CN114800457A

CN114800457A - 一种岩土钻杆生产用搬运机械手

Info

Publication number: CN114800457A
Application number: CN202210698885.1A
Authority: CN
Inventors: 惠金卫; 段道明; 吴现帅; 马小卫; 刘鹏; 王言龙; 胡陈; 田志惠; 于海军; 党满; 魏刚; 赵辉; 佐明明; 黄付军; 刘志强; 陈香; 董学彦; 吕成; 梅凯宇
Original assignee: Xuzhou Zhongkuang Geoscience Geotechnical Engineering Technology Co ltd
Current assignee: Xuzhou Zhongkuang Geoscience Geotechnical Engineering Technology Co ltd
Priority date: 2022-06-20
Filing date: 2022-06-20
Publication date: 2022-07-29

Abstract

本申请公开了一种岩土钻杆生产用搬运机械手，包括底座，底座上设有立柱，立柱的上端设有能够转动的吊臂，吊臂上设有能够横向移动的移动架，移动架的下端设有连接柱，连接柱的下端转动设有安装架，安装架上设有第一气缸，第一气缸活塞杆的底端设有升降板，升降板的底部设有纵向臂，纵向臂的下端设有横向臂，横向臂远离纵向臂的一端设有安装臂，安装臂的下端设有两个距离能够调节的移动臂，移动臂的下端设有夹紧机构。本申请与现有技术相比：可依次对多个钻杆进行夹取并转移至运输木箱内，方便灵活，有效减轻了劳动强度，且夹取机构每组均设置两个夹紧部保证夹取的稳定性，安全性更高。

Description

一种岩土钻杆生产用搬运机械手

技术领域

本申请涉及钻杆生产加工技术，具体地涉及一种岩土钻杆生产用搬运机械手。

背景技术

钻杆是岩土工程中进行钻探作业时必要的构件之一，钻杆在生产车间加工完成后需要进行装箱处理，由于钻杆重量较大，需要双人抬起钻杆的两端将其放入运输箱内，不仅造成工人劳动强度大，作业效率低，而且也存在较大的安全隐患。

发明内容

为了克服以上的技术缺陷，本申请提供一种岩土钻杆生产用搬运机械手。

根据本申请，一种岩土钻杆生产用搬运机械手，包括底座，底座上设有立柱，立柱的上端设有能够转动的吊臂，吊臂上设有能够横向移动的移动架，移动架的下端设有连接柱，连接柱的下端转动设有安装架，安装架上设有第一气缸，第一气缸活塞杆的底端设有升降板，升降板的底部设有纵向臂，纵向臂的下端设有横向臂，横向臂远离纵向臂的一端设有安装臂，安装臂的下端设有两个距离能够调节的移动臂，移动臂的下端设有夹紧机构。

进一步地，夹紧机构包括与移动臂底部固定的上固定板，上固定板底部四个角均设有连接杆，连接杆的下端设有下固定板，下固定板的下方两端均设有两组导向座，导向座的下端滑动设有固定杆，固定杆的下端设有夹紧臂，夹紧臂的内侧设有夹紧板，同组夹紧板之间形成夹紧部，下固定板的下方设有能够同时调节两组夹紧部大小的调节组件。

进一步地，调节组件包括设置在下固定板下方的升降梁，下固定板上设有第二气缸且第二气缸活塞杆的端部与升降梁上端固定，升降梁的两端均设有U型件，U型件的两侧均铰接有两个平行的连杆，同侧连杆远离U型件的一端与同侧的夹紧臂铰接为一体。

进一步地，安装臂为中空结构，安装臂内设有两个分隔板，两个分隔板将安装臂内腔分为第一安装腔、驱动腔以及第二安装腔，两个分隔板之间转动设有丝杠，且丝杠的两端分别与安装臂内腔两端转动连接，丝杠上设有两个分别位于第一安装腔以及第二安装腔内的螺纹部两个所述螺纹部螺纹方向相反，两个移动臂分别螺纹连接在两个螺纹部上，第一安装腔和第二安装腔的上端均设有第一导轨，移动臂的上端设有与第一导轨滑动连接的第一滑块，且安装臂的下端设有用于移动臂穿过的条形孔。

