CN207892607U - 一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种机械手臂式地质录井岩屑采集清洗装置，由远程上位机、上位机数传及天线、烘干筒、人体红外热释感应仪、摄像头、气管线、电动水阀、电动气阀、空气压缩机、喷头、气嘴、集砂器、水管线、水泵、取砂器、动点摄像头、储砂箱、控制机械臂、进砂口、储砂筒、定位销、储砂筒盘、霍尔传感器、磁铁、储砂箱转盘电机、控制箱、无线数传及天线、储砂箱支架、按键盘、动力及信号线缆、锁紧螺栓、装置底座、高度调节丝杠组成，该装置结构新颖，安装方便，工作可靠，利用它可以实现自动或远程控制，能够同时保存多个井段地质岩屑样品，采样准确可靠，清洗干净且节水，保证地质录井岩屑取样工作的顺利进行。

Description

一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置

技术领域

本实用新型涉及一种在石油钻井过程中自动从井口返出泥浆里取钻井岩屑并清洗保存岩样的机械装置，属石油钻井地质录井技术类。

背景技术

在石油钻井过程中，钻具中高速流动的泥浆将井下的钻井岩屑携带至地面，然后通过泥浆振动筛将岩屑滤出。通常情况下，每台钻机均配套有三台泥浆振动筛，各振动筛之间相距一定的距离，实际应用时常常轮换配合使用。长期以来，施工现场均由人工采集岩屑，然后将表面粘附有钻井泥浆的岩屑用水进行清洗，取回地质房内烘干后再进行地质分析。由于钻井施工需要进行连续几十天乃至几个月的钻进作业，而在地质要求的层位一般需要每1～2米就要取一次岩屑，最短取样时间间隔在2分钟，每次岩屑重量在500克左右，无论白天黑夜、刮风下雨或严寒酷暑，都要严格按施工进度进行取样，工作量大且工作环境十分恶劣。为了保证取样的准确性，每个地质录井队都要专门配备一定数量的工人进行捞砂取样，但是由于个别人工作责任心差，有时将某一钻井深度的地质岩屑采样分成几包，充做其它井深的岩屑样品，因而给地质岩屑的分析造成混乱，直接影响到地质解释及石油勘探开发的效果。

