本發(fā)明涉及油田修井作業(yè)輔助設(shè)備,具體地說是一種自動(dòng)修井機(jī)器人。
背景技術(shù):
在油井生產(chǎn)過程中,常會(huì)發(fā)生一些油井或設(shè)備故障,造成減產(chǎn)甚至停產(chǎn)。為了使油井恢復(fù)正常生產(chǎn),必須采取相應(yīng)的措施,排除故障,修井作業(yè)是油田生產(chǎn)過程的重要環(huán)節(jié),多年來一直是勞動(dòng)密集型產(chǎn)業(yè),其工作環(huán)境惡劣,操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大,作業(yè)過程還往往存在人身安全隱患。尤其是井口的小修作業(yè),通常是在野外進(jìn)行,而且內(nèi)容繁多,例如包括:搬上準(zhǔn)備工作,洗井作業(yè),起下油桿油管,下沖沙管,沖砂,起沖沙管,下油管油桿,掛油,交井,搬下等作業(yè),另外,油井的條件發(fā)生變化,需要根據(jù)新情況采取適當(dāng)?shù)纳a(chǎn)措施,例如,自噴井轉(zhuǎn)抽油井,改變抽油泵下入深度、型號(hào)等,此時(shí)都需要經(jīng)行修井作業(yè)常規(guī)修井作業(yè)。目前,國內(nèi)修井仍停留在由作業(yè)人員手工作業(yè),特別是油管桿的起上起下過程。它是修井過程勞動(dòng)強(qiáng)度最大,工作重復(fù)率最高,危險(xiǎn)性最強(qiáng)的環(huán)節(jié),隨著石油工業(yè)的快速發(fā)展,對采油機(jī)械化、低污染、降低員工勞動(dòng)強(qiáng)度、提高安全性、人性化舒適性及“采油工廠化”提出了更高的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供一種自動(dòng)修井機(jī)器人,減少了污染、降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了生產(chǎn)效率和安全性。
為了達(dá)成上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案,一種自動(dòng)修井機(jī)器人,包括撬裝底盤、多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐取⒆詣?dòng)碼管排放一體液壓支腿、滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡、多功能液壓卡瓦管鉗、油管導(dǎo)送機(jī)械手、油管抓送取機(jī)械手、隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置、擺送機(jī)械手;所述隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置鉸接在撬裝底盤的后端,所述滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡和多功能液壓卡瓦管鉗均安裝在隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置上,多功能液壓卡瓦管鉗位于所述滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡和井口之間,所述油管導(dǎo)送機(jī)械手同樣鉸接在撬裝底盤的后端,所述油管抓送取機(jī)械手通過自身的鉸軸滑車安裝在撬裝底盤的直線導(dǎo)軌上,所述自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿安裝在撬裝底盤的左側(cè)的鉸座中,所述多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐韧ㄟ^自身鉸臂安裝在撬裝底盤的右側(cè)的鉸座中,所述擺送機(jī)械手鉸接在多功能鏈?zhǔn)揭簤褐壬稀?/p>
所述隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置包括伸縮臂、導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂、柔性導(dǎo)繩、液壓缸、雙C型一體撥叉、上、下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂、自平衡液壓支腿、擺動(dòng)撥桿、擺動(dòng)油缸;所述導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂一端剛性連接在伸縮臂底端,另一端鉸接在撬裝底盤上的隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)支撐臂所在的撬裝底盤鉸座上,所述柔性導(dǎo)繩固定在伸縮臂上,非對稱性滑套臂套在柔性導(dǎo)繩上,所述液壓缸位于伸縮臂的內(nèi)部,驅(qū)動(dòng)伸縮臂的伸出與縮回,所述雙C型一體撥叉、上吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂、下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂均位于伸縮臂上,且均各自連接各自的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,所述自平衡液壓支腿位于導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂上,所述擺動(dòng)撥桿與擺動(dòng)油缸位于導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂上,所述擺動(dòng)撥桿與擺動(dòng)油缸配合,通過擺動(dòng)油缸的工作使擺動(dòng)撥桿轉(zhuǎn)動(dòng),從而撥動(dòng)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡的雙向凸輪撥叉。
所述撬裝底盤包括底盤本體、支撐架、收放驅(qū)動(dòng)支撐臂、收放驅(qū)動(dòng)液壓缸,所述支撐架通過鉸座連接在底盤本體上,所述收放驅(qū)動(dòng)支撐臂通過鉸座鉸接在底盤本體的后端,所述收放驅(qū)動(dòng)液壓缸通過中間鉸軸座連接在收放驅(qū)動(dòng)支撐臂上,所述收放驅(qū)動(dòng)液壓缸中的液壓桿下端則鉸接在導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置擺臂上。
所述滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡包括吊卡側(cè)板、非對稱性滑套臂、吊卡組合體、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)銷、卡瓦、雙向凸輪撥叉,所述非對稱性滑套臂固定在吊卡側(cè)板上,并與柔性導(dǎo)繩套接,所述吊卡組合體通過轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)銷與吊卡側(cè)板鉸接,所述卡瓦、雙向凸輪撥叉位于吊卡組合體內(nèi),所述雙向凸輪撥叉與吊卡主體內(nèi)的卡瓦配合連接。
所述多功能液壓卡瓦管鉗包括液壓管鉗、液壓管鉗滑座、液壓管鉗升降臺(tái)、液壓卡瓦、升降臺(tái)液壓缸、卡瓦鉗口;所述液壓管鉗升降臺(tái)固定在液壓卡瓦上,所述液壓管鉗位于液壓管鉗滑座上實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動(dòng),所述液壓管鉗滑座位于液壓管鉗升降臺(tái)上實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng);所述液壓卡瓦中心為卡瓦鉗口,所述液壓卡瓦固定在井口上。
