專(zhuān)利名稱(chēng)：一種能夠定位夾持中心的機(jī)械手的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械手，特別是一種能夠保證不同直徑的圓形截面的管柱在被夾持時(shí)管柱中心位置不變的機(jī)械手。
背景技術(shù)：
石油鉆井過(guò)程中移動(dòng)鉆井管柱的操作目前主要靠鉆井工人手動(dòng)或在小型風(fēng)動(dòng)或液壓絞車(chē)的輔助下操作完成。隨著自動(dòng)化技術(shù)在石油鉆機(jī)中的應(yīng)用，各種類(lèi)型的機(jī)械手將逐步取代人工去完成鉆井管柱的拆卸、排放、連接等操作。機(jī)械手的夾持機(jī)構(gòu)是其中的關(guān)鍵技術(shù)之一，現(xiàn)有的小型夾持機(jī)構(gòu)存在若滿足大范圍不同直徑管柱的夾持，則不能保證其中心位置不變的缺陷。申請(qǐng)?zhí)朇N201120170368.4的實(shí)用新型“機(jī)械手”，其機(jī)械手的凹弧槽的內(nèi)弧面是固定的，無(wú)法適應(yīng)的大范圍的管徑。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問(wèn)題，提供一種能夠定位夾持中心的機(jī)械手，既能滿足夾持大范圍不同直徑管柱的要求，又能保證不同直徑管柱被夾緊時(shí)的中心在同一位置。本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是:一種能夠定位夾持中心的機(jī)械手，包括鉸鏈在支架前端部的兩個(gè)手指，與手指鉸鏈的連桿，以及與連桿鉸鏈的液壓缸，液壓缸缸體固定在支架上，在支架的前端部旋轉(zhuǎn)固定有與手指保持平行的定位盤(pán)，定位盤(pán)周邊設(shè)有不同直徑的圓弧凹槽，每個(gè)圓弧凹槽的圓心至定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)中心的距離均相等。上述方案進(jìn)一步包括:定位盤(pán)周邊的每個(gè)圓弧凹槽的圓心與定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)中心的連線上設(shè)有定位孔，與其對(duì)應(yīng)的支架上設(shè)有定位銷(xiāo)軸。連桿與液壓缸通過(guò)端部的推塊鉸鏈；定位盤(pán)通過(guò)定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸連接在安裝支架上；手指的內(nèi)側(cè)面加工有扇形的圓弧凹槽。所述定位盤(pán)的周邊加工有四個(gè)不同直徑的扇形圓弧凹槽的圓盤(pán)。本實(shí)用性型的工作過(guò)程是，液壓缸的兩個(gè)油口通過(guò)液壓管線連接到液壓源上，根據(jù)需要夾持的管柱直徑調(diào)整定位盤(pán)，將定位盤(pán)上直徑大小與夾持管柱直徑相同的扇形圓弧凹槽的圓心旋轉(zhuǎn)至與安裝支架上圓弧凹槽的圓心重合，然后通過(guò)定位孔銷(xiāo)軸固定定位盤(pán)，此時(shí)通過(guò)控制液壓缸活塞缸的伸出與縮回便可實(shí)現(xiàn)機(jī)械手夾持機(jī)構(gòu)對(duì)管柱的夾緊與松開(kāi)，并保證管柱的中心一直處于機(jī)械手夾持機(jī)構(gòu)的夾持中心，當(dāng)需要夾持不同直徑的管柱時(shí)，僅需要將定位盤(pán)上相應(yīng)直徑的扇形圓弧凹槽圓心旋轉(zhuǎn)至安裝支架上圓弧凹槽的圓心上，便可實(shí)現(xiàn)該直徑的管柱被夾持時(shí)中心位置仍在機(jī)械手夾持機(jī)構(gòu)的夾持中心上。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:機(jī)械手結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、對(duì)不同管徑適應(yīng)性強(qiáng)、操作方便的特點(diǎn)，不僅能滿足夾持大范圍不同直徑管柱的要求，又能保證不同直徑管柱被夾緊時(shí)的中心在同一位置。
圖1是本實(shí)用新型機(jī)械手的俯視圖。圖2是本實(shí)用新型機(jī)械手的剖視圖。圖3是本實(shí)用新型機(jī)械手的等軸側(cè)視圖。其中:1_安裝支架；2_液壓缸；3-推塊；4-連桿；5_連桿銷(xiāo)軸；6_手指銷(xiāo)軸；7-手指；8_定位盤(pán)；9_定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸；10_定位孔銷(xiāo)軸
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)描述:一種能夠定位夾持中心的機(jī)械手主要由安裝支架1、液壓缸2、推塊3、連桿4、連桿銷(xiāo)軸5、手指銷(xiāo)軸6、手指7、定位盤(pán)8、定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸9、定位孔銷(xiāo)軸10組成。液壓缸2通過(guò)螺栓固定在安裝支架I上，安裝支架I的一端加工有圓弧凹槽，該圓弧凹槽的圓心為夾持機(jī)構(gòu)的夾持中心，推塊3為截面為跑道型的長(zhǎng)方體結(jié)構(gòu)，在跑道型截面方向開(kāi)有兩個(gè)豎直光孔，在兩豎直光孔中間的垂直方向上加工有螺紋孔，推塊3的螺紋孔與液壓缸2活塞桿上的螺紋端連接，連桿4的一端通過(guò)連桿銷(xiāo)軸5與推塊3連接，連桿4的另一端通過(guò)手指銷(xiāo)軸6與手指7連接,手指7的內(nèi)側(cè)面加工有扇形的圓弧凹槽,定位盤(pán)8通過(guò)定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸9連接在安裝支架I上，定位盤(pán)8為中心加工有旋轉(zhuǎn)孔，周邊加工有不同直徑的扇形圓弧凹槽的圓盤(pán)，每個(gè)扇形圓弧凹槽的圓心至定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)孔中心的距離均相等，在扇形圓弧凹槽的圓心與定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)孔中心的連線上加工有定位孔，定位盤(pán)8與安裝支架I的相對(duì)位置通過(guò)定位孔銷(xiāo)軸10固定。