專利名稱:石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)石油鉆機(jī)二層臺(tái)均未使用任何型式的機(jī)械手,一直靠人力排放鉆桿。有些鉆機(jī)配備了小型風(fēng)動(dòng)絞車,僅起助力作用,排放依然靠人工,效率低,勞動(dòng)強(qiáng)度大。而國外現(xiàn)有的機(jī)械手采用夾持、舉升、移動(dòng)的工作方式,鉆柱的全部重量作用在機(jī)械手上,從而導(dǎo)致其結(jié)構(gòu)復(fù)雜,重量大,成本高,且安裝時(shí),必須對(duì)二層臺(tái)加固,原二層臺(tái)無法使用,對(duì)陸地鉆機(jī),由于加固重量和機(jī)械手本身的重量太大,導(dǎo)致鉆機(jī)井架無法起升。因此僅局限在海洋鉆機(jī)上使用,陸地鉆機(jī)無法使用。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型解決的技術(shù)問題設(shè)計(jì)一種石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手,具有重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,成本低的特點(diǎn),可廣泛使用在各種型式的鉆機(jī)上。且這種機(jī)械手在陸地鉆機(jī)上使用時(shí),可在低位安裝,隨井架整體起升,大大減少了安裝工作量。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手由機(jī)械手總成、機(jī)械臂總成、回轉(zhuǎn)裝置及底座組成;底座(1)固定在石油鉆機(jī)二層臺(tái)上,回轉(zhuǎn)裝置設(shè)置在底座(1)內(nèi),機(jī)械臂總成懸掛在回轉(zhuǎn)裝置的下方,且其下端鉸接有機(jī)械手總成;機(jī)械臂總成由主臂(6)、付臂(7)、運(yùn)行油缸(8)及連接頭(9)構(gòu)成,通過連接頭(9)懸掛固定在回轉(zhuǎn)頭(4)主軸的下端,主臂(6)和付臂(7)組成一平行四邊形機(jī)構(gòu),其左端均鉸接在連接頭(9)上,右端均鉸接在腕關(guān)節(jié)(12)上,運(yùn)行油缸(8)鉸接在連接頭(9)上,其活塞桿端頭鉸接在主臂(6)上;機(jī)械手總成由手指(10)、手指連桿機(jī)構(gòu)(11)、腕關(guān)節(jié)(12)及手掌(13)構(gòu)成,腕關(guān)節(jié)(12)固定在手掌(13)的上部,運(yùn)行油缸(14)位于手掌(13)內(nèi),其活塞桿的端頭連接有滑塊(15),滑塊(15)上鉸接有手指連桿機(jī)構(gòu)(11),手指連桿機(jī)構(gòu)(11)上鉸接有手指(10)。
回轉(zhuǎn)裝置由油缸(2)、鏈條(3)、回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)及回轉(zhuǎn)頭(5)組成,鏈條(3)嚙合在回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)上且其兩端頭分別與兩個(gè)油缸(2)的兩個(gè)活塞桿端頭連接,回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)固定在回轉(zhuǎn)頭(5)主軸的上端。
手指連桿機(jī)構(gòu)(11)由連桿(16)(17)(18)(19)構(gòu)成,連桿(16)(17)內(nèi)端通過銷軸(20)鉸接在滑塊(15)上,外端分別通過銷軸(21)(22)與連桿(18)(19)的一端及手掌(13)鉸接,連桿(18)(19)的另一端分別通過銷軸(23)(24)與兩個(gè)手指(10)的根部及手掌(13)鉸接。付臂(7)位于主臂(6)內(nèi)。
