CN108533174B - 螺旋钻连接机构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于具有第一臂节和第二臂节的伸缩式动臂的螺旋钻附接系统，所述螺旋钻附接系统包括：构造成联接到螺旋钻的固定安装件，所述固定安装件联接到所述伸缩式动臂的第二臂节；构造成联接到螺旋钻的伸缩式安装件，所述伸缩式安装件联接到所述伸缩式动臂的第一臂节；以及线性促动器，其配置成伸出和缩回所述伸缩式安装件以将螺旋钻从伸缩式安装件传送到固定安装件。

Description

螺旋钻连接机构

技术领域

本发明总的涉及一种螺旋钻附接系统，并且更具体地涉及一种用于伸缩式动臂机械的螺旋钻附接系统。

背景技术

安装在动臂设备或机器上的螺旋钻可用于各种建筑、采矿和其他工业应用。在一些现有技术的动臂安装螺旋钻系统中，螺旋钻可安装在动臂的固定或静止臂节上，从而允许动臂伸出或缩回以进行拾取或提升操作而无需移除螺旋钻。然而，在这个位置，由于固定臂节的固定长度，当螺旋钻向下钻时，整个机器需要侧向移动以便将螺旋钻保持在竖直或铅垂位置。在另一些现有技术的动臂安装螺旋钻系统中，螺旋钻可以安装在动臂的第二臂节或移动臂节上。但是，在这个位置，第二臂节不能用于任何提升或拾取操作，除非螺旋钻被移除，由于螺旋钻的重量和螺旋钻操作期间产生的扭矩，这可能是一个复杂的过程。

发明内容

本发明的各个方面涉及一种用于具有第一臂节和第二臂节的伸缩式动臂的螺旋钻附接系统。该螺旋钻附接系统可以包括：构造成联接到螺旋钻的固定安装件，该固定安装件联接到伸缩式动臂的第二臂节；构造成联接到螺旋钻的伸缩式安装件，该伸缩式安装件联接到伸缩式动臂的第一臂节；以及线性促动器，其构造成伸出和缩回伸缩式安装件以将螺旋钻从伸缩式安装件传送到固定安装件。

本发明的附加方面可以涉及包括具有第一臂节和第二臂节的用于伸缩式动臂的螺旋钻系统。该螺旋钻系统可以包括液压螺旋钻和螺旋钻附接系统。螺旋钻附接系统可以包括：构造成联接到螺旋钻的固定安装件，该固定安装件联接到伸缩式动臂的第二臂节；构造成联接到螺旋钻的伸缩式安装件，该伸缩式安装件联接到伸缩式动臂的第一臂节；以及线性促动器，其构造成伸出和缩回伸缩式安装件以将螺旋钻从伸缩式安装件传送到固定安装件。

本发明的其他方面可以涉及包括伸缩式动臂、液压螺旋钻和附接系统的动臂机械。伸缩式动臂可以包括第一臂节和第二臂节。螺旋钻附接系统包括：构造成联接到螺旋钻的固定安装件，该固定安装件联接到伸缩式动臂的第二臂节；构造成联接到螺旋钻的伸缩式安装件，该伸缩式安装件联接到伸缩式动臂的第一臂节；以及线性促动器，其构造成伸出和缩回伸缩式安装件以将螺旋钻从伸缩式安装件传送到固定安装件。

附图说明

图1是根据本发明的示例实施方式的包括螺旋钻附接系统的动臂机械的侧视图。

图2A是根据本发明的示例实施方式的第一构造的螺旋钻附接系统的透视图。

图2B是从图2A的反向角度观察的螺旋钻附接系统的透视图。

图3是根据本发明的示例实施方式的第一构造的螺旋钻附接系统的剖视图。

图4是根据本发明的示例实施方式的第一构造的螺旋钻附接系统的放大图。

图5是根据本发明的示例实施方式的第二构造的螺旋钻附接系统的透视图。

图6是根据本发明的示例实施方式的第三构造的螺旋钻附接系统的透视图。

图7示出了根据本发明的示例实施方式的保持通过螺旋钻附接系统附接的螺旋钻的互锁装置的透视图。

图8示出了根据本发明的示例实施方式的用于动臂机械的电子控制系统的示例计算环境。

具体实施方式

下文中的详细描述提供了本申请的附图和示例实施方式的进一步细节。为清楚起见，在各图之间省略了对重复部件的附图标记和描述。整个说明书中使用的术语是示例性而非限制性的。例如，术语“自动化”的使用可以涉及全自动的实施或在实施方式的特定方面涉及由用户或操作员控制的半自动实施，这取决于本领域技术人员在实践本申请的实施方式时所期望的实施方式。

