CN203716878U - 钻台作业机械人 - Google Patents

Abstract

一种钻台作业机械人，包括连接板、铰链轴、前连杆、前臂、后臂、机械手、手液压缸、支架、电机、液压马达、马达液压管、电缆、动齿轮、电机座、进油管、旋转油箱、静齿轮支撑架、电刷总成、底座、后连杆、液压管、机械臂液压缸、机械臂液压管、液压控制柜、旋转台、静齿轮、旋转轴承、排油管、齿轮泵、回油管，液压马达工作时动齿轮旋转，在带动静齿轮的作用下，除静齿轮、静齿轮支撑架、底座、电刷总成的外壳外，其它部件均旋转，相互旋转的部位不存在密封问题，钻台上不会散落油污，使用方便、安全，由机械手抓取钻杆，由人工操作变为机械化操作，自动化程度高，工作效率高，减轻了工人的劳动强度，具有显著的经济效益和社会效益。

Description

钻台作业机械人

技术领域

本实用新型属于油田钻井现场用的装置，是一种钻台作业机械人。

背景技术

在油田钻井过程中，要进行起下钻杆工作，就是把钻杆从井内提出来后将钻杆分段移到排列架里，下入钻杆时将钻杆从排列架里取出再移到井口。目前的做法是：钻机通过吊卡将钻杆从井内提出后，从钻杆接箍部位分段卸开（一般以三根钻杆的长度为一段），由人工将卸开的钻杆下部先推拉到排列架的排列位置处定位，这种施工方法通常要二到三人进行操作，这种工人推拉钻杆位移的办法机械化程度低，工人劳动强度大，工作效率低。并且操作工人处在吊装设备的下部，工作环境非常危险。近年来，在该领域也出现了一些类似的机械手或机械臂等机械设备，但受国内钻井平台和设计制造水平的限制，都没有得到很好的应用。存在的主要问题有液压油容易从旋转部位漏失，钻台上散落很多油污，工人行走时容易滑倒，存在安全隐患，对钻井工作产生很大影响。

发明内容

本实用新型的目的是设计一种钻台作业机械人，采用机械化取放钻杆，提高工作效率，减轻劳动强度，避免发生安全事故，消除旋转部位漏油的问题。

本实用新型的目的是这样实现的：包括连接板、铰链轴、前连杆、前臂、后臂、机械手、手液压缸、支架、电机、液压马达、马达液压管、电缆、动齿轮、电机座、进油管、旋转油箱、静齿轮支撑架、电刷总成、底座、后连杆、液压管、机械臂液压缸、机械臂液压管、液压控制柜、旋转台、静齿轮、旋转轴承、排油管、齿轮泵、回油管，底座内安装电刷总成，支撑架的下部安装在底座上，静齿轮固定在支撑架的上端，静齿轮内安装旋转轴承，旋转油箱连接在电机座下，电机座与旋转台连接后座落在旋转轴承上，旋转台上安装支架、液压马达、液压控制柜，电机座上安装电机，安装在液压马达的输出轴上的动齿轮穿过旋转台与静齿轮啮合，电机的输出轴与齿轮泵的输入轴连接，齿轮泵的壳体安装在电机座的顶面，进油管的下部插入旋转油箱内，进油管的上端与齿轮泵连接，排油管的一端端与齿轮泵连接，另一端连接在液压控制柜里，回油管的上端连接在液压控制柜里，下端插入旋转油箱内，液压马达的动力由马达液压管经液压控制柜提供，电刷总成通过电缆向电机提供电力，后臂、后连杆、机械臂液压缸的下部与支架铰式连接，前臂、后臂、机械臂液压缸的上端和连接板由铰链轴连接在一起，前臂、后臂、机械臂液压缸在铰链轴上可以旋转，连接板与铰链轴之间不能旋转，前臂的下部与机械手铰式连接，机械手上安装手液压缸，后连杆的上部与连接板的上支铰式连接，前连杆的上部与连接板的左支铰式连接，前连杆的下部与机械手连接，液压控制柜通过机械臂液压管向机械臂液压缸提供液压力，液压控制柜通过液压管向手液压缸提供液压力，液压管绕过机械臂液压缸、前臂连接在手液压缸上。

本实用新型的有益效果是：油箱和旋转台同步旋转，不需要在旋转部位设置密封装置，不存在漏油的问题，钻台上不会散落油污，使其本实用新型使用方便、安全，由机械手抓取钻杆，由人工操作变为机械化操作，自动化程度高，工作效率高，减轻了工人的劳动强度，具有显著的经济效益和社会效益。

