[發明專利]測井探管放射源裝卸用卡盤夾具

有效

• 申請號: 201410197543.7
• 申請日: 2014-05-12
• 公開（公告）號: CN103978354A
• 公開（公告）日: 2014-08-13
• 發明（設計）人: 王牛;劉浪;王大濤;邱靜;余楚中
• 申請（專利權）人: 重慶大學
• 主分類號: B23P19/00
• 分類號: B23P19/00;B25B11/00;B25J19/00
• 代理公司: 重慶博凱知識產權代理有限公司 50212
• 代理人: 李海華

技術領域

本發明涉及測井探管放射源裝卸技術，具體指一種測井探管放射源裝卸用的卡盤夾具，本夾具用于與機械手配合完成測井探管放射源的裝載和卸載，屬于測井探管放射源裝卸技術領域。

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背景技術

在石油勘察中需要用到測井探管，測井探管內裝入放射源，然后將放有放射源的測井探管送入井下，利用放射源來檢測該區域是否存在石油。在測井探管上設有可打開和關閉的倉門，倉門下部通過轉動機構與測井探管可轉動連接，倉門上或者測井探管內設有專門放置放射源的空腔，放射源即放置在該空腔中。

目前，放射源的裝卸都是通過人工完成的，打開倉門前，需要先擰松倉門上部與測井探管連接的螺釘，再將倉門打開；放射源裝載后再關閉倉門并擰緊螺釘即可。雖然人工裝卸很簡單，但由于放射源對人體的危害性，所以并不適合長期這樣操作，故目前正考慮利用工業機器人（機械手）自動完成放射源的裝卸，即通過機械手打開和關閉存放放射源的倉門（包括擰螺釘），再取放放射源。然而，由于作業環境決定了工業機器人機械手的工作空間有限，一般情況下單個機械手難以完成測井探管放射源的裝卸的流程，雖然也可以通過增加轉軸和轉動維數來提高其靈活性使單個機械手能夠在有限的空間內完成作業，但這樣將大大增加機械手的成本，而且實現起來也比較困難。因此，在目前的技術現狀下機械手還不能獨立完成測井探管放射源的裝卸。

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發明內容

針對現有技術由于工作空間有限工業機器人不能完成測井探管放射源裝卸的問題，本發明的目的在于提供一種測井探管放射源裝卸專用卡盤夾具，本夾具可以輔助工業機械手自動完成測井探管放射源的裝載與卸載。

本發明的技術方案是這樣實現的：

測井探管放射源裝卸用卡盤夾具，包括底座和設于底座上可轉動的豎向轉軸，在轉軸上端固定設有水平的旋轉卡盤齒輪，在底座上設有旋轉步進電機，旋轉步進電機通過傳動錐齒輪與旋轉卡盤齒輪嚙合以驅動旋轉卡盤齒輪和轉軸轉動；

在旋轉卡盤齒輪上設有夾鉗座，夾鉗座上表面通過滑軌安裝有兩相對的夾鉗，兩夾鉗分別與夾持步進電機連接，由夾持步進電機分別驅動夾鉗沿滑軌相向運動以將測井探管夾緊或背向運動以將測井探管松開；

在底座或夾鉗座上設有橫桿支架，在橫桿支架上設有可轉動的銷軸，橫桿與銷軸固定連接以與銷軸同步轉動，橫桿位于夾鉗上方以通過橫桿限定測井探管倉門的位置；在橫桿支架上設有橫桿步進電機，橫桿步進電機與銷軸連接以驅動銷軸轉動；在橫桿支架上設有限定橫桿轉動位置的歸位行程開關和限位行程開關，歸位行程開關和限位行程開關與橫桿步進電機連接。

在兩夾鉗上表面分別設有支座，支座上設有兩位于同一平面且平行的緩沖鉗連接臂，緩沖鉗套裝在兩緩沖鉗連接臂上并可沿緩沖鉗連接臂橫向滑動，兩支座上的緩沖鉗相對設置并在合攏時形成一個可將測井探管貼合夾持的通道，在位于支座和緩沖鉗之間的兩緩沖鉗連接臂上分別套裝有緩沖彈簧。

在兩夾鉗抱合測井探管的抱合面設有橡膠層，以保護測井探管并增大抱合力。

底座和豎向轉軸之間設有傳動滾珠。

相比現有技術，本發明具有如下有益效果：

本發明通過夾鉗、橫桿和機械手的配合，能夠自動實現測井探管的夾緊和松開，并在夾緊時能夠自動完成倉門的打開、放射源的裝卸和倉門的關閉等一系列動作，從而避免了現有由人工操作對人體健康帶來的潛在威脅。本發明對機械手的要求不高，能夠在有限的工作空間里完成測井探管的全部相關工作。本發明能夠適應兩種不同的放射源及對應的測井探管，同時通過緩沖鉗的設計，能夠避免墜落物帶來的潛在安全隱患。

本發明機械機構設計簡單，工作穩定可靠，維護成本低。

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附圖說明

圖1-本發明卡盤夾具正面視圖。

圖2-本發明卡盤夾具俯視圖。

圖3-本發明卡盤夾具側面視圖。

1-底座；2-旋轉卡盤齒輪；3-旋轉步進電機；4-傳動錐齒輪；5-夾鉗座；6-夾鉗；7-夾持步進電機；8-橫桿支架；9-銷軸；10-橫桿；11-橫桿步進電機；12-歸位行程開關；13-限位行程開關；14-支座；15-緩沖鉗連接臂；16-緩沖鉗；17-緩沖彈簧；18-橡膠層。

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具體實施方式

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步詳細說明。