在一些示例实施方式中，可以提供一种螺旋钻附接系统，该螺旋钻附接系统允许将螺旋钻附接到动臂机械的固定臂节或第二臂节，并且可以提供它们之间的过渡。例如，螺旋钻附接系统可以在动臂的第二臂节上提供固定安装件，并且在动臂的固定臂节上提供伸缩式安装件，两个安装件均构造成保持螺旋钻。此外，在一些示例实施方式中，螺旋钻附接系统还可以包括促动器，该促动器构造成使伸缩式安装件伸出和缩回以将螺旋钻从伸缩式安装件传送到固定安装件。

图1是包括底架履带系统105的动臂机械100的实施例的侧视图。术语“机械”可以指在例如采矿或建筑的工业中、或者在任何其它现有技术中已知的工业领域中执行某种类型的操作的任何机械，例如液压采矿挖掘机、起重机、挖土机、履带式拖拉机(推土机)、缆索挖掘机、拉铲挖土机等。在所示的实施例中，动臂机械100是履带型动臂式起重机。

动臂机械100可以包括机械主体110、一个或多个液压系统115、一个或多个接合部件120、以及底架结构125。机械主体110可以任选地包括容纳机器操作员的驾驶舱130。电子控制系统135可以容纳在驾驶舱130内，该驾驶舱130适于允许机器操作员为任意适当的应用来控制和铰接接合部件120并为操作员提供性能读数。如下文将要讨论的是，电子控制系统135可以包括计算装置，例如下面讨论的图8中的计算装置805。

尽管示出了容纳操作员的驾驶舱130处于机械主体110上，本发明的示例实施方式并不要求具备驾驶舱或由位于动臂机械100上的操作员直接操作。例如，本发明的一些示例实施方式可以由并没有直接乘坐在该动臂机械100上的操作员来遥控。遥控操作员可以与动臂机械100处于大体相同的区域或者位于很远距离处。在某些实施方式中，电子控制系统135允许通过射频通信、蜂窝网络通信、有线通信或对于本领域技术人员显而易见的任何其它类型的遥控器来控制动臂机械100。

液压系统115可以在一端连接到机械主体110，且可以在相对的远端支撑接合部件120。如图所示，接合部件120可以是起重臂140，该起重臂带有起重附接系统142，该附接系统具有安装在拉索146上的起重附接元件144。拉索146围绕安装在驾驶舱130后面的绞盘系统148。起重臂140可以是具有固定或静止臂节176和第二或伸缩臂节178的伸缩臂。第二臂节178关于固定臂节176的伸出和缩回可以液压执行并由电子控制系统135进行控制。示例实施方式并不局限于这种布置，第二臂节178的伸出/缩回可由对于本领域技术人员而言显而易见的任何机构进行控制。

另外，接合部件120还可以包括螺旋钻附接系统174，以允许将螺旋钻装置附接到固定臂节176或第二臂节178。下文参照图2-6更详细地讨论螺旋钻附接系统174。

接合部件120不限于起重臂140，也可以是可能对本领域技术人员而言显而易见的任何类型的接合部件120，其包括用于升降操作员的起重臂式升降台、挖掘装载机、或可能对于本领域技术人员而言显而易见的任何其他部件。

底架结构125可以包括支撑结构150和底架履带系统105。支撑结构150可以将底架履带系统105连接至机械主体110并且可以支撑底架履带系统105。

底架履带系统105可以在底架结构125的每一侧上包括履带支重轮架组件152和相关联的履带链组件154。应当理解，图1中仅一个履带支重轮架组件152和仅一个履带链组件154可见。

动臂机械100还可以包括安装在机械主体110上的驾驶舱130后面的动力源156(图1中)。动力源156可以提供动力给一个或多个液压系统115、接合部件120、电子控制系统135、底架履带系统105、螺旋钻附接系统174或本领域技术人员认为显而易见的任何其它系统。动力源156可以包括发动机，例如柴油发动机、汽油发动机、气体燃料发动机或现有技术中已知的任何其它类型的内燃机。动力源156可以替代地实施为非燃烧动力源，例如燃料电池、动力存储机构、或本领域技术人员认为显而易见的任何其它动力源。动力源156可以产生机械或电功率输出，随后被转换为用于移动接合部件120的液压、气动动力。

