CN114278238A - 一种自动化钻杆装卸设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钻杆传输技术领域，公开了一种自动化钻杆装卸设备，其包括机架以及设于机架上的料仓、钻杆中转平台、钻杆搬运装置、钻杆抓取机械臂以及行走装置，料仓用于收纳钻杆、钻杆中转平台则用于钻杆的中转，钻杆搬运装置往返于钻杆中转平台与料仓之间，将已使用的钻杆投入料仓中，将料仓中的待使用钻杆传输至钻杆中转平台上，钻杆抓取机械臂则负责抓取钻杆，行走装置负责带动整个机架运动。与现有技术相比，该自动化钻杆装卸设备能够实现钻杆装卸的自动化操作，避免人工操作，有效提升施工效率，对于部分深度较大的危险区域也能够获得较好的施工效果，使用效果出色。

Description

一种自动化钻杆装卸设备

技术领域

本发明涉及钻杆传输技术领域，特别是涉及一种自动化钻杆装卸设备。

背景技术

煤矿井下长钻孔是防治煤矿瓦斯灾害、矿井水灾害、巷道地质异常灾害等矿井事故的根本措施和手段，瓦斯抽采作为预防和治理煤矿瓦斯灾害的根本途径，其的实现需要高效可靠的煤层钻探技术与装备，也即钻探成套技术与装备是进行长钻孔施工的核心设备与技术。同时针对我国的能源结构进行分析可以得知煤炭仍然会在相当长的时期内作为我国的主导能源，基于此国内钻探设备市场需求将呈现增加趋势，信息化、智能化、自动化是其发展的必然方向，最终实现自动化施工。

针对上述情况现有技术中已存在可实现自动化钻孔施工的钻孔设备，但是对于钻杆的装卸仍然需要人工进行配合，因此本申请的目的是提供一种自动化钻杆装卸设备，与自动化钻孔设备配合使用，进而实现整个钻探流程的自动化施工。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种自动化钻杆装卸设备，其具有结构设计巧妙、可实现钻杆的全自动化传输、降低人工成本、提升施工效率等优点。

基于此，本发明提供了一种自动化钻杆装卸设备，其包括：

机架；

料仓，所述料仓呈U字形设置于所述机架上，用于收纳钻杆；

钻杆中转平台，设于所述机架上，用于钻杆的中转；

钻杆搬运装置，设于所述机架上，用于在所述料仓与所述钻杆中转平台之间传输钻杆；

钻杆抓取机械臂，设于所述机架上，用于将所述钻杆中转平台的钻杆传输至钻机处并从钻机处收集钻杆并传输至所述钻杆中转平台；

行走装置，设于所述机架的底部，用于驱动所述机架进行移动。

本申请的一些实施例中，所述机架上设有若干个防爆编码器，所述钻杆搬运装置、所述钻杆中转装置和所述钻杆抓取机械臂分别有至少一个所述防爆编码器与其相连接。

本申请的一些实施例中，所述料仓的底部设有托架，所述托架上设有与所述钻杆的形状相匹配的容置槽，所述容置槽设有多个，多个所述容置槽沿所述托架依次设置。

本申请的一些实施例中，所述料仓的旁侧还设有可抵靠所述钻杆两端的限位板，所述限位板设有两块，两块所述限位板均与所述料仓可拆卸连接。

本申请的一些实施例中，所述钻杆中转平台包括固定板、递进活动板、减速机和中转动力装置，所述固定板固定于所述机架上，所述固定板成对设置且两块所述固定板相互平行，所述固定板的顶部设有截面呈倒梯形的第一中转槽，述递进活动板成对设置且两块所述递进活动板相互平行，递进活动板的顶部设有截面呈倒梯形的第二中转槽，所述减速机设于所述机架上并通过连杆和轴承座与两块所述递进活动板相连接，所述递进活动板可在所述减速机的带动下旋转，所述中转动力装置设于所述机架上用于驱动所述减速机。