进一步地，丝杠上设有位于驱动腔内的第一从动齿轮，横向臂为中空结构且横向臂与安装臂之间相互导通，横向臂内腔转动设有驱动轴，驱动轴的外端设有转把，驱动轴上设有第一驱动齿轮，第一驱动齿轮与第一从动齿轮之间通过链条连接。

进一步地，吊臂的下端设有立臂，立臂的下端设有电机座，电机座上设有驱动电机，驱动电机的输出轴设有第二驱动齿轮，立柱上设有与第二驱动齿轮啮合的第二从动齿轮。

进一步地，吊臂上设有两个第二导轨，移动架的底部设有与第二导轨滑动配合的第二滑块，两个第二导轨之间设有横向齿条，移动架上设有行走电机，行走电机的输出轴设有与横向齿条啮合的动力齿轮。

进一步地，安装架的前端设有两个导向条，导向条上滑动设有导向套杆，导向套杆的下端与升降板固定连接。

进一步地，安装架后端底部设有把手，把手上设有遥控器。

本申请的一种岩土钻杆生产用搬运机械手通过手扶把手可将夹紧机构调整至合适的方向可依次对多个钻杆进行夹取并转移至运输木箱内，方便灵活，有效减轻了劳动强度，且夹取机构每组均设置两个夹紧部保证夹取的稳定性，安全性更高，同时能够根据钻杆的长度灵活调整两组夹紧机构之间的距离，适用性较广。

附图说明

图1是根据本申请一实施例的岩土钻杆生产用搬运机械手的结构示意图。

图2是根据本申请一实施例的岩土钻杆生产用搬运机械手中夹紧机构的结构示意图。

图3是根据本申请一实施例的岩土钻杆生产用搬运机械手中夹紧机构的侧视结构示意图。

图4是根据本申请一实施例的岩土钻杆生产用搬运机械手中安装臂的底部结构示意图。

图5是根据本申请一实施例的岩土钻杆生产用搬运机械手中安装臂的内部结构示意图。

图6是根据本申请一实施例的岩土钻杆生产用搬运机械手中吊臂与立柱配合转动的结构示意图。

图7是根据本申请一实施例的岩土钻杆生产用搬运机械手中移动架传动结构示意图。

附图标记：1、底座，2、立柱，3、吊臂，4、移动架，5、连接柱，6、安装架，7、第一气缸，8、升降板，9、纵向臂，10、横向臂，11、安装臂，12、移动臂，13、夹紧机构，130、上固定板，131、连接杆，132、下固定板，133、导向座，134、固定杆，135、夹紧臂，136、夹紧板，137、夹紧部，138、调节组件，1380、升降梁，1381、U型件，1382、连杆， 14、第二气缸，15、分隔板，16、第一安装腔，17、驱动腔，18、第二安装腔，19、丝杠，20、螺纹部，21、第一导轨，22、第一滑块，23、条形孔，24、第一从动齿轮，25、驱动轴，26、第一驱动齿轮，27、立臂，28、电机座，29、驱动电机，30、第二驱动齿轮，31、第二从动齿轮，32、第二导轨，33、第二滑块，34、横向齿条，35、行走电机，36、动力齿轮，37、导向条，38、导向套杆，39、把手，40、遥控器，41、转把。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