每个履带支重轮架组件152可以包括一个或多个惰轮158、驱动链轮160和履带支重轮架组件162。在所示的实施例中，惰轮158连接至支撑结构150的一端，驱动链轮160连接至支撑结构150的相对端。在其它实施例中，一对惰轮158可以联接至支撑结构150，驱动链轮160可以邻接于惰轮158中的一个。

驱动链轮160可以由动臂机械100的动力源156提供向前和反向的动力。在一些实施例中，驱动链轮160可以由末端驱动器联接至动臂机械100的发动机。驱动链轮160驱动履带链组件154以移动动臂机械100。

履带支重轮架组件162可以定位在支撑结构150的端部之间且至少部分低于支撑结构150。在所示实施例中，履带支重轮架组件162定位在惰轮158和驱动链轮160之间。在其它实施例中，履带支重轮架组件162定位在一对惰轮158之间。履带支重轮架组件162可以包括前轮组件164和后轮组件166，前轮组件可以邻接惰轮158定位在支撑结构150的前端，后轮组件可以邻接驱动链轮160定位在支撑结构150的后端。惰轮158和履带支重轮架组件162/164/166可以构造成围绕支撑结构150引导履带链组件154。

在实施例中，每个履带链组件154可包括互连且连结到一起而形成封闭链的若干履带节(未编号)。在所示的实施例中，履带节(例如通过紧固)与地面接合护套168连接。地面接合护套168或地面接合部可以构造成叠放。在其它实施例中，每个履带链组件154包括相互连接并连结在一起的履带垫。履带垫可以包括铸造或锻造为一个整体单元的履带节和地面接合护套。

如图所示，机械主体110可通过旋转机构170连接到支撑结构150。此外，支撑结构150可连接底架履带系统105的两个履带支重轮架组件152以形成用于机械主体110的支撑基底。在一些示例实施方式中，旋转机构170可以是允许机械主体110相对于底架履带系统105旋转的液压旋转促动器。然而，旋转机构170不限于该构造，而也可以是允许支撑结构150和机械主体110之间的相对旋转的任何机构。

在图1中，动臂机械100被图示为履带式机器。然而，示例实施方式不限于该配置，并且在其他示例实施方式中，动臂机械100可以是轮式车辆或对本领域技术人员显而易见的具有动臂140的用于提升和/或放置操作的任何其他类型的机器。

图2A是根据本申请的示例实施方式的第一构造的螺旋钻附接系统174的透视图。图2B是从图2A的反向角度看螺旋钻附接系统174的透视图。如图所示，螺旋钻附接系统174包括安装在第二臂节178上的固定安装件202和安装在动臂140的固定臂节176上的伸缩式安装件204。

伸缩式安装件204可以包括固定块206、线性促动器208和滑动件210。固定块206以固定的方式附接到固定臂节176，从而为线性促动器208提供推抵的静止基底。固定臂节176和固定块206之间的附接机构没有特别的限制，可以包括焊接、螺栓连接、压配合或对本领域技术人员而言显而易见的任何其他连接机构。此外，固定块206也可形成为固定臂节176的整体件(例如形成为固定臂节176的壳体的一部分的伸出部或突起)。

线性促动器208被图示为机械促动器，其具有插入附接到滑动件210的旋转壳体214的一端的螺钉构件212。旋转壳体214可以具有手柄216，其可以构造成用于转动旋转壳体214。通过使旋转壳体214相对于螺钉构件212转动，可产生线性力以使滑动件210朝向和远离安装在第二臂节178上的固定安装件202移动。

尽管线性促动器208在图2A和2B中被示为机械促动器，示例实施方式不限于该配置。其他示例实施方式可以包括液压促动器、电动促动器或对本领域技术人员显而易见的任何其他类型的线性促动器。

滑动件210包括安装件主体218，该安装主体218滑动地附接到滑动支撑构件220，滑动支撑构件220附接到固定臂节176。在固定臂节176和滑动支撑构件220之间的附接机构不受特别限制，可以包括焊接、螺栓连接、压配合或对本领域技术人员显而易见的任何其他连接机构。另外，滑动支撑构件220也可以形成为固定臂节176的整体件(例如形成为固定臂节176的壳体的一部分的伸出部或突起)。安装件主体218可以在一端具有安装支架222，该安装支架构造成与连接到螺旋钻226的附接支架224接合。如图所示，安装支架222可以具有侧向向外伸出的突起228。安装支架222还可以包括延伸穿过安装支架222的销孔230。在一些示例实施方式中，固持销232可以以可移除的方式插入穿过销孔230。此外，在一些示例实施方式中，传感器可以检测螺旋钻何时处于滑动件中并且传感器可以检测螺旋钻何时完全缩回且接触止动件(例如，处于收起位置)。