本申请的一些实施例中，所述钻杆搬运装置包括抱夹组件、水平移动组件和竖直提升组件，所述抱夹组件包括导向架、夹板和抱夹动力装置，所述夹板设有两块，两块所述夹板分别位于所述导向架的两端并可在所述抱夹动力装置的驱动下相互靠近或远离，所述水平移动组件包括设于所述机架上的第一导轨以及设于所述第一导轨上的龙门架，所述龙门架可沿所述第一导轨滑动，所述竖直提升组件包括直线油缸、滑轮和滚子链，所述直线油缸固定于所述龙门架上，所述滑轮设于所述直线油缸的推杆端部，所述滚子链搭设于所述滑轮上，所述滚子链的两端分别与所述导向架及所述龙门架固定连接。

本申请的一些实施例中，所述夹板相对的两个侧面上设有若干个卡突，所述卡突可卡入所述钻杆两端的凹坑中，所述卡突设有多个，各所述卡突均匀分布于所述夹板的侧面上。

本申请的一些实施例中，所述钻杆抓取机械臂包括底座、大臂、小臂和抓手，所述底座内设有旋转液压缸，所述底座可在所述旋转液压缸的驱动下以自身为轴旋转，所述底座上固定连接有旋转座，所述大臂与所述旋转座铰接连接，所述小臂与所述大臂铰接连接，所述大臂内设有第一液压缸和第二液压缸，所述大臂可在所述第一液压缸的驱动下相对所述旋转座转动，所述小臂可在所述第二液压缸的作用下相对所述大臂转动，所述抓手与所述小臂铰接连接，所述抓手用于抓取钻杆。

本申请的一些实施例中，所述抓手包括连接手腕、水平液压摆缸、竖直液压摆缸和钻杆夹持器，所述连接手腕与所述小臂铰接连接，所述水平液压摆缸设于所述连接手腕上，用于实现所述钻杆夹持器的水平运动，所述竖直液压摆缸通过连接板与所述水平液压摆缸相连接，用于实现所述钻杆夹持器的竖直运动，所述钻杆夹持器包括固定部和活动部，所述活动部与所述固定部铰接连接，所述固定部上设有开合油缸，所述活动部可在所述开合油缸的作用下绕铰接轴转动。

本申请的一些实施例中，所述行走装置为液压式履带车。

本发明实施例提供的一种自动化钻杆装卸设备，与现有技术相比，其有益效果在于：

本发明提供了一种自动化钻杆装卸设备，其包括机架以及设于机架上的料仓、钻杆中转平台、钻杆搬运装置、钻杆抓取机械臂以及行走装置，其中料仓用于收纳钻杆、钻杆中转平台则用于钻杆的中转，具体的，其即可以接收钻杆抓取机械臂收集的已使用钻杆，也可以接收从料仓中取出的待使用钻杆，钻杆搬运装置则往返于钻杆中转平台与料仓之间，将已使用的钻杆投入料仓中，将料仓中的待使用钻杆传输至钻杆中转平台上，也即本申请的料仓可以设有两个以上，其中至少有一料仓仅装载待使用钻杆，至少有一料仓仅装载已使用钻杆，以确保钻杆的正常传输；钻杆抓取机械臂则负责将钻杆中转平台上的待使用钻杆抓取至钻机处完成安装，同时从钻机处抓取已使用钻杆并将其传输至钻杆中转平台处，等待钻杆传输装置对已使用钻杆进行进一步的整理与收纳。如此，该自动化钻杆装卸设备实现了钻杆装卸的自动化操作，每一根钻杆从准备使用到使用完成后的收集归纳均通过机械设备完成，避免了人工操作，能够有效提升施工效率；同时该自动化钻杆装卸设备可以与自动化钻孔设备配合使用，进而实现整个钻探流程的自动化施工，对于部分深度较大的危险区域也能够取得较好的钻探效果，使用效果出色。