发明内容

本实用新型的目的在于提供一种能够自动或远程控制、采样准确可靠的地质录井岩屑自动采集清洗装置。

本实用新型的技术方案如下：此种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置由远程上位机、上位机数传天线、烘干筒、人体红外热释感应仪、摄像头、气管线、电动水阀、电动气阀、空气压缩机、喷头、气嘴、集砂器、水管线、水泵、取砂器、动点摄像头、储砂箱、控制机械臂、进砂口、储砂筒、定位销、储砂筒盘、霍尔传感器、磁铁、储砂箱转盘电机、控制箱、无线数传天线、储砂箱支架、按键盘、动力及信号线缆、锁紧螺栓、装置底座、高度调节丝杠组成，其结构组装关系如下：在钻井液泥浆大罐的振动筛面上，设置有一个扁漏斗状的集砂器，集砂器的上部张口设在振动筛的出砂坡道面上，集砂器下部设有出砂的开口；集砂器的上方并排设有水管线和气管线，水管线顶端设有喷头，通过一电动水阀连接到水泵上，水泵的入口连接到水箱上，气管线顶端设有气嘴，通过一电动气阀连接到空气压缩机上，振动筛侧面设有一基座，基座的上部设有一中心柱，中心柱内设有螺母，与螺母旋接有一个高度调节丝杠，高度调节丝杠侧面设有旋臂，高度调节丝杠上部设有一段光轴，光轴插入到控制机械臂支架底座的套筒内，在套筒的侧面用锁紧螺栓固定，支架底座的一侧设有储砂箱支架，储砂箱支架上设有储砂箱，控制机械臂的前端设有一卡具，卡具的设有由金属纱网制成的筒式取砂器，储砂箱盖上设有一漏斗形的进砂口，储砂箱内底部中央设有一转盘，转盘中心凸出一轴，轴的一侧设有定位销，储砂筒盘中心设有一个中空管，管内径与凸出的轴直径相当，管径向设有三层带有若干个圆口的平板，三层平板的圆口上下对应，圆口的直径比储砂筒直径略大一些，最底层板孔径比储砂筒小一些，上层板的每个圆形开口处刻有数字编码，若干个储砂筒插入储砂筒盘的开口内，每个筒底由最底层的板托住，储砂筒盘的中空管上部设有拉环，下部设有一个轴向的开口槽，当提起储砂筒盘中空管上的拉环，将储砂筒盘中空管放入转盘凸出轴上，转盘轴上的定位销进入中心管开口槽装中，在转盘的侧面磁铁，靠近转盘的附近设有一霍尔传感器；在泥浆振动筛一侧设有一立柱，柱子上设有一个人体红外热释传感器和一个摄像头；控制机械臂的前端设有一动点摄像头，一侧设有控制箱，控制箱侧面板上设有按键盘，按键盘设有“取砂”、“洗砂”、“装砂”、“清空”、“ 结束学习”、“自动”、“暂停”、“开关”、“测试”控制按钮，每个按钮设有按键指示灯，按下使能时灯亮；控制箱内设有单片机电路板，电路板设有微控器、存储芯片、时钟芯片、语音模块及麦克、蜂鸣器、无线数传模块，人体红外热释感应仪、摄像头、动点摄像头、水泵、空气压缩机、电动水阀、电动气阀、霍尔传感器、储砂箱转盘电机、控制机械臂分别通过动力及信号线缆与控制箱内的电路板连接，控制箱连接到电源上，控制箱内设有无线数传装置并与外置天线连接，能与设置在驻井房内的上位机连接的无线数传装置实现远距离无线通讯，上位机设有控制软件，在驻井房内设有风干箱。

使用时，控制箱加电，系统单片机先控制储砂筒盘电机转动，当转盘上的磁铁靠近霍尔传感器时，控制箱单片机检测到霍尔传感器发出开关信号，控制停止储砂筒盘电机转动，这时编号为1号的储砂筒停在进砂口的开口下；同时，系统控制水泵开启，恒压到指定压力，控制空气压缩机气动，给气瓶充气，达到恒定压力后停泵。