固定安装件202可以包括具有螺旋钻支撑凹槽236的螺旋钻支撑臂234，螺旋钻支撑凹槽236构造成支撑螺旋钻226的附接支架224。如图2A和2B所示，固定安装件202还可以包括安装到螺旋钻支撑臂234的前侧和后侧的侧向支撑板238。每个侧向支撑板238可以具有螺旋钻支撑孔240，螺旋钻支撑孔240延伸穿过侧向支撑板238的厚度。当螺旋钻的附接支架224附接到固定安装件202上时，保持销242可以穿过螺旋钻支撑孔240并穿过附接支架224插入，以将螺旋钻226固定就位。附接支架224和固定安装件202之间的接合在下面参照图3和图4更详细地讨论。

在图2A和图2B的第一构造中，螺旋钻226的附接支架224连接到固定安装件202。此外，保持销242穿过侧向支撑板238的螺旋钻支撑孔240和螺旋钻226的附接支架224插入。在一些示例实施方式中，可以提供传感器来检测线性促动器的位置。此外，图2A和2B示出了完全展开到第二或移动臂节的螺旋钻226。虽然图2A和2B中示出了促动器处于部分伸出位置，在该位置，滑动件210尽可能地靠后，与止动件接触。这个位置可理解为对于传感器和软件而言的“收起”位置。

图3是根据本申请的示例实施方式的第一构造的螺旋钻附接系统174的剖视图。在图3中，相似的附图标记用于上面讨论的部件且省略重复的讨论。如图3所示，当螺旋钻226安装在固定安装件202上时，附接支架224的支撑突起248插入螺旋钻支撑臂234的螺旋钻支撑凹槽236中。此外，侧向支撑板238的螺旋钻支撑孔240与穿过附接支架224伸出的支撑孔250对齐，并且保持销242穿过支撑孔250和螺旋钻支撑孔240插入。此外，如图3所示，保持夹254可以穿过保持销242的端部插入，以将保持销242保持在适当的位置。在一些示例实施方式中，支撑突起248可以停留在螺旋钻支撑凹槽236中，使得螺旋钻支撑凹槽236保持螺旋钻226的整个重量，使得保持销242可以在没有任何所需工具的情况下被插入和移除。

图4是根据本申请的示例实施方式的螺旋钻附接系统174的放大图。在图4中，相似的附图标记用于上面讨论的部件且省略重复的讨论。如图4所示，螺旋钻226的附接支架224可以包括凹槽244，该凹槽244构造成当螺旋钻226被安装在伸缩式安装件204上时接收滑动件210的安装支架222的突起228。另外，附接支架224可以还包括支撑销孔246，该支撑销孔246构造成当螺旋钻226被安装在伸缩式安装件204上时接收固持销232。

此外，附接支架224还可以包括支撑突起248，该支撑突起248构造成当螺旋钻226安装在固定安装件204上时插入螺旋钻支撑凹槽236。在一些示例实施方式中，螺旋钻支撑孔240具有穿过螺旋钻226的附接支架224的支撑突起248形成的支撑孔250。保持销242可穿过延伸穿过附接支架224的支撑孔250插入。再次，在一些示例实施方式中，支撑突起248可以搁置在螺旋钻支撑凹槽236中，使得螺旋钻支撑凹槽236保持螺旋钻226的整个重量，使得保持销242可以在没有任何所需工具的情况下被插入和移除。

附接支架224还可以包括枢轴252以允许螺旋钻226侧向移动，从而允许螺旋钻226的定位具有更大的自由度。

图5是根据本申请的示例实施方式的螺旋钻附接系统的第二构造的透视图。在图5中，相似的附图标记用于上面讨论的部件且可以省略重复的讨论。在图5的第二构造中，螺旋钻226的附接支架224连接到固定安装件202以及伸缩式安装件204的滑动件210两者。具体地，线性促动器208已被致动以将滑动件210朝向固定安装件202完全伸出。此外，安装支架222的突起228已经插入到螺旋钻226的附接支架224的凹槽244中。此外，固持销232已经穿过安装支架222的销孔230和附接支架224的支撑销孔246插入。