所述多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐仍O(shè)置有兩個(gè),分別鉸接在底盤本體右側(cè)邊的前后兩端附近,所述多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐劝ㄦ溳?、鏈條、伺服電機(jī)、鏈條副、液壓支腿、上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂、鏈送擺臂、擺動(dòng)爪、下油管擺動(dòng)導(dǎo)臂、支撐桿,所述液壓支腿上下兩端均設(shè)置鏈輪,所述鏈條纏繞兩鏈輪上,所述伺服電機(jī)、鏈條副也固定在液壓支腿上,所述伺服電機(jī)通過鏈條副帶動(dòng)鏈輪和鏈條,所述鏈送擺臂外端與液壓支腿法蘭式連接,所述鏈送擺臂內(nèi)端通過鉸軸鉸接在撬裝底盤上,所述上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂中間通過鉸軸鉸接在與液壓支腿連接的支撐桿上,所述下油管擺動(dòng)導(dǎo)臂、與液壓支腿下端鏈輪的鏈軸鉸接,所述鏈送擺臂內(nèi)端連接鏈送擺臂液壓桿,所述擺動(dòng)爪一端鉸接在上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂上,另一端鉸接擺動(dòng)爪液壓桿上端,擺動(dòng)爪液壓桿下端鉸接在支撐桿上,所述下油管擺動(dòng)導(dǎo)臂位于液壓支腿外側(cè)底端,所述上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂位于液壓支腿內(nèi)側(cè)上端,所述鏈條上開設(shè)有用來容納運(yùn)送油管的C型槽。
所述擺送機(jī)械手包括擺送機(jī)械臂、擺送液壓桿、液壓桿鉸座、支撐臂,所述擺送機(jī)械臂下端鉸接在橫支撐臂外端,所述液壓桿鉸座及橫支撐臂均固定在支撐多功能鏈?zhǔn)揭簤褐鹊闹螚U上,所述液壓桿鉸座位于橫支撐臂上方,所述擺送液壓桿內(nèi)端鉸接在液壓桿鉸座上,外端則和擺送機(jī)械臂中部鉸接,所述擺送機(jī)械臂上端開設(shè)擺送油管凹槽。
所述油管導(dǎo)送機(jī)械手鉸接在底盤本體右側(cè)邊的后端附近,所述油管導(dǎo)送機(jī)械手包括擺體、滑輪、擺臂、液壓缸、鏈條副、伺服電機(jī),所述擺體通過鉸軸座鉸接在撬裝底盤上,所述滑輪位于擺臂上端,起到支撐和導(dǎo)入導(dǎo)出油管的作用,所述液壓缸一端通過底座鉸接在撬裝底盤上,另一端鉸接在擺體的鉸接座上,通過液壓缸的伸縮實(shí)現(xiàn)擺體相對于底盤本體左右方向上的擺動(dòng),所述鏈條副位于擺臂與擺體所鉸接的鉸接軸上,所述伺服電機(jī)固定在擺臂上,帶動(dòng)鏈條副實(shí)現(xiàn)擺臂相對于底盤本體前后方向上的擺動(dòng)。
所述油管抓送取機(jī)械手通過導(dǎo)軌滑動(dòng)式連接在底盤本體右側(cè)邊,所述油管抓送取機(jī)械手包括抓送手?jǐn)[臂、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)桿、滑車、液壓缸、鏈輪副、伺服電機(jī)、曲拐鏈輪副、液壓缸;所述抓送手?jǐn)[臂鉸接在滑車上,滑車前后滑動(dòng)在底盤本體右側(cè)邊設(shè)置的導(dǎo)軌上,而鏈輪副鉸接在抓送手?jǐn)[臂和滑車連接的鉸軸上;伺服電機(jī)安裝在抓送手?jǐn)[臂上,并帶動(dòng)鏈輪副旋轉(zhuǎn),鏈輪副帶動(dòng)抓送手?jǐn)[臂前后擺動(dòng),所述機(jī)械手鉸接在拐臂上,所述拐臂一端鉸接在抓送手?jǐn)[臂上端,另一端連接液壓缸,所述機(jī)械手驅(qū)動(dòng)桿一端連接液壓缸,另一端連接機(jī)械手后端,所述曲拐鏈輪副安裝在拐臂上,所述液壓缸位于上抓送手?jǐn)[臂上并與曲拐鏈輪副鉸接,所述液壓缸曲拐鏈輪副和拐臂旋轉(zhuǎn),繼而帶動(dòng)機(jī)械手旋轉(zhuǎn)。
所述自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿設(shè)置兩個(gè),分別鉸接在底盤本體左側(cè)邊的前后兩端附近,所述自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿包括碼管機(jī)械手、碼管機(jī)械手滑車、滑車導(dǎo)軌、托管架、排放一體液壓支腿、C型內(nèi)導(dǎo)柱、碼管擺臂、絲杠、撥叉,所述碼管機(jī)械手位于碼管機(jī)械手滑車上,所述碼管機(jī)械手滑車位于滑車導(dǎo)軌上,滑車導(dǎo)軌鉸接在排放一體液壓支腿上端,而排放一體液壓支腿下端橫向方向通過碼管擺臂鉸接在撬裝底盤上,所述托管架至少設(shè)置二個(gè),所述托管架內(nèi)端鉸接在C型內(nèi)導(dǎo)柱外,所述絲杠同軸式設(shè)置在C型內(nèi)導(dǎo)柱內(nèi)部,所述撥叉在軸向配合在絲杠外,徑向上則伸出C型內(nèi)導(dǎo)柱的缺口后進(jìn)入所述托管架開設(shè)的十字撥槽中的其中一個(gè)方向的槽中;所述C型內(nèi)導(dǎo)柱軸向端部連接上驅(qū)動(dòng)電機(jī),絲杠下端連接下驅(qū)動(dòng)電機(jī),下驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn),撥叉在絲杠上下運(yùn)動(dòng),同時(shí)C型內(nèi)導(dǎo)柱的缺口以及托管架開設(shè)的十字槽作為撥叉上下移動(dòng)的導(dǎo)向槽,所述碼管擺臂通過鉸軸鉸接在撬裝底盤上。
相較于現(xiàn)有技術(shù),本發(fā)明具有以下有益效果
撬裝底盤由四個(gè)液壓支腿支撐,分別為兩個(gè)多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐?、兩個(gè)自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿,可由拖車托運(yùn),工作時(shí)增加對地作用面積,增強(qiáng)設(shè)備對各種地質(zhì)的適應(yīng)性。
多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐龋ㄟ^自身的鏈送擺臂鉸接在撬裝底盤上,當(dāng)油管由外部導(dǎo)入內(nèi)部時(shí),通過多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐壬系逆湕l輸送油管至油管導(dǎo)送機(jī)械手和油管抓送、取機(jī)械手上,當(dāng)內(nèi)部油管導(dǎo)出時(shí),油管導(dǎo)送機(jī)械手和油管抓送、取機(jī)械手上的油管放置多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐壬系逆湕l上,由其導(dǎo)出。其自身的液壓支腿工作時(shí),通過鏈送擺臂擺出,伸出以支撐撬裝底盤,運(yùn)輸時(shí),液壓支腿縮回,再由鏈送擺臂擺入,節(jié)省了空間,以便運(yùn)輸,并實(shí)現(xiàn)了從過去人工導(dǎo)入導(dǎo)出油管到當(dāng)下油管導(dǎo)入、導(dǎo)出自動(dòng)化的轉(zhuǎn)變,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度及危險(xiǎn)性,提高了工作效率。
自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿,通過自身的鏈送擺臂鉸接在撬裝底盤上,自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿上還包括自動(dòng)碼管擺托架,當(dāng)儲(chǔ)存油管時(shí),自身的機(jī)械手抓取油管,通過自身的擺動(dòng)裝置將最底層的擺托架擺入,機(jī)械手依次放置油管,以此自下而上碼放油管,當(dāng)由料庫中油管導(dǎo)出時(shí),機(jī)械手抓取上層擺托架上的油管,以此自上而下的導(dǎo)出油管,改變了過去需要人工隨處放置油管、碼放混亂,環(huán)境差的現(xiàn)狀,降低了勞動(dòng)強(qiáng)度,提高效率。自身的液壓支腿工作時(shí)伸出,以支撐撬裝底盤,運(yùn)輸時(shí),收起,節(jié)省空間,以便運(yùn)輸。
