专利名称：油缸驱动换杆机的制作方法
技术领域：
油缸驱动换杆机技术领域[0001]本实用新型涉及凿岩装置，特别是油缸驱动换杆机。
背景技术：
[0002]凿岩钻机在凿制炮眼的过程中由于炮眼都有一定深度，所以在凿制过程中需要间歇的添加钻杆。而当炮眼凿制完成以后又需要将炮眼中的钻杆拉出来并卸下，以便于凿制下一个炮眼。而人工完成上述工作不仅耗时费力、效率低下而且存在安全隐患。现有技术中利用摆动油缸或摆动气缸驱动代替人工换杆工作，但摆动油缸和摆动气缸价格昂贵，使用成本高。发明内容[0003]本实用新型的目的是提供一种取代人工添、卸钻杆的结构简单，制造成本低的油缸驱动换杆机。[0004]本实用新型的技术解决方案是油缸驱动换杆机包括支撑梁，固设在支撑梁上的上支撑座和下支撑座，设在上支撑座下端的上钻杆仓盖，设在下支撑座上端的下钻杆仓盖，设在上钻杆仓盖与下钻杆仓盖之间的钻杆仓。在上支撑座的上端设有U型导向板，在U型导向板的两块侧板的上段部分别对称的设有行程控制槽，在两条行程控制槽之间活动的设有定位油缸，在U型导向板的底板与所述定位油缸之间设有驱动油缸，在与定位油缸的活塞活动连接的U型导向板的侧板的行程控制槽的外侧设有一转盘，所述转盘上均布的设有与所述行程控制槽相对应的三个以上定位孔，定位油缸的活塞的外端部活动的插置在所述定位孔内，在转盘上固设有钻杆仓转轴，在钻杆仓转轴的下端部固设有拔盘。[0005]以上所述的定位油缸的活塞伸缩端设有凸台状法兰，该法兰内设有阶梯孔，在阶梯孔内设有其外端部可插入转盘上的定位孔内而其内端部靠置在定位油缸的活塞的伸缩端的凸台状圆柱销，在该圆柱销的凸台上设有压簧，该压簧的内端部靠置在圆柱销的环状过渡平面上，其外端部靠置在法兰的阶梯孔的环状过渡平面上。[0006]本实用新型的驱动油缸的两端部分别通过活动铰与定位油缸的缸体和U型导向板的底板连接。[0007]以上所述的定位油缸的缸体的一端部设有可活动的插置在所述行程控制槽内的凸台。[0008]以上所述的定位油缸的活塞的伸缩端的凸台状圆柱销的外端部为圆锥柱。[0009]本实用新型的U型导向板的侧板上的行程控制槽可以是弧形槽，相应的转盘上的定位孔是圆孔。[0010]本实用新型的U型导向板的侧板上的行程控制槽可以是直槽，相应的转盘上的定位孔是长形孔。[0011]本实用新型的工作原理是油缸驱动换杆机利用两个油缸驱动钻杆仓，让钻杆仓间歇的转动一个固定的角度，使得钻杆仓中的钻杆也相应的转动一个工位。在每次添加钻杆时由机械手在钻杆仓的同一位置抓取钻杆移动至与气动冲击器与旋转炮头的连接位置。在每次卸杆时，由机械手从气动冲击器与旋转炮头之间抓取需卸下的钻杆并移动至钻杆仓。[0012]本实用新型的优点是油缸驱动换杆机完全取代了人工添、卸钻杆，并且在满足添、 卸钻杆工作要求同时也克服了耗时费力、效率低下、存在安全隐患的缺陷，而且其结构简单，制造成本低。
[0013]图I是本实用新型的构造示意图；[0014]图2是本实用新型的油缸驱动装置的构造示意图；[0015]图3是图2中的A向视图；[0016]图4是油缸驱动装置的立体图；[0017]图5是图2中的另一 A向视图；[0018]图6是本实用新型的定位油缸的构造示意图。
具体实施方式