如上所述，保持销242仍然穿过侧向支撑板238的螺旋钻支撑孔240和螺旋钻226的附接支架224插入。在该构造中，如果第二臂节178相对于动臂140的固定臂节176移动，可能会对螺旋钻附接系统174造成严重损坏。在一些示例实施方式中，螺旋钻226到伸缩式安装件204的附接、线性促动器的位置或螺旋钻在收起位置的存在都可通过放置在不同位置的传感器进行检测，并且基于传感器读数和其他动臂机械配置信息，电子控制系统135可以锁定动臂140的伸出或螺旋钻驱动器的启动。

图6是根据本申请的示例实施方式的螺旋钻附接系统的第三构造的透视图。在图6中，类似的附图标记用于上面讨论的组件且可以省略重复的讨论。在图6的第三配置中，螺旋钻226的附接支架224仅连接到伸缩式安装件204的滑动件210。具体地，保持销242已经从螺旋钻支撑孔240和支撑板238移除，以允许螺旋钻226和支架224通过滑动支架222移除。保持销242可以被重新插入孔240和板238中以便在通过滑动支架222移除螺旋钻226的附接支架224之后进行存储。此外，固持销232可以穿过安装支架222的销孔230和附接支架224的支撑销孔246插入。另外，安装支架222的突起228可以插入到螺旋钻226的附接支架224的凹槽244中。此外，线性促动器208可以缩回以拉动滑动件210并且附接到滑动件210的螺旋钻226缩回以接触止动件。

图7示出根据本申请的示例实施方式的互锁装置715的透视图，互锁装置715保持将被螺旋钻附接系统附接的螺旋钻700。如图所示，螺旋钻700包括围绕螺旋钻杆710的多个叶片705。互锁装置715可以安装在起重臂140上并且可以包括凹槽725，螺旋钻杆710插入该凹槽725。互锁装置715还可以包括传感器720、730以分别控制螺旋钻的释放或者检测螺旋钻何时处于凹槽725中。传感器720可以用来响应于螺旋钻附接系统的操作而控制螺旋钻杆710的释放。另外，传感器730可以用来感测螺旋钻何时处于凹槽725中并与软件一起阻止动臂伸出。

图8示出了用于动臂机械的电子控制系统，诸如图1的动臂机械100的电子控制系统135的示例计算环境800。在一些示例实施方式中，电子控制系统可以是允许位于动臂机械上的操作员进行控制的本地控制系统。在其他示例实施方式中，电子控制系统可以是远程控制系统，其允许不直接位于动臂机械上的远程操作员进行控制。在一些示例实施方式中，远程操作员可以与动臂机械处于大致同一区域中。在其他示例实施方式中，远程操作员可以位于距离动臂机械较远处。电子控制系统可以允许经由射频通信、蜂窝通信、有线通信或对于本领域普通技术人员来说可能显而易见的任何其他类型的遥控器来控制动臂机械。

计算环境800中的计算装置805可以包括一个或多个处理单元、处理核、或处理器810、存储器815(例如，RAM，ROM等)，内部存储器820(例如，磁性、光学、固体状态存储和/或有机的)和/或I/O接口825，其中的任何一个都可以联接在通信机构或总线830上用于传送信息或嵌入在计算装置805中。

计算装置805可以是通信地联接到输入/用户接口835和输出设备/接口840。输入/用户接口835和输出设备/接口840中的任一者或两者可以是有线或无线接口并且可以是可拆卸的。输入/用户接口835可包括可用于提供输入(例如，按钮、触摸屏界面、键盘、指点/光标控制，麦克风、照相机、盲文、运动传感器、光学阅读器等等)的任何装置、部件、传感器或者物理或虚拟接口。输出装置/接口840可以包括显示器、电视机、监视器、打印机、扬声器、盲文等。在一些示例实现中，输入/用户接口835和输出装置/接口840可以嵌入或物理联接到计算装置805。在其它示例实施方式中，其他计算装置可以为计算装置805实现或者提供输入/用户接口835以及输出装置/接口840的功能。

计算装置805的示例可以包括但不限于高度移动设备(例如，智能手机、车辆和其他机器中的设备、由人和动物携带的设备等)、移动设备(例如，平板电脑、笔记本电脑、便携电脑、个人电脑、便携电视机、收音机等)、以及不用于移动的设备(例如，台式计算机、服务器设备、其他计算机、信息查询机、其中嵌入和/或联接了一个或多个处理器的电视机、收音机等等)。

