CN217372418U - 一种钻台面机械手 - Google Patents

Abstract

本实用新型属于石油钻井设备技术领域，涉及一种钻台面机械手，主体结构包括驱动底座、机械臂、和扶管钳，驱动底座通过底部固定耳固定安装于钻台面上，对整个系统起支撑固定作用；机械臂通过底部的回转底座与驱动底座上的旋转装置固定在一起；机械臂末端与扶管钳铰接；通过引入平行四边形结构和杠杆结构，在保证强度前提下优化了机械臂部分的结构，极大缩小了机械手整机的占地面积，有利于节省钻台面空间的占用；其结构紧凑，不占用立根盒间走道和立根盒空间，无需对钻台面进行较大改造即可集成使用，装拆便捷，改造成本低廉，简化的结构使得该钻台面机械手具有维保难度低和维保费用低的特点，使用维护方便。

Description

一种钻台面机械手

技术领域：

本实用新型属于石油钻井设备技术领域，涉及一种钻台面机械手，结构紧凑，占地空间小，活动范围大，不仅可以安装集成在现役钻井平台上，亦可安装集成到新造全自动化钻机上。

背景技术：

目前国内绝大多数已投产的钻井平台普遍存在自动化程度低的特点，由于这些钻井平台建设时未考虑钻井自动化设备的应用问题，所安装设备亦大多为半自动化设备，普遍需要人工参与方能正常运行。而这些平台立根的移送主要依靠工人的推扶等操作来完成，普遍存在工人工作强度大、工作危险系数高、工作效率低等问题，在一定程度上限制了钻井平台钻井效率的提升。

随着钻修井自动化设备的发展，目前也有很多关于钻台面机械手的研究报道，例如中国专利申请CN201811061899.2公开了一种钻机钻台排管机器人，包括夹爪机构、联动臂、回转机构、小车行走机构和避让机构，其中小车行走机构设有行走小车，回转机构安装于所述行走小车上，联动臂安装于所述回转机构上，在联动臂的自由端设有夹爪机构，在所述小车行走机构一侧设有避让机构，且避让时所述行走小车移动至所述避让机构上；中国专利申请CN202011528399.2公开了一种钻台面机械手，包括底座、轨道和与所述轨道滑动配合的机械手本体，所述底座上设置有工作区域和避让区域，所述轨道具有第一节段和第二节段，所述第一节段位于所述工作区域内，所述第二节段位于避让区域内，所述机械手本体能够滑动至所述第一节段或第二节段内；在底座上设置有避让区域和工作区域，在需要机械手本体避让其它设备时，可以通过将机械手本体移动到避让区域；中国专利申请CN202010803809.3公开了一种钻台面管柱处理设备，包括用于夹持管柱的夹持机构，所述设备还包括行走机构，其设置为用于安装在钻台面上，并在钻台面上平移；举升机构，其安装在所述行走机构上，所述举升机构与夹持机构相连接，并配置为能够调整夹持机构的高度；其中，所述夹持机构夹持住管柱后，所述举升机构能够带动所述夹持机构向上或向下移动，并承受管柱的重量。

目前市面常见到的钻台面机械手普遍存在如下问题：

(1)占用空间大，常常占用立根盒间走道和部分立根盒空间进行布置，空间占用大，减少了立根存放空间，每次进行管柱的移送均需要进行避让，影响生产效率；

(2)改造成本高，需返厂对钻台面进行较大改造后方能集成，改造成本高，改造周期长。

(3)结构复杂，升降结构、翻转结构或移动机构的加入增加了结构复杂程度，维保难度和维保成本高。

这些问题的存在严重降低了平台管理与使用方集成钻台面机械手的积极性。现有必要研发一种结构紧凑、改造成本低、维保方便且成本低的钻台面机械手。

实用新型内容：

本实用新型的目的是为了克服现有钻井平台工人工作强度大、危险系数高、劳动强度大的问题，及现有钻台面机械手空间占用大、改造成本高、生产效率低、结构复杂等问题，提供一种钻台面机械手，采用全自动化控制完成立根的推扶，降低了工人工作强度和危险系数，减轻了工人的劳动强度。

为了实现上述目的，本实用新型提供一种钻台面机械手，主体结构包括驱动底座、机械臂、和扶管钳，驱动底座通过底部固定耳固定安装于钻台面上，对整个系统起支撑固定作用；机械臂通过底部的回转底座与驱动底座上的旋转装置固定在一起；机械臂末端与扶管钳铰接；所述机械臂包括回转底座、支撑底座、第一支撑臂、第二支撑臂、第一平衡臂、第二平衡臂、拉伸臂、第三平衡臂、转轴和驱动机构；回转底座的底部与驱动底座的回转装置通过二者法兰上的安装孔铰接在一起，能随回转装置的转动而转动；支撑底座固定连接在回转底座的顶端，支撑底座的结构为中空结构；支撑底座与第三平衡臂之间通过第一支撑臂和第一平衡臂连接；第三支撑臂与扶管钳之间通过第二支撑臂和第二平衡臂连接；拉伸臂的下端通过转轴与支撑底座铰接，拉伸臂的上端通过转轴与第二支撑臂的连接部件铰接；所述驱动机构的一端通过转轴与支撑底座铰接，另一端通过转轴与第一支撑臂铰接。