操作者要先教控制机械臂学习基本动作，操作者按动“取砂”按钮，按钮灯亮，然后手扶平台带动取砂器让其放置在集砂器的出口处，使得振动筛上滑落下来的岩屑能掉入取砂器中，按动“结束学习”， 按钮灯灯灭；操作者按动“洗砂”按钮，然后手扶平台带动取砂器让移动到在喷头及气嘴下方，按动“结束学习”； 操作者按动“装砂”按钮，然后手扶平台带动取砂器让移动到储砂箱的进砂口的开口处，并翻转取砂器，使得取砂器的开口正对着进砂口中心，按动“结束学习”； 操作者按动“清空”按钮，然后手扶平台带动取砂器让移动到泥浆振动筛一侧，敲击侧面挡板，按动“结束学习”；这样，操作者教会控制机械臂学习了基本的操作动作，正式使用时，按动“自动”按钮，系统自动操作控制机械臂，进行将取砂器放置在集砂器的出口处，控制取砂器开口朝向集砂器出口，振动筛排除的岩屑，会通过集砂器的出口进入到取砂器中，当到了控制的取砂时间间隔后，系统控制根据学习到的“洗砂”动作轨迹，控制机械臂将取砂器送到气嘴及喷头的下面，系统控制先开启电动气阀，高压气流吹向取砂器的金属丝网，将取砂器中岩屑所含的泥浆吹出，一定时间后，关闭电动气阀，开启电动水阀，高压水雾向取砂器喷去，清洗取砂器中岩屑泥污，一定时间后，系统控制电动水阀，系统控制机械臂将取砂器移动到储砂箱的进砂口处，快速翻转取砂器将岩屑倒入到储砂箱中，系统控制储砂箱转盘电机动作一定角度，带动储砂筒盘转动，将第一个储砂筒从进砂口处移走，将第二个储砂筒移动到进砂口下，等待下一次“装砂”操作，与此同时，系统控制机械臂将取砂器开口朝下，敲击泥浆振动筛侧板，清除取砂器中残留的岩屑，再次控制机械臂将取砂器移动到集砂器的出砂口下，进行下一次的岩屑取样，系统每取一次岩屑，记录储砂筒数，当达到预定的取样筒数后，在驻井房端上位机发出音响信号，通过工作人员用一个装满空储砂筒的储砂筒盘，到现场开启储砂箱上盖，换下装满岩屑储砂筒盘，盖好储砂箱上盖，带回地质驻井房内，将打开风干器的盖子，将储砂筒盘放入风干器中，加电开启电热元件用热辐射对取砂盘的潮湿岩屑进行加热，并对取砂盘上每个储砂筒内岩屑进行加热去湿，同时开动电机及风扇使空气流动将潮湿的空气从出气孔排除，通过热的辐射和对流使得风干器内的岩屑快速干燥，这时，打开盖子取出储砂筒盘，卸下储砂筒，最后按照储砂筒编号进行岩屑观察分析及装袋存档；其中，一次取砂到下一次取砂的时间间隔、洗砂时间长短、清空时敲击震动次数等，都可以由上位机软件设置并通过远程通讯进行控制，摄像头的视频信号也可通过无线数传，传送到驻井房的上位机中，进行远程监控，人体红外热释感应仪能够感应到控制机械臂周围一定距离内人体释放的红外信号，当控制机械臂动作时，语音提醒周边人员避离机械手的工作面，防止机械动作对人体造成伤害，当作业现场有多个泥浆振动筛时，可在每个振动筛相同一侧设置带有高度调节丝杠的装置底座，并用螺栓固定好，当钻井过程中更换泥浆振动筛时，操作者只需要先松开锁紧螺栓，抬起控制机械臂及机械手底座，将机械手底座套筒从高度调节丝杠的上部光杆拔下，安放到要作业的泥浆振动筛的装置底座高度调节丝杠上，调节好高度，用锁紧螺栓固定好，便可进行自动取砂作业了。

风干器安放在地质驻井房内，由一个带盖的筒子，筒上设有排气管，筒下设有进气孔，筒内设有风干支架，风干支架下设有电热元件，电热元件下设有风扇及电机。

喷头为雾化喷头，高压水经过后，产生雾状效果，多次的点动开启电动水阀，控制喷射冲洗，在达到清洗岩屑的同时降低清洗用水量。

水泵为变频恒压水泵，恒定的水压可以保证喷头喷射效率及清洗效果。

本实用新型结构新颖，设计合理，工作可靠，利用它可以实现自动或远程

控制，能够同时保存多个井段地质岩屑样品，采样准确可靠，清洗干净且节水，该装置应用后可减少地质队人员，减轻工人劳动强度，在取砂器、控制机械臂及储砂箱加装保温或电加热设施后，能适应冬季施工地质录井岩屑取样工作的要求。