附图说明

图1是本实用新型的装配图。

图2是图1中A部放大图。

具体实施方式

下面结合图1、2对本实用新型的实施例进行说明。

由图1、2可以看出，本实用新型的实施例包括连接板1、铰链轴2、前连杆3、前臂4、后臂5、机械手6、手液压缸7、支架8、电机9、液压马达10、马达液压管11、电缆12、动齿轮13、电机座14、进油管15、旋转油箱16、静齿轮支撑架17、底轴承18、电刷总成19、底座20、后连杆21、液压管22、机械臂液压缸23、机械臂液压管24、液压控制柜25、旋转台26、静齿轮27、旋转轴承28、排油管29、齿轮泵30、回油管31，底座20内安装电刷总成19，支撑架17的下部安装在底座20上，静齿轮27固定在支撑架17的上端，静齿轮27内安装旋转轴承28，旋转油箱16连接在电机座14下，电机座14与旋转台26连接后座落在旋转轴承28上，旋转台26上安装支架8、液压马达10、液压控制柜25，电机座14上安装电机9，安装在液压马达10上的输出轴上的动齿轮13穿过旋转台26与静齿轮27啮合，电机9的输出轴与齿轮泵30的输入轴连接，齿轮泵30的壳体安装在电机座14的顶面，进油管15的下部插入旋转油箱16内，进油管15的上端与齿轮泵30连接，排油管29的一端与齿轮泵30连接，另一端连接在液压控制柜25里，回油管31的上端连接在液压控制柜25里，下端插入旋转油箱16内，液压马达10的动力由马达液压管11经液压控制柜25提供，电刷总成19通过电缆12向电机9提供电力，后臂5、后连杆21、机械臂液压缸23的下部与支架8铰式连接，前臂4、后臂5、机械臂液压缸23的上端和连接板1由铰链轴2连接在一起，前臂4、后臂5、机械臂液压缸23在铰链轴2上可以旋转，连接板1与铰链轴2之间不能旋转（通过键连接在一起），前臂4的下部与机械手6铰式连接，机械手6上安装手液压缸7，后连杆21的上部与连接板1的上支铰式连接，前连杆3的上部与连接板1的左支铰式连接，前连杆3的下部与机械手6连接，可以保证机械手6保持水平状态，好抓取和释放钻杆，液压控制柜25通过机械臂液压管24向机械臂液压缸23提供液压力，液压控制柜25通过液压管22向手液压缸7提供液压力，液压管22绕过机械臂液压缸23、前臂4连接在手液压缸7上。旋转油箱16的底部与底座20之间安装底轴承18，设置底轴承18是为了增强各旋转部件的稳定性。

液压马达10工作时动齿轮13旋转，在带动静齿轮27的作用下，除静齿轮27、静齿轮支撑架17、底座20、电刷总成19的外壳外，其它部件均旋转，相互旋转的部位不存在密封问题，所以本实用新型不存在漏油的问题。

本实用新型安装在钻台上，在液压马达10、机械臂液压缸23的配合工作下，机械手6可以完成将钻杆拉近或推远，使钻杆到达指定位置的工作。

Claims (2)

1.一种钻台作业机械人，包括连接板（1）、铰链轴（2）、前连杆（3）、前臂（4）、后臂（5）、机械手（6）、手液压缸（7）、支架（8）、电机（9）、液压马达（10）、马达液压管（11）、电缆（12）、动齿轮（13）、电机座（14）、进油管（15）、旋转油箱（16）、静齿轮支撑架（17）、电刷总成（19）、底座（20）、后连杆（21）、液压管（22）、机械臂液压缸（23）、机械臂液压管（24）、液压控制柜（25）、旋转台（26）、静齿轮（27）、旋转轴承（28）、排油管（29）、齿轮泵（30）、回油管（31），其特征是：底座（20）内安装电刷总成（19），支撑架（17）的下部安装在底座（20）上，静齿轮（27）固定在支撑架（17）的上端，静齿轮（27）内安装旋转轴承（28），旋转油箱（16）连接在电机座（14）下，电机座（14）与旋转台（26）连接后座落在旋转轴承（28）上，旋转台（26）上安装支架（8）、液压马达（10）、液压控制柜（25），电机座（14）上安装电机（9），安装在液压马达（10）的输出轴上的动齿轮（13）穿过旋转台（26）与静齿轮（27）啮合，电机（9）的输出轴与齿轮泵（30）的输入轴连接，齿轮泵（30）的壳体安装在电机座（14）的顶面，进油管（15）的下部插入旋转油箱（16）内，进油管（15）的上端与齿轮泵（30）连接，排油管（29）的一端与齿轮泵（30）连接，另一端连接在液压控制柜（25）里，回油管（31）的上端连接在液压控制柜（25）里，下端插入旋转油箱（16）内，液压马达（10）的动力由马达液压管（11）经液压控制柜（25）提供，电刷总成（19）通过电缆（12）向电机（9）提供电力，后臂（5）、后连杆（21）、机械臂液压缸（23）的下部与支架（8）铰式连接，前臂（4）、后臂（5）、机械臂液压缸（23）的上端和连接板（1）由铰链轴（2）连接在一起，前臂（4）、后臂（5）、机械臂液压缸（23）在铰链轴（2）上可以旋转，连接板（1）与铰链轴（2）之间不能旋转，前臂（4）的下部与机械手（6）铰式连接，机械手（6）上安装手液压缸（7），后连杆（21）的上部与连接板（1）的上支铰式连接，前连杆（3）的上部与连接板（1）的左支铰式连接，前连杆（3）的下部与机械手（6）连接，液压控制柜（25）通过机械臂液压管（24）向机械臂液压缸（23）提供液压力，液压控制柜（25）通过液压管（22）向手液压缸（7）提供液压力，液压管（22）绕过机械臂液压缸（23）、前臂（4）连接在手液压缸（7）上。

2.根据权利要求1所述的钻台作业机械人，其特征是：旋转油箱（16）的底部与底座（20）之间安装底轴承（18）。