一种桥架式立根排管装置及排管方法_2

文档序号:9840607阅读:来源:国知局
置有上导轨,槽钢I和槽钢II底侧板的内侧均设置有下导轨。
[0014]所述的上支撑板和下支撑板的四个角落处均安装有导轮,位于上支撑板上的导轮分别安装于两个上导轨上,位于下支撑板上的导轮分别安装于下导轨上。
[0015]所述的筒体的内壁上设置有两个滑轨。
[0016]所述的连杆I与右钳体之间的铰接处、连杆II与左钳体之间的铰接处均安装有活动轮,所述的两个活动轮分别安装于滑轨内。
[0017]所述的上支撑板与下支撑板之间设置有多个支架。
[0018]—种桥架式立根排管装置的排管方法,它包括以下步骤:
51、行走机构的后移,控制两个伺服马达A输出逆时针转矩,转矩带动齿轮做逆时针转动,齿轮在齿条上向后移以使立根夹持装置靠向井口,当行走机构运动到适当距离后,关闭两个伺服马达A;
52、立根的抓取,控制举升油缸的活塞杆伸出,举升油缸经连杆A、连杆B带动排管臂远离立柱方向运动,当左钳体和右钳体的工作端形成的区域正对着井口上方且限位挡环靠在立根上时,关闭举升油缸并控制夹持油缸缩回,夹持油缸经连杆I和连杆II驱动左钳体和右钳体的工作端闭合,从而将立根抱紧在两个缓冲层之间实现了立根的抓取,在立根的抓取过程中,通过控制调整油缸活塞杆的伸出或缩回以保证筒体始终处于水平状态;
53、立根的提升,控制伺服电机做正转,伺服电机带动丝杆转动,丝杆带动滑套向上运动,从而将整个立根夹持装置向上提起,进一步的将立根拔起;
54、控制举升油缸的活塞杆缩回,举升油缸经连杆A、连杆B带动排管臂朝向立柱方向运动,在举升油缸的缩回过程中通过控制调整油缸活塞杆的伸出或缩回以保证筒体始终处于水平状态;
55、立根的转动,向摆动液压缸内通入液压油,摆动液压缸带动转动轴顺时针旋转90°,从而将立根夹持装置旋转90°,进一步地将立根旋转90°,随后关闭摆动液压缸;
56、行走机构的前移,控制两个伺服马达A输出顺时针的转矩,转矩带动齿轮顺时针转动,齿轮在齿条上向前移,当立根正对相邻两个指梁的开口时,关闭两个伺服马达A;
57、立根的排管,先控制举升油缸的活塞杆伸出,举升油缸经连杆A、连杆B带动排管臂远离立柱方向运动运动,从而将立根沿着指梁送入钻台面上,再控制伺服电机做反转,伺服电机使滑套向下运动,随后控制夹持油缸伸出,此时夹持油缸的经连杆I和连杆II驱动左钳体和右钳体的工作端打开,从而将立根放下,实现了立根的排管。
[0019]本发明具有以下优点:(I)本发明的左钳体和右钳体的工作端均设置有圆形槽,两个圆形槽的表面设置有缓冲层,当立根被夹持在两个缓冲层之间时,缓冲层能够有效避免在夹紧立根时由于立根受力不均匀出现立根挤压变形的现象。(2)本发明的左、右钳体与缓冲层之间均设置有压力传感器,数据转换器与两个压力传感器连接,数据转换器与计算机连接,当立根受力时压力信号经数据转换器转换为电信号传递给计算机,操作人员可在计算机上实时监测立根上的受力大小,根据受力大小调整夹持油缸输出力的大小,因此很好的保护了立根,进一步的避免了立根的夹伤。(3)本发明的调整油缸的活塞杆铰接于伺服马达B的上端部,所述的排管臂铰接于伺服马达B的下端部,伺服马达B能够带动法兰盘做360°的转动,从而使被夹持的立根处于水平状态,以将立根放置于地面上。(4)本发明自动化程度高,能够高效、安全、快速的将立根放置于钻台面上,极大减轻了工人的劳动强度。
【附图说明】
[0020]图1为本发明的结构不意图;
