專利名稱：井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂，屬于鉆井施工過(guò)程中的大型工具。
二背景技術(shù)：
在鉆井施工中鉆柱的推送及收扶是一項(xiàng)安全隱患大、勞動(dòng)強(qiáng)度高和工作環(huán)境差的工作，特別是工人在高出鉆臺(tái)平面約30米的井架二層臺(tái)上進(jìn)行鉆柱推送和收扶工作更是如此。
三
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的就是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種能完成鉆柱推送和收扶工作的井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂。
其技術(shù)方案是包括固定座、主臂、副臂和機(jī)械手四部分組成。固定座安裝在井架二層平臺(tái)的下面，其內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，與動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸連接后，與主臂軸座連接；主臂的主動(dòng)臂、主臂油缸和主臂桿的一端均鉸鏈在主臂軸座上，另一端分別鉸鏈在聯(lián)動(dòng)鉸座、主動(dòng)臂和聯(lián)動(dòng)鉸座上；副臂的副動(dòng)臂、副臂油缸和副臂桿的一端均鉸鏈聯(lián)動(dòng)鉸座上，另一端分別鉸鏈在機(jī)械手臂、副動(dòng)臂和機(jī)械手臂上；機(jī)械手包括與機(jī)械手臂垂直連接的支撐板，以及鉸鏈在支撐板兩端的左右支撐臂軸組成，支撐臂軸的前端分別設(shè)有彎臂，在后端分別設(shè)有轉(zhuǎn)換軸塊，兩個(gè)轉(zhuǎn)換軸塊之間由油缸連接。
上述方案還包括所述的機(jī)械手還包括在左右支撐臂軸的下方同樣固定在支撐板上的左右下支撐臂軸、下油缸、以及位于左右支撐臂軸與左右下支撐臂軸之間的左滾輪、右滾輪，位于支撐板外側(cè)的側(cè)滾輪，并在上下支撐臂軸的前彎臂上分別設(shè)有上滾輪、下滾輪。在主臂油缸和副臂油缸之間連接雙缸聯(lián)動(dòng)控制閥和導(dǎo)油管。在固定座和主臂或副臂上分別固定有鎖定保險(xiǎn)開關(guān)，該鎖定保險(xiǎn)開關(guān)為行程開關(guān)，行程開關(guān)分別與控制旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制油缸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
本實(shí)用新型的效果①將動(dòng)力臂總成安裝在井架二層中心臺(tái)下方。從而實(shí)現(xiàn)了最小的臂長(zhǎng)和體重，最小的使用動(dòng)力及小于50cm的最小回轉(zhuǎn)半徑。更好的適用于從事生產(chǎn)井施工的中小型鉆機(jī)。②采用雙重聯(lián)動(dòng)的平行四連桿機(jī)構(gòu)，以確保機(jī)械手始終保持在水平狀運(yùn)行。③采用兩動(dòng)力缸的聯(lián)動(dòng)比例控制機(jī)構(gòu)，確保了機(jī)械手始終幾乎在同一個(gè)水平面中運(yùn)行。④在系統(tǒng)不同的位置上裝有鎖定保險(xiǎn)開關(guān)，以確保機(jī)械手在規(guī)定區(qū)域內(nèi)人工通過(guò)正常操作無(wú)法將其打開。⑤機(jī)械手握持框架四側(cè)均裝有滾輪，以減少鉆柱對(duì)動(dòng)力臂所產(chǎn)生和垂直作用力。
四

附圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；附圖2是圖1中的A向局部放大圖。