油管導(dǎo)送機(jī)械手通過擺臂底部與撬裝底盤鉸接,并通過伺服電機(jī)控制鏈輪實(shí)現(xiàn)其自身的擺動(dòng)。油管抓送取機(jī)械手,通過其自身擺臂底部與與固定在撬裝底盤上的滑車鉸接,兩種機(jī)械手的配合可以完成油管的導(dǎo)入和導(dǎo)出。
隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置位于和撬裝底盤鉸接的支撐臂上,收起時(shí)可折放在撬裝底盤上的支撐架上,滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡,多功能液壓卡瓦管鉗均安裝在隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置上;工作時(shí)垂直于井口,為滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡提供柔性軌道,有效避免吊卡因自然因素對起上下油管油桿和油管油桿上下扣的影響,滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡含住油管后,由自動(dòng)修井機(jī)器人上的吊鉤,實(shí)現(xiàn)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡的升降,從而實(shí)現(xiàn)油管的升降。還包含有可驅(qū)動(dòng)鉗口張開與閉合的雙C型一體撥叉。其動(dòng)作是位于兩個(gè)取放位置時(shí)受隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正、驅(qū)動(dòng)式裝置中的鉗口張開與閉合驅(qū)動(dòng)裝置操縱實(shí)現(xiàn)鉗口的張開與閉合。
當(dāng)游車帶動(dòng)吊卡下降,利用多功能液壓卡瓦管鉗,精確定位油井上方使油管進(jìn)入吊卡組合體內(nèi),位于隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置的主體的上擺動(dòng)油缸,通過擺動(dòng)油缸的工作使擺動(dòng)撥桿轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,從而撥動(dòng)雙向凸輪撥叉,使吊卡內(nèi)的卡瓦閉合,含住油管,游車上行,帶動(dòng)油管上行,當(dāng)下面的油管管箍到達(dá)指定位置后停止上行,游車帶動(dòng)油管下行短距離時(shí)基座中的卡瓦自鎖,加緊下面的油管,防止下面油管轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)液壓卡瓦卸下兩油管的螺紋鏈接,油管抓送取機(jī)械手通過自身的伺服電機(jī)帶動(dòng)抓取油管,完成卸油管的工作。在整個(gè)修井吊卡起吊油管時(shí),增加了吊卡與井口的對中精度,方便了吊卡與游車的連接,由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)撥桿撥動(dòng)雙向凸輪撥叉卡緊管箍,同步性好,結(jié)構(gòu)簡單,布局緊湊。實(shí)現(xiàn)了對采油現(xiàn)有設(shè)備的低污染、效率高、實(shí)現(xiàn)了高效率運(yùn)轉(zhuǎn),且提高了安全性。
總之,本發(fā)明減少了污染、降低了員工勞動(dòng)強(qiáng)度、提高了生產(chǎn)效率和安全性。
附圖說明
圖1為本發(fā)明工作狀態(tài)主視圖;
圖2為圖1俯視圖;
圖3為圖1右視圖;
圖4為本發(fā)明折起運(yùn)輸狀態(tài)主視圖;
圖5為圖4俯視圖;
圖6為撬裝底盤主視圖;
圖7為撬裝底盤俯視圖;
圖8為多功能鏈?zhǔn)揭簤褐鹊南聰[動(dòng)導(dǎo)臂運(yùn)轉(zhuǎn)示意圖;
圖9為多功能鏈?zhǔn)揭簤褐戎饕晥D;
圖10為圖9的左視圖;
圖11為自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿的主視圖;
圖12為圖11的左視圖;
圖13為圖11的俯視圖;
圖14為圖12的局部放大圖;
圖15為圖14的A-A剖視圖;
圖16為滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡的主視圖;
圖17為圖16俯視圖;
圖18為多功能液壓卡瓦管鉗的主視圖;
圖19為圖18的俯視圖;
圖20為圖18的左視圖;
圖21為油管導(dǎo)送機(jī)械手的主視圖;
圖22為圖21兩個(gè)最大運(yùn)動(dòng)極限狀態(tài)圖;
圖23為圖21右視圖;
圖24為圖23的極限運(yùn)動(dòng)狀態(tài)圖;
圖25為油管抓送取機(jī)械手的主視圖;
圖26為圖25的右視圖;
圖27為隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置的主視圖;
圖28為圖27的左視圖。
圖29為圖27的后視圖;
圖30為圖27的右視圖;
圖31為圖27的右視圖的縱向剖視圖;
圖32為滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡內(nèi)部的受隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置中的轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置運(yùn)動(dòng)狀態(tài)圖;
圖33為擺送機(jī)械手的主視圖;
圖34為圖33的左視圖;
圖35為擺送機(jī)械手在多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐鹊陌惭b示意圖。
圖中:1、撬裝底盤;2、多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐龋?、自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿;4、滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡;5、多功能液壓卡瓦管鉗;6、油管導(dǎo)送機(jī)械手;7、油管抓送取機(jī)械手;8、隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置;9、擺送機(jī)械手;
101、底盤本體;102、支撐架;103、收放驅(qū)動(dòng)支撐臂;104、收放驅(qū)動(dòng)液壓缸;
201、鏈輪;202、鏈條;203、伺服電機(jī);204鏈條副;205、液壓支腿;206、上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂;207、鏈送擺臂;208、擺動(dòng)爪;209、下擺動(dòng)導(dǎo)臂;210、支撐桿;211、擺動(dòng)爪液壓桿;
301、碼管機(jī)械手;302、碼管機(jī)械手滑車;303、滑車導(dǎo)軌;304、托管架;305排放一體液壓支腿;306、C型內(nèi)導(dǎo)柱;307、碼管擺臂;308、絲杠;309、撥叉;
401、吊卡側(cè)板;402、非對稱性滑套臂;403、吊卡組合體;404、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)銷;405、卡瓦;406、雙向凸輪撥叉;