附图说明：图1为本实用新型总体结构示意图。

图2为本实用新型静态储砂箱取砂示意图。

图3为本实用新型水气管线设置在取砂器上的结构示意图。

图4为本实用新型烘干筒结构示意图。

图5为本实用新型经济型控制机械臂结构示意图。

图6为本实用新型取砂器结构示意图。

图7为本实用新型另一种取砂器示意图。

图8为本实用新型多振动筛轨道安装示意图。

图9为本实用新型通用控制机械臂示意图。

具体实施方式：以下结合附图对本实用新型的实施作进一步说明。

如图1所示，本实用新型一种机械手式石油地质岩屑采集及清洗装置由远程上位机1、上位机数传及天线2、烘干筒3、人体红外热释感应仪4、摄像头5、气管线6、电动水阀7、电动气阀8、空气压缩机9、喷头10、气嘴11、集砂器12、水管线13、水泵14、取砂器15、动点摄像头16、储砂箱17、控制机械臂18、进砂口19、储砂筒20、定位销21、储砂筒盘22、霍尔传感器23、磁铁24、储砂箱转盘电机25、控制箱26、无线数传及天线27、储砂箱支架28、按键盘29、动力及信号线缆30、锁紧螺栓31、装置底座32、高度调节丝杠33组成。

泥浆振动筛A是标准的石油钻井设备。

远程上位机1 为计算机或一体机终端设备。

控制箱26面板上控制器箱按键盘29，其中：“开关”按钮实现控制机械臂的开启及关闭电源动作，“暂停”按钮可实现系统动作暂停，再按一次继续进行，“测试”按钮，是操纵控制机械臂按学习轨迹进行一套不带砂的空操作过程，用来检验通用控制机械臂18动作是否符合应用要求，控制箱内单片机电路板设置的语音模块及麦克，可以给用户操作时提供语音提示及报警

储砂筒20是带有网眼的容器，可以是塑料、尼龙、金属材料制成，带有微孔网眼，能盛住岩屑，并将水滤除。

动力及信号线缆30为系统供电动力线缆、电动器件控制线缆、气动元器件控制气管线。

摄像头5可以实现对通用控制机械臂18的动作监控，摄像头获得的视频流通过无线数传通讯传送到上位机，在上位机可以应用视频图像识别软件，对通用控制机械臂18动作进行辅助分析，发现有动作异常及时进行报警，系统设置两套无线数传系统，无线通讯频道不同，视频流的无线数传通讯与控制无线数传通讯相互独立，避免通讯时信息干扰。

此外，如果是在寒冷的冬季施工，可以在储砂箱16内衬保温层，在储砂箱16内设置加热装置，水管线12、电动水阀7、电动气阀8、储砂筒20上设置保温或电加热材料，有效防止设施的热量流失，防止设施因长时间停止动作而冻结。

如图2所示，为本实用新型的另外一种形式，储砂箱转盘电机25驱动的储砂箱17或由若干个具有独立盖子的储砂箱17代替，这种储砂箱17上盖开打开后，内部设有一储砂筒盘22，储砂筒盘22上放置若干个储砂筒20，储砂筒20的开口于储砂箱17上盖的开口位置一一对应，储砂箱17上盖板为不导磁材料制成，上面每个独立开口的盖子由铁材料制成，在取砂器15的下部设置一由橡胶软管前端设有电磁铁的电磁铁软棒34，当需要“装砂”操作时，系统控制机械臂18将取砂器15移动到关闭的盖子上方，用下面的电磁铁软棒34接触铁盖子，加电后电磁铁吸住盖子，系统控制机械臂18带动电磁铁软棒34，牵引盖子沿盖轴方向打开盖子，盖子靠沿轴翻向另一边靠重力下垂开启，停止电磁铁加电，系统控制取砂器15翻转将岩屑倒入开口后，再控制取砂器15正立，系统控制电磁铁软棒34靠近铁盖子门，加电后电磁铁吸住盖子，牵引盖子沿盖轴方向关闭盖子方向移动，关闭盖子，停止电磁铁加电，其它作业程序不变。

如图3所示，为本实用新型的另外一种形式，将在架子上设置的喷头10与气嘴11或设置在取砂器15上，水管线13与喷头10连接，其中间穿过电动水阀7另一端接在水泵14上；气管线6与气嘴11连接，其中间穿过电动气阀8另一端连接到空气压缩机9上。

