是本實(shí)用新型的主體結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本實(shí)用新型的左視圖。圖中:1、安裝底座，2、翻轉(zhuǎn)立柱，201、立柱橫梁，3、限位臂，301、限位臂安裝板，302、行程開關(guān)I，303、限位桿，4、轉(zhuǎn)動(dòng)臂，5、夾持油缸，6、固定爪，7、夾持爪，8、夾持塊，9、行程開關(guān)II，10、轉(zhuǎn)動(dòng)油缸，11、翻轉(zhuǎn)油缸。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。如圖1和圖2所示，該機(jī)械手包括固定在天井鉆機(jī)機(jī)座上的安裝底座1、翻轉(zhuǎn)立柱
2、限位臂3、轉(zhuǎn)動(dòng)臂4、夾持油缸5、固定爪6、夾持爪7、轉(zhuǎn)動(dòng)油缸10和翻轉(zhuǎn)油缸11。翻轉(zhuǎn)立柱2的頂端固定連接有立柱橫梁201和限位臂3，立柱橫梁201與限位臂3相對(duì)安裝，限位臂3通過限位臂安裝板301固定在翻轉(zhuǎn)立柱2的頂端，限位桿303通過螺紋連接在限位臂安裝板301上，限位桿303的前端安裝有行程開關(guān)I 302，轉(zhuǎn)動(dòng)臂4的一端鉸接在立柱橫梁201的前端，另一端安裝固定爪6，固定爪6的內(nèi)側(cè)安裝有行程開關(guān)II 9，夾持爪7鉸接在固定爪6上。夾持爪7的內(nèi)側(cè)安裝有夾持塊8，能夠加強(qiáng)對(duì)鉆桿的夾持力，防止鉆桿在拆裝過程中脫落。轉(zhuǎn)動(dòng)油缸10和翻轉(zhuǎn)油缸11的聯(lián)合動(dòng)作具體為:翻轉(zhuǎn)油缸11伸出驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)立柱2向上翻轉(zhuǎn)，同時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)油缸10伸出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)臂4向前轉(zhuǎn)動(dòng)，翻轉(zhuǎn)油缸11和轉(zhuǎn)動(dòng)油缸10同時(shí)動(dòng)作可一步將鉆桿送至指定位置。調(diào)節(jié)限位臂3的長(zhǎng)短的具體方法是:通過更換不同的限位桿303的長(zhǎng)度，并通過螺紋連接進(jìn)行微調(diào)。該機(jī)械手的具體工作過程是:在安裝鉆桿時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)油缸10和翻轉(zhuǎn)油缸11處于收回狀態(tài)，此時(shí)翻轉(zhuǎn)立柱2和轉(zhuǎn)動(dòng)臂4處于水平狀態(tài)，夾持爪7處于張開狀態(tài)；鉆桿從鉆桿架上滾入固定爪6內(nèi)，鉆桿碰到并壓下行程開關(guān)II 9時(shí)，夾持油缸5開始動(dòng)作并驅(qū)動(dòng)夾持爪7夾緊鉆桿；夾緊鉆桿之后，轉(zhuǎn)動(dòng)油缸10伸出驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)臂4向前轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)翻轉(zhuǎn)油缸11伸出驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)立柱2向上翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)油缸11和轉(zhuǎn)動(dòng)油缸10冋時(shí)動(dòng)作可一步將鉆桿送至指定位直。拆卸鉆桿時(shí)，機(jī)械手從鉆機(jī)中心位置夾緊鉆桿后，翻轉(zhuǎn)油缸11收回驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)立柱2向下翻轉(zhuǎn)，翻轉(zhuǎn)立柱2到達(dá)水平位置時(shí)，行程開關(guān)I 302接觸底板并被壓下，翻轉(zhuǎn)油缸11停止動(dòng)作；翻轉(zhuǎn)油缸11動(dòng)作的同時(shí)，轉(zhuǎn)動(dòng)油缸10收回驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)臂4向后轉(zhuǎn)動(dòng)到達(dá)指定位置停止，此時(shí)，鉆桿位于水平狀態(tài)，夾持爪7縮回，鉆桿被放開，并自行滾到鉆桿架上。對(duì)于傾斜孔的施工，只需調(diào)節(jié)限位臂3的長(zhǎng)度就可保證翻轉(zhuǎn)立柱2向下翻轉(zhuǎn)的極限位置為水平狀態(tài)。本實(shí)用新型中，擺動(dòng)臂4相對(duì)較短，相應(yīng)的擺動(dòng)油缸12也較短，因此，該機(jī)構(gòu)有較大的結(jié)構(gòu)剛度，其承載力也較大。
權(quán)利要求1.一種天井鉆機(jī)夾持鉆桿的機(jī)械手，包括固定在天井鉆機(jī)機(jī)座上的安裝底座(I)、翻轉(zhuǎn)立柱(2)、限位臂(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)臂(4)、夾持油缸(5)、固定爪(6)、夾持爪(7)、轉(zhuǎn)動(dòng)油缸(10)和翻轉(zhuǎn)油缸(11)； 其特征在于，翻轉(zhuǎn)立柱(2 )的頂端固定連接有立柱橫梁(201)和限位臂(3 )，立柱橫梁(201)與限位臂(3)相對(duì)安裝，限位臂(3)通過限位臂安裝板(301)固定在翻轉(zhuǎn)立柱(2)的頂端，限位桿(303)通過螺紋連接在限位臂安裝板(301)上，限位桿(303)的前端安裝有行程開關(guān)I (302)，轉(zhuǎn)動(dòng)臂(4)的一端鉸接在立柱橫梁(201)的前端，另一端安裝固定爪(6)，固定爪(6)的內(nèi)側(cè)安裝有行程開關(guān)II (9)，夾持爪(7)鉸接在固定爪(6)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種天井鉆機(jī)夾持鉆桿的機(jī)械手，其特征在于，夾持爪(7)的內(nèi)側(cè)安裝有夾持塊(8)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種天井鉆機(jī)夾持鉆桿的機(jī)械手，包括固定在天井鉆機(jī)機(jī)座上的安裝底座(1)、翻轉(zhuǎn)立柱(2)、限位臂(3)、轉(zhuǎn)動(dòng)臂(4)、夾持油缸(5)、固定爪(6)、夾持爪(7)、轉(zhuǎn)動(dòng)油缸(10)和翻轉(zhuǎn)油缸(11)。與現(xiàn)有技術(shù)相比，該天井鉆機(jī)機(jī)械手大大減輕了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度，操作簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊，可實(shí)現(xiàn)鉆桿的自動(dòng)裝卸，能夠一次將鉆桿送到鉆機(jī)中心位置，提高了工作效率。根據(jù)工況要求，即可滿足垂直孔的施工，也可滿足傾斜孔的施工。
文檔編號(hào)E21B7/04GK203066863SQ20122070399
公開日2013年7月17日 申請(qǐng)日期2012年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月18日
發(fā)明者吳興叢, 羅衍領(lǐng), 陳保磊 申請(qǐng)人:徐工集團(tuán)工程機(jī)械股份有限公司江蘇徐州工程機(jī)械研究院