501、液壓管鉗;502、液壓管鉗滑座;503、液壓管鉗升降臺(tái);504、液壓卡瓦;505、升降臺(tái)液壓缸;506、卡瓦鉗口;
601、擺體;602、滑輪;603、擺臂;604、液壓缸;605、鏈條副;606、伺服電機(jī);
701、抓送手?jǐn)[臂;702、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)桿;703、滑車;704、液壓缸;705、鏈輪副;706、伺服電機(jī);707、曲拐鏈輪副;708、液壓缸;709、機(jī)械手;710、拐臂;
801、導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂;802、柔性導(dǎo)繩;803、液壓缸;804、雙C型一體撥叉;805、上吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂;806、自平衡液壓支腿;807、擺動(dòng)撥桿;808、擺動(dòng)油缸;809、伸縮臂;810、下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂;
901、擺送機(jī)械臂;902、液壓桿鉸座;903、支撐臂;904、擺送液壓桿。
具體實(shí)施方式
有關(guān)本發(fā)明的詳細(xì)說明及技術(shù)內(nèi)容,配合附圖說明如下,然而附圖僅提供參考與說明之用,并非用來對本發(fā)明加以限制。
根據(jù)圖1-35,一種自動(dòng)修井機(jī)器人,包括撬裝底盤1、多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐?、自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿3、滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4、多功能液壓卡瓦管鉗5、油管導(dǎo)送機(jī)械手6、油管抓送取機(jī)械手7、隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置8、擺送機(jī)械手9;所述隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置8鉸接在撬裝底盤的后端,所述滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4和多功能液壓卡瓦管鉗5均安裝在隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置上,多功能液壓卡瓦管鉗5位于所述滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4和井口之間,所述油管導(dǎo)送機(jī)械手6手的根部同樣鉸接在撬裝底盤的后端,所述油管抓送取機(jī)械手7通過自身的鉸軸滑車安裝在撬裝底盤的直線導(dǎo)軌上,實(shí)現(xiàn)直線運(yùn)動(dòng),所述自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿3分別通過自身鉸臂安裝在撬裝底盤的一側(cè)的鉸座中,負(fù)責(zé)自動(dòng)排管碼放、導(dǎo)入與導(dǎo)出及儲(chǔ)存,所述多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐?通過自身鉸臂安裝在撬裝底盤的另一側(cè)的鉸座中,具有由外部輸入、由內(nèi)部輸出及配合油管導(dǎo)送機(jī)械手和油管抓送取機(jī)械手在井口起上、起下油管的功能,所述擺送機(jī)械手9通過支撐臂鉸接在多功能鏈?zhǔn)揭簤褐壬希浜蠈?dǎo)送機(jī)械手及抓送取機(jī)械手和多功能鏈?zhǔn)揭簤褐韧瓿捎凸艿膶?dǎo)入、導(dǎo)出及上、卸油管的功能。
所述撬裝底盤包括底盤本體101、支撐隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置的支撐架102、隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103、隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104,所述支撐隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置的支撐架102通過鉸座連接在底盤本體101上,能夠起到運(yùn)輸時(shí)立起支撐伸縮臂的作用,工作時(shí)可以收起以節(jié)省空間。所述隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103通過鉸座鉸接在底盤本體101的后端,起到收放伸縮臂的作用。所述隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104通過中間鉸軸座連接在上述支撐臂103上,上述收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104中的液壓桿下端則鉸接在所述隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置8的導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置擺臂801上,通過液壓桿的伸出與縮回可以收放伸縮臂及收放支撐臂的驅(qū)動(dòng)裝置的折合。運(yùn)輸狀態(tài)時(shí),上述收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104是水平放置的,上述收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103為垂直狀態(tài),此收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103有兩個(gè)鉸軸孔,其中一個(gè)通過鉸軸連接在撬裝底盤上,另一個(gè)孔鉸接液壓缸803是用來鎖死支撐臂的,當(dāng)工作時(shí),上述收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103在垂直狀態(tài)鎖死,上述收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104工作,液壓桿推動(dòng)上述收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103繞鉸軸轉(zhuǎn)動(dòng),至伸縮臂伸出至垂直狀態(tài),液壓支腿伸出,解除支撐臂鎖死狀態(tài),上述收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104的液壓桿收回,使鉸接上述收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104的收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103繞自身鉸座轉(zhuǎn)動(dòng)至收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104垂直狀態(tài)。當(dāng)運(yùn)輸時(shí),垂直的上述收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104的液壓桿伸出,推動(dòng)收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)至垂直狀態(tài),然后鎖死收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103,液壓桿收回,驅(qū)動(dòng)伸縮臂上的支撐臂繞自身鉸座轉(zhuǎn)動(dòng),收回伸縮臂。