计算设备805可以可通信地联接(例如，经由I/O接口825)到外部存储器845和网络850以用于与任何数量的联网部件、装置和系统(包括具有相同或不同配置的一个或多个计算装置)进行通信。计算装置805或任何连接的计算装置可以用作、提供、或称为服务器、客户端、瘦服务器、通用机器、专用机器或另一名称。

I/O接口825可以包括、但并不局限于使用任何通信或I/O协议或标准(例如，以太网、802.11x、USB、WiMAX、modem、蜂窝网络协议，等等)的有线和/或无线接口，用于进行向和/或来自至少计算环境800内所有连接的部件、装置和网络的信息通信。网络850可以是任意网络或网络组合(例如，因特网、局域网、广域网、电话网、蜂窝网络、卫星网络，等等)。

计算装置805可以用计算机可用或计算机可读的介质(包括临时介质和非临时介质)来使用和/或通信。临时介质包括传输介质(例如，金属线缆、光纤)、信号、载波，等等。非临时介质包括磁性介质(例如，磁盘和磁带)、光学介质(例如，CD ROM、DVD、蓝光碟片)、固态介质(例如，RAM、ROM、闪存、固态存储器)、以及其它非易失性存储器或内存。

计算装置805可以用于在一些示例计算环境中执行技术、方法、程序、处理或计算机可执行指令。计算机可执行指令可以从临时介质读取，并存储在和读取自非临时介质。可执行指令可以由一个或多个任意编程、脚本和机器语言(例如，C、C++、C#、Java、VisualBasic、Python、Perl、JavaScript及其它)生成。

一个或多个处理器810可以在任意操作系统(OS)(未示出)下在原生或虚拟环境中执行。可以部署一个或多个应用，包括逻辑单元855、应用编程接口(API)单元860、输入单元865、输出单元870、螺旋钻是否处于滑动件中感测单元875、螺旋钻是否处于收起位置的感测单元880、动臂伸出控制单元885、线性促动器感测单元890、螺旋钻驱动控制单元892以及用于不同单元间彼此通信、与OS通信、以及与其它应用(未示出)通信的单元间通信机构895。例如，螺旋钻是否处于滑动件中感测单元875、螺旋钻是否处于收起位置的感测单元880、动臂伸出控制单元885、线性促动器感测单元890、和螺旋钻驱动控制单元892可以实施一个或多个过程以感测螺旋钻的位置以及控制动臂的伸出、激活螺旋钻驱动器并检测促动器附接系统的线性促动器的伸出。所描述的单元和元件可以在设计、功能、配置或实施方式上进行变化，并且不限于所提供的描述。

在一些示例实施方式中，如果信息或执行指令由API单元860接收，它可以被通信至一个或多个其它单元(例如，逻辑单元855、输入单元865、输出单元870、螺旋钻是否处于滑动件中感测单元875、螺旋钻是否处于收起位置感测单元880、动臂伸出控制单元885、线性促动器感测单元890、和螺旋钻驱动控制单元892)。例如，螺旋钻是否处于滑动件中感测单元875可以检测螺旋钻是否处于滑动件中。同样，螺旋钻是否处于收起位置感测单元880也可以检测螺旋钻是否处于收起位置。基于对螺旋钻位置的检测，动臂伸出控制单元885可以锁定或阻挡动臂的伸出(例如，防止动臂的第二臂节关于固定臂节的相对运动)或者螺旋钻控制单元892可以阻止螺旋钻驱动器的致动。此外，线性促动器感测单元890可以检测螺旋钻附接系统的伸展位置并基于所检测到的位置控制动臂伸出控制单元885或螺旋钻驱动控制单元892。

在一些情况下，逻辑单元855可以配置成控制各单元之间的信息流，并且在上述一些示例实施方式中指导由API单元860、输入单元865、输出单元870、螺旋钻是否处于滑动件中感测单元875、螺旋钻是否处于收起位置感测单元880、动臂伸出控制单元885、线性促动器感测单元890和螺旋钻驱动器控制单元892提供的服务。例如，一个或多个过程或实施方式的流程可以由逻辑单元855单独控制或者与API单元860结合来控制。

上述详细说明通过使用框图、示意图和示例阐释了该装置和/或过程的不同的示例实施方式。在这些框图、示意图和示例包括一个或多个功能和/或操作的情况下，这些框图、流程图、或示例中的每个功能和/或操作能被由多种多样的硬件单独地和/或集合地实现。