五、具體實(shí)施例參照附圖，本實(shí)用新型包括固定座、主臂、副臂和機(jī)械手四部分組成。其中固定座26安裝在井架二層平臺(tái)25的下面，其內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，與動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸27連接后，與主臂軸座28連接；主臂的主動(dòng)臂31、主臂油缸32和主臂桿22的一端均鉸鏈在主臂軸座28上，另一端分別鉸鏈在聯(lián)動(dòng)鉸座20、主動(dòng)臂31和聯(lián)動(dòng)鉸座20上；副臂的副動(dòng)臂36、副臂油缸7和副臂桿6的一端均鉸鏈聯(lián)動(dòng)鉸座20上，另一端分別鉸鏈在機(jī)械手臂16、副動(dòng)臂36和機(jī)械手臂16上；機(jī)械手包括與機(jī)械手臂16垂直連接的支撐板11，以及鉸鏈在支撐板兩端的左右支撐臂軸13組成，支撐臂軸13的前端分別設(shè)有彎臂，在后端分別設(shè)有轉(zhuǎn)換軸塊10，兩個(gè)轉(zhuǎn)換軸塊10之間由油缸9連接。所述的機(jī)械手還包括在左右支撐臂軸13的下方同樣固定在支撐板11上的左右下支撐臂軸3、下油缸5、以及位于左右支撐臂軸13與左右下支撐臂軸3之間的左滾輪14、右滾輪12，位于支撐板11外側(cè)的側(cè)滾輪4，并在上下支撐臂軸的前彎臂上分別設(shè)有上滾輪1、下滾輪2。在主臂油缸32和副臂油缸7之間連接雙缸聯(lián)動(dòng)控制閥和導(dǎo)油管(圖中未畫出)。在固定座26和主臂或副臂上分別固定有鎖定保險(xiǎn)開關(guān)24，該鎖定保險(xiǎn)開關(guān)24為行程開關(guān)，行程開關(guān)分別與控制旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制油缸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
井口動(dòng)力臂整機(jī)通過(guò)旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)26的底座固定在井架二層中心臺(tái)25的下方。在旋轉(zhuǎn)運(yùn)行過(guò)程中，旋轉(zhuǎn)動(dòng)力機(jī)26通過(guò)驅(qū)動(dòng)軸27、主臂軸座28、主臂鉸軸29、主動(dòng)臂31、付臂座19、付臂鉸軸8、副動(dòng)臂36及機(jī)械手臂16驅(qū)動(dòng)整體結(jié)構(gòu)繞動(dòng)力機(jī)軸27的軸線回轉(zhuǎn)。在伸縮運(yùn)行過(guò)程中，當(dāng)主臂油缸32的活塞23驅(qū)動(dòng)活塞桿33外伸時(shí)，主臂油缸后鉸軸30與主臂油缸前鉸軸21的中心距增大，同時(shí)由于雙缸聯(lián)動(dòng)比例控制，副臂油缸7的活塞34驅(qū)動(dòng)活塞桿35內(nèi)縮，使副臂油缸后鉸軸8與副臂油缸前鉸軸37的中心距縮小，從而使主動(dòng)臂31與副動(dòng)臂36之間的夾角變大，機(jī)械手向前伸出，反之則機(jī)械手向后縮回。由于主副臂之間采用雙缸聯(lián)動(dòng)比例控制，機(jī)械手幾乎總是在同一個(gè)水平面中運(yùn)動(dòng)。系統(tǒng)中還采用了雙重聯(lián)動(dòng)平行四連桿機(jī)構(gòu)，這主要由主臂軸座28、主臂鉸軸29、主動(dòng)臂31、主臂桿22、聯(lián)動(dòng)鉸座20、付臂座19、付臂鉸軸8、副動(dòng)臂36、副臂桿6、機(jī)械手臂16及副動(dòng)臂鉸軸38等組成，其作用就是保持機(jī)械手始終處于水平狀態(tài)。機(jī)械手的握持鉆柱的框架四側(cè)均裝有滾輪，以減小鉆柱對(duì)面械手的垂直作用力，這主要有后側(cè)滾輪4、左側(cè)滾輪14、右側(cè)滾輪12、前側(cè)上滾輪1及前側(cè)下滾輪2。當(dāng)機(jī)械手需要打開時(shí)，上油缸9通過(guò)轉(zhuǎn)換軸塊10及支撐臂軸13驅(qū)動(dòng)前側(cè)上滾輪1向上翻轉(zhuǎn)，而下油缸5通過(guò)其轉(zhuǎn)換軸塊和下支撐臂軸3驅(qū)動(dòng)前側(cè)下滾輪2向下翻轉(zhuǎn)，則機(jī)械手打開，反之則關(guān)閉。系統(tǒng)中還在不同的位置上裝有鎖定保險(xiǎn)開關(guān)24，其作用是在規(guī)定的區(qū)域范圍內(nèi)人工無(wú)法通過(guò)正常操作支打開機(jī)械手。
