一种煤矿用自动送钻杆与回收钻杆的装置的制作方法

文档序号:11312567阅读:302来源:国知局

本实用新型涉及井下矿用设备领域,具体为一种煤矿用自动送钻杆与回收钻杆的装置。



背景技术:

煤矿井下在进行煤层开采前,需要先将开采层的瓦斯释放掉,需要先打瓦斯释放孔或探、放水孔,打孔的过程就是使用钻机将钻杆打到煤层或者岩层深处后,再将钻杆退出,钻杆退出造成的孔即为瓦斯释放孔,也就是所谓的进钻与退钻。在进钻的过程中都需要操作工人将钻杆一根一根的放在钻机上,在退钻的过程中则需要操作工人将钻杆一根一根从钻机上取出卸下。因此,整个打钻过程中操作工人需要不停地装卸钻杆,劳动强度大、工作效率低,并且还容易发生意外失误,对操作工人造成人身伤害。

因此,急需一种可通过智能控制实现自动将钻杆送到固定地点或从固定地点回收钻杆的煤矿用自动送钻杆与回收钻杆的装置。



技术实现要素:

本实用新型的目的是提供一种煤矿用自动送钻杆与回收钻杆的装置,通过使用该自动化机构将钻杆放置到固定抓取点,使送钻杆与回收钻杆实现自动化操作,将工人从繁琐的钻杆搬运中解放出来,降低了工人的劳动强度,提高作业效率,并且避免了工人被钻杆伤到的可能。

为了解决上述技术问题,本实用新型所采用的技术方案是:

一种煤矿用自动送钻杆与回收钻杆的装置,包括放置钻杆的料仓、设置在料仓内的钻杆升降机构、用于牵引机械手运动的机械手升降机构和机械手水平移动机构,所述料仓为上端开口的箱体结构,内部通过不连续的竖向短板按照同一方向将箱体内腔均匀分割成若干个用于放置钻杆的隔腔,所述钻杆升降机构包括设置在料仓内腔底部的螺旋升降机和设置在钻杆下方的托板,托板上设置有供竖向短板穿过的槽,以使螺旋升降机带动托板沿竖向短板升降进而将料仓内的钻杆抬升或放回,所述机械手水平移动机构设置在料仓外部的两侧,包括横向设置且相互平行的直线轨道、滚柱丝杠以及滑块,滑块的中部滑动穿设在直线轨道上,下部固定滚柱丝杠的固定套上,固定套由伺服电机通过减速机带动其做横向牵引移动,所述机械手升降机构设置在滑块上,机械手升降机构为一位于料仓外部的升降油缸,的活塞杆顶部与机械手固定连接,升降油缸的伸缩带动机械手升降。

进一步的,所述托板的两个对角上分别设置有提供导向作用的滑竿。

进一步的,所述机械手水平移动机构还设置有横梁,横梁从料仓上方通过,固定连接料仓两侧的机械手。

进一步的,所述机械手包括一个伸缩油缸和固定在伸缩油缸活塞杆上的抓取工装,通过油缸伸缩带动活塞杆从而牵引抓取工装对钻杆进行抓放。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益效果:

第一、本实用新型中所述的自动送钻杆与回收钻杆的装置相对于传统的钻杆箱,更加智能化,当表层的钻杆全部移走后,下层钻杆自动抬升,大大提高了工作效率,且使用机械代替人工进行钻杆的输送和回收,降低工人的劳动程度;

第二、本实用新型所述的自动送钻杆与回收钻杆不仅能够实现输送钻杆的技术效果,通过控制起运动,还能实现自动化的依次回收钻杆的功能,煤矿井下钻孔在输送钻杆和回收钻杆的过程中,能够实现全程智能化控制,提高作业效率,在实际使用的过程中,还能避免操作工人被钻杆误伤的可能性,提高了整体机械使用的安全性。

综上所述,本实用新型所述的一种煤矿用自动送钻杆与回收钻杆的装置,通过使用该自动化机构将钻杆放置到固定抓取点,使送钻杆与回收钻杆实现自动化操作,将工人从繁琐的钻杆搬运中解放出来,降低了工人的劳动强度,提高作业效率,并且避免了工人被钻杆伤到的可能。

附图说明

图1是煤矿用自动送钻杆与回收钻杆的装置的结构示意图;

图中标记:1、料仓,2、钻杆升降机构,2.1、螺旋升降机,2.2、滑杆,2.3、托板,3、机械手升降机构,3.1、升降油缸,3.2、滑块,4、机械手水平移动机构,4.1、直线导轨,4.2、滚珠丝杠,4.3、横梁,4.4、伺服电机,4.5、减速机,5、机械手。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本实用新型作详细说明,本实施例以本实用新型技术方案为前提,给出了详细的实施方式和具体的操作过程。