尽管已说明了若干特定的示例实施方式，这些示例实施方式仅仅是以示例的方式表示，并不是要限定本发明的保护范围。实际上，在此描述的新型装置可以以多种其它形式实施。而且，在在此描述的系统的形式中可以做出各种省略、替代和改变而不背离保护的精神实质。所附权利要求及其等同物旨在覆盖落入保护的范围和精神实质内的这些形式或修改。

Claims (20)

1.一种用于具有第一固定臂节和第二可移动臂节的伸缩式动臂的螺旋钻附接系统，所述第二可移动臂节能够通过液压系统关于第一臂节移动，所述螺旋钻附接系统包括：

固定安装件，其构造成选择性联接到螺旋钻，所述固定安装件固定到所述伸缩式动臂的第二可移动臂节；

伸缩式安装件，其构造成选择性联接到螺旋钻，所述伸缩式安装件经由滑动件滑动联接到所述伸缩式动臂的第一固定臂节；和

线性促动器，其构造成相对于第一固定臂节和第二可移动臂节二者伸出和缩回所述伸缩式安装件以将螺旋钻从与所述第一固定臂节上的所述伸缩式安装件相联接的第一位置传送到与所述第二可移动臂节上的所述固定安装件相联接的第二位置，所述线性促动器被构造成独立于液压系统伸出和缩回所述伸缩式安装件。

2.根据权利要求1所述的螺旋钻附接系统，其中，所述固定安装件包括具有螺旋钻支撑凹槽的螺旋钻支撑臂，所述螺旋钻支撑凹槽构造成接收从所述螺旋钻的附接支架伸出的支撑突起。

3.根据权利要求2所述的螺旋钻附接系统，其中，所述固定安装件还包括定位在所述螺旋钻支撑臂附近的侧向支撑板。

4.根据权利要求3所述的螺旋钻附接系统，其中，所述侧向支撑板包括螺旋钻支撑孔，所述螺旋钻支撑孔构造成与所述螺旋钻的附接支架的支撑孔对齐；并且

其中，所述螺旋钻附接系统还包括保持销，所述保持销构造成穿过螺旋钻支撑孔和附接支架的支撑孔插入。

5.根据权利要求4所述的螺旋钻附接系统，其中，所述伸缩式安装件包括安装支架，所述安装支架具有从所述伸缩式安装件侧向伸出的突起，所述突起构造成与形成在所述螺旋钻的附接支架中的凹槽接合。

6.根据权利要求5所述的螺旋钻附接系统，其中，所述伸缩式安装件还包括销孔，所述销孔延伸穿过所述安装支架且构造成与穿过所述螺旋钻的附接支架形成的支撑销孔对齐；并且

其中，所述螺旋钻附接系统还包括固持销，所述固持销构造成穿过所述安装支架的销孔和所述附接支架的支撑销孔插入。

7.根据权利要求6所述的螺旋钻附接系统，还包括：

一个或多个传感器，其配置成：

检测所述螺旋钻相对于所述滑动件的位置，

检测所述螺旋钻相对于收起位置的位置，其中，所述螺旋钻在所述收起位置完全缩回在所述伸缩式安装件上，

检测所述线性促动器的位置；和

用于伸缩式动臂和螺旋钻驱动器的电子控制系统，所述电子控制系统构造成基于所述一个或多个传感器和与动臂机械配置相关的信息的组合来锁定伸缩式动臂的伸出和螺旋钻驱动器的操作。

8.根据权利要求1所述的螺旋钻附接系统，其中，所述伸缩式动臂的第一臂节包括所述伸缩式动臂的静止固定臂节；并且

其中，所述伸缩式动臂的第二臂节能够相对于所述固定臂节移动。

9.一种用于具有第一固定臂节和第二可移动臂节的伸缩式动臂的螺旋钻系统，第二可移动臂节能够通过液压系统关于第一臂节移动，所述螺旋钻系统包括：

液压螺旋钻；和

螺旋钻附接系统，所述螺旋钻附接系统包括：

固定安装件，其构造成选择性联接到螺旋钻，所述固定安装件固定到所述伸缩式动臂的第二可移动臂节；

伸缩式安装件，其构造成选择性联接到螺旋钻，所述伸缩式安装件经由滑动件滑动联接到所述伸缩式动臂的第一固定臂节；和

线性促动器，其构造成相对于第一固定臂节和第二可移动臂节二者伸出和缩回所述伸缩式安装件以将螺旋钻从与所述第一固定臂节上的所述伸缩式安装件相联接的收起位置传送到与所述第二可移动臂节上的所述固定安装件相联接的移动式位置，所述线性促动器被构造成独立于液压系统伸出和缩回所述伸缩式安装件。

