[實用新型]天井鉆機夾持鉆桿的機械手

有效

• 申請號: 201220703991.6
• 申請日: 2012-12-18
• 公開（公告）號: CN203066863U
• 公開（公告）日: 2013-07-17
• 發明（設計）人: 吳興叢;羅衍領;陳保磊
• 申請（專利權）人: 徐工集團工程機械股份有限公司江蘇徐州工程機械研究院
• 主分類號: E21B7/04
• 分類號: E21B7/04;E21B7/08
• 代理公司: 徐州支點知識產權代理事務所(普通合伙) 32244
• 代理人: 張榮亮

技術領域

本實用新型涉及一種機械手，具體是一種天井鉆機夾持鉆桿的機械手。

背景技術

近年來，隨著科學技術的不斷進步，天井鉆機作業的機械化、自動化以及智能化水平取得了長足的進步。但是，天井鉆機鉆桿裝卸方面自動化及智能化水平還有待進一步提高。以往中小型天井鉆機的裝桿機械手雖然能夠達到較高的自動化水平，但是其擺動臂較長，擺動臂行程也較大，這不僅使所需的擺動油缸很長，而且整個機構的剛度較小，不適用于大型天井鉆機。

目前，國內大型天井鉆機鉆桿大都采用人為操作起吊設備將鉆桿送入機械手中，然后再有機械手將鉆桿送入鉆井中心位置，這一過程不僅耽誤大量時間，影響鉆機的鉆進效率，耗費人力物力，同時帶來很多安全隱患；國外有些大型天井鉆機的機械手雖然可以實現自動裝卸鉆桿，但是其工步較多，對施工效率有較大影響。

實用新型內容

針對上述現有技術存在的問題，本實用新型提供一種天井鉆機夾持鉆桿的機械手，能夠減輕工人的勞動強度，操作簡單，結構緊湊，可實現鉆桿的自動裝卸，能夠一次將鉆桿送到鉆機中心位置，提高工作效率。根據工況要求，即可滿足垂直孔的施工，也可滿足傾斜孔的施工。

為了實現上述目的，本實用新型包括固定在天井鉆機機座上的安裝底座、翻轉立柱、限位臂、轉動臂、夾持油缸、固定爪、夾持爪、轉動油缸和翻轉油缸。

翻轉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安裝，限位臂通過限位臂安裝板固定在翻轉立柱的頂端，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Ⅰ，轉動臂的一端鉸接在立柱橫梁的前端，另一端安裝固定爪，固定爪的內側安裝有行程開關Ⅱ，夾持爪鉸接在固定爪上，夾持爪的內側安裝有夾持塊。

本實用新型的有益效果是：與現有技術相比，該天井鉆機機械手采用上述結構大大減輕了工人的勞動強度，操作簡單，結構緊湊，可實現鉆桿的自動裝卸，能夠一次將鉆桿送到鉆機中心位置，提高了工作效率。根據工況要求，即可滿足垂直孔的施工，也可滿足傾斜孔的施工。

附圖說明

圖1是本實用新型的主體結構示意圖。

圖2是本實用新型的左視圖。

圖中：1、安裝底座，2、翻轉立柱，201、立柱橫梁，3、限位臂，301、限位臂安裝板，302、行程開關Ⅰ，303、限位桿，4、轉動臂，5、夾持油缸，6、固定爪，7、夾持爪，8、夾持塊，9、行程開關Ⅱ，10、轉動油缸，11、翻轉油缸。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型做進一步說明。

如圖1和圖2所示，該機械手包括固定在天井鉆機機座上的安裝底座1、翻轉立柱2、限位臂3、轉動臂4、夾持油缸5、固定爪6、夾持爪7、轉動油缸10和翻轉油缸11。

翻轉立柱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相對安裝，限位臂3通過限位臂安裝板301固定在翻轉立柱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Ⅰ302，轉動臂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的內側安裝有行程開關Ⅱ9，夾持爪7鉸接在固定爪6上。

夾持爪7的內側安裝有夾持塊8，能夠加強對鉆桿的夾持力，防止鉆桿在拆裝過程中脫落。

轉動油缸10和翻轉油缸11的聯合動作具體為：翻轉油缸11伸出驅動翻轉立柱2向上翻轉，同時轉動油缸10伸出驅動轉動臂4向前轉動，翻轉油缸11和轉動油缸10同時動作可一步將鉆桿送至指定位置。

調節限位臂3的長短的具體方法是：通過更換不同的限位桿303的長度，并通過螺紋連接進行微調。

該機械手的具體工作過程是：在安裝鉆桿時，轉動油缸10和翻轉油缸11處于收回狀態，此時翻轉立柱2和轉動臂4處于水平狀態，夾持爪7處于張開狀態；鉆桿從鉆桿架上滾入固定爪6內，鉆桿碰到并壓下行程開關Ⅱ9時，夾持油缸5開始動作并驅動夾持爪7夾緊鉆桿；夾緊鉆桿之后，轉動油缸10伸出驅動轉動臂4向前轉動，同時翻轉油缸11伸出驅動翻轉立柱2向上翻轉，翻轉油缸11和轉動油缸10同時動作可一步將鉆桿送至指定位置。

拆卸鉆桿時，機械手從鉆機中心位置夾緊鉆桿后，翻轉油缸11收回驅動翻轉立柱2向下翻轉，翻轉立柱2到達水平位置時，行程開關Ⅰ302接觸底板并被壓下，翻轉油缸11停止動作；翻轉油缸11動作的同時，轉動油缸10收回驅動轉動臂4向后轉動到達指定位置停止，此時，鉆桿位于水平狀態，夾持爪7縮回，鉆桿被放開，并自行滾到鉆桿架上。

對于傾斜孔的施工，只需調節限位臂3的長度就可保證翻轉立柱2向下翻轉的極限位置為水平狀態。

本實用新型中，擺動臂4相對較短，相應的擺動油缸12也較短，因此，該機構有較大的結構剛度，其承載力也較大。