CN116513795A - 一种内置输送结构的输油管抓管机 - Google Patents

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CN116513795A CN202310532814.9A CN202310532814A CN116513795A CN 116513795 A CN116513795 A CN 116513795A CN 202310532814 A CN202310532814 A CN 202310532814A CN 116513795 A CN116513795 A CN 116513795A
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常绿
张通
胡晓明
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Abstract

本发明涉及输油管抓管机技术领域，公开了一种内置输送结构的输油管抓管机，包括臂架支撑机构、抓架协同机构、液压抓紧机构和横向输送机构。本发明公开的内置输送结构的输油管抓管机在进行输油管的输送放置和抓紧过程中，可以通过输送辊轮和协同辊协同工作，实现横向调节稳定输送，方便码放和后续输油管路衔接安装，提升操作便捷性和输油管输送作业效率；抓管机在抓取输油管后，控制器接收力矩传感器的力矩信号，判断抓管机抓取输油管的位置，自动控制输送管道，实现自动控制对中，解决管路结构侧滑脱离的问题。

Description

一种内置输送结构的输油管抓管机
技术领域
本发明涉及输油管抓管机技术领域，特别涉及一种内置输送结构的输油管抓管机。
背景技术
市场上的抓管机结构在运输使用中，其运作过程是采用装载机原有液压结构配合抓管结构产生动力，对大尺寸口径的输油管进行夹持，完成夹持固定后再进行短距离输送，而在输送和摆放输油管过程中，需要驾驶员根据管道长度进行摆放的调节，若抓取输油管位置不居中，则会导致两端重量不易，容易出现管路结构侧滑脱离等情况，而在摆放时，受到输油管摆放或安置环境影响，则需要将输油管在抓管过程中进行微部调节以方便码放和后续管路衔接安装，而现有抓管结构在此抓取过程中并不具备有效的输送调节功能，使得每次驾驶员在进行输油管的夹持输送和管道夹持输送摆放过程中，都需要依靠调节抓管机抓取角度本身，来进行输油管摆放位置和抓取位置的调整，十分不便捷。
发明内容
发明目的：针对现有技术中存在的问题，本发明提供了一种内置输送结构的输油管抓管机，包括臂架支撑机构、抓架协同机构、液压抓紧机构和横向输送机构，在进行输油管的输送放置和抓紧过程中，通过输送辊轮和协同辊协同工作，实现横向调节稳定输送，方便码放和后续输油管路衔接安装，提升操作便捷性和输油管输送作业效率；抓管机在抓取输油管后，电机组件和控制器接收力矩传感器的力矩信号，判断抓管机抓取输油管的位置，自动控制输送管道，实现自动控制对中，解决管路结构侧滑脱离的问题。
技术方案：本发明提供了一种内置输送结构的输油管抓管机，包括抓架协同机构（2）和与所述抓架协同机构（2）配套设置的液压抓紧机构（3）；所述抓架协同机构（2）与所述液压抓紧机构（3）上均安装有横向输送机构（4），所述横向输送机构（4）用于输送输油管。
进一步地，所述横向输送机构（4）包括输送贴合架（401）以及设置在所述输送贴合架（401）上的传动机构和输送轮辊（406），所述传动机构控制所述输送轮辊（406）在所述输送贴合架（401）上转动。
进一步地，所述传动机构包括驱动组件、控制器（403）以及与所述输送轮辊（406）两端啮合设置的传动链带（404）；所述控制器（403）控制所述驱动组件驱动所述传动链带（404）传动，进而带动所述输送轮辊（406）同步传动。
进一步地，所述传动机构中还包括同程轴（402），所述同程轴（402）设置在两根所述传动链带（404）之间；所述控制器（403）控制所述驱动组件驱动所述传动链带（404）和所述同程轴（402）同步传动，进而带动所述输送轮辊（406）同步传动；
和/或，所述输送轮辊（406）外壁上设置有力矩传感器（409），所述控制器（403）接受力矩传感器（409）的力矩信号后，控制所述驱动组件驱动所述传动链带（404）带动所述输送轮辊（406）转动。
优选地，所述输送轮辊（406）的外壁还设置有防护胶圈（407）；
和/或，所述输送轮辊（406）和所述传动链带（404）之间还设置有限位轴架（408）。
进一步地，所述抓架协同机构（2）包括两组对称设置的搭载抓架（201）和嵌在所述搭载抓架（201）底部内壁上的协同辊（205）。
进一步地，所述搭载抓架（201）呈“V”字结构；
和/或，所述搭载抓架（201）的内壁开设有防滑开槽（203）；
和/或，所述协同辊（205）的外壁具有摩擦面；