如附图1所示，一种岩土钻杆生产用搬运机械手，包括底座1，底座1上设有立柱2，立柱2的上端设有能够转动的吊臂3，吊臂3上设有能够横向移动的移动架4，移动架4的下端设有连接柱5，连接柱5的下端转动设有安装架6，安装架6上设有第一气缸7，第一气缸7活塞杆的底端设有升降板8，升降板8的底部设有纵向臂9，纵向臂9的下端设有横向臂10，横向臂10远离纵向臂9的一端设有安装臂11，安装臂11的下端设有两个距离能够调节的移动臂12，移动臂12的下端设有夹紧机构13。

在一个实施例中，如附图2所示，夹紧机构13包括与移动臂12底部固定的上固定板130，上固定板130底部四个角均设有连接杆131，连接杆131的下端设有下固定板132，下固定板132的下方两端均设有两组导向座133，导向座133的下端滑动设有固定杆134，固定杆134的下端设有夹紧臂135，夹紧臂135的内侧设有夹紧板136，夹紧板136的内侧设有防滑垫，同组夹紧板136之间形成夹紧部137，下固定板132的下方设有能够同时调节两组夹紧部137大小的调节组件138。

在一个实施例中，如附图3所示，调节组件138包括设置在下固定板132下方的升降梁1380，下固定板132上设有第二气缸14且第二气缸14活塞杆的端部与升降梁1380上端固定，升降梁1380的两端均设有U型件1381，U型件1381的两侧均铰接有两个平行的连杆1382，同侧连杆1382远离U型件1381的一端与同侧的夹紧臂135铰接为一体，启动第二气缸14，第二气缸14的活塞杆收缩，第二气缸14收缩带动升降梁1380的上升，升降梁1380的上升可同时带动其两端的U型件1381上升，由于固定杆134滑动设置在导向座133内，所以U型件1381上升时，在连杆1382的作用下能够带动同组的两个夹紧臂135相互靠近，此时同组夹紧板136也同样相互靠近，其缩小的夹紧部137可对不同粗细的钻杆进行夹紧。

在一个实施例中，如附图4-附图5所示，为了实现能够对不同长度的钻杆进行夹紧，其中安装臂11为中空结构，安装臂11内设有两个分隔板15，两个分隔板15将安装臂11内腔分为第一安装腔16、驱动腔17以及第二安装腔18，两个分隔板15之间转动设有丝杠19，且丝杠19的两端分别与安装臂11内腔两端转动连接，丝杠19上设有两个分别位于第一安装腔16以及第二安装腔18内的螺纹部20且两个所述螺纹部20螺纹方向相反，两个移动臂12分别螺纹连接在两个螺纹部20上，第一安装腔16和第二安装腔18的上端均设有第一导轨21，移动臂12的上端设有与第一导轨21滑动连接的第一滑块22，且安装臂11的下端设有用于移动臂12穿过的条形孔23，由于两个螺纹部20的螺纹方向相反，所以丝杠19的转动能够带动两个移动臂12相互靠近或者相互远离，其中第一导轨21以及第一滑块22的相互配合能够稳定其移动臂12的移动方向。

在一个实施例中，为了方便手动调节两个移动臂12之间的距离，丝杠19上设有位于驱动腔17内的第一从动齿轮24，横向臂10为中空结构且横向臂10与安装臂11之间相互导通，横向臂10内腔转动设有驱动轴25，驱动轴25的外端设有转把41，驱动轴25上设有第一驱动齿轮26，第一驱动齿轮26与第一从动齿轮24之间通过链条连接，通过转动转把41，转把41带动驱动轴25的转动，驱动轴25能够带动第一驱动齿轮26的转动，第一驱动齿轮26通过链条带动第一从动齿轮24的转动，从而能够带动丝杠19的转动。

在一个实施例中，如附图6所示，吊臂3的下端设有立臂27，立臂27的下端设有电机座28，电机座28上设有驱动电机29，驱动电机29的输出轴设有第二驱动齿轮30，立柱2上设有与第二驱动齿轮30啮合的第二从动齿轮31，启动驱动电机29，驱动电机29带动第二驱动齿轮30的转动，第二驱动齿轮30配合第二从动齿轮31能够带动吊臂3的旋转，吊臂3的旋转能够将移动臂12下端的夹紧机构13调整至合适的位置，便于将夹取的钻杆放置在指定的运输箱内。