本實(shí)用新型具有重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,成本低的特點(diǎn),采用了撥、拉、推的工作方式,使機(jī)械手在移動(dòng)鉆桿時(shí),手指與鉆桿之間留有合適的間隙,可在鉆桿上滑動(dòng),因此鉆柱的重量由鉆臺(tái)承受。這種模擬人工操作方式工作力小,二層臺(tái)受力小,在陸地鉆機(jī)上使用時(shí)可在低位安裝,隨井架整體起升,大大減少了安裝工作量。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)主視圖,圖2是本實(shí)用新型機(jī)械手的結(jié)構(gòu)示意圖,圖3圖4是本實(shí)用新型機(jī)械手的結(jié)構(gòu)剖視圖,圖5是本實(shí)用新型回轉(zhuǎn)裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
參照附圖1、2、3、4、5描述本實(shí)用新型的一種實(shí)施例。
一種石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手,由機(jī)械手總成、機(jī)械臂總成、回轉(zhuǎn)裝置及底座組成。底座(1)固定在石油鉆機(jī)二層臺(tái)上,回轉(zhuǎn)裝置設(shè)置在底座(1)內(nèi),回轉(zhuǎn)裝置由油缸(2)、鏈條(3)、回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)及回轉(zhuǎn)頭(5)組成,鏈條(3)嚙合在回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)上且其兩端頭分別與兩個(gè)油缸(2)的兩個(gè)活塞桿端頭連接,回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)固定在回轉(zhuǎn)頭(5)主軸的上端。機(jī)械臂總成由主臂(6)、付臂(7)、運(yùn)行油缸(8)及連接頭(9)構(gòu)成,通過連接頭(9)懸掛固定在回轉(zhuǎn)頭(4)主軸的下端,主臂(6)和付臂(7)組成一平行四邊形機(jī)構(gòu),其左端均鉸接在連接頭(9)上,右端均鉸接在腕關(guān)節(jié)(12)上,且付臂(7)位于主臂(6)內(nèi),運(yùn)行油缸(8)鉸接在連接頭(9)上,其活塞桿端頭鉸接在主臂(6)上。機(jī)械手總成由手指(10)、手指連桿機(jī)構(gòu)(11)、腕關(guān)節(jié)(12)及手掌(13)構(gòu)成,腕關(guān)節(jié)(12)固定在手掌(13)的上部,運(yùn)行油缸(14)位于手掌(13)內(nèi),其活塞桿的端頭連接有滑塊(15),滑塊(15)上鉸接有手指連桿機(jī)構(gòu)(11)。手指連桿機(jī)構(gòu)(11)由連桿(16)(17)(18)(19)構(gòu)成,連桿(16)(17)內(nèi)端通過銷軸(20)鉸接在滑塊(15)上,外端分別通過銷軸(21)(22)與連桿(18)(19)的一端及手掌(13)鉸接,連桿(18)(19)的另一端分別與兩個(gè)手指(10)的根部及手掌(13)鉸接。
工作原理機(jī)械手總成采用了連桿機(jī)構(gòu),由油缸驅(qū)動(dòng),油缸活塞桿回縮,通過滑塊拉動(dòng)手指連桿機(jī)構(gòu)使手指張開,納入鉆桿,然后油缸活塞桿頂出使手指合攏圈住鉆桿,此結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)使機(jī)械手手指合攏后只能可靠地圈住鉆桿,不能抱死鉆桿,也就是手指與鉆桿之間留有適當(dāng)?shù)拈g隙,在移放鉆桿過程中,機(jī)械手可在鉆桿上滑動(dòng)?;剞D(zhuǎn)裝置的動(dòng)力由兩個(gè)液壓油缸產(chǎn)生,通過鏈條傳遞到回轉(zhuǎn)頭鏈輪上,通過機(jī)械臂總成實(shí)現(xiàn)機(jī)械手在360°范圍內(nèi)的旋轉(zhuǎn)。機(jī)械臂總成通過運(yùn)行油缸提供動(dòng)力,使機(jī)械臂可上下活動(dòng)實(shí)現(xiàn)擺動(dòng)功能,其中付臂在工作中可保證機(jī)械手始終處于基本水平位置。此外與本實(shí)用新型配套的液壓系統(tǒng)包含液壓站、控制箱、各種管線,為機(jī)械手提供動(dòng)力,控制機(jī)械手的各種運(yùn)動(dòng)機(jī)能。