如图所述,本实用新型所述的一种煤矿用自动送钻杆与回收钻杆的装置,包括放置钻杆的料仓1、设置在料仓1内的钻杆升降机构2、用于牵引机械手5运动的机械手升降机构3和机械手水平移动机构4,所述料仓1为上端开口的箱体结构,内部通过不连续的竖向短板按照同一方向将箱体内腔均匀分割成若干个用于放置钻杆的隔腔,所述钻杆升降机构2包括设置在料仓1内腔底部的螺旋升降机2.1和设置在钻杆下方的托板2.3,托板2.3上设置有供竖向短板穿过的槽,以使螺旋升降机2.1带动托板2.3沿竖向短板升降进而将料仓1内的钻杆抬升或放回,所述机械手水平移动机构4设置在料仓1外部的两侧,包括横向设置且相互平行的直线轨道4.1、滚柱丝杠4.2以及滑块3.2,滑块3.2的中部滑动穿设在直线轨道4.1上,下部固定滚柱丝杠4.2的固定套上,固定套由伺服电机4.4通过减速机4.5带动其做横向牵引移动,所述机械手升降机构3设置在滑块3.2上,机械手升降机构3为一位于料仓1外部的升降油缸3.1,3.1的活塞杆顶部与机械手5固定连接,升降油缸3.1的伸缩带动机械手5升降。

进一步的,所述托板2.3的两个对角上分别设置有提供导向作用的滑竿2.2。

进一步的,所述机械手水平移动机构4还设置有横梁4.3,横梁4.3从料仓1上方通过,固定连接料仓1两侧的机械手5。

进一步的,所述机械手5包括一个伸缩油缸和固定在伸缩油缸活塞杆上的抓取工装,通过油缸伸缩带动活塞杆从而牵引抓取工装对钻杆进行抓放。

在具体实施的过程中,1料仓内储存一定量的钻杆,利用2钻杆升降机构将钻杆顶层升到一定位置,通过3机械手升降机构和4机械手水平移动机构将5机械手调整到钻杆的前后两端,通过5机械手伸缩抓取钻杆,然后通过3机械手升降机构与4机械手水平移动机构将钻杆移动到钻杆箱前端固定抓取点。同时,可以通过3机械手升降机构与4机械手水平移动机构将5机械手移动到钻杆箱前端固定抓取点,将位于抓取点的钻杆回收到钻杆箱内。

在具体实践中,1料仓通过钢板焊接,利用短板隔开钻杆,并在1料仓内部形成一个方形空间。1料仓一端开槽并焊接有一半包围平台,这样外界机械手可以直接水平伸到固定抓取点将钻杆抓走。2.3托板放置在料仓内部的方形空间内,通过法兰连接的方式与固定在1料仓两对角的螺栓升降机的螺母套连接。2.2滑杆固定在1料仓的另外两个对角用来给2.3托板提供导向。马达旋转带动2.1螺旋升降机旋转,2.2螺旋升降机旋转带动螺母套旋转,带动2.3托板升降,达到钻杆升降的目的。在1料仓的两侧通过螺栓连接的形式固定有4.1直线导轨,4.1直线导轨上的滑块通过螺栓连接的形式连接4.3横梁,使4.3横梁可以在1料仓上方自由水平移动。在4.3横梁上通过螺栓连接的形式固定有3.1升降油缸,3.1升降油缸与3.2滑块连接到一起,在3.2滑块上焊接有机械手固定板,机械手固定板卡在4.3横梁的立板两侧,通过3.1升降油缸的伸缩带动机械手固定板的升降。5机械手的油缸通过螺栓连接固定在机械手固定板上,油缸活塞伸出端装有工装,该工装是根据钻杆的类型特殊定制,但是该工装必须保证在机械手油缸完全伸出后可以伸到钻杆内部并且在机械手油缸完全收缩后可以完全处于1料仓外侧,不与1料仓发生干涉。1料仓的两侧在钻杆中心位置开有一定深度的凹槽,为机械手工装的伸缩与移动提供空间。4.3横梁的一端与4.2滚珠丝杠的固定套通过螺栓连接,这样通过4.2滚珠丝杠的旋转就能实现4.3横梁的水平移动。

以上所述,仅是本实用新型的较佳实施例而已,并非对本实用新型作任何形式上的限制,虽然本实用新型已以较佳实施例描述如上,然而并非用以限定本实用新型,任何熟悉本专业的技术人员,在不脱离本实用新型技术方案范围内,当可利用上述所述技术内容作出的些许更动或修饰均为等同变化的等效实施例,但凡是未脱离本实用新型技术方案内容,依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

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