[發(fā)明專利]一種礦用高精度液動永磁鉆桿抓取裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011146163.2
• 申請日: 2020-10-23
• 公開（公告）號: CN112267842B
• 公開（公告）日: 2022-08-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李坤;宋海濤;姚亞峰;董洪波;彭濤;梁春苗;馬斌;韓健
• 申請（專利權(quán)）人: 中煤科工集團西安研究院有限公司
• 主分類號: E21B19/10
• 分類號: E21B19/10;E21B19/14
• 代理公司: 西安恒泰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 趙中霞

1.一種礦用高精度液動永磁鉆桿抓取裝置，其特征在于，包括機架（1）、安裝在機架（1）上方的驅(qū)動油缸（2）且驅(qū)動油缸（2）的缸桿豎向穿過機架（1）、設(shè)在機架（1）下方且與缸桿相連并能隨缸桿豎向移動的齒條板（3）、設(shè)在齒條板（3）兩側(cè)的兩組相對的夾持臂組件（4）、設(shè)在兩組夾持臂組件（4）之間并位于齒條板（3）下方的磁鐵組件（5）且磁鐵組件（5）的兩端上部固定在機架（1）上、以及分別設(shè)在磁鐵組件（5）兩端的磁鐵開關(guān)組件（6）和鉆桿到位檢測組件（7）；

所述夾持臂組件（4）上部設(shè)有能與齒條板（3）嚙合的齒輪組，夾持臂組件（4）下部設(shè)有卡瓦（407），夾持臂組件（4）上端可旋轉(zhuǎn)安裝在機架（1）上；通過驅(qū)動油缸（2）驅(qū)動齒條板（3）豎向移動以帶動齒輪組轉(zhuǎn)動進而驅(qū)動兩組夾持臂組件（4）及卡瓦（407）的張開和夾緊；

所述磁鐵組件（5）包括永磁起重器（501）、設(shè)在永磁起重器（501）上表面兩端的兩個耳環(huán)（502）、通過銷軸（503）與耳環(huán)（502）鉸接的耳環(huán)軸（504）以及從下到上依次設(shè)在耳環(huán)軸（504）上的豎向的彈簧（505）、安裝座（506）和螺母（507）；安裝座（506）能固定在機架（1）上，彈簧（505）能減小永磁起重器（501）與鉆桿接觸時的沖擊荷載使磁鐵組件（5）具備末端柔性；永磁起重器（501）的位置高于卡瓦（407）所在位置，且永磁起重器（501）的下表面為能與鉆桿貼合的圓弧凹槽形；

所述磁鐵開關(guān)組件（6）包括安裝在殼體端部的開關(guān)殼體（601）、設(shè)在開關(guān)殼體（601）上方的開關(guān)油缸（602）且開關(guān)油缸（602）的開關(guān)油缸缸桿伸入開關(guān)殼體（601）內(nèi)、設(shè)在開關(guān)殼體（601）內(nèi)的凸輪軸（603）以及能穿過凸輪軸（603）和開關(guān)油缸缸桿的傳動軸（604）；

所述開關(guān)油缸（602）通過端部螺紋安裝在開關(guān)殼體（601）上端，并通過鎖緊螺母固定；所述開關(guān)殼體（601）上設(shè)有端蓋，端蓋位于開關(guān)殼體（601）和殼體之間；

所述凸輪軸（603）一端設(shè)有腰型孔（605），另一端設(shè)有塊（606）；在腰型孔（605）和開關(guān)油缸缸桿端部圓孔內(nèi)安裝所述傳動軸（604），且傳動軸（604）兩端分別置于開關(guān)殼體內(nèi)壁凹槽和端蓋的凹槽內(nèi)，開關(guān)殼體（601）內(nèi)壁凹槽和端蓋的凹槽寬度和傳動軸（604）直徑形成間隙配合，用于在開關(guān)油缸（602）動作時，抵消開關(guān)油缸缸桿受到的來自凸輪軸（603）的反作用力沿開關(guān)油缸缸桿徑向的分力，以減少開關(guān)油缸（602）密封件的磨損，提高使用壽命；所述塊（606）為長方體結(jié)構(gòu)，塊（606）的寬度和磁芯端部凹槽的寬度相當，塊（606）能通過孔e后置于磁芯端部凹槽以帶動磁芯隨凸輪軸（603）轉(zhuǎn)動實現(xiàn)永磁起重器（501）的磁力開關(guān)。

2.如權(quán)利要求1所述的礦用高精度液動永磁鉆桿抓取裝置，其特征在于，所述機架（1）包括驅(qū)動油缸安裝板（101）、設(shè)在驅(qū)動油缸安裝板（101）下表面且均與驅(qū)動油缸安裝板（101）垂直的兩個平行相對的側(cè)板（102）、設(shè)在側(cè)板（102）外側(cè)且與驅(qū)動油缸安裝板（101）平行的磁鐵組件安裝板（103）以及設(shè)在側(cè)板（102）內(nèi)側(cè)的兩個豎向的導(dǎo)向條（104）；

所述驅(qū)動油缸安裝板（101）上設(shè)有用以安裝驅(qū)動油缸（2）的孔a，所述磁鐵組件安裝板（103）上設(shè)有用以安裝磁鐵組件（5）的孔b，所述側(cè)板（102）上設(shè)有用以安裝夾持臂組件（4）的孔c；

兩個導(dǎo)向條（104）之間為滑槽（105），齒條板（3）兩側(cè)能置于兩個側(cè)板（102）上的滑槽（105）內(nèi)后豎向移動。

3.如權(quán)利要求2所述的礦用高精度液動永磁鉆桿抓取裝置，其特征在于，所述齒條板（3）位于兩個側(cè)板（102）之間，齒條板（3）包括上橫板、垂直于上橫板的左側(cè)板和右側(cè)板；上橫板垂直于兩個側(cè)板（102），在上橫板上設(shè)有孔d，孔d與孔a豎向同軸，缸桿能插入孔d后經(jīng)鎖緊螺母鎖緊以使缸桿與齒條板（3）相固定；左側(cè)板前后分別設(shè)有豎向的左前齒條（301）和左后齒條（302），左側(cè)板邊緣為豎向凸緣，該豎向凸緣能置于相鄰側(cè)板上的滑槽（105）內(nèi)；右側(cè)板前后分別設(shè)有豎向的右前齒條（303）和右后齒條（304），右側(cè)板邊緣為豎向凸緣，該豎向 凸緣能置于相鄰側(cè)板上的滑槽（105）內(nèi)。