一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库的制作方法

本技术涉及钻杆设备，具体的，涉及一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库。

背景技术：

1、全自动钻机是一种现代化的工程设备，主要用于煤矿工程中的瓦斯探放、地下水探放的钻孔作业，以及泄压孔的钻探。随着煤炭行业的成长，掘进和开采不断向快速、高效的方向发展，钻探装备在煤矿开采中发挥着重要的安全保障角色。目前煤矿市场上的钻探类装备主要以履带式全液压坑道钻机为主，在打钻过程中，加装钻杆和拆卸钻杆，一般采用的半自动和全人工的方式进行加装和拆卸，钻探施工的工作面存在瓦斯突出、地下水、地压大、落石等危险因素，工人作业危险系数高、劳动强度大，在这种工况下，全自动钻机具有突出的发展优势，但也存在很多的技术难题，目前市场上有少许全自动钻机，但均处于工业性试验阶段或者属于概念机型，在实际的使用中全自动抓取、放置钻杆存在诸多的问题，且没有较成熟的方案。

技术实现思路

1、本实用新型提出一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，解决了现有技术中的因控制系统定位精度不足、加工、装配、钻杆层叠错位等造成的钻杆位置累计误差过大，机械臂无法抓取到钻杆或者抓取钻杆不牢固造成自动打钻中断的问题。

2、本实用新型的技术方案如下：

3、一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，包括机体和钻杆库总成，所述钻杆库总成包括，固定侧板，所述固定侧板设置在所述机体上，具有若干并列设置的竖向固定料槽；

4、活动侧板，所述活动侧板转动设置在所述机体上，具有若干并列设置的竖向活动料槽，所述固定料槽与所述活动料槽相对设置；

5、横移机构，所述横移机构设置在所述固定侧板上，位于所述固定侧板的上侧；

6、升降机构，所述升降机构设置在所述横移机构上；

7、桁架，所述桁架设置在所述升降机构的上端；

8、机械臂，所述机械臂设置在所述桁架上；

9、抓手组件，所述抓手组件设置在所述机械臂上。

10、作为进一步的技术方案，所述横移机构包括，横向导轨，所述横向导轨设置在所述固定侧板上；

11、横移块，所述横移块滑动设置在所述横向导轨上；

12、齿条，所述齿条设置在所述固定侧板上且与所述横向导轨平行；

13、移动马达，所述移动马达设置在所述升降机构上；

14、齿轮，所述移动马达驱动所述齿轮转动，所述齿轮与所述齿条啮合。

15、作为进一步的技术方案，所述横移机构还包括，第二旋转编码器，所述第二旋转编码器设置在所述移动马达的驱动轴上。

16、作为进一步的技术方案，所述横移机构还包括，弹性单元，所述抓手组件通过所述弹性单元设置在所述机械臂上。

17、作为进一步的技术方案，所述抓手组件包括，固定爪，所述固定爪设置在所述弹性单元上；

18、活动爪，所述活动爪铰接设置在所述弹性单元上；

19、抓手缸，所述抓手缸一端铰接设置在所述弹性单元上，另一端铰接在所述活动爪，驱动所述活动爪摆动。

20、作为进一步的技术方案，所述弹性单元包括，上连接板，所述上连接板设置在所述机械臂上；

21、下连接板，所述下连接板设置在所述抓手组件上；

22、弹性件，所述弹性件为若干个，一端与所述上连接板连接，一端与所述下连接板连接。

23、本实用新型的工作原理及有益效果为：

24、本实用新型中，钻杆库总成包括固定侧板，固定侧板设置在机体上，固定侧板具有若干并列设置的竖向固定料槽，在机体上转动设置活动侧板，活动侧板位于固定侧板的对面，活动侧板上具有若干并列设置的竖向活动料槽，固定料槽与活动料槽相对设置，在固定侧板上设置横移机构，横移机构位于固定侧板的上侧，在横移机构上设置升降机构，将桁架设置在升降机构的上端，机械臂的一端设置在桁架上，在机械臂的另一端设置抓手组件，在钻机进行工作时，抓手组件随机械臂在升降机构上进行竖直方向上的运动，升降机构设置在横移机构上，可以带动机械臂和抓手组件进行水平方向上的运动，控制抓手组件调整到合适位置进行钻杆的夹取，在完成钻杆的夹取后，为了节约空间，方便整机运输，活动侧板可以向内倾斜至侧面接触机体平面，避免拆卸，减少运输成本和时间。

技术特征：

1.一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，其特征在于，包括机体（1）和钻杆库总成（2），所述钻杆库总成（2）包括，

2.根据权利要求1所述的一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，其特征在于，所述横移机构（203）包括，

3.根据权利要求2所述的一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，其特征在于，所述横移机构（203）还包括，

4.根据权利要求1所述的一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，其特征在于，所述横移机构（203）还包括，

5.根据权利要求4所述的一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，其特征在于，所述抓手组件（208）包括，

6.根据权利要求5所述的一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，其特征在于，所述弹性单元（207）包括，

技术总结
本技术涉及钻杆设备技术领域，提出了一种具有柔性机械臂的全自动钻杆库，包括机体和钻杆库总成，钻杆库总成包括，固定侧板设置在机体上，具有若干并列设置的竖向固定料槽；活动侧板转动设置在机体上，具有若干并列设置的竖向活动料槽，固定料槽与活动料槽相对设置横移机构设置固定侧板上，位于固定侧板的上侧；升降机构设置在横移机构上；桁架设置在升降机构的上端；机械臂设置在桁架上；抓手组件设置在机械臂上。通过上述技术方案，解决了现有技术中的因控制系统定位精度不足、加工、装配、钻杆层叠错位等造成的钻杆位置累计误差过大，机械臂无法抓取到钻杆或者抓取钻杆不牢固造成自动打钻中断的问题。

技术研发人员：王晓锋,李伟明,梁嘉航,刘晓亚,冯娅凯,李晗,谭宏利
受保护的技术使用者：石家庄博安煤矿机械制造有限公司
技术研发日：20230821
技术公布日：2024/3/21