附图说明

图1为本发明实施例的自动化钻杆装卸设备的结构示意图；

图2为本发明实施例的料仓结构示意图；

图3为本发明实施例的料仓去除部分限位部板时的结构示意图；

图4为本发明实施例的钻杆中转平台的结构示意图；

图5为图4中的A处详图；

图6为本发明实施例的钻杆搬运装置的结构示意图；

图7为本发明实施例的抱夹组件的顶面示意图；

图8为本发明实施例的抱夹组件的底面示意图；

图9为本发明实施例的钻杆抓取机械臂的结构示意图；

图10为本发明实施例的钻杆夹持器的结构示意图。

图中，1、机架；2、料仓；21、托架；211、容置槽；22、限位板；3、钻杆中转平台；31、固定板；311、第一中转槽；32、递进活动板；321、第二中转槽；33、减速机；34、连杆；35、轴承座；36、连接杆；4、钻杆搬运装置；41、第一导轨；42、龙门架；43、抱夹组件；431、导向架；432、夹板；433、抱夹动力装置；434、卡突；435、导向轮；44、直线油缸；45、第二导轨；46、滑轮；47、滚子链；48、平移液压马达；49、齿条；5、钻杆抓取机械臂；51、底座；52、大臂；53、小臂；54、连接手腕；55、钻杆夹持器；551、固定部；552、活动部；553、水平液压摆缸；554、竖直液压摆缸；555、开合油缸；56、大臂连杆；57、小臂连杆；58、三角摆件；6、行走装置。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

应当理解的是，本发明中采用术语“前”、“后”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语，这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区别开。例如，在不脱离本发明范围的情况下“前”信息也可以被称为“后”信息，“后”信息也可以被称为“前”信息。

如图1至图10所示，本发明提供了一种自动化钻杆装卸设备，其包括机架1以及设于机架1上的料仓2、钻杆中转平台3、钻杆搬运装置4、钻杆抓取机械臂5以及行走装置6，其中料仓2用于收纳钻杆、钻杆中转平台3则用于钻杆的中转，具体的，其即可以接收钻杆抓取机械臂5收集的已使用钻杆，也可以接收从料仓2中取出的待使用钻杆，钻杆搬运装置4则往返于钻杆中转平台3与料仓2之间，将已使用的钻杆投入料仓2中，将料仓2中的待使用钻杆传输至钻杆中转平台3上，也即本申请的料仓2可以设有两个以上，其中至少有一料仓2仅装载待使用钻杆，至少有一料仓2仅装载已使用钻杆，以确保钻杆的正常传输；钻杆抓取机械臂5则负责将钻杆中转平台3上的待使用钻杆抓取至钻机处完成安装，同时从钻机处抓取已使用钻杆并将其传输至钻杆中转平台3处，等待钻杆传输装置对已使用钻杆进行进一步的整理与收纳。如此，该自动化钻杆装卸设备实现了钻杆装卸的自动化操作，每一根钻杆从准备使用到使用完成后的收集归纳均通过机械设备完成，避免了人工操作，能够有效提升施工效率；同时该自动化钻杆装卸设备可以与自动化钻孔设备配合使用，进而实现整个钻探流程的自动化施工，对于部分深度较大的危险区域也能够取得较好的钻探效果，使用效果出色。

具体的，对于本申请的料仓2而言，其呈U字形设置，用于收纳钻杆，同时为了保证钻杆在料仓2中能够获得较好的堆叠效果，料仓2的底部托架21表面设有与钻杆的形状相匹配的容置槽211，由于钻杆的数量较多，容置槽211设有多个，多个容置槽211沿托架21的宽度方向依次设置。容置槽211的设置为最底层钻杆提供了良好的固定工位，在保证最底层钻杆能够稳定设置于料仓2内的前提下，钻杆搬运装置4可以将其余钻杆依次堆叠在最底层钻杆上形成多层结构，即兼具的钻杆的设置稳定也保证了钻杆的存放数量，存储效果出色。

同时需要注意的是，由附图可以看出钻杆横向设置于料仓2中，那么如果不在钻杆的两端设置限位结构，层叠设置的钻杆极有可能顺着容置槽211滑出料仓2外，造成钻杆的跌落，不利于施工的正常进行。因此为了避免上述情况的发生，料仓2的旁侧还设有可抵靠钻杆两端的限位板22，显然限位板22设有两块，限位板22通过可插拔的吊环与料仓2可拆卸连接，即有效保证了钻杆在料仓2中的稳定性，也可以根据实际使用需求随时安装或拆卸，操作人员的使用体验好。