[0019]如图I、图2、图3、图4所示，本实用新型油缸驱动换杆机包括支撑梁1，固定安装在支撑梁I上端的动力装置2，安装在支撑梁I上的机械夹持装置3，固定安装在支撑梁I 上的上支撑座4和下支撑座5，固定安装在上支撑座4下端的上钻杆仓盖6，固定安装在下支撑座5上端的下钻杆仓盖7，固定安装在上钻杆仓盖6与下钻杆仓盖7之间的钻杆仓8。 在钻杆仓8内安装有8根钻杆81。在上支撑座4的上端固定安装有U型导向板9，在U型导向板9的两块侧板91的上段部分别对称的加工有弧形槽92，在两条弧形槽92之间活动的安装有定位油缸10。在U型导向板9的底板93与所述定位油缸10的缸体101之间安装有驱动油缸11，驱动油缸11的壳体111的端部和其活塞杆112的外端部分别通过活动铰 15、16与定位油缸10的缸体和U型导向板9的底板连接。在与定位油缸10的活塞102活动连接的U型导向板9的侧板91的弧形槽92的外侧安装有一转盘12，转盘12与圆形钻杆仓8以键连接的形式连接在一起。所述转盘12上均布的加工有8个定位圆孔121，转盘 12上任意两个定位圆孔121所对应的圆心角与导向板9上弧形槽92所对应的圆心角大小相等，且弧形槽92所对应的弧长等于转盘12上任意两个定位圆孔121所夹的圆弧的长度。 定位油缸10的活塞102活动的插装在所述定位圆孔121内，在转盘12上固定安装有钻杆仓转轴13，在钻杆仓转轴13的下端部固定安装有拔盘14,在钻杆仓转轴13的上端固定安装有托盘17。[0020]如图5所示，U型导向板9的侧板上的弧形槽92可以改成直槽，相应的转盘12上的定位圆孔121改成长形孔。[0021]如图6所示，为避免定位油缸10的活塞102受到径向扭矩的作用，在定位油缸10 的活塞102的伸缩端的缸体101上安装有凸台状法兰103，该法兰103内加工有阶梯孔，在阶梯孔内安装有其外端部可插入转盘12上的定位孔121内而其内端部靠置在定位油缸10 的活塞102的伸缩端的凸台状圆柱销104，在该圆柱销104的凸台上设有压簧105，该压簧 105的内端部靠置在圆柱销104的环状过渡平面上，其外端部靠置在法兰103的阶梯孔的环状过渡平面上。定位油缸10的缸体101的另一端部加工有可活动的插置在所述侧板91上的弧形槽92内的凸台106。定位油缸10的活塞102的伸缩端的凸台状圆柱销104的外端部加工成圆锥柱状。[0022]当钻机在凿制炮眼的过程中需要添加钻杆81时，定位油缸10先动作，推动定位油缸10的活塞102以及圆柱销104伸长，直至圆柱销104插入转盘12的一个定位孔121内后，定位油缸10停止动作。接着驱动油缸11动作，推动其活塞杆112伸长，在导向板9上弧形槽92的导向作用下，其活塞杆112的伸长便带动转盘12转动，当圆柱销103移动至弧形槽92的最顶端时驱动油缸11停止动作,此时转盘12刚好带动钻杆仓8逆时钟转动一个工位。至此两个油缸驱动钻杆仓8转动的动作已经完成，后面的动作便是机械夹持装置3 从钻杆仓8内抓取钻杆81并移动至钻机的支撑梁I上与动力装置2的连接位置。[0023]当炮眼凿制完成，需要将钻进炮眼的钻杆81拉出并卸下时，驱动油缸11先动作， 推动其活塞杆112伸长，当定位油缸10的圆柱销104移动至导向板9上弧形槽92的顶端后驱动油缸11停止动作。然后定位油缸10动作，推动其活塞102以及圆柱销104伸长，直至圆柱销104插入转盘12的一个定位孔121内后停止动作。接着驱动油缸11再动作，将其活塞杆112收回至初始状态。此时转盘12刚好带动钻杆仓8顺时钟转动一个工位。至此两个油缸驱动钻杆仓8转动的动作已经完成，后面的动作便是机械夹持装置3从钻机的支撑梁I上抓取从动力装置2卸下的钻杆81并移动至钻杆仓8。
