本發(fā)明屬于機(jī)械手裝置,更具體涉及一種角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手裝置。
背景技術(shù):
水平定向鉆機(jī)是應(yīng)用非開挖技術(shù),通過使用多根鉆桿鉆出導(dǎo)向孔,并經(jīng)過一級一級地?cái)U(kuò)孔、拖管完成地下或水下鋪設(shè)管道。目前,大型水平定向鉆機(jī)大都是通過隨車直臂吊車吊裝的,至少需要三個(gè)人同時(shí)工作,且上、下鉆桿的效率及其低下,由于上卸鉆桿時(shí)間長,造成主機(jī)工作停頓,使得整個(gè)工期加長,成本居高不下;另外,在吊裝鉆桿時(shí)因一人扶著鉆桿站在鉆機(jī)大梁高處,存在嚴(yán)重的安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的是提供一種工作效率較高且安全性能較好的角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手裝置。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,提供了一種角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手裝置,包括機(jī)架、用于放置鉆桿的鉆桿架和用于抓取鉆桿的機(jī)械手,所述鉆桿架的一端通過與所述機(jī)架的端部轉(zhuǎn)動連接,所述機(jī)架上設(shè)有用于帶動鉆桿架繞機(jī)架端部轉(zhuǎn)動的油缸,所述油缸的活塞自由端與所述鉆桿架連接,所述機(jī)架與所述鉆桿架連接的一端設(shè)有機(jī)械手。通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上鉆桿和下鉆桿工作,在上下鉆桿時(shí),主機(jī)可繼續(xù)工作,縮短工期,降低成本;并且,本發(fā)明自動上下鉆桿,無需人工,安全性能較高。
在一些實(shí)施方式中,所述機(jī)械手包括固定臂和轉(zhuǎn)動臂,所述固定臂與所述機(jī)架連接,所述轉(zhuǎn)動臂與所述固定臂轉(zhuǎn)動連接。由此機(jī)械手可以調(diào)整角度。
在一些實(shí)施方式中,轉(zhuǎn)動臂的抓手設(shè)有用于夾緊鉆桿的夾鉗。使機(jī)械手抓緊鉆桿,防止機(jī)械手在旋轉(zhuǎn)調(diào)整角度時(shí)鉆桿滑落。
在一些實(shí)施方式中,所述機(jī)架包括相連接的方框體和支撐腿,所述方框體和所述支撐腿垂直設(shè)置。支撐腿具有一定的高度,便于后期安裝機(jī)械手的固定臂。
在一些實(shí)施方式中,所述方框體的端部設(shè)有固定座,所述鉆桿架的端部設(shè)有轉(zhuǎn)動板,所述轉(zhuǎn)動板的自由端與所述固定座通過螺栓轉(zhuǎn)動連接。由此實(shí)現(xiàn)鉆桿架相對于機(jī)架的轉(zhuǎn)動連接。
在一些實(shí)施方式中,所述方框體中部橫設(shè)有第一橫梁構(gòu)成日字型,所述油缸安裝在所述第一橫梁上。由此使得油缸可帶動鉆桿架可繞機(jī)架的端部轉(zhuǎn)動。
在一些實(shí)施方式中,所述方框體與鉆桿架連接的一端還設(shè)有兩根安裝支撐腿,所述固定臂的端部固定連接在兩根所述安裝支撐腿上。由此使轉(zhuǎn)動臂處于適合的高度位置抓取鉆桿。
在一些實(shí)施方式中,所述鉆桿架的兩端設(shè)有用于阻擋鉆桿的擋桿。當(dāng)鉆桿架傾斜時(shí),檔桿防止鉆桿滑落。
附圖說明
圖1是本發(fā)明一實(shí)施方式的一種角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手裝置的下行的示意圖;
圖2是本發(fā)明一實(shí)施方式的一種角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手臂裝置抓取鉆桿示意圖;
圖3是本發(fā)明一實(shí)施方式的一種角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手臂裝置抓取鉆桿并上行的示意圖;
圖4是本發(fā)明一實(shí)施方式的一種角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手臂裝置上行并調(diào)整角度翻轉(zhuǎn)示意圖;
圖5是本發(fā)明一實(shí)施方式的一種角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手臂裝置下鉆桿的示意圖。
具體實(shí)施方式
圖1-5示意性地顯示了本發(fā)明一種實(shí)施方式的角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手臂裝置。如圖1-5所示,角度可調(diào)節(jié)式大型機(jī)械手裝置包括機(jī)架1、用于放置鉆桿的鉆桿架2和用于抓取鉆桿的機(jī)械手3。