本實(shí)用新型安裝在相應(yīng)的機(jī)械結(jié)構(gòu)上后連接好相應(yīng)的液壓管線，啟動(dòng)液壓源即可使用。本實(shí)用新型的工作原理:根據(jù)需要夾持的管柱直徑調(diào)整定位盤(pán)8，將定位盤(pán)8上直徑大小與夾持管柱直徑相同的扇形圓弧凹槽的圓心旋轉(zhuǎn)至與安裝支架I上圓弧凹槽的圓心重合，然后通過(guò)定位孔銷(xiāo)軸10固定定位盤(pán)8，通過(guò)液壓閥控制液壓缸2活塞桿伸出，液壓缸2活塞桿帶動(dòng)與其螺紋連接的推塊5前移，推塊5前移帶動(dòng)連桿4旋轉(zhuǎn)，連桿4的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)手指7繞手指銷(xiāo)軸6旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)兩手指7相向運(yùn)動(dòng)，當(dāng)液壓缸2活塞桿伸出距離達(dá)到根據(jù)管柱直徑設(shè)定的伸出距離時(shí)，兩手指7呈閉合狀態(tài)，夾緊管柱，被夾持管柱的中心與夾持機(jī)構(gòu)的中心重合；當(dāng)液壓閥控制液壓缸2活塞桿縮回時(shí)，液壓缸2活塞桿帶動(dòng)與其螺紋連接的推塊5后退，推塊5后退帶動(dòng)連桿4旋轉(zhuǎn)，連桿4的旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)手指7繞手指銷(xiāo)軸6旋轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)兩手指7相背運(yùn)動(dòng)便可松開(kāi)管柱，液壓缸2活塞桿縮回到極限位置時(shí)，兩手指7呈最大開(kāi)啟狀態(tài)。如此往復(fù)動(dòng)作便可實(shí)現(xiàn)對(duì)圓形截面管柱的夾緊和松開(kāi)。
權(quán)利要求1.一種能夠定位夾持中心的機(jī)械手，包括鉸鏈在支架(I)前端部的兩個(gè)手指(7)，與手指(7)鉸鏈的連桿(4)，以及與連桿(4)鉸鏈的液壓缸(2)，液壓缸(2)缸體固定在支架(I)上，其特征在于:在支架(I)的前端部旋轉(zhuǎn)固定有與手指(7)保持平行的定位盤(pán)(8)，定位盤(pán)(8)周邊設(shè)有不同直徑的圓弧凹槽，每個(gè)圓弧凹槽的圓心至定位盤(pán)(8)旋轉(zhuǎn)中心的距離均相等。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的能夠定位夾持中心的機(jī)械手,其特征在于:定位盤(pán)(8)周邊的每個(gè)圓弧凹槽的圓心與定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)中心的連線上設(shè)有定位孔，與其對(duì)應(yīng)的支架(I)上設(shè)有定位銷(xiāo)軸(10)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能夠定位夾持中心的機(jī)械手，其特征在于:連桿(4)與液壓缸(2)通過(guò)端部的推塊(3)鉸鏈；定位盤(pán)(8)通過(guò)定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸(9)連接在安裝支架(I)上；手指(7)的內(nèi)側(cè)面加工有扇形的圓弧凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的能夠定位夾持中心的機(jī)械手，其特征在于:所述定位盤(pán) (8)的周邊加工有四個(gè)不同直徑的扇形圓弧凹槽的圓盤(pán)。
專(zhuān)利摘要本實(shí)用新型公布一種既能滿足夾持大范圍不同直徑管柱的要求，又能保證不同直徑管柱被夾緊時(shí)的中心在同一位置的能夠定位夾持中心的機(jī)械手，主要由安裝支架、液壓缸、推塊、連桿、連桿銷(xiāo)軸、手指銷(xiāo)軸、手指、定位盤(pán)、定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)銷(xiāo)軸、定位孔銷(xiāo)軸和定位盤(pán)組成。定位盤(pán)的中心加工有旋轉(zhuǎn)孔，周邊加工有不同直徑的扇形圓弧凹槽的圓盤(pán)，每個(gè)扇形圓弧凹槽的圓心至定位盤(pán)旋轉(zhuǎn)孔中心的距離均相等。夾持不同直徑的管柱時(shí)，僅需要將定位盤(pán)上相應(yīng)直徑的扇形圓弧凹槽圓心旋轉(zhuǎn)至安裝支架上圓弧凹槽的圓心上，便可實(shí)現(xiàn)該直徑的管柱被夾持時(shí)中心位置仍在機(jī)械手夾持機(jī)構(gòu)的夾持中心上。本實(shí)用新型具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、適應(yīng)性強(qiáng)、操作方便的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)B25J15/08GK203081352SQ20122073316
公開(kāi)日2013年7月24日 申請(qǐng)日期2012年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月28日
發(fā)明者江正清, 董懷榮, 安慶寶, 李進(jìn)付 申請(qǐng)人:中國(guó)石油化工股份有限公司, 中國(guó)石化集團(tuán)勝利石油管理局鉆井工藝研究院