如图4所示，烘干筒3由风干箱盖37、排气管38、电加热元件39、风扇及电机40、进气口41组成，其结构组装关系如下，烘干筒3底部设有一风扇，风扇上部设有电加热元件39，烘干筒3侧壁上设有支架，上面设有风干箱盖37，箱子侧面设有排气管38，使用时，将装满岩屑的储砂筒盘22放在烘干筒3内的支架上，开启电源给电加热元件39加电，启动风扇及电机40，从进气口41吸入空气，经过电加热元件39加热成热的干燥空气，空气从储砂盘筒22的每个储砂筒20穿过，将岩屑上的潮湿水汽从排气管38带走，形成冷热干湿空气的对流，储砂筒盘22上每个储砂筒20内岩屑的水汽被流动干热气流逐渐带走，在每个储砂筒20内留下干燥不含水汽的岩屑。

如图5所示，为本实用新型提出的一种经济型控制机械臂18，其由翻转电机42、平台43、平台连杆44、滑套45、丝杠46、平台支杆47、丝杠减速电机48、前臂49、后臂50、前臂连杆51、后臂90度换向器52、后臂支架53、前臂摇臂54、前臂支架55、前臂90度换向器56、转盘57、后臂减速电机58、转盘轴承59、前臂减速电机60、转盘电机输出轴61、码盘62、转盘减速电机63、基座64、直筒65组成，其中，基座64上设有转盘轴承59，转盘57坐落在转盘轴承59上可绕轴承转动，转盘减速电机63的电机轴穿过转盘轴承59与基座64锁定，转盘减速电机63与转盘57固定，当系统控制旋转盘减速电机63做角位移步进动作时，可带动转盘57实现精准的转角动作；在转盘57上相对设有前臂支架55和后臂支架53，通用控制机械臂18由前臂49和后臂50组成，前臂49和后臂50之间由轴铰接，后臂50与后臂90度换向器52的轴周向固定，后臂90度换向器52的另一轴与后臂减速电机58由联轴器连接；前臂90度换向器56的一轴与前臂摇臂54周向固定连接，前臂摇臂54与前臂连杆51铰接，前臂连杆51的另一端与前臂49铰接，前臂90度换向器56的另一轴与前臂减速电机60由联轴器连接；前臂49下设有平台支杆47，平台43设有上下两个轴，平台43上轴与平台连杆铰接，平台43下轴与平台支杆47铰接，平台连杆44内设长螺母，丝杠46穿过滑套45与平台连杆44的螺母旋接，丝杠46的另一端与丝杠减速电机48输出轴由联轴器连接，翻转电机42坐落在平台43上，翻转电机42的输出轴与取砂器15连接；转盘减速电机63的输出轴与转盘57周向固定，转盘减速电机63的机体固定在基座64上。

翻转电机42、转盘减速电机63、前臂减速电机60、后臂减速电机58均为配有减速机的角位移步进电机，减速机为普通机械式减速机，此种经济型控制机械臂其主要特点是，用普通的机械式减速机替代昂贵的谐波减速电机，在前臂49和后臂50的驱动步进减速电机驱动前，加装前臂90度换向器56和后臂90度换向器52，两个90度换向器既可以向下布置，也可以向后布置，使得整体布局更紧凑，适合大型的工业控制机械臂设计。

如图6所示，本实用新型的取砂器15由取砂气门66、门轴齿轮67、门轴齿条68、卡箍69、气缸70、气嘴11、喷头10、水管线13、气管线6、气缸进气管线71、气缸出气管线72组成，其结构组装关系如下，由金属筛网制成的筒，筒顶部设有一筒盖66，筒盖66轴的一端设有齿轮67，筒中间设有一卡箍69，卡箍69的一侧设有一气缸70，气缸70设有气缸进气管线71和气缸出气管线72，气缸的柱塞上设有齿条68，齿条68的一端与齿轮67啮合，当气缸进气管线71进气且气缸出气管线72排气时，气缸柱轴带动齿条68前行，带动门轴转动将筒盖66打开，当气缸排气管线72进气且气缸进气管线71排气时，气缸柱轴带动齿条68返回，带动齿轮67反向直行，带动门轴转动关闭筒盖66。