可选的，对于本申请的钻杆中转平台3而言，其包括设于机架1上的固定板31、递进活动板32、减速机33和中转动力装置，具体而言，固定板31与机架1固定连接，固定板31成对设置且两块固定板31相互平行，固定板31的顶部设有截面呈倒梯形的第一中转槽311，第一中转槽311设有多个，各第一中转槽311沿固定板31依次设置，递进活动板32同样成对设置且两块递进活动板32相互平行，递进活动板32的顶部设有截面呈倒梯形的第二中转槽321，第二中转槽321设有多个，各第二中转槽321沿递进活动板32依次设置，减速机33固定于机架1上并通过连杆34和轴承座35与两块递进活动板32相连接，中转动力装置设于机架1上用于驱动减速机33，递进活动板32则可在减速机33的带动下旋转。

基于上述结构，固定板31成对设置且相互平行能够很好的实现对钻杆的托举，同时固定板31上设有第一中转槽311，钻杆传输至中转平台时可落入第一中转槽311中，防止钻杆发生跑动；进一步的，递进活动板32同样成对设置并设有第二中转槽321，减速机33通过轴承座35和连杆34与递进活动板32相连接，减速机33启动时带动连杆34转动，基于轴承座35和连杆34的设置，递进活动板32可接收减速机33的作用并随着连杆34一同发生转动，当递进活动吧上升至与固定板31相等的高度时递进活动板32与钻杆相接触，随着递进活动板32的持续上升，钻杆从固定板31到达递进活动板32处并随着递进活动板32的向前运动继续向前，递进活动板32在到达最高点后持续下降并最终低于固定板31的设置位置，此时钻杆再次从递进活动板32上落至固定板31处。递进活动板32的设置能够帮助钻杆调整其在固定板31上的位置，并可利用递进活动板32持续不断的将钻杆从后一个第一中转槽311传递至前一个第一中转槽311中直至所有的第一中转槽311内均填满钻杆。也即该钻杆中转平台3不仅可以为钻杆的中转提供落脚点，还可以通过递进传递的方式将多个钻杆进行整合，能够配合其他设备实现对多个钻杆的同时转移，提升施工效率、降低人工成本。

需要注意的是，由于减速机33的作用幅度有限，为了保证递进活动板32的正常转动机架1上还设有额外的两个轴承座35，各轴承座35内设有连接杆36，平行设置的两块递进活动板32之间通过连接杆36和连杆34再次实现连接。

更进一步的，在本申请的一些实施例中，固定板31的侧面设有接近开关，接近开关与中转动力装置电连接，接近开关能够感知固定板31上的钻杆数量及钻杆位置，当钻杆的位置需要调整时接近开关可向中转动力装置下达指令控制中转动力装置的开启与关闭，进而实现减速机33的开启与关闭。具体的，在本发明实施例中，中转动力装置优选为液压马达，减速机33优选为行星减速机33，液压马达和行星减速机33均不需要电力驱动，能够有效适应矿井下的环境，避免因使用电力产生电火花引燃井内可燃气体，降低施工风险。

另外，机架1上还设有与中转动力装置电连接的第一防爆编码器，其能够对减速机33的动作做出记录，可帮助减速机33及中转动力装置指定合理的启闭计划，保证整个流程的正常进行。

可选的，对于本申请的钻杆搬运装置4而言，其包括抱夹组件43、水平移动组件和竖直提升组件，具体的，抱夹组件43用于夹取钻杆，其包括导向架431、夹板432和抱夹动力装置433，夹板432设有两块，两块夹板432分别位于导向架431的两端并可在抱夹动力装置433的驱动下相互靠近或远离，水平移动组件包括设于机架1上的第一导轨41以及设于第一导轨41上的龙门架42，龙门架42可沿第一导轨41滑动，竖直提升组件包括固定在龙门架42上的直线油缸44，导向架431通过滚子链47和定滑轮46与直线油缸44相连接。

基于上述结构，使用时水平滑动龙门架42，由于第一导轨41的设置，龙门架42可在第一导轨41上水平运动，此时导向架431与龙门架42一起发生运动，从而实现导向架431在水平方向的位移，同时直线油缸44通过滚子链47和定滑轮46与导向架431相连接，启动直线油缸44，直线油缸44的推杆上升或下降，随着推杆的上升与下降导向架431也随之上升或下降，从而实现导向架431在竖直方向的位移，完成水平方向和竖直方向位移的导向架431到达钻杆所在位置，启动动力装置驱动两块相对设置的夹板432相互远离直至两夹板432之间的距离大于钻杆的长度，随后继续通过各位移组件调整夹板432的位置使其靠近钻杆，再次启动动力装置驱动两块夹板432相互靠近直至抵靠钻杆的两端，此时钻杆被两块夹板432夹持，完成对钻杆的抓取，随后再次通过各位移组件对导向架431的位置进行调节，到达终点后两块夹板432相互远离，钻杆从两块夹板432的夹持中掉落并落至预设位置，完成对钻杆的搬运。