權(quán)利要求1.一種井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂，其特征是包括固定座、主臂、副臂和機(jī)械手四部分組成，固定座(26)安裝在井架二層平臺(tái)(25)的下面，其內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，與動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸(27)連接后，與主臂軸座(28)連接；主臂的主動(dòng)臂(31)、主臂油缸(32)和主臂桿(22)的一端均鉸鏈在主臂軸座(28)上，另一端分別鉸鏈在聯(lián)動(dòng)鉸座(20)、主動(dòng)臂(31)和聯(lián)動(dòng)鉸座(20)上；副臂的副動(dòng)臂(36)、副臂油缸(7)和副臂桿(6)的一端均鉸鏈聯(lián)動(dòng)鉸座(20)上，另一端分別鉸鏈在機(jī)械手臂(16)、副動(dòng)臂(36)和機(jī)械手臂(16)上；機(jī)械手包括與機(jī)械手臂(16)垂直連接的支撐板(11)，以及鉸鏈在支撐板兩端的左右支撐臂軸(13)組成，支撐臂軸(13)的前端分別設(shè)有彎臂，在后端分別設(shè)有轉(zhuǎn)換軸塊(10)，兩個(gè)轉(zhuǎn)換軸塊(10)之間由油缸(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂，其特征是所述的機(jī)械手還包括在左右支撐臂軸(13)的下方同樣固定在支撐板(11)上的左右下支撐臂軸(3)、下油缸(5)、以及位于左右支撐臂軸(13)與左右下支撐臂軸(3)之間的左滾輪(14)、右滾輪(12)，位于支撐板(11)外側(cè)的側(cè)滾輪(4)，并在上下支撐臂軸的前彎臂上分別設(shè)有上滾輪(1)、下滾輪(2)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂，其特征是在主臂油缸(32)和副臂油缸(7)之間連接雙缸聯(lián)動(dòng)控制閥和導(dǎo)油管。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂，其特征是在固定座(26)和主臂或副臂上分別固定有鎖定保險(xiǎn)開關(guān)(24)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂，其特征是所述的鎖定保險(xiǎn)開關(guān)(24)為行程開關(guān)，行程開關(guān)分別與控制旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)和控制油缸驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種井架二層平臺(tái)使用的動(dòng)力機(jī)械臂，屬于鉆井施工過(guò)程中的大型工具。其技術(shù)方案是包括固定座、主臂、副臂和機(jī)械手四部分組成，其中固定座內(nèi)設(shè)有旋轉(zhuǎn)動(dòng)力驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)，與動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)軸連接后，與主臂軸座連接；主臂的主動(dòng)臂、主臂油缸和主臂桿的一端均鉸鏈在主臂軸座上，另一端分別鉸鏈在聯(lián)動(dòng)鉸座、主動(dòng)臂和聯(lián)動(dòng)鉸座上；副臂的副動(dòng)臂、副臂油缸和副臂桿的一端均鉸鏈聯(lián)動(dòng)鉸座上，另一端分別鉸鏈在機(jī)械手臂、副動(dòng)臂和機(jī)械手臂上；機(jī)械手包括與機(jī)械手臂垂直連接的支撐板，以及鉸鏈在支撐板兩端的左右支撐臂軸組成，支撐臂軸的前端分別設(shè)有彎臂，在后端分別設(shè)有轉(zhuǎn)換軸塊，兩個(gè)轉(zhuǎn)換軸塊之間由油缸連接。本實(shí)用新型適用于從事生產(chǎn)井施工的中小型鉆機(jī)。
文檔編號(hào)E21B19/00GK2851521SQ20052012580
公開日2006年12月27日 申請(qǐng)日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月7日
發(fā)明者宿官禮, 郝友才, 于景閣 申請(qǐng)人:宿官禮