機(jī)架1為帶有支撐腿11的方框體12,方框體12與支撐腿11垂直設(shè)置。支撐腿11具有一定的高度,便于后期安裝機(jī)械手3的固定臂31。機(jī)架1除了起到限定鉆桿架2和機(jī)械手3的位置作用外,還用于支撐鉆桿架2和機(jī)械手3,需要一定的牢度。為了增加機(jī)架1的牢度,支撐腿11之間設(shè)有固定橫梁111,固定橫梁111與支撐腿11垂直設(shè)置。鉆桿架2位于機(jī)架1的上方。鉆桿架2的一端與機(jī)架1的一端轉(zhuǎn)動連接。具體的,機(jī)架1朝向鉆桿架2一面的端部設(shè)有固定座13,鉆桿架2朝向機(jī)架1一面的端部設(shè)有轉(zhuǎn)動板21。轉(zhuǎn)動板21的自由端與固定座13通過螺栓22轉(zhuǎn)動連接,從而實(shí)現(xiàn)鉆桿架2相對于機(jī)架1的轉(zhuǎn)動連接。。機(jī)架1上設(shè)有油缸4。油缸4的活塞自由端與鉆桿架2連接。具體的,油缸4安裝在機(jī)架1的中部位置。具體地,方框體12的中部設(shè)有第一橫梁(圖中未標(biāo)出),方框體12與第一橫梁構(gòu)成日字型,油缸4安裝在第一橫梁上,使得油缸4可帶動鉆桿架2可繞機(jī)架1的端部轉(zhuǎn)動。油缸4的活塞與鉆桿架2的中部位置連接。使油缸4能夠帶動鉆桿架2沿著機(jī)架1的端部進(jìn)行轉(zhuǎn)動。機(jī)架1與鉆桿機(jī)連接的一端設(shè)有機(jī)械手3。機(jī)械手3包括固定臂31和轉(zhuǎn)動臂32。固定臂31與轉(zhuǎn)動臂32轉(zhuǎn)動連接,在沒有阻擋的情況下,轉(zhuǎn)動臂32可繞固定臂31作任意角度的轉(zhuǎn)動,便于機(jī)械手3調(diào)整角度。固定臂31和轉(zhuǎn)動臂32的轉(zhuǎn)動連接屬于本領(lǐng)域人員所熟知的技術(shù),在此不在累述。固定臂31與機(jī)架1連接,機(jī)架1在安裝機(jī)械手3的一端還另外設(shè)有兩條安裝支撐腿14,安裝支撐腿14與支撐腿11平行設(shè)置。機(jī)械手3的固定臂31固定安裝在這另外設(shè)置的兩條安裝支撐腿14上。具體地,兩條安裝支撐腿14之間設(shè)有第二橫梁141,固定臂31的一端固定套設(shè)在第二橫梁141上,固定臂31的穩(wěn)固不動,便于轉(zhuǎn)動臂32轉(zhuǎn)動調(diào)整鉆桿5的角度,并且使轉(zhuǎn)動臂32處于適合的高度位置抓取鉆桿5。轉(zhuǎn)動臂32的自由端設(shè)有抓手321,便于將鉆桿5抓起,另外,機(jī)架1的方框體11方便抓手321伸入到鉆桿5的下方將其抓取,簡化操作,提高工作效率。在機(jī)械手3抓取鉆桿5調(diào)整角度時(shí),為了防止鉆桿5的滑落,轉(zhuǎn)動臂32的抓手321設(shè)有用于夾緊鉆桿的夾鉗322,當(dāng)抓手321抓取鉆桿5時(shí),將鉆桿5夾緊。
在進(jìn)行上鉆桿操作時(shí),鉆桿架在油缸的作用下朝向機(jī)械手轉(zhuǎn)動,鉆桿架上的鉆桿由于重力的作用靠近機(jī)械手,便于機(jī)械手的抓取。在進(jìn)行下鉆桿操作時(shí),鉆桿架在油缸的作用下背離機(jī)械手轉(zhuǎn)動,便于機(jī)械手將抓取的鉆桿放置在機(jī)架上。
如圖1-4所示,本發(fā)明在進(jìn)行上鉆桿操作時(shí),油缸4的活塞伸出作用于鉆桿架2,使鉆桿架2圍繞機(jī)架1與鉆桿架2相連接的端部轉(zhuǎn)動至鉆桿架2朝向機(jī)械手3傾斜,鉆桿架2上的鉆桿5由于重力的作用靠近機(jī)械手,并且當(dāng)一根鉆桿5被抓起后,下一根鉆桿5由于重力作用再次靠近機(jī)械手3,使得抓取動作簡便。機(jī)械手4將鉆桿5抓起后,通過調(diào)整轉(zhuǎn)動臂32將鉆桿5調(diào)整至與大梁6平行,然后再將鉆桿5放置到動力頭中心7上,從而完成上鉆桿操作。
如圖5所示,本發(fā)明在進(jìn)行下鉆桿操作時(shí),油缸4的活塞縮回作用于鉆桿架2,使鉆桿架2圍繞機(jī)架1與鉆桿架2相連接的端部轉(zhuǎn)動至背向機(jī)械手3傾斜,再由機(jī)械手3將鉆桿5抓回并放置在鉆桿架上。鉆桿5由于重力的作用,在鉆桿架2上集中于背離抓手3的一端,為后來被放置的鉆桿5提供空間,簡化操作。
由于鉆桿架2的傾斜,為了防止鉆桿架2上的鉆桿5滑落,在鉆桿架2的兩端設(shè)有檔桿23,用于阻擋鉆桿5。在該實(shí)施例中,鉆桿架2為方框體狀,在方框體狀的鉆桿架的四個(gè)角上各設(shè)有一個(gè)檔桿23。
通過本發(fā)明實(shí)現(xiàn)上鉆桿和下鉆桿工作,在上下鉆桿時(shí),主機(jī)可繼續(xù)工作,縮短工期,降低成本;并且,本發(fā)明自動上下鉆桿,無需人為扶桿,安全性能較高。
以上所述的僅是本發(fā)明的一些實(shí)施方式。對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以做出若干變形和改進(jìn),這些都屬于本發(fā)明的保護(hù)范圍。