在一个实施例中，如附图7所示，为了进一步调节夹取钻杆的横向位置，在吊臂3上设有两个第二导轨32，移动架4的底部设有与第二导轨32滑动配合的第二滑块33，两个第二导轨32之间设有横向齿条34，移动架4上设有行走电机35，行走电机35的输出轴设有与横向齿条34啮合的动力齿轮36，启动行走电机35，行走电机35带动动力齿轮36的转动，动力齿轮36配合横向齿条34能够带动移动架4的横向移动。

安装架6的前端设有两个导向条37，导向条37上滑动设有导向套杆38，导向套杆38的下端与升降板8固定连接。

安装架6后端底部设有把手39，把手39上设有遥控器40，其中遥控器40上设有分别用于控制第一气缸7、第二气缸14、驱动电机29以及行走电机35运行的按钮。

工作原理：通过固定螺丝将底座1固定在指定的位置，当需要对车间的钻杆进行装箱时，工作人员手持把手39，通过遥控器40上相应的旋钮将移动臂12下端的夹紧机构13调整至合适的位置，当需要夹取钻杆时，启动第一气缸7，第一气缸7的活塞杆伸长，带动升降板8的下降，升降板8的下降带动移动臂12下端的夹紧机构13下降至合适的位置；通过手动转动转把41，转把41带动驱动轴25的转动，驱动轴25能够带动第一驱动齿轮26的转动，第一驱动齿轮26通过链条带动第一从动齿轮24的转动，从而能够带动丝杠19的转动，由于两个螺纹部20的螺纹方向相反，所以丝杠19的转动能够带动两个移动臂12相互靠近或者相互远离，当移动臂12下端的两个夹紧机构13调整至适宜的位置，启动第二气缸14，第二气缸14的活塞杆收缩，第二气缸14收缩带动升降梁1380的上升，升降梁1380的上升可同时带动其两端的U型件1381上升，由于固定杆134滑动设置在导向座133内，所以U型件1381上升时，在连杆1382的作用下能够带动同组的两个夹紧臂135相互靠近，此时同组夹紧板136也同样相互靠近，其缩小的夹紧部137可对不同粗细的钻杆进行夹紧；再次启动第一气缸7，第一气缸7活塞杆缩短可将钻杆提升至一定的高度，从而能够将钻杆提升至合适的高度，通过启动驱动电机29带动吊臂3的旋转以及转动安装架6即可将钻杆放置在指定的运输箱内。

以上实施例仅用以说明本申请实施例的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请实施例进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请权利要求所限定的精神和范围。

Claims

1.一种岩土钻杆生产用搬运机械手，包括底座（1），所述底座（1）上设有立柱（2），所述立柱（2）的上端设有能够转动的吊臂（3），其特征在于，所述吊臂（3）上设有能够横向移动的移动架（4），所述移动架（4）的下端设有连接柱（5），所述连接柱（5）的下端转动设有安装架（6），所述安装架（6）上设有第一气缸（7），所述第一气缸（7）活塞杆的底端设有升降板（8），所述升降板（8）的底部设有纵向臂（9），所述纵向臂（9）的下端设有横向臂（10），所述横向臂（10）远离所述纵向臂（9）的一端设有安装臂（11），所述安装臂（11）的下端设有两个距离能够调节的移动臂（12），所述移动臂（12）的下端设有夹紧机构（13）。