所述隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置8包括導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂801、柔性導(dǎo)繩802、液壓缸803、雙C型一體撥叉804、上吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂805、自平衡液壓支腿806、擺動(dòng)撥桿807、擺動(dòng)油缸808、伸縮臂809、下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂810;所述導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂801一端剛性連接在伸縮臂底端,另一端鉸接在撬裝底盤上的隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103所在的撬裝底盤鉸座上,所述柔性導(dǎo)繩802固定在伸縮臂809上,非對稱性滑套臂402鉸接在柔性導(dǎo)繩上,從而實(shí)現(xiàn)對吊卡的柔性導(dǎo)正。所述液壓缸803位于伸縮臂的內(nèi)部,通過液壓桿的伸出與縮回與內(nèi)部鏈條副配合,實(shí)現(xiàn)伸縮臂的伸出與縮回,所述雙C型一體撥叉804、上吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂805,下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂810均位于伸縮臂上,通過各自的液壓驅(qū)動(dòng)裝置,實(shí)現(xiàn)吊卡的張開與加緊,及吊卡的轉(zhuǎn)向,以實(shí)現(xiàn)油管的上、卸目的。所述自平衡液壓支腿806位于導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂801上,當(dāng)擺臂伸出后,液壓支腿伸出支撐擺臂及伸縮臂。所述擺動(dòng)撥桿807與擺動(dòng)油缸808配合,通過擺動(dòng)油缸的工作使擺動(dòng)撥桿807轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,從而撥動(dòng)雙向凸輪撥叉406,實(shí)現(xiàn)吊卡內(nèi)的卡瓦加緊和松開油管,它們均位于導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂801上。
所述滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡包括吊卡側(cè)板401、非對稱性滑套臂402、吊卡組合體403、轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)銷404、卡瓦405、雙向凸輪撥叉406,所述非對稱性滑套臂402固定在吊卡側(cè)板401上,與柔性導(dǎo)繩802配合利用吊輪實(shí)現(xiàn)油管的上、卸。所述吊卡組合體403鉸接在吊卡側(cè)板401內(nèi)側(cè),轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)銷404設(shè)置在吊卡側(cè)板401外側(cè)并通過平鍵與所述吊卡組合體403連接,所述卡瓦405、雙向凸輪撥叉406位于吊卡組合體403內(nèi),通過撥桿撥動(dòng)撥叉實(shí)現(xiàn)卡瓦對油管的加緊與松開。所述雙向凸輪撥叉與吊卡主體內(nèi)的卡瓦配合連接。當(dāng)游車帶動(dòng)吊卡下降,利用多功能液壓卡瓦管鉗,精確定位油井上方使油管進(jìn)入403吊卡組合體內(nèi),位于隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置的主體的上擺動(dòng)油缸808,通過擺動(dòng)油缸的工作使擺動(dòng)撥桿807轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,從而撥動(dòng)406雙向凸輪撥叉,使吊卡內(nèi)的卡瓦閉合,含住油管,游車上行,帶動(dòng)油管上行,當(dāng)下面的油管管箍到達(dá)指定位置后停止上行,游車帶動(dòng)油管下行短距離時(shí)基座中的卡瓦自鎖,加緊下面的油管,防止下面油管轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)液壓卡瓦卸下兩油管的鉸接,油管抓送取機(jī)械手通過自身的伺服電機(jī)帶動(dòng)。在整個(gè)修井吊卡起吊油管時(shí),增加了吊卡與井口的對中精度,方便了吊卡與游車的連接,由擺動(dòng)油缸驅(qū)動(dòng)撥桿撥動(dòng)雙向凸輪撥叉卡緊管箍,同步性好,結(jié)構(gòu)簡單,布局緊湊。實(shí)現(xiàn)了對采油現(xiàn)有設(shè)備的低污染、效率高、實(shí)現(xiàn)了高效率運(yùn)轉(zhuǎn),且提高了安全性。
所述多功能液壓卡瓦管鉗包括液壓管鉗501、液壓管鉗滑座502、液壓管鉗升降臺(tái)503、液壓卡瓦504、升降臺(tái)液壓缸505、卡瓦鉗口506;液壓管鉗升降臺(tái)503固定在伸縮臂809上,所述液壓管鉗501位于液壓管鉗滑座502上,實(shí)現(xiàn)水平運(yùn)動(dòng),它們的組合體位于液壓管鉗升降臺(tái)503上實(shí)現(xiàn)上下運(yùn)動(dòng),保證所述滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡與井口之間的油管工序的操作。
所述多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐仍O(shè)置有兩個(gè),分別鉸接在底盤本體右側(cè)邊的前后兩端附近,所述多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐劝ㄦ溳?01、鏈條202、伺服電機(jī)203、鏈條副204、液壓支腿205、上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂206、鏈送擺臂207、擺動(dòng)爪208、下油管擺動(dòng)導(dǎo)臂209,所述鏈輪201、鏈條202、伺服電機(jī)203、鏈條副204固定在液壓支腿205上,鏈條副204、鏈輪201、鏈條202通過伺服電機(jī)203帶動(dòng)從而實(shí)現(xiàn)油管的導(dǎo)入和導(dǎo)出,所述鏈送擺臂外端與液壓支腿法蘭式連接,所述鏈送擺臂207內(nèi)端通過鉸軸鉸接在撬裝底盤上,所述上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂206中間通過鉸軸鉸接在與液壓支腿205連接的支撐桿210上,所述下油管擺動(dòng)導(dǎo)臂209與下端鏈輪的鏈軸鉸接,通過液壓桿的伸出與縮回配合多功能鏈?zhǔn)街燃吧嫌凸軘[動(dòng)導(dǎo)臂完成油管的導(dǎo)入、導(dǎo)出。所述擺動(dòng)爪208一端鉸接在上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂206上,另一端鉸接擺動(dòng)爪液壓桿211上端,擺動(dòng)爪液壓桿211下端鉸接在支撐桿210上,液壓桿的伸出與縮回驅(qū)動(dòng)其及上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂的擺動(dòng)。所述下油管擺動(dòng)導(dǎo)臂209位于液壓支腿205外側(cè)底端,所述上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂206位于液壓支腿205內(nèi)側(cè)上端,所述鏈條202上開設(shè)有用來容納運(yùn)送油管的C型槽。