进一步的，在本发明实施例中，抱夹动力装置433优选为液压油缸，液压油缸的使用不需要电力，能够在深井作业时避免产生电火花，消除瓦斯爆炸的风险。更进一步的，对于本申请中的液压油缸而言，由于具有两块夹板432，那么为了保证每一块夹板432都能够得到有效的控制，液压油缸设有两个，两个液压油缸均设于导向架431上并分别与两块夹板432一一对应，也即每一块夹板432都采用一个液压油缸来控制其的运动，保证调节精度，同时有利于提升施工效率。

进一步的，在本申请的一些实施例中，第一导轨41的侧面固定连接有齿条49，龙门架42上设有平移液压马达48，平移液压马达48的输出轴上设有与齿条49相啮合的齿轮。如此，该龙门架42可在液压马达驱动下沿第一导轨41前后滑动，龙门架42的运动则能够进一步带动导向架431完成其在水平方向的位移。

更进一步的，对于本申请的竖直提升组件而言，其还包括设于龙门架42上的第二导轨45，导向架431的两端设有与第二导轨45相匹配的导向轮435，第二导轨45卡入导向轮435中部的凹槽中。基于上述结构，直线油缸44的推杆推动滑轮46带动导向架431上下移动时，导向轮435可沿第二导轨45持续滚动，导向轮435和第二导轨45的设置能够对导向架431在竖直方向上的运动幅度进行限制，防止导向架431因摆动发生偏移，提升其在竖直方向的位移准确度。显然，对于本申请的第二导轨45而言，其可以设有多根，当第二导轨45设有多根时各第二导轨45相互平行设置；同时对于导向轮435而言，其也可以设有多个，多个导向轮435设为多组且各组导向轮435分别与其中一条第二导轨45相对应，也即为了保证导向架431的稳定存在多个导向轮435同时设置于一条第二导轨45上的情况，各条第二导轨45上至少设有一组导向轮435。

可选的，在本申请的一些实施例中，夹板432相对的两个侧面上设有若干个卡突434，卡突434可卡入钻杆两端的凹坑中，卡突434设有多个，各卡突434均匀分布于夹板432的侧面上。需要注意的是，由于钻杆本身的结构限制其的两端必然存在凹坑，因此为了保证对钻杆的有效抓取，两块夹板432相对的两个侧面上设有若干个卡突434，使用时两块夹板432相互靠近，卡突434卡入凹坑中，进一步强化夹板432与钻杆的抓取效果。卡突434可以设有多个，各卡突434均匀分布于夹板432的侧面上。

另外，为了确保导向架431能够及时确认其与钻杆之间的距离，以便及时完成对钻杆的抓取，导向架431上设有用于检测钻杆所在位置的定位件。

可选的，对于本申请的钻杆抓取机械臂5而言，其包括底座51、大臂52、小臂53和抓手，底座51内设有旋转液压缸，底座51可在旋转液压缸的驱动下以自身为轴旋转，底座51上固定连接有旋转座，大臂52与旋转座铰接连接，小臂53与大臂52铰接连接，大臂52内设有第一液压缸和第二液压缸，大臂52可在第一液压缸的驱动下相对旋转座转动，小臂53可在第二液压缸的作用下相对大臂52转动，抓手与小臂53铰接连接，抓手包括连接手腕54、水平液压摆缸553、竖直液压摆缸554和钻杆夹持器55，连接手腕54与小臂53铰接连接，水平液压摆缸553设于连接手腕54上，用于实现钻杆夹持器55的水平运动，竖直液压摆缸554通过连接板与水平液压摆缸553相连接，用于实现钻杆夹持器55的竖直运动，钻杆夹持器55包括固定部551和活动部552，活动部552与固定部551铰接连接，固定部551上设有开合油缸555，活动部552可在开合油缸555的作用下绕其与活动部552的铰接轴转动。