2.根据权利要求1所述的一种岩土钻杆生产用搬运机械手，其特征在于，所述夹紧机构（13）包括与所述移动臂（12）底部固定的上固定板（130），所述上固定板（130）底部四个角均设有连接杆（131），所述连接杆（131）的下端设有下固定板（132），所述下固定板（132）的下方两端均设有两组导向座（133），所述导向座（133）的下端滑动设有固定杆（134），所述固定杆（134）的下端设有夹紧臂（135），所述夹紧臂（135）的内侧设有夹紧板（136），同组所述夹紧板（136）之间形成夹紧部（137），所述下固定板（132）的下方设有能够同时调节两组夹紧部（137）大小的调节组件（138）。

3.根据权利要求2所述的一种岩土钻杆生产用搬运机械手，其特征在于，所述调节组件（138）包括设置在所述下固定板（132）下方的升降梁（1380），所述下固定板（132）上设有第二气缸（14）且所述第二气缸（14）活塞杆的端部与升降梁（1380）上端固定，所述升降梁（1380）的两端均设有U型件（1381），所述U型件（1381）的两侧均铰接有两个平行的连杆（1382），同侧所述连杆（1382）远离所述U型件（1381）的一端与同侧的所述夹紧臂（135）铰接为一体。

4.根据权利要求1所述的一种岩土钻杆生产用搬运机械手，其特征在于，所述安装臂（11）为中空结构，所述安装臂（11）内设有两个分隔板（15），两个所述分隔板（15）将所述安装臂（11）内腔分为第一安装腔（16）、驱动腔（17）以及第二安装腔（18），两个所述分隔板（15）之间转动设有丝杠（19），且所述丝杠（19）的两端分别与所述安装臂（11）内腔两端转动连接，所述丝杠（19）上设有两个分别位于所述第一安装腔（16）以及所述第二安装腔（18）内的螺纹部（20）且两个所述螺纹部（20）螺纹方向相反，两个所述移动臂（12）分别螺纹连接在两个螺纹部（20）上，所述第一安装腔（16）和所述第二安装腔（18）的上端均设有第一导轨（21），所述移动臂（12）的上端设有与所述第一导轨（21）滑动连接的第一滑块（22），且所述安装臂（11）的下端设有用于所述移动臂（12）穿过的条形孔（23）。

5.根据权利要求4所述的一种岩土钻杆生产用搬运机械手，其特征在于，所述丝杠（19）上设有位于所述驱动腔（17）内的第一从动齿轮（24），所述横向臂（10）为中空结构且所述横向臂（10）与所述安装臂（11）之间相互导通，所述横向臂（10）内腔转动设有驱动轴（25），所述驱动轴（25）的外端设有转把（41），所述驱动轴（25）上设有第一驱动齿轮（26），所述第一驱动齿轮（26）与所述第一从动齿轮（24）之间通过链条连接。

6.根据权利要求1所述的一种岩土钻杆生产用搬运机械手，其特征在于，所述吊臂（3）的下端设有立臂（27），所述立臂（27）的下端设有电机座（28），所述电机座（28）上设有驱动电机（29），所述驱动电机（29）的输出轴设有第二驱动齿轮（30），所述立柱（2）上设有与所述第二驱动齿轮（30）啮合的第二从动齿轮（31）。

7.根据权利要求1所述的一种岩土钻杆生产用搬运机械手，其特征在于，所述吊臂（3）上设有两个第二导轨（32），所述移动架（4）的底部设有与所述第二导轨（32）滑动配合的第二滑块（33），两个所述第二导轨（32）之间设有横向齿条（34），所述移动架（4）上设有行走电机（35），所述行走电机（35）的输出轴设有与所述横向齿条（34）啮合的动力齿轮（36）。

8.根据权利要求1所述的一种岩土钻杆生产用搬运机械手，其特征在于，所述安装架（6）的前端设有两个导向条（37），所述导向条（37）上滑动设有导向套杆（38），所述导向套杆（38）的下端与所述升降板（8）固定连接。

9.根据权利要求8所述的一种岩土钻杆生产用搬运机械手，其特征在于，所述安装架（6）后端底部设有把手（39），所述把手（39）上设有遥控器（40）。