图2为图1的主视图;
图3为本发明的行走机构的结构示意图;
图4为图3中去掉槽钢I和槽钢II的主视图;
图5为图3的俯视图;
图6为图3的左视图;
图7为图4的A-A剖视图;
图8本发明的立根夹持装置的结构示意图;
图9为图8的B向视图;
图10为本发明抓取立根前的结构示意图;
图11为本发明抓取立根的结构示意图;
图12为本发明将立根放到钻台面的结构示意图;
图中,1-立柱,2-伺服电机,3-丝杆,4-滑套,5-槽钢I,6-槽钢II,7-转动轴,8-上支撑板,9-下支撑板,10-上轴承座,11 -下轴承座,12-摆动液压缸,13-伺服马达A,14-齿轮,15-齿条,16-夹持油缸,17-伺服马达B,18-筒体,19-左钳体,20-右钳体,21-限位挡环,22-拉伸弹簧,23-压力传感器,24-销轴,25-缓冲层,26-法兰盘,27-连杆I,28-连杆II,29-举升油缸,30-调整油缸,31-连杆A,32-连杆B,33-排管臂,34-计算机,35-数据转换器,36-上导轨,37-下导轨,38-导轮,39-滑轨,40-活动轮,41-支架,42-井口,43-指梁,44-立根。
【具体实施方式】
[0021]下面结合附图对本发明做进一步的描述,本发明的保护范围不局限于以下所述:如图1-9所示,一种桥架式立根排管装置,它包括行走机构、立柱1、直线传动机构、立根夹持装置、立根举升机构,直线传动机构由伺服电机2、丝杆3以及安装在丝杆3上的滑套4组成,丝杆3沿立柱I的长度方向旋转安装在立柱I上,伺服电机2固定安装于立柱I上,伺服电机2的输出端与丝杆3连接,当伺服电机2正转时,伺服电机2带动滑套4向上运动,从而带动立根夹持装置向上运动;当伺服电机2反转时,伺服电机2带动滑套4向下运动,从而带动立根夹持装置向下运动。
[0022]如图3-7所示,行走机构由槽钢15、槽钢116、转动轴7、上支撑板8、下支撑板9、上轴承座10、下轴承座11、摆动液压缸12、伺服马达A13和齿轮14组成,槽钢15和槽钢116内均设置有齿条15,上支撑板8平行于下支撑板9设置,上支撑板8和下支撑板9均设置于槽钢15和槽钢116之间,上支撑板8与下支撑板9之间设置有多个支架41,上轴承座10安装于上支撑板8顶表面,下轴承座11安装于下支撑板9的顶表面,转动轴7的上下端分别安装于上轴承座10和下轴承座11内,转动轴7的底端与立柱I的顶端法兰连接,摆动液压缸12设置于上轴承座10的上方且其输出端与转动轴7连接,当向摆动液压缸12的进油口通入液压油时,摆动液压缸12将液压力转换为扭矩,扭矩驱动立柱I顺时针旋转90° ;当向摆动液压缸12的回油口通入液压油时,摆动液压缸12将液压力转换为扭矩,扭矩驱动立柱I逆时针旋转90°。如图3-7所示,上支撑板8和下支撑板9之间设置有两个伺服马达A13,两个伺服马达A13对称设置于转动轴7的两侧,两个伺服马达A13的输出端均连接有齿轮14,齿轮14与齿条15啮合。当伺服马达A13输出逆时针转矩时,转矩带动齿轮14做逆时针转动,齿轮14在齿条15上向后移;当伺服马达A13输出顺时针转矩时,转矩带动齿轮14做顺时针转动,齿轮14在齿条15上向前移动。
[0023]如图8和图9所示,立根夹持装置由夹持油缸16、伺服马达B17、筒体18、左钳体19、右钳体20、限位挡环21、拉伸弹簧22、压
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