如图7所示，取砂器15或除去取砂气门66、门轴齿轮67、门轴齿条68、气缸70、气缸进气管线71、气缸出气管线72，取砂器15的卡箍69从侧面用一段杆垂直连接到通用控制机械臂18的输出轴上，在执行“装砂”作业时，控制控制机械臂18快速转动输出轴，使得取砂器15沿着输出轴快速转向储砂箱17的开口后停止，将中取砂器15的岩屑甩出导入储砂箱17内，完成“装砂”作业。

如图8所示，本实用新型在现场实施时，如果场地设有多个振动筛，在钻井过程中多个振动筛要倒换工作，与之配套的岩屑采集也要经常倒换，为了方便取样，当场地条件允许时，在场地设置轨道77，在轨道77上设置可控制的小车平台76,在小车平台76上设置控制机械臂18，通过控制箱26发指令控制小车平台动作，带动控制机械臂18沿着轨道77从一台振动筛取完岩屑后，转到另外一台振动筛继续取一下筒岩屑。

如图9所示，通用控制机械臂18为5轴及5轴以上的工业通用控制机械臂，具有基座p、I轴减速电机o、转盘n、Ⅱ轴减速电机m、Ⅱ轴座l、下臂k、Ⅲ轴减速电机j、Ⅳ轴减速电机i、Ⅴ轴减速电机h、Ⅵ轴减速电机g、中臂f、Ⅳ轴座e、上臂d、Ⅳ轴座c、Ⅵ轴b组成，其结构组装关系如下，基座p固定在基础上，其减速机输出轴I轴上设有一带有轴承的转盘n，转盘n上设有Ⅱ轴座l，Ⅱ轴座l与Ⅱ轴减速电机m固定，Ⅱ轴减速电机m的输出轴与下臂k下端轴周向固定，下臂k的上端与Ⅲ轴减速电机j周向固定，Ⅲ轴减速电机j的输出轴中臂f下端周向固定，中臂f上端设有与IV轴同轴的轴承座，在中臂f筒内，Ⅵ轴减速电机g、Ⅴ轴减速电机h、Ⅳ轴减速电机i分别通过齿轮组或同步带轮组与前端的Ⅵ轴座e、Ⅳ轴座c连接，实现动力驱动的传递。

Claims (8)