基于上述结构，使用时活动部552在开合油缸555的作用下沿其与活动部552的铰接轴转动，随着活动部552的转动活动部552与固定部551之间相互靠近或远离，相互远离时整个钻杆夹持器55呈开启状态可靠近钻杆进行夹持，相互靠近时整个钻杆夹持器55呈关闭状态，可对夹持在固定部551与活动部552之间的钻杆进行夹持；钻杆夹持器55旁侧的水平液压摆缸553和竖直液压摆缸554均具有相应的推杆，可分别控制钻杆夹持器55完成水平位移与竖直位移，进而实现钻杆夹持器55在某一平面内的移动；进一步的，相互铰接的大臂52和小臂53能够咋第一液压缸与第二液压缸的作用下前后摆动，带动与其相连接的钻杆夹持器55完成大幅度的位移。当然仅靠上述结构还无法完成钻杆夹持器55在空间内的移动，因此大臂52的末端连接有旋转座，旋转座固定在底座51上，底座51内的旋转液压缸可控制底座51绕其自身转动，底座51的转动则可以进一步带动大臂52、小臂53及钻杆夹持器55等结构发生转动，从而实现钻杆夹持器55在各个方向上的有效移动，该机械臂可配合其他设备一同使用进而完成钻杆装卸的自动化操作，该机械臂的结构巧妙、降低了人工成本、有利于提升施工效率。

进一步的，对于本申请的钻杆抓取机械臂5而言，其还包括大臂连杆56、小臂连杆57和三角摆件58等结构，大臂连杆56的两端分别与三角摆件58和旋转座铰接连接，小臂连杆57的两端分别与三角摆件58和小臂53铰接连接，三角摆件58还与大臂52和小臂53铰接连接。大臂连杆56、小臂连杆57及三角摆件58的设置能够进一步协助大臂52和小臂53快速准确的完成转动，保证对钻杆夹持器55的位置调整。

同样的，为了平衡机械臂中各结构的受力情况，保证受力平衡，大臂52上装配有第一阀块，小臂53上装配有第二阀块。

进一步的，水平液压摆缸553的旁侧设有与其相连接的第二防爆编码器，竖直液压摆缸554的旁侧设有与其相连接的第三防爆编码器，两防爆编码器能够对水平液压摆缸553和竖直液压摆缸554的操作进行记录并加以整合，随后防爆编码器可针对收集的信息进行处理以模拟出水平液压摆缸553和竖直液压摆缸554的行动，进而实现后续的自动化操作。

另外，开合油缸555的旁侧设有与其电连接的接近开关，接近开关能够对钻杆的位置信息进行收集，当钻杆夹持器55到达指定位置时其向开合油缸555发出指令控制开合油缸555的开启与关闭进而实现对钻杆的有效抓取。

需要注意的是，在本发明实施例中行走装置6优选为液压式履带车，能够适应矿区的复杂道路环境，保证钻杆装卸的正常进行。

综上所述，本发明提供了一种自动化钻杆装卸设备，其包括机架以及设于机架上的料仓、钻杆中转平台、钻杆搬运装置、钻杆抓取机械臂以及行走装置，料仓用于收纳钻杆、钻杆中转平台则用于钻杆的中转，其即可以接收钻杆抓取机械臂收集的已使用钻杆，也可以接收从料仓中取出的待使用钻杆，钻杆搬运装置则往返于钻杆中转平台与料仓之间，将已使用的钻杆投入料仓中，将料仓中的待使用钻杆传输至钻杆中转平台上，钻杆抓取机械臂则负责将钻杆中转平台上的待使用钻杆抓取至钻机处完成安装，同时从钻机处抓取已使用钻杆并将其传输至钻杆中转平台处，等待钻杆传输装置对已使用钻杆进行进一步的整理与收纳。与现有技术相比，该自动化钻杆装卸设备能够实现钻杆装卸的自动化操作，每一根钻杆从准备使用到使用完成后的收集归纳均通过机械设备完成，避免了人工操作，能够有效提升施工效率；该自动化钻杆装卸设备可以与自动化钻孔设备配合使用，进而实现整个钻探流程的自动化施工，对于部分深度较大的危险区域也能够取得较好的钻探效果，使用效果出色。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种自动化钻杆装卸设备，其特征在于，包括：