權(quán)利要求1.一種石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手,其特征是所述裝置由機(jī)械手總成、機(jī)械臂總成、回轉(zhuǎn)裝置及底座組成;底座(1)固定在石油鉆機(jī)二層臺(tái)上,回轉(zhuǎn)裝置設(shè)置在底座(1)內(nèi),機(jī)械臂總成懸掛在回轉(zhuǎn)裝置的下方,且其下端鉸接有機(jī)械手總成;機(jī)械臂總成由主臂(6)、付臂(7)、運(yùn)行油缸(8)及連接頭(9)構(gòu)成,通過連接頭(9)懸掛固定在回轉(zhuǎn)頭(4)主軸的下端,主臂(6)和付臂(7)組成一平行四邊形機(jī)構(gòu),其左端均鉸接在連接頭(9)上,右端均鉸接在腕關(guān)節(jié)(12)上,運(yùn)行油缸(8)鉸接在連接頭(9)上,其活塞桿端頭鉸接在主臂(6)上;機(jī)械手總成由手指(10)、手指連桿機(jī)構(gòu)(11)、腕關(guān)節(jié)(12)及手掌(13)構(gòu)成,腕關(guān)節(jié)(12)固定在手掌(13)的上部,運(yùn)行油缸(14)位于手掌(13)內(nèi),其活塞桿的端頭連接有滑塊(15),滑塊(15)上鉸接有手指連桿機(jī)構(gòu)(11),手指連桿機(jī)構(gòu)(11)上鉸接有手指(10)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手,其特征是回轉(zhuǎn)裝置由油缸(2)、鏈條(3)、回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)及回轉(zhuǎn)頭(5)組成,鏈條(3)嚙合在回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)上且其兩端頭分別與兩個(gè)油缸(2)的兩個(gè)活塞桿端頭連接,回轉(zhuǎn)頭鏈輪(4)固定在回轉(zhuǎn)頭(5)主軸的上端。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手,其特征是手指連桿機(jī)構(gòu)(11)由連桿(16)(17)(18)(19)構(gòu)成,連桿(16)(17)內(nèi)端通過銷軸(20)鉸接在滑塊(15)上,外端分別通過銷軸(21)(22)與連桿(18)(19)的一端及手掌(13)鉸接,連桿(18)(19)的另一端分別通過銷軸(23)(24)與兩個(gè)手指(10)的根部及手掌(13)鉸接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手,其特征是付臂(7)位于主臂(6)內(nèi)。
專利摘要一種石油鉆機(jī)二層臺(tái)機(jī)械手,由機(jī)械手總成、機(jī)械臂總成、回轉(zhuǎn)裝置及底座組成;底座(1)固定在石油鉆機(jī)二層臺(tái)上,回轉(zhuǎn)裝置設(shè)置在底座(1)內(nèi),機(jī)械臂總成懸掛在回轉(zhuǎn)裝置的下方,且其下端鉸接有機(jī)械手總成。本實(shí)用新型具有重量輕,結(jié)構(gòu)簡單,操作方便,成本低的特點(diǎn),采用了撥、拉、推的工作方式,使機(jī)械手在移動(dòng)鉆桿時(shí),手指與鉆桿之間留有合適的間隙,可在鉆桿上滑動(dòng),因此鉆柱的重量由鉆臺(tái)承受。這種模擬人工操作方式工作力小,二層臺(tái)受力小,在陸地鉆機(jī)上使用時(shí)可在低位安裝,隨井架整體起升,大大減少了安裝工作量。
文檔編號(hào)B25J3/02GK2668345SQ200320109918
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2003年12月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月3日
發(fā)明者胡德祥, 史軍社 申請(qǐng)人:胡德祥, 史軍社