和/或，所述协同辊（205）与搭载抓架（201）之间为转动连接；所述协同辊（205）与所述横向输送机构（4）同步输送传动。
进一步地，所述液压抓紧机构（3）包括两组对称设置的抓紧钩（303），横向输送机构（4）设置在两组所述抓紧钩（303）之间；两组所述抓紧钩（303）分别与两组所述搭载抓架（201）转动连接。
进一步地，两组所述搭载抓架（201）之间连接有加固支杆（102）；
和/或，两组所述抓紧钩（303）之间连接有加固杆架（304）；
和/或，两组所述抓紧钩（303）分别通过一个安置架（301）与两组所述搭载抓架（201）转动连接。
进一步地，还包括一对液压杆（5），一对所述液压杆（5）分别固定在所述搭载抓架（201）上，其伸缩杆分别转动连接在一个所述安置架（301）的端部。
优选地，所述抓架协同机构（2）上还设置有臂架支撑机构（1），所述臂架支撑机构（1）用于支撑所述抓架协同机构（2），保证抓管机运作时结构稳定。
有益效果：和现有技术相比，本发明具体有益效果如下：
1.本发明设计的输油管抓管机在进行输油管的输送放置和抓紧过程中，可以通过输送辊轮和协同辊协同工作实现横向运输，以方便码放和后续输油管路衔接安装，提升操作便捷性和输油管输送作业效率。
2. 本发明设计的输油管抓管机在抓取输油管后，电机组件和控制器接收力矩传感器的力矩信号，判断抓管机抓取输油管的位置，自动控制移动管道，实现自动控制对中，防止管路结构侧滑脱离的情况。
3. 本发明设计的输油管抓管机可有效将整体抓管机的抓紧结构进行加固支撑，提升整体结构稳定，而加固杆架和抓架协同机构连接处均对称分布有三角板，通过三角板衔接杆架和搭载抓架，保持结构稳定的同时提升抓紧性能和使用效率。
4. 本发明设计的输油管抓管机在对输油管进行抓紧输送过程时，可通过搭载抓架形成的“V”字结构，将需要抓取的输油管夹持，搭载抓架底部内壁设置有协同辊，可在此抓管机配合横向输送机构进行横向调节输送的过程中，与输油管表面进行同步输送传动，提升调节稳定避免摩擦，达到输油管横向调节输送稳定作用。
5. 本发明设计的输油管抓管机在抓紧钩的内壁连接有加固杆架，使抓紧钩、安置架形成一体，且安置架底端连接有液压杆，液压抓紧机构通过结构轴与搭载抓架保持转动状态，可通过液压杆实现整体抓管机的抓紧和松开控制，方便操作使用和稳定抓紧固定。
附图说明
图1为本发明一种内置输送结构的输油管抓管机立体结构及臂架支撑机构示意图；
图2为本发明一种内置输送结构的输油管抓管机抓架协同机构立体结构示意图；
图3为本发明一种内置输送结构的输油管抓管机抓架协同机构侧视内部结构示意图；
图4为本发明一种内置输送结构的输油管抓管机液压抓紧机构立体结构示意图；
图5为本发明一种内置输送结构的输油管抓管机横向输送机构俯视内部结构示意图；
图6为本发明一种内置输送结构的输油管抓管机横向输送机构侧视局部结构示意图；
图中：1、臂架支撑机构；101、支撑架；102、加固支杆；103、三角板；104、组合支臂；2、抓架协同机构；201、搭载抓架；202、防脱钩； 203、防滑开槽；204、夹持层；205、协同辊；206、弧形齿线；3、液压抓紧机构；301、安置架；302、结构轴； 303、抓紧钩；304、加固杆架；4、横向输送机构；401、输送贴合架；402、同程轴；403、驱动组件、控制器；404、传动链带；405、齿轮轴；406、输送轮辊；407、防护胶圈；408、限位轴架；409、力矩传感器；5、液压杆。
具体实施方式
下面结合实施方式和附图对本发明进行详细的介绍。
实施方式1：
如图1所示，本发明提供了一种内置输送结构的输油管抓管机，包括：抓架协同机构2；抓架协同机构2上设置有液压抓紧机构3，抓架协同机构2和液压抓紧机构3上均设置有横向输送机构4。
上述抓架协同机构2上还设置有臂架支撑机构1，如图1所示，臂架支撑机构1包括一对互相平行设置的加固杆架102，加固杆架102之间通过两组组合支臂104连接，加固杆架102上还连接有两组支撑架101，支撑架101与加固杆架102之间为固定连接，加固杆架102与抓架协同机构2之间为固定连接；可选地，在加固杆架102与抓架协同机构2连接处设置有三角板103，且三角板103沿着加固杆架102与抓架协同机构2固定连接处对称分布；在此抓管机的抓紧结构中端采用加固杆架102的衔接支撑设计，杆架之间通过组合支臂104衔接组合形成一体式，可有效将整体抓管机的的抓紧结构进行加固支撑，提升整体结构稳定，而加固杆架102两端与抓架协同机构2固定连接处对称分布有三角板103，通过三角板103衔接加固杆架102和搭载抓架201，保持结构稳定的同时提升抓紧性能和使用效率。