机架；

料仓，所述料仓呈U字形设置于所述机架上，用于收纳钻杆；

钻杆中转平台，设于所述机架上，用于钻杆的中转；

钻杆搬运装置，设于所述机架上，用于在所述料仓与所述钻杆中转平台之间传输钻杆；

钻杆抓取机械臂，设于所述机架上，用于将所述钻杆中转平台的钻杆传输至钻机处并从钻机处收集钻杆并传输至所述钻杆中转平台；

行走装置，设于所述机架的底部，用于驱动所述机架进行移动。

2.根据权利要求1所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述机架上设有若干个防爆编码器，所述钻杆搬运装置、所述钻杆中转平台和所述钻杆抓取机械臂分别有至少一个所述防爆编码器与其相连接。

3.根据权利要求1所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述料仓的底部设有托架，所述托架上设有与所述钻杆的形状相匹配的容置槽，所述容置槽设有多个，多个所述容置槽沿所述托架依次设置。

4.根据权利要求1所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述料仓的旁侧还设有可抵靠所述钻杆两端的限位板，所述限位板设有两块，两块所述限位板均与所述料仓可拆卸连接。

5.根据权利要求1所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述钻杆中转平台包括固定板、递进活动板、减速机和中转动力装置，所述固定板固定于所述机架上，所述固定板成对设置且两块所述固定板相互平行，所述固定板的顶部设有截面呈倒梯形的第一中转槽，述递进活动板成对设置且两块所述递进活动板相互平行，递进活动板的顶部设有截面呈倒梯形的第二中转槽，所述减速机设于所述机架上并通过连杆和轴承座与两块所述递进活动板相连接，所述递进活动板可在所述减速机的带动下旋转，所述中转动力装置设于所述机架上用于驱动所述减速机。

6.根据权利要求1所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述钻杆搬运装置包括抱夹组件、水平移动组件和竖直提升组件，所述抱夹组件包括导向架、夹板和抱夹动力装置，所述夹板设有两块，两块所述夹板分别位于所述导向架的两端并可在所述抱夹动力装置的驱动下相互靠近或远离，所述水平移动组件包括设于所述机架上的第一导轨以及设于所述第一导轨上的龙门架，所述龙门架可沿所述第一导轨滑动，所述竖直提升组件包括直线油缸、滑轮和滚子链，所述直线油缸固定于所述龙门架上，所述滑轮设于所述直线油缸的推杆端部，所述滚子链搭设于所述滑轮上，所述滚子链的两端分别与所述导向架及所述龙门架固定连接。

7.根据权利要求6所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述夹板相对的两个侧面上设有若干个卡突，所述卡突可卡入所述钻杆两端的凹坑中，所述卡突设有多个，各所述卡突均匀分布于所述夹板的侧面上。

8.根据权利要求1所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述钻杆抓取机械臂包括底座、大臂、小臂和抓手，所述底座内设有旋转液压缸，所述底座可在所述旋转液压缸的驱动下以自身为轴旋转，所述底座上固定连接有旋转座，所述大臂与所述旋转座铰接连接，所述小臂与所述大臂铰接连接，所述大臂内设有第一液压缸和第二液压缸，所述大臂可在所述第一液压缸的驱动下相对所述旋转座转动，所述小臂可在所述第二液压缸的作用下相对所述大臂转动，所述抓手与所述小臂铰接连接，所述抓手用于抓取钻杆。

9.根据权利要求8所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述抓手包括连接手腕、水平液压摆缸、竖直液压摆缸和钻杆夹持器，所述连接手腕与所述小臂铰接连接，所述水平液压摆缸设于所述连接手腕上，用于实现所述钻杆夹持器的水平运动，所述竖直液压摆缸通过连接板与所述水平液压摆缸相连接，用于实现所述钻杆夹持器的竖直运动，所述钻杆夹持器包括固定部和活动部，所述活动部与所述固定部铰接连接，所述固定部上设有开合油缸，所述活动部可在所述开合油缸的作用下绕铰接轴转动。

10.根据权利要求1所述的自动化钻杆装卸设备，其特征在于，所述行走装置为液压式履带车。

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