[發明專利]一種智能全自動機器人打井機及其操作方法

在審

• 申請號: 201810081962.2
• 申請日: 2018-01-29
• 公開（公告）號: CN108035704A
• 公開（公告）日: 2018-05-15
• 發明（設計）人: 蔡德霖;蔡清亮
• 申請（專利權）人: 蔡德霖
• 主分類號: E21B44/00
• 分類號: E21B44/00;E21B3/02;E21B7/02;E21B15/00;E21B19/14;E21B19/18;E21B19/24
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本發明主要公開了一種智能全自動機器人打井機及其操作方法，它包括底座；所述的底座上設置有鉆桿箱、機械手臂和鉆井總成、智能控制系統；所述的機械手臂與底座連接處底部設置有與電機一連接的齒輪；所述的機械手臂與鉆桿箱的距離為機械手臂正好抓取鉆桿箱外側平臺上的鉆桿為最佳；所述的機械手臂與鉆井總成的距離為機械手臂通過旋轉后正好將抓取的鉆桿移至鉆井總成上的放置鉆桿的位置為最佳；操作方法包括以下步驟：A、自動取桿；B、自動放桿；C、自動校正；D、自動上桿；E、自動鉆井；F、自動卸桿；本發明利用機械手臂進行自動取桿和放桿，提高了效率，通過鉆井總成，實現了自動上桿、鉆井和卸桿，節省了人力，降低了成本。

技術領域

本發明涉及打井機領域，具體涉及一種智能全自動機器人打井機及其操作方法。

背景技術

目前打井機在打井時需要將多件鉆桿組裝在一起使用，井臺上操作主要是靠人工，一方面消耗工人巨大體力，另一方面，效率低下；在鉆井過程中，鉆桿的接續和拆卸工作占用大量的時間，且需要多人同時配合才能完成，操作人員勞動強度非常大，操作人員的安全風險高，降低了鉆井效率；國外雖有少許自動化鉆井設備，但是價格昂貴，提高了運營成本；國內打井機的自動化程度低，工作效率低，本發明專利旨在研究一種智能控制系統實現自動出桿、自動上桿、自動鉆井、自動卸桿的一種智能全自動機器人打井機及其操作方法。

發明內容

本發明主要提供了一種智能控制系統實現自動出桿、自動上桿、自動鉆井、自動卸桿的一種智能全自動機器人打井機及其操作方法。

一種智能全自動機器人打井機，包括底座；所述的底座上設置有鉆桿箱、機械手臂和鉆井總成、泥漿泵、智能控制系統；所述的機械手臂設置在鉆桿箱和鉆井總成之間；所述的鉆井總成通過電磁閥一控制液壓油缸一實現平臥在底座上和立起與底座垂直；所述的機械手臂與底座連接處底部設置有與電機一連接的齒輪，可實現機械手臂整體的旋轉移動；所述的機械手臂與鉆桿箱的距離為機械手臂正好抓取鉆桿箱外側鉆桿輸送臺上的鉆桿為最佳；所述的機械手臂與鉆井總成的距離為機械手臂通過旋轉后正好將抓取的鉆桿移至鉆井總成上的放置鉆桿的位置為最佳；所述的智能控制系統控制鉆桿箱、機械手臂和鉆井總成工作；所述的底座四周設置有液壓支撐腿一；所述的底座下方設置輪式或者履帶式移動機構。

所述的電機一與減速機二連接，所述的減速機二通過傳動齒輪與齒輪連接；所述的電機一所在的平臺上還設置有電機四、液壓油箱、液壓泵；所述的液壓泵與液壓油箱連接，電機四帶動液壓泵工作。

所述的鉆桿箱包括鉆桿通道，所述的鉆桿通道設置通道入口和通道出口，所述的通道出口處設置有轉輪，所述的轉輪輸出側設置有鉆桿輸送臺。

所述的鉆桿通道呈Z形布置，所述的轉輪兩側上設置有對稱的缺口，所述的缺口大小與鉆桿大小相匹配；所述的轉輪與電機二連接；所述的鉆桿輸送臺前端設置有擋板，所述的擋板下方設置有感應器一；所述的通道入口處設置有感應器三。

所述的機械手臂包括第一轉軸，所述的第一轉軸設置在底座上；第一轉軸上傳動連接有第一套筒；所述的第一轉軸下部鑲嵌有齒輪；所述的第一套筒上部連接有第一吊臂；所述的第一吊臂傳動連接有第二套筒；所述的第一吊臂與第二套筒連接處設置有翻轉油缸；所述的第二套筒連接有機械臂，所述的機械臂上設置有機械抓手；所述的第二套筒通過液壓油缸二實現上下運動，通過翻轉油缸實現機械臂90°翻轉；所述的機械臂通過液壓油缸三實現前后運動；所述的機械抓手上設置有微調油缸，可實現機械抓手微調；所述的機械抓手內側設置有感應器二。

所述的第一吊臂內部設置有伸縮桿，所述的伸縮桿由電磁閥五控制伸縮油缸實現前后運動；所述的伸縮桿前部設置有滑輪一；所述的第一吊臂后端上部設置有滑輪二；所述的第一套筒上端外側設置有滑輪三；所述的第一套筒下端外側設置有固定卷揚機的平臺；所述的底座上設置有泥漿泵；所述的泥漿泵上方設置有抽真空裝置；所述的第二套筒在液壓油缸二和翻轉油缸的作用下可實現設定角度移動；所述的機械臂在液壓油缸三的作用下實現設定角度的移動；所述的卷揚機通過滑輪一、滑輪二、滑輪三實現吊鉤、纜繩的運動。