[發明專利]鉆井平臺作業機器人

有效

• 申請號: 201310012602.4
• 申請日: 2013-01-04
• 公開（公告）號: CN103032038A
• 公開（公告）日: 2013-04-10
• 發明（設計）人: 劉業文;孫兆鋒;黃秀軍;張成功;孟祥卿;徐建輝;陳來玉;孫義堂;張廣峰;董煥玉;孫文宗;陳永生;程建國;陳大慶
• 申請（專利權）人: 張成功
• 主分類號: E21B19/15
• 分類號: E21B19/15
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明屬于油田鉆井現場用的工具，是一種鉆井平臺作業機器人。

背景技術

在油田鉆井過程中，要進行起下鉆桿工作，就是把鉆桿從井內提出來后將鉆桿分段移至到排列架，下入鉆桿時將鉆桿從排列架移動到井口。目前的做法是：鉆機通過吊卡將鉆桿從井內提出后，從鉆桿接箍部位分段卸開(一般以三根鉆桿的長度為一段)，由人工將卸開的鉆桿下部先推拉到排列架的排列位置處定位，這種施工方法通常要二到三人進行操作，由于慣性等因素影響，鉆桿擺動幅度較大，操作工人要特別小心，否則鉆桿擺動會發生碰撞，因此，用人力推拉鉆桿存在安全隱患。又由于鉆井平臺面常有泥漿，容易打滑，操作工人十分因難，存在安全隱患的可能性更大，這種工人推拉鉆桿位移的辦法機械化程度低，工人勞動強度大，工作效率低。并且操作工人處在吊裝設備的下部，工作環境非常危險。近些年來，在該領域也出現了一些類似的機械手或機械臂等機械設備，但受國內鉆井平臺和制造業水平的限制，都沒有得到很好的應用。而雖然其它行業有成熟的機械手臂，但它們的承載能力低，不能滿足油田鉆井行業的要求。

發明內容

本發明的目的是設計一種鉆井平臺作業機器人，采用機械化推移鉆桿，消除安全隱患，提高工作效率，減輕勞動強度。

本發明的目的是這樣實現的：包括機械手連接板、前水平伺服連桿、機器人前臂、液壓缸、伺服連接板、連接軸、擺控連接板、擺控連桿、后水平伺服連桿、前支撐臂、后支撐臂、前連接板、后連接板、旋轉臺、基座，前連接板固定在旋轉臺的前側，后連接板固定在旋轉臺的后側，前支撐臂的尾端與前連接板的中部鉸式連接，后支撐臂的尾端與后連接板的中部鉸式連接，擺控連桿的尾端與前連接板的頂部鉸式連接，后水平伺服連桿的尾端與后連接板的頂部鉸式連接，機器人前臂的尾端與擺控連接板連接，伺服連接板、擺控連接板、前支撐臂的前端、后支撐臂的前端與連接軸鉸式連接，前支撐臂、后支撐臂與連接軸和前連接板、后連接板鉸式連接處于對稱狀態，擺控連接板的右端與擺控連桿的前端鉸式連接，伺服連接板的右端與后水平伺服連桿的前端鉸式連接，伺服連接板的左端與前水平伺服連桿的尾端鉸式連接，前水平伺服連桿的前端與機械手連接板的中部鉸式連接，機器人前臂的前端與機械手連接板的尾端鉸式連接，機械手安裝在機械手連接板上，液壓缸的前端與機器人前臂的前端鉸式連接，液壓缸的尾端與前支撐臂、后支撐臂鉸式連接。

本發明的有益效果是：本發明安裝在鉆井平臺上，由機械手抓取鉆桿，將其推移到排列架的排列位置處定位，或從排列架的排列位置取出推移到井口，由原二到三人進行的大強度操作變為機械化操作，自動化程度高，工作效率高，消除了安全隱患，減輕了工人勞動強度，具有顯著的經濟效益和社會效益。

附圖說明

附圖1是本發明的裝配圖。

附圖2是附圖1的俯視圖。

附圖3是附圖1上的機械手連接板上的機械手的結構圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明的實施例進行說明。

由圖可以看出，本發明的實施例包括機械手連接板1、前水平伺服連桿2、機器人前臂3、液壓缸4、伺服連接板5、連接軸6、擺控連接板7、擺控連桿8、后水平伺服連桿9、前支撐臂10-1、后支撐臂10-2、前連接板11、后連接板12、旋轉臺13、基座14，前連接板11固定在旋轉臺13的前側，后連接板12固定在旋轉臺13的后側，前支撐臂10-1的尾端與前連接板11的中部鉸式連接，后支撐臂10-2的尾端與后連接板12的中部鉸式連接，擺控連桿8的尾端與前連接板11的頂部鉸式連接，后水平伺服連桿9的尾端與后連接板12的頂部鉸式連接，機器人前臂3的尾端與擺控連接板7連接，伺服連接板5、擺控連接板7、前支撐臂10-1的前端、后支撐臂的前端10-2與連接軸6鉸式連接，前支撐臂10-1、后支撐臂10-2與連接軸6和前連接板11、后連接板12鉸式連接處于對稱狀態，擺控連接板7的右端與擺控連桿8的前端鉸式連接，伺服連接板5的右端與后水平伺服連桿9的前端鉸式連接，伺服連接板5的左端與前水平伺服連桿2的尾端鉸式連接，前水平伺服連桿2的前端與機械手連接板1的中部鉸式連接，機器人前臂3的前端與機械手連接板1的尾端鉸式連接，機械手安裝在機械手連接板1上，液壓缸4的前端與機器人前臂3的前端鉸式連接，液壓缸4的尾端與前支撐臂10-1、后支撐臂10-2鉸式連接，液壓缸4的尾端連接部件處于前支撐臂10-1、后支撐臂10-2之間，以便使機器人前臂3收回程度增大。