上述抓架协同机构2如图2-3所示，抓架协同机构2包括两组对称设置的搭载抓架201，搭载抓架201呈“V”字结构；搭载抓架201的内壁开设有防滑开槽203；搭载抓架201的前端设置有防脱钩202；搭载抓架201的底部内壁嵌有协同辊205；协同辊205的外壁具有摩擦面，可选地，协同辊205的外壁为粗糙的弧形齿线206；协同辊205与搭载抓架201之间为转动连接；协同辊205与横向输送机构4同步输送传动。可选地，搭载抓架201的底部内壁开设有夹持层204，协同辊205嵌在夹持层204上，夹持层204采用锰钢材质嵌入设计。搭载抓架201沿着臂架支撑机构1两侧对称分布，此抓管机在对输油管进行抓紧输送过程时，可通过搭载抓架201形成的“V”字结构，将需要抓取的输油管夹持，通过组合的钩体结构和搭载抓架201内壁两侧对称开设的防滑开槽203提升摩擦力和保持贴合稳定，而在搭载抓架201的“V”字结构底部内壁设置的夹持层204采用锰钢材质嵌入设计，可避免长期使用出现的磨损现象和提升强度，另外在夹持层204中部设置有协同辊205，此辊体可在此抓管机配合横向输送机构4进行横向调节输送的过程中，与输油管表面进行同步输送传动，通过其外壁的弧形齿线206设计，提升调节稳定避免摩擦，达到输油管横向调节、输送稳定的作用。
上述液压抓紧机构3如图4所示，液压抓紧机构3包括两组对称设置的抓紧钩304，抓紧钩304之间连接有横向输送机构4和加固杆架305，横向输送机构4和加固杆架305相互平行；抓紧钩304的下端连接有安置架301，安置架301的中部设置有结构轴302，安置架301通过结构轴302与搭载抓架201保持旋转连接，安置架301的下端连接有液压杆303，安置架301通过液压杆303与抓架协同机构2连接；抓紧钩304与加固杆架305、安置架301之间为固定连接，在两抓紧钩304的之间连接加固杆架305，使抓紧钩304、安置架301形成一体。搭载抓架201上还固定有一对液压杆5，液压杆5的伸缩杆分别转动连接在一个安置架301的端部。抓紧钩304、安置架301通过结构轴302与搭载抓架201保持转动状态，可通过液压杆5实现整体抓管机的抓紧和松开控制，方便操作使用和稳定抓紧固定。
上述横向输送机构4如图5-6所示，包括输送贴合架401以及设置在输送贴合架401上的传动机构和输送轮辊406，传动机构控制输送轮辊406在输送贴合架401上传动。传动机构包括驱动组件、控制器403以及与输送轮辊406两端啮合设置的传动链带404；传动机构还包括对称设置在两根传动链带404之间的同程轴402，同程轴402的两端对称安装有传动齿轮，传动齿轮与传动链带404啮合设置，驱动组件、控制器403也安装在同程轴402的两端。输送轮辊406有若干根，设置在同程轴402之间，与同程轴402平行。输送轮辊406的轴心为齿轮轴405，输送轮辊406外壁设置有防护胶圈407和力矩传感器409，齿轮轴405、输送轮辊406和防护胶圈407为同心轴设置，齿轮轴405与传动链带404啮合设置，输送轮辊406和传动链带404之间还设置有限位轴架408，输送贴合架401与抓架协同机构2、液压抓紧机构3之间为固定连接，且横向输送机构4为两组，限位轴架408沿着输送轮辊406两侧对称分布。此结构配合本发明抓管机进行输油管的抓持使用时，可先通过抓架协同机构2和液压抓紧机构3进行夹持抓紧的过程，接着在与输油管表面贴合时，让抓架协同机构2与液压抓紧机构3中部位置对称设置的两组输送贴合架401同样与输油管表面进行抓紧贴合，保持贴紧的同时，在此抓管机进行输油管的输送放置和抓紧过程中，可通过输送贴合架401两端对称分布设置的控制器403启动，控制器403控制所述驱动组件驱动同程轴402与传动链带404进行同步传动过程，而在传动链带404传动过程中，可通过传动链带404内壁分布的齿槽结构带动啮合分布的多组输送轮辊406对其贴合的输油管进行顺着输油管横向方向的输送调节过程，且由于输送轮辊406四周外壁均设置有防护胶圈407，可保持输送过程中的贴合稳定，在保持抓紧状态下进行输油管抓紧位置的调节，力矩传感器409向电机组件和控制器403输入力矩信号，其输送贴合架401的力矩不相同，而力矩相同抵消时，则是选取了所抓取管道的中点，进而判断抓管机抓取输油管的位置，控制器输出信号，控制移动输送管道，方便放置或抓紧中的摆放和稳定，提升操作便捷性和输油管输送作业效率。
本发明内置输送结构的输油管抓管机的工作原理为：首先此抓管机在对输油管进行抓紧输送过程时，可通过搭载抓架201形成的“V”字结构，液压抓紧机构3通过结构轴302与搭载抓架201保持转动状态，可通过液压杆5实现整体抓管机的抓紧和松开控制，将需要抓取的输油管夹持；在夹持层204嵌入协同辊205的设计，配合力矩传感器409的力矩信号，判断抓管机抓取输油管的位置，输出相应信号；通过控制器403控制驱动组件驱动输送辊轮406和传动链带404的传动，实现自动控制对中；协同辊205可在此抓管机配合横向输送机构4进行横向调节输送的过程中，与输油管表面进行同步输送传动；通过协同辊205外壁的弧形齿线206设计，提升调节稳定避免摩擦；在此抓管机进行输油管的输送放置和抓紧过程中，可通过输送贴合架401两端对称分布设置的控制器403启动，控制驱动组件驱动输送辊轮406和传动链带404进行同步传动过程；在传动链带404传动过程中，可通过传动链带404内壁分布的齿槽结构带动啮合分布的多组输送轮辊406对其贴合的输油管进行顺着输油管横向方向的输送调节过程，且由于输送轮辊406四周外壁均设置有防护胶圈407，可保持输送过程中的贴合稳定，在保持抓紧状态下进行输油管抓紧位置的调节。