所述擺送機(jī)械手包括擺送機(jī)械臂901、擺送液壓桿904、液壓桿鉸座902、支撐臂903。所述擺送機(jī)械臂901下端鉸接在橫支撐臂903外端,所述液壓桿鉸座902及橫支撐臂903均固定在支撐多功能鏈?zhǔn)揭簤褐鹊闹螚U210上,所述液壓桿鉸座902位于橫支撐臂903上方,所述擺送液壓桿904內(nèi)端鉸接在液壓桿鉸座902上,外端則和擺送機(jī)械臂901中部鉸接,所述擺送機(jī)械臂901上端開設(shè)擺送油管凹槽。當(dāng)支撐桿210上的擺送液壓桿904伸出與縮回時(shí)擺送機(jī)械手?jǐn)[動(dòng),配合擺動(dòng)爪208、上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂206、油管導(dǎo)送機(jī)械手和油管抓送取機(jī)械手一起工作,實(shí)現(xiàn)油管的導(dǎo)入與導(dǎo)出。
所述油管導(dǎo)送機(jī)械手鉸接在底盤本體右側(cè)邊的后端附近,所述油管導(dǎo)送機(jī)械手包括擺體601、滑輪602、擺臂603、液壓缸604、鏈條副605、伺服電機(jī)606,所述擺體601通過鉸軸座鉸接在撬裝底盤上,所述滑輪602位于擺臂603上端,起到支撐和導(dǎo)入導(dǎo)出油管的作用,所述液壓缸604一端通過底座鉸接在撬裝底盤上,另一端鉸接在擺體的鉸接座上,通過液壓缸的伸縮實(shí)現(xiàn)擺體601相對于底盤本體101左右方向上的擺動(dòng),所述鏈條副605位于擺臂603與擺體601所鉸接的鉸接軸上,所述伺服電機(jī)606固定在擺臂603上,通過其動(dòng)作帶動(dòng)鏈條副605,實(shí)現(xiàn)擺臂603相對于底盤本體101前后方向上的擺動(dòng)。
所述油管抓送取機(jī)械手通過導(dǎo)軌滑動(dòng)式連接在底盤本體右側(cè)邊,所述油管抓送取機(jī)械手包括抓送手?jǐn)[臂701、機(jī)械手驅(qū)動(dòng)桿702、滑車703、液壓缸704、鏈輪副705、伺服電機(jī)706、曲拐鏈輪副707、液壓缸708;所述抓送手?jǐn)[臂701鉸接在滑車703上,滑車703前后滑動(dòng)在底盤本體右側(cè)邊設(shè)置的導(dǎo)軌上,而鏈輪副705鉸接在抓送手?jǐn)[臂701和滑車連接的鉸軸上;伺服電機(jī)706安裝在抓送手?jǐn)[臂701上,并帶動(dòng)鏈輪副705旋轉(zhuǎn),鏈輪副705帶動(dòng)抓送手?jǐn)[臂701前后擺動(dòng),所述機(jī)械手709鉸接在拐臂710上,所述拐臂一端鉸接在抓送手?jǐn)[臂701上端,另一端連接液壓缸708,所述機(jī)械手驅(qū)動(dòng)桿702一端連接液壓缸708。另一端連接機(jī)械手709后端,實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的抓緊與松開,所述曲拐鏈輪副707安裝在拐臂上,所述液壓缸704位于上抓送手?jǐn)[臂701上并與曲拐鏈輪副707鉸接,所述液壓缸704曲拐鏈輪副707和拐臂旋轉(zhuǎn),繼而帶動(dòng)機(jī)械手旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)機(jī)械手的轉(zhuǎn)向。
所述自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿設(shè)置兩個(gè),分別鉸接在底盤本體左側(cè)邊的前后兩端附近,所述自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿包括碼管機(jī)械手301、碼管機(jī)械手滑車302、滑車導(dǎo)軌303、托管架304、排放一體液壓支腿305、C型內(nèi)導(dǎo)柱306、碼管擺臂307、絲杠308、撥叉309。所述碼管機(jī)械手301位于碼管機(jī)械手滑車302上,所述碼管機(jī)械手滑車302位于滑車導(dǎo)軌303上,滑車導(dǎo)軌303鉸接在排放一體液壓支腿305上端,而排放一體液壓支腿305下端橫向方向通過碼管擺臂307鉸接在撬裝底盤上,所述托管架304至少設(shè)置二個(gè),所述托管架304內(nèi)端鉸接在C型內(nèi)導(dǎo)柱306外,所述絲杠308同軸式設(shè)置在C型內(nèi)導(dǎo)柱306內(nèi)部,所述撥叉309在軸向配合在絲杠308外,徑向上則伸出C型內(nèi)導(dǎo)柱的缺口后進(jìn)入所述托管架304開設(shè)的十字撥槽中的其中一個(gè)方向的槽中;所述C型內(nèi)導(dǎo)柱306軸向端部連接上驅(qū)動(dòng)電機(jī),絲杠308下端連接下驅(qū)動(dòng)電機(jī),下驅(qū)動(dòng)電機(jī)帶動(dòng)絲杠旋轉(zhuǎn),撥叉309在絲杠上下運(yùn)動(dòng),同時(shí)C型內(nèi)導(dǎo)柱306的缺口以及托管架304開設(shè)的十字槽作為撥叉309上下移動(dòng)的導(dǎo)向槽,當(dāng)運(yùn)動(dòng)到所需要旋轉(zhuǎn)的托管架304開設(shè)的十字槽中位置時(shí),下驅(qū)動(dòng)電機(jī)停止,上驅(qū)動(dòng)電機(jī)工作帶動(dòng)C型內(nèi)導(dǎo)柱306旋轉(zhuǎn),C型內(nèi)導(dǎo)柱306帶動(dòng)撥叉309撥動(dòng)托管架304進(jìn)行90度一次的旋轉(zhuǎn),通過C型內(nèi)導(dǎo)柱306、絲杠308、撥叉309之間配合的工作,完成304托管架的旋轉(zhuǎn),以完成放、取油管的工作,所述碼管擺臂307通過鉸軸鉸接在撬裝底盤上,可以完成工作時(shí)的伸出和運(yùn)輸時(shí)的折合。
該實(shí)施例配合現(xiàn)有人工修井作業(yè)機(jī)使用:
撬裝底盤1由自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿3中的排放一體液壓支腿305及多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐?中的液壓支腿205展開支撐,液壓支腿縮回及相應(yīng)托管架及多功能傳送鏈折合,可由拖車運(yùn)輸,極大地節(jié)省了運(yùn)輸空間,碼管機(jī)械手301固定在碼管機(jī)械手滑車302上,沿滑車導(dǎo)軌303水平移動(dòng);碼管機(jī)械手301為現(xiàn)有技術(shù),即通過驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)抓手張開和閉合進(jìn)行抓取油管,對此不再贅述?;嚿线€包括含有帶有直線齒條垂直導(dǎo)軌、上下運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)裝置,機(jī)械手可以沿著此導(dǎo)軌上下移動(dòng),以抓取油管,兩側(cè)配有自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿3及多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐?,有效的增加了托管架的使用量,當(dāng)托管架上沒有油管時(shí),多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐?從外部導(dǎo)入油管可直接用于上油管時(shí)托管架無料時(shí)的應(yīng)急,也可卸油管時(shí)可通過,多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐?直接把油管導(dǎo)出到機(jī)器人的外部,當(dāng)托管架有油管時(shí),機(jī)械手抓取油管,進(jìn)行上管作業(yè),上管時(shí)先從最上面的托管架中抓取油管,當(dāng)托管架中油管用完時(shí),此托管架就會(huì)旋轉(zhuǎn)擺出,以便從下一個(gè)托管架抓取油管,當(dāng)卸油管時(shí),先從下層托管架開始碼起,碼滿以后,上一層的托管架旋轉(zhuǎn)至內(nèi)部,進(jìn)行碼管作業(yè)。它們也可配合作業(yè),可由多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐妊b置導(dǎo)入的油管直接碼放到托管架上,也可將托管架上的油管直接通過多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐妊b置導(dǎo)出。