权利要求1.油缸驱动换杆机，包括支撑梁，固设在支撑梁上的上支撑座和下支撑座，设在上支撑座下端的上钻杆仓盖，设在下支撑座上端的下钻杆仓盖，设在上钻杆仓盖与下钻杆仓盖之间的钻杆仓，其特征是在上支撑座的上端设有U型导向板，在U型导向板的两块侧板的上段部分别对称的设有行程控制槽，在两条行程控制槽之间活动的设有定位油缸，在U型导向板的底板与所述定位油缸之间设有驱动油缸，在与定位油缸的活塞活动连接的U型导向板的侧板的行程控制槽的外侧设有一转盘，所述转盘上均布的设有与所述行程控制槽相对应的三个以上定位孔，定位油缸的活塞的外端部活动的插置在所述定位孔内，在转盘上固设有钻杆仓转轴，在钻杆仓转轴的下端部固设有拔盘。
2.如权利要求I所述的油缸驱动换杆机，其特征是所述定位油缸的活塞伸缩端设有凸台状法兰，该法兰内设有阶梯孔，在阶梯孔内设有其外端部可插入转盘上的定位孔内而其内端部靠置在定位油缸的活塞的伸缩端的凸台状圆柱销，在该圆柱销的凸台上设有压簧，该压簧的内端部靠置在圆柱销的环状过渡平面上，其外端部靠置在法兰的阶梯孔的环状过渡平面上。
3.如权利要求1所述的油缸驱动换杆机，其特征是驱动油缸的两端部分别通过活动铰与定位油缸的缸体和U型导向板的底板连接。
4.如权利要求1或2所述的油缸驱动换杆机，其特征是定位油缸的缸体一端部设有可活动的插置在所述行程控制槽内的凸台。
5.如权利要求2所述的油缸驱动换杆机，其特征是所述定位油缸的活塞的伸缩端的凸台状圆柱销的外端部为圆锥柱。
6.如权利要求1所述的油缸驱动换杆机，其特征是所述U型导向板的侧板上的行程控制槽是弧形槽，相应的转盘上的定位孔是圆孔。
7.如权利要求1所述的油缸驱动换杆机，其特征是所述U型导向板的侧板上的行程控制槽是直槽，相应的转盘上的定位孔是长形孔。
专利摘要本实用新型涉及油缸驱动换杆机，属凿岩装置。油缸驱动换杆机包括支撑梁，固设在支撑梁上的上支撑座和下支撑座，设在上支撑座下端的上钻杆仓盖，设在下支撑座上端的下钻杆仓盖，设在上钻杆仓盖与下钻杆仓盖之间的钻杆仓。在上支撑座的上端设有U型导向板，在U型导向板的两块侧板的上段部分别对称的设有行程控制槽，在两条行程控制槽之间活动的设有定位油缸，在U型导向板的底板与所述定位油缸之间设有驱动油缸，在与定位油缸的活塞活动连接的U型导向板的侧板的槽的外侧设有一转盘，所述转盘上均布的设有与所述行程控制槽相对应的三个以上定位孔，定位油缸的活塞的外端部活动的插置在所述定位孔内，在转盘上固设有钻杆仓转轴，在钻杆仓转轴的下端部固设有拔盘。本实用新型利用油缸驱动换杆机完全取代了人工添、卸钻杆，克服了人工完成上述工作不仅耗时费力、效率低下而且存在安全隐患的缺陷。
文档编号E21B19/18GK202810716SQ201220502928
公开日2013年3月20日 申请日期2012年9月27日 优先权日2012年9月27日
发明者汤升华 申请人:广州市天凿精机机械有限公司