上述实施方式只为说明本发明的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人能够了解本发明的内容并据以实施，并不能以此限制本发明的保护范围。凡根据本发明精神实质所做的等效变换或修饰，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种内置输送结构的输油管抓管机，包括抓架协同机构（2）和与所述抓架协同机构（2）配套设置的液压抓紧机构（3），其特征在于：所述抓架协同机构（2）与所述液压抓紧机构（3）上均安装有横向输送机构（4），所述横向输送机构（4）用于输送输油管。
2.根据权利要求1所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于：所述横向输送机构（4）包括输送贴合架（401）以及设置在所述输送贴合架（401）上的传动机构和输送轮辊（406），所述传动机构控制所述输送轮辊（406）在所述输送贴合架（401）上转动。
3.根据权利要求2所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于：所述传动机构包括驱动组件、控制器（403）以及与所述输送轮辊（406）两端啮合设置的传动链带（404）；所述控制器（403）控制所述驱动组件驱动所述传动链带（404）传动，进而带动所述输送轮辊（406）同步传动。
4.根据权利要求3所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于：所述传动机构中还包括同程轴（402），所述同程轴（402）对称设置在两根所述传动链带（404）之间；所述控制器（403）控制所述驱动组件驱动所述传动链带（404）和所述同程轴（402）同步传动，进而带动所述输送轮辊（406）同步传动；
和/或，所述输送轮辊（406）外壁上设置有力矩传感器（409），所述控制器（403）接受力矩传感器（409）的力矩信号后，控制所述驱动组件驱动所述传动链带（404）带动所述输送轮辊（406）转动。
5.根据权利要求3所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于：所述输送轮辊（406）的外壁还设置有防护胶圈（407）；
和/或，所述输送轮辊（406）和所述传动链带（404）之间还设置有限位轴架（408）。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于：所述抓架协同机构（2）包括两组对称设置的搭载抓架（201）和嵌在所述搭载抓架（201）底部内壁上的协同辊（205）。
7.根据权利要求6所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于：所述搭载抓架（201）呈“V”字结构；
和/或，所述搭载抓架（201）的内壁开设有防滑开槽（203）；
和/或，所述协同辊（205）的外壁具有摩擦面；
和/或，所述协同辊（205）与搭载抓架（201）之间为转动连接。
8.根据权利要求6所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于：所述液压抓紧机构（3）包括两组对称设置的抓紧钩（303），横向输送机构（4）设置在两组所述抓紧钩（303）之间；两组所述抓紧钩（303）分别与两组所述搭载抓架（201）转动连接。
9.根据权利要求8所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于： 两组所述搭载抓架（201）之间连接有加固支杆（102）；
和/或，两组所述抓紧钩（303）之间连接有加固杆架（304）；
和/或，两组所述抓紧钩（303）分别通过一个安置架（301）与两组所述搭载抓架（201）转动连接。
10.根据权利要求9所述的内置输送结构的输油管抓管机，其特征在于：还包括一对液压杆（5），一对所述液压杆（5）分别固定在所述搭载抓架（201）上，其伸缩杆分别转动连接在一个所述安置架（301）的端部。
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