自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿3整體可以完成油管的儲(chǔ)存與上、卸油管的輔助工作。當(dāng)儲(chǔ)存油管時(shí),機(jī)械手抓緊油管,根據(jù)實(shí)際要求移動(dòng)到內(nèi)部,此時(shí)底層托管架304旋轉(zhuǎn)至內(nèi)部,機(jī)械手放管,碼滿后自下而上依次旋轉(zhuǎn)碼排;當(dāng)取管時(shí),機(jī)械手在相應(yīng)位置抓緊油管,從內(nèi)部托管架304上抓取油管,此時(shí)是上層托管架中抓取,取完后,這層托管架旋轉(zhuǎn)至外部,以便機(jī)械手抓取下層托管架油管,自下而上依次抓取。當(dāng)工作完成后,托管架304首先通過與排放一體液壓支腿305連接處旋轉(zhuǎn)折回,再由碼管擺臂307與撬裝底盤1連接的鉸軸座旋轉(zhuǎn)折回,節(jié)省空間以便運(yùn)輸。
滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4頂部通過銷軸與吊輪連接,一側(cè)通過非對稱性滑套臂402、柔性導(dǎo)繩802柔性連接在隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置上?;资綗o纜可轉(zhuǎn)向吊卡4沿柔性導(dǎo)繩上下運(yùn)動(dòng),卡瓦405、雙向凸輪撥叉406相配合位于吊卡組合體403上,轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)銷404與吊卡組合體403平鍵配合,連接在吊卡側(cè)板401上,當(dāng)游車帶動(dòng)吊卡下降,利用多功能液壓卡瓦管鉗5,精確定位油井上方使油管進(jìn)入吊卡組合體內(nèi),位于隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置的主體的上擺動(dòng)油缸808,通過擺動(dòng)油缸808的工作使擺動(dòng)撥桿807轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度,從而撥動(dòng)雙向凸輪撥叉406,使吊卡內(nèi)的卡瓦閉合,含住油管,游車上行,帶動(dòng)油管上行,當(dāng)下面的油管管箍到達(dá)指定位置后停止上行,游車帶動(dòng)油管下行短距離時(shí)基座中的卡瓦自鎖,加緊下面的油管,防止下面油管轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)液壓卡瓦卸下兩油管的鉸接,油管抓送取機(jī)械手7通過自身的伺服電機(jī)706帶動(dòng);油管抓送取機(jī)械手的抓送手?jǐn)[臂701擺動(dòng)同時(shí)自身的滑車703沿撬裝底盤上的導(dǎo)軌滑動(dòng),自身的機(jī)械手抓住上油管的下端,油管抓送取機(jī)械手7右行,同時(shí)游車下行,吊卡隨油管動(dòng)作旋轉(zhuǎn),當(dāng)?shù)蹩ǖ竭_(dá)指定位置(便于自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿3上的機(jī)械手抓取油管的位置),利用伸縮臂上的雙C型一體撥叉804;撥動(dòng)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4上的雙向凸輪撥叉406,使吊卡組合體403內(nèi)的卡瓦張開,油管抓送取機(jī)械手7帶動(dòng)油管從吊卡組合體403內(nèi)拔出,下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂810伸出,游車帶動(dòng)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4下行,下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂810驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)銷404,使吊卡組合體403處于垂直狀態(tài),游車帶動(dòng)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4上行短距離,下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂810收回,游車帶動(dòng)吊卡下行含住油管,重復(fù)卸油管的工作。上油管時(shí):游車帶動(dòng)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4下行至雙C型一體撥叉804下部,在上行,此時(shí)上吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂805伸出,擋住轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)裝置擺轉(zhuǎn)傳動(dòng)銷404;使吊卡組合體403處于水平位置,通過抓送取機(jī)械手及導(dǎo)送機(jī)械手的配合將油管放入吊卡組合體403內(nèi)部,此時(shí)利用伸縮臂上的雙C型一體撥叉804,撥動(dòng)吊卡上的雙向凸輪撥叉406,使卡瓦405閉合,游車帶動(dòng)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4上行,與7油管抓送、取機(jī)械手聯(lián)動(dòng)使油管垂直井口。當(dāng)液壓管鉗將上油管和下油管的螺紋擰緊后,靠油管自重滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4隨油管下行,至相應(yīng)位置,液壓管鉗中的吊卡加緊油管,伸縮臂上的吊卡鉗口張開閉合驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)中的擺動(dòng)撥桿807撥動(dòng)雙向凸輪撥叉406使滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4的鉗口張開,滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4上行,至由抓送取機(jī)械手7上油管的位置,上吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂805伸出,使吊卡組合體403轉(zhuǎn)至水平狀態(tài),以此重復(fù)上油管的工作。
隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置位于鉸接在底盤本體101上的支撐臂上。柔性導(dǎo)繩802一端在導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂801上端的滑輪上,另一端固定在液壓卡瓦上,工作時(shí)非對稱性滑套臂沿導(dǎo)繩上下運(yùn)動(dòng),雙C型一體撥叉804、上吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂805、下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂810固定在主體上,位于碼管機(jī)械手301的上極限位置,雙C型一體撥叉804、上吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂805、下吊卡轉(zhuǎn)向驅(qū)動(dòng)臂810配合滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4完成上卸油管的工作,液壓缸803位于伸縮臂的內(nèi)部,其液壓桿的伸出與縮回,以此控制伸縮臂的伸出與縮回,自平衡液壓支腿806與接在撬裝底盤上的支撐臂上連接,當(dāng)隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)液壓缸驅(qū)動(dòng)主體伸出時(shí),液壓支腿伸出,起到支撐主體和撬裝底盤的作用。擺動(dòng)撥桿807與擺動(dòng)油缸808配合鉸接,擺動(dòng)油缸808通過支撐臂與伸縮臂主體鉸接,當(dāng)卸油管時(shí),游車帶動(dòng)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4下行,至油管管箍完全進(jìn)入吊卡卡瓦上,擺動(dòng)油缸808驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)撥桿807從而驅(qū)動(dòng)吊卡上的雙向凸輪撥叉406,使吊卡組合體內(nèi)的卡瓦閉合含住油管,游車帶動(dòng)滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4上行,當(dāng)上油管時(shí),游車帶動(dòng)含有油管的滑套式無纜可轉(zhuǎn)向吊卡4下行至指定位置,擺動(dòng)油缸808驅(qū)動(dòng)擺動(dòng)撥桿807從而驅(qū)動(dòng)吊卡上的雙向凸輪撥叉406,使吊卡組合體403內(nèi)的卡瓦張開,從而松開油管。
多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐瓤克欧姍C(jī)203、鏈條副204配合工作驅(qū)動(dòng)C型輸送鏈條轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)輸送油管,下擺動(dòng)導(dǎo)臂209與下鏈輪軸鉸接,液壓桿的伸縮驅(qū)動(dòng)其繞下鏈輪軸轉(zhuǎn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)油管導(dǎo)入C型輸送鏈條和由C型輸送鏈條導(dǎo)出,所述下油管擺動(dòng)導(dǎo)臂209與下端鏈輪的鏈軸鉸接,擺動(dòng)爪208與上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂206上的軸鉸接,其和上油管擺動(dòng)導(dǎo)臂206利用液壓缸工作配合實(shí)現(xiàn)油管導(dǎo)入C型輸送鏈條和由C型輸送鏈條導(dǎo)出,液壓支腿205位于與撬裝底盤鉸接的鏈送擺臂207上,所述鏈送擺臂外端與液壓支腿法蘭式連接,當(dāng)液壓支腿伸出時(shí)支撐撬裝底盤的作用,當(dāng)導(dǎo)入油管時(shí),驅(qū)動(dòng)下擺動(dòng)導(dǎo)臂的液壓桿伸出。下擺動(dòng)導(dǎo)臂209繞鏈輪軸向上擺動(dòng),油管順導(dǎo)臂滾入C型輸送鏈條內(nèi),伺服電機(jī)203、鏈條副204配合工作驅(qū)動(dòng)C型輸送鏈條轉(zhuǎn)動(dòng),油管由鏈條輸送,當(dāng)油管碰觸上油管206擺動(dòng)導(dǎo)臂時(shí)。油管滾出。順上擺動(dòng)臂滾動(dòng)至擺動(dòng)爪208內(nèi),驅(qū)動(dòng)上擺動(dòng)導(dǎo)臂的液壓桿縮回,使擺動(dòng)爪繞上擺動(dòng)導(dǎo)臂上的軸轉(zhuǎn)動(dòng),使油管導(dǎo)入油管導(dǎo)送機(jī)械手6和擺送機(jī)械手9上,再由自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿上的機(jī)械手抓取入托管架,或由油管抓送取機(jī)械手7抓取,進(jìn)行上油管作業(yè),當(dāng)油管出庫或卸油管時(shí),上擺動(dòng)導(dǎo)臂上的液壓桿伸出使擺動(dòng)爪208繞軸向上轉(zhuǎn)動(dòng)油管導(dǎo)送機(jī)械手6和擺送機(jī)械手9上的油管托起,繼續(xù)伸出使上擺動(dòng)導(dǎo)臂繞支撐臂上的軸轉(zhuǎn)動(dòng),把油管導(dǎo)入C型輸送鏈條中,伺服電機(jī)203、鏈條副204配合工作驅(qū)動(dòng)C型輸送鏈條反向轉(zhuǎn)動(dòng),將油管導(dǎo)入到下擺動(dòng)導(dǎo)臂上,這樣就完成了油管的導(dǎo)入和導(dǎo)出工作。工作完畢后,液壓支腿205縮回,其整體通過鉸接撬裝底盤的鏈送擺臂207繞鉸軸縮回,節(jié)省空間,以便運(yùn)輸。
整機(jī)的收起狀態(tài)為運(yùn)輸狀態(tài),展開為工作狀態(tài)隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104的作用下擺體繞鉸座軸旋轉(zhuǎn)實(shí)現(xiàn)擺體和大臂連接端面實(shí)現(xiàn)垂直和水平狀態(tài)轉(zhuǎn)換,與地面垂直狀態(tài)時(shí)為工作狀態(tài),水平狀態(tài)時(shí)為運(yùn)輸狀態(tài),此時(shí)伸縮臂由鉸接在撬裝底盤上的隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103支撐,隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)支撐臂103被隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)裝置收放驅(qū)動(dòng)液壓缸104驅(qū)動(dòng)繞鉸接在撬裝底盤上的鉸軸轉(zhuǎn)動(dòng),再驅(qū)動(dòng)隨機(jī)伸縮式游車柔性導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)式裝置上的導(dǎo)正驅(qū)動(dòng)擺臂繞交接在撬裝底盤上的鉸軸轉(zhuǎn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)伸縮臂的工作和運(yùn)輸狀態(tài)間的轉(zhuǎn)換,自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿及多功能鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐仍隍?qū)動(dòng)裝置的驅(qū)動(dòng)下,其自身的擺臂繞撬裝底盤上的鉸軸轉(zhuǎn)動(dòng),自身的液壓支腿的伸出與縮回,實(shí)現(xiàn)工作與運(yùn)輸狀態(tài)的轉(zhuǎn)換,當(dāng)驅(qū)動(dòng)裝置驅(qū)動(dòng)自動(dòng)碼管排放一體液壓支腿和鏈?zhǔn)絺魉鸵簤褐冗\(yùn)輸狀態(tài)時(shí),其與撬裝底盤上的鉸座平齊,自身的液壓支腿地腳板可收至撬裝底盤最低面以上,至此整臺(tái)輔機(jī)滿足常規(guī)運(yùn)輸狀態(tài)的外形尺寸要求。
以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例,非用以限定本發(fā)明的專利范圍,其他運(yùn)用本發(fā)明的專利精神的等效變化,均應(yīng)俱屬本發(fā)明的專利范圍。