10.根据权利要求9所述的螺旋钻系统，其中，所述固定安装件包括具有螺旋钻支撑凹槽的螺旋钻支撑臂，所述螺旋钻支撑凹槽构造成接收从所述螺旋钻的附接支架伸出的支撑突起。

11.根据权利要求10所述的螺旋钻系统，其中，所述固定安装件还包括定位在所述螺旋钻支撑臂附近的侧向支撑板。

12.根据权利要求11所述的螺旋钻系统，其中，所述侧向支撑板包括螺旋钻支撑孔，所述螺旋钻支撑孔构造成与所述螺旋钻的附接支架的支撑孔对齐；并且

其中，所述螺旋钻附接系统还包括保持销，所述保持销构造成穿过螺旋钻支撑孔和附接支架的支撑孔插入。

13.根据权利要求12所述的螺旋钻系统，其中，所述伸缩式安装件包括安装支架，所述安装支架具有从所述伸缩式安装件侧向伸出的突起，所述突起构造成与形成在所述螺旋钻的附接支架中的凹槽接合。

14.根据权利要求13所述的螺旋钻系统，其中，所述伸缩式安装件还包括销孔，所述销孔延伸穿过所述安装支架且构造成与穿过所述螺旋钻的附接支架形成的支撑销孔对齐；并且

其中，所述螺旋钻附接系统还包括固持销，所述固持销构造成穿过所述安装支架的销孔和所述附接支架的支撑销孔插入。

15.根据权利要求14所述的螺旋钻系统，还包括：

一个或多个传感器，其配置成检测以下至少一个：

所述螺旋钻相对于所述滑动件的位置，

所述螺旋钻相对于所述收起位置的位置，

所述线性促动器的位置；和

用于伸缩式动臂和螺旋钻驱动器的电子控制系统，所述电子控制系统构造成基于所述一个或多个传感器和与动臂机械配置相关的信息的组合来锁定伸缩式动臂的伸出和螺旋钻驱动器的操作。

16.一种动臂机械，包括：

伸缩式动臂，包括：

第一固定臂节；和

第二可移动臂节，能够通过液压系统关于第一臂节移动；

液压螺旋钻；以及

螺旋钻附接系统，所述螺旋钻附接系统包括：

固定安装件，其构造成选择性联接到螺旋钻，所述固定安装件固定到所述伸缩式动臂的第二可移动臂节，所述第二可移动臂节能够从所述第一固定臂节伸出；

伸缩式安装件，其构造成选择性联接到螺旋钻，所述伸缩式安装件经由滑动件滑动联接到所述伸缩式动臂的第一固定臂节；和

线性促动器，其构造成相对于第一固定臂节和第二可移动臂节二者伸出和缩回所述伸缩式安装件以将螺旋钻从第一固定臂节上的所述伸缩式安装件传送到第二可移动臂节上的所述固定安装件，所述线性促动器被构造成独立于液压系统伸出和缩回所述伸缩式安装件。

17.根据权利要求16所述的动臂机械，其中，所述固定安装件包括具有螺旋钻支撑凹槽的螺旋钻支撑臂，所述螺旋钻支撑凹槽构造成接收从所述螺旋钻的附接支架伸出的支撑突起。

18.根据权利要求17所述的动臂机械，其中，所述固定安装件还包括定位在所述螺旋钻支撑臂附近的侧向支撑板。

19.根据权利要求18所述的动臂机械，其中，所述侧向支撑板包括螺旋钻支撑孔，所述螺旋钻支撑孔构造成与所述螺旋钻的附接支架的支撑孔对齐；并且

其中，所述螺旋钻附接系统还包括保持销，所述保持销构造成穿过螺旋钻支撑孔和附接支架的支撑孔插入。

20.根据权利要求19所述的动臂机械，还包括：

一个或多个传感器，其配置成：

检测所述螺旋钻相对于所述滑动件的位置，

检测所述螺旋钻相对于所述伸缩式安装件上的完全缩回位置的位置，

检测所述线性促动器的位置；和

用于伸缩式动臂和螺旋钻驱动器的电子控制系统，所述电子控制系统构造成基于所述一个或多个传感器和与动臂机械配置相关的信息的组合来锁定伸缩式动臂的伸出和螺旋钻驱动器的操作。

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