1.一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置，由远程上位机(1)、上位机数传及天线(2)、烘干筒(3)、人体红外热释感应仪(4)、摄像头(5)、气管线(6)、电动水阀(7)、电动气阀(8)、空气压缩机(9)、喷头(10)、气嘴(11)、集砂器(12)、水管线(13)、水泵(14)、取砂器(15)、动点摄像头(16)、储砂箱(17)、控制机械臂(18)、进砂口(19)、储砂筒(20)、定位销(21)、储砂筒盘(22)、霍尔传感器(23)、磁铁(24)、储砂箱转盘电机(25)、控制箱(26)、无线数传天线(27)、储砂箱支架(28)、按键盘(29)、动力及信号线缆(30)、锁紧螺栓(31)、装置底座(32)、高度调节丝杠(33)组成，其结构组装关系如下：在钻井液泥浆大罐的振动筛面上，设置有一个扁漏斗状的集砂器(12)，集砂器(12)的上部开口部位设在振动筛的出砂坡道面上，集砂器(12)下部设有出砂开口；集砂器(12)的上方并排设有水管线(13)和气管线(6)，水管线(13)顶端设有喷头(10)，通过一电动水阀(7)连接到水泵(14)上，水泵(14)的入口连接到水箱上，气管线(6)顶端设有气嘴(11)，气管线(6)另一端通过一电动气阀(8)连接到空气压缩机(9)上，振动筛侧面设有一装置底座(32)，装置底座(32)的上部设有一中心柱，中心柱内设有螺母，与螺母旋接有一个高度调节丝杠(33)，高度调节丝杠(33)侧面设有旋臂，高度调节丝杠(33)上部设有一段光轴，光轴插入到控制机械臂(18)支架底座的套筒内，在套筒的侧面用锁紧螺栓固定，支架底座的一侧设有储砂箱支架(28)，储砂箱支架(28)上设有储砂箱(17)，控制机械臂(18)的前端设有一卡具，卡具的设有由金属纱网制成的筒式取砂器(15)，储砂箱(17)盖上设有一漏斗形的进砂口，储砂箱(17)内底部中央设有一转盘，转盘中心凸出一轴，轴的一侧设有定位销(21)，储砂筒盘(22)中心设有一个中空管，管内径与凸出的轴直径相当，管径向设有三层带有若干个圆口的平板，三层平板的圆口上下对应，圆口的直径比储砂筒(20)直径略大一些，最底层板孔径比储砂筒(20)直径小一些，上层板的每个圆形开口处刻有数字编码，若干个储砂筒(20)插入储砂筒盘(22)上的开口内，每个筒底由最底层的板托住，储砂筒盘(22)的中空管上部设有手提拉环，下部设有一个轴向的开口槽，当提起储砂筒盘(22)中空管上的拉环，将储砂筒盘(22)中空管放入转盘凸出轴上，转盘轴上的定位销(21)进入中心管开口槽装中，转盘的侧面设有磁铁(24)，靠近转盘的附近设有一霍尔传感器(23)；在泥浆振动筛一侧设有一立柱，柱子上设有一个人体红外热释感应仪(4)和一个摄像头(5)；控制机械臂(18)的前端设有一动点摄像头(16)，一侧设有控制箱(26)，控制箱(26)侧面板上设有按键盘(29)，按键盘(29)设有“取砂”、“洗砂”、“装砂”、“清空”、“结束学习”、“自动”、“暂停”、“开关”、“测试”控制按钮，每个按钮设有按键指示灯，按下使能时灯亮；控制箱(26)内设有单片机电路板，电路板上设有微控器、存储芯片、时钟芯片、语音控制芯片、蜂鸣器、无线数传模块，人体红外热释感应仪(4)、摄像头(5)、动点摄像头(16)、水泵(14)、空气压缩机(9)、电动水阀(7)、电动气阀(8)、霍尔传感器(23)、储砂箱转盘电机(25)、控制机械臂(18)分别通过动力及信号线缆(30)与控制箱(26)内的电路板连接，控制箱(26)连接到电源上，控制箱(26)内无线数传模块与外置无线数传及天线(27)连接，在驻井房内远程上位机(1)与上位机数传及天线(2) 连接，远程上位机(1)设有控制软件，在驻井房内设有烘干筒(3)。

2.根据权利要求1所述的一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置，其特征在于：储砂箱转盘电机(25)驱动的储砂箱(17)或由若干个具有独立盖子的储砂箱(17)代替，这种储砂箱(17)上盖开打开后，内部设有一储砂筒盘(22)，储砂筒盘(22)上放置若干个储砂筒(20)，储砂筒(20)的开口于储砂箱(17)上盖的开口位置一一对应，储砂箱(17)上盖板为不导磁材料制成，上面每个独立开口的盖子由铁材料制成，在取砂器(15)的下部设置一由橡胶软管前端设有电磁铁的电磁铁软棒(34)。

3.根据权利要求1所述的一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置，其特征在于：将在架子上设置的喷头(10)与气嘴(11)或设置在取砂器(15)上，水管线(13)与喷头(10)连接，其中间穿过电动水阀(7)另一端接在水泵(14)上；气管线(6)与气嘴(11)连接，其中间穿过电动气阀(8)另一端连接到空气压缩机(9)上。

4.根据权利要求1所述的一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置，其特征在于：烘干筒(3)由风干箱盖(37)、排气管(38)、电加热元件(39)、风扇及电机(40)、进气口(41)组成，其结构组装关系如下，烘干筒(3)底部设有一风扇，风扇上部设有电加热元件(39)，烘干筒(3)侧壁上设有支架，上面设有风干箱盖(37)，箱子侧面设有排气管(38)。

