[發明專利]一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置及方法

在審

• 申請號: 201911185721.3
• 申請日: 2019-11-27
• 公開（公告）號: CN111042752A
• 公開（公告）日: 2020-04-21
• 發明（設計）人: 萬軍;辛德忠;劉小華;陳航;呂晉軍;張始齋;馬振綱;萬園;周富佳;蒲劍
• 申請（專利權）人: 中煤科工集團重慶研究院有限公司
• 主分類號: E21B19/18
• 分類號: E21B19/18;E21B19/14;G01D21/00
• 代理公司: 北京同恒源知識產權代理有限公司 11275
• 代理人: 陰知見

1.一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置，所述機械手用于機架上鉆桿夾持器中的鉆桿裝卸，機架固定連接在機架回轉器上，機械手包括回轉臂和設置在其末端的機械手回轉器，所述機械手回轉器和機架回轉器分別設置在安裝架的兩側，其特征在于：所述定位裝置包括控制器和與其相連的傳感器模塊；所述傳感器模塊包括設置在機械手回轉器內側的同步定位傳感器組件和設置在機械手回轉器外側的水平定位傳感器組件，以及設置在機架上的末端定位傳感器組件；所述同步定位傳感器組件用于確定機械手的回轉臂與機架上的鉆桿夾持器的軸線平行；所述水平定位傳感器組件用于確定機械手的回轉臂與水平面之間的夾角為零；所述末端定位傳感器組件用于檢測待裝夾鉆桿的安裝位置。

2.根據權利要求1所述的一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置，其特征在于：還包括設置在機械手末端的保護定位傳感器組件，所述保護定位傳感器組件用于控制機械手的回轉臂在豎直平面內的旋轉角度β。

3.根據權利要求2所述的一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置，其特征在于：所述定位傳感器組件包括保護定位傳感器和保護定位傳感器感應塊，所述保護定位傳感器感應塊固定在機械手回轉器外側靠近鉆桿的一側，所述保護定位傳感器固定在安裝架上。

4.根據權利要求2所述的一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置，其特征在于：β的范圍為-90°～90°。

5.根據權利要求2所述的一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置，其特征在于：所述同步定位傳感器組件、水平定位傳感器組件、末端定位傳感器組件和保護定位傳感器組件為同一型號。

6.根據權利要求1所述的一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置，其特征在于：所述機架回轉器上固定有貫穿機械手回轉器的連接桿；所述同步定位傳感器組件包括同步定位傳感器和同步定位傳感器感應塊；所述同步定位傳感器感應塊固定在機械手回轉器的內側，所述同步定位傳感器固定在連接桿上。

7.根據權利要求1所述的一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置，其特征在于：所述水平定位傳感器組件包括水平定位傳感器和水平定位傳感器感應塊；所述水平定位傳感器感應塊固定在機械手回轉器外側靠近鉆桿的一側，所述水平定位傳感器固定在安裝架上。

8.根據權利要求1所述的一種用于裝卸鉆桿機械手的定位裝置，其特征在于：所述末端定位傳感器組件包括固定在機架上的末端定位傳感器和末端定位傳感器感應塊。

9.一種用于裝卸鉆桿機械手的定位方法，其特征在于：通過設置在機械手末端的同步定位傳感器組件，實現機械手的回轉臂與機架上的鉆桿夾持器軸線平行；通過設置在機械手末端的水平定位傳感器組件，實現機械手的回轉臂與水平面之間的夾角為零；通過設置在機架上的末端定位傳感器組件，實現待裝夾鉆桿安裝位置的檢測。

10.根據權利要求9所述的一種用于裝卸鉆桿機械手的定位方法，其特征在于：通過在機械手的末端設置保護定位傳感器組件，控制機械手的回轉臂在豎直平面內的旋轉角度范圍。