5.根据权利要求1所述的一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置，其特征在于：经济型控制机械臂(18)由翻转电机(42)、平台(43)、平台连杆(44)、滑套(45)、丝杠(46)、平台支杆(47)、丝杠减速电机(48)、前臂(49)、后臂(50)、前臂连杆(51)、后臂90度换向器(52)、后臂支架(53)、前臂摇臂(54)、前臂支架(55)、前臂90度换向器(56)、转盘(57)、后臂减速电机(58)、转盘轴承(59)、前臂减速电机(60)、转盘电机输出轴(61)、码盘(62)、转盘减速电机(63)、基座(64) 、直筒(65)组成，基座(64)上设有转盘轴承(59)，转盘(57)坐落在转盘轴承(59)上可绕轴承转动，转盘减速电机(63)的电机轴穿过转盘轴承(59)与基座(64)锁定，转盘减速电机(63)与转盘(57)固定，转盘减速电机(63)转动时，可带动转盘(57)转动；在转盘(57)上相对设有前臂支架(55)和后臂支架(53)，控制机械臂(18)由前臂(49)和后臂(50)组成，前臂(49)和后臂(50)之间由轴铰接，后臂(50)与后臂90度换向器(52)的轴周向固定，后臂90度换向器(52)的另一轴与后臂减速电机(58)由联轴器连接；前臂90度换向器(56)的一轴与前臂摇臂(54)周向固定连接，前臂摇臂(54)与前臂连杆(51)铰接，前臂连杆(51)的另一端与前臂(49)铰接，前臂90度换向器(56)的另一轴与前臂减速电机(60)由联轴器连接；前臂(49)下设有平台支杆(47)，平台(43)设有上下两个轴，平台(43)上轴与平台连杆铰接，平台(43)下轴与平台支杆(47)铰接，平台连杆(44)内设长螺母，丝杠(46)穿过滑套(45)与平台连杆(44)的螺母旋接，丝杠(46)的另一端与丝杠减速电机(48)输出轴由联轴器连接，翻转电机(42)坐落在平台(43)上，翻转电机(42)的输出轴与取砂器(15)连接；转盘减速电机(63)的输出轴与转盘(57)周向固定，转盘减速电机(63)的机体固定在基座(64)上；翻转电机(42)、转盘减速电机(63)、前臂减速电机(60)、后臂减速电机(58)均为配有减速机的角位移步进电机，减速机为普通机械式减速机或谐波减速机。

6.根据权利要求1所述的一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置，其特征在于：取砂器(15)由筒盖(66)、门轴齿轮(67)、门轴齿条(68)、卡箍(69)、气缸(70)、气嘴(11)、喷头(10)、水管线(13)、气管线(6)、气缸进气管线(71)、气缸出气管线(72)组成，其结构组装关系如下，由金属筛网制成的筒，筒顶部设有一筒盖(66)，筒盖(66)轴的一端设有齿轮(67)，筒中间设有一卡箍(69)，卡箍(69)的一侧设有一气缸(70)，气缸(70)设有气缸进气管线(71)和气缸出气管线(72)，气缸的柱塞上设有齿条(68)，齿条(68)的一端与齿轮(67)啮合。

7.根据权利要求1所述的一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置，其特征在于：取砂器(15)或除去筒盖(66)、门轴齿轮(67)、门轴齿条(68)、气缸(70)、气缸进气管线(71)、气缸出气管线(72)，取砂器(15)的卡箍(69)从侧面用一段杆垂直连接到通用控制机械臂(18)的输出轴上。

8.根据权利要求1所述的一种控制机械臂式地质录井岩屑采集及清洗装置，其特征在于：场地设有多个振动筛，或在场地设置轨道(77)，在轨道(77)上设置可控制的小车平台(76),在小车平台(76)上设置控制机械臂(18)。