所述第一支撑臂有2个，分别位于支撑底座的两侧，2个第一支撑臂的下端分别通过转轴与支撑底座铰接，2个第一支撑臂的上端分别通过转轴与第三平衡臂和第二支撑臂铰接；第一平衡臂有2个，分别位于支撑底座的内部两侧，2个第一平衡臂的下端分别通过转轴与支撑底座铰接，2个第一平衡臂的上端分别通过转轴与第三平衡臂铰接；第二支撑臂有2个，第二支撑臂的一端通过转轴与第一支撑臂和第三平衡臂铰接，另一端通过转轴与扶管钳铰接；第二支撑臂与第一支撑臂通过同一个转轴与第三平衡臂铰接；第二平衡臂有1个，其两端分别通过转轴与第三平衡臂和扶管钳铰接；第三平衡臂为三角结构，下端角两侧通过同一个转轴与第一支撑臂和第二支撑臂同时连接；上端右侧角与2个第一平衡臂铰接，上端左侧角与第二平衡臂铰接；驱动机构通过自身的伸缩，直接带动第一支撑臂的上端沿与支撑底座的铰接点做圆周转动，第一支撑臂做圆周转动的同时，拉伸臂上端沿与支撑底座的铰接点做圆周转动，因拉伸臂上端与第二支撑臂铰接，在第一支撑臂和拉伸臂的作用下，第二支撑臂沿与第一支撑臂的铰接点做圆周转动，实现第二支撑臂末端的伸缩；驱动机构内部还设置有位移传感器，用于实时检测驱动机构的位置，保证整机运行中的动作可靠、精准。

所述机械臂的第一支撑臂和第二支撑臂结构的内部空间还布置有自润滑管路系统，通过自润滑管路系统与各铰接点上的润滑点相连接，实现设备的自动润滑。

所述驱动底座的结构包括框架、检修门、装饰盖板、回转装置、驱动机构安装座、防护罩和回转驱动机构，框架为四方体框架结构，底部设有固定耳，用于将驱动底座固定在钻台面上；检修门分布在框架的四周侧面，检修门与装饰盖板铰接并能沿铰接点旋转；装饰盖板覆盖在框架表面，用于覆盖框架的裸露部分及铰接安装检修门；回转装置固定安装在框架的顶端前部位置，回转装置的顶端与机械臂的回转底座底部相接触并铰接在一起，回转装置的底部外圈设置有一圈轮齿，其直接与回转驱动机构的旋转齿轮相啮合；驱动机构安装座安装固定于框架顶端后部位置，用于安装和固定回转驱动机构的回转马达；所述防护罩固定安装于框架的上方，包括支撑架、第二检修门、第三检修门和盖板，其中支撑架与框架固定连接；第二检修门和第三检修门均与支撑架铰接，并能沿铰接点旋转；所述回转驱动机构包括回转马达、旋转齿轮和回转传感器，其中回转马达直接固定安装于驱动机构安装座对应安装位置上；旋转齿轮铰接于回转马达的输出轴上，并与回转装置上的轮齿相啮合，用于传递回转马达的动力；回转传感器与回转马达的输出轴相连，用于实时检测机械臂旋转速度。

所述检修门内以及防护罩的第二检修门和第三检修门内均设置有安全传感器，用于在设备运行过程中检测检修门是否被打开，一旦检测到任一检修门被打开，则设备停止动作，并会进行声光报警，直至危险解除。

所述回转装置内设置有回转传感器，用于检测机械臂是否运动到位。

所述扶管钳包括钳架、钳头、扶管钳驱动机构、钳头连接件、移动连接件，所述钳架的上部设有与机械臂铰接的连接孔，钳架的侧后方与钳头通过固定轴铰接，钳架的底部后方通过固定轴与扶管钳驱动机构的末端铰接；钳头成对使用，其末端通过固定轴铰接在钳架的侧后方，其中部通过固定轴与钳头连接件铰接；钳头连接件为凹形结构，其凹形的封闭端与钳头铰接，两个钳头连接件的开口端相对设置，两个钳头连接件的开口端均与移动连接件通过固定轴铰接；移动连接件的一端与两个钳头连接件铰接，另一端与扶管钳驱动机构的前端通过固定轴铰接；移动连接件用于传递扶管钳驱动机构的动力。

所述钳头的内侧为凹槽结构，钳头连接件位于钳头的内侧凹槽内，使得扶管钳的整体结构紧凑。

所述扶管钳驱动机构的内部设置有位移传感器，用于检测驱动机构实时位置，继而确定夹持是否到位。

本实用新型与现有技术相比，有益效果有：

(1)占地空间小，本实用新型的钻台面机械手通过引入平行四边形结构和杠杆结构，在保证强度前提下优化了机械臂部分的结构，极大缩小了机械手整机的占地面积，有利于节省钻台面空间的占用；

(2)装拆方便，因为该钻台面机械手可直接固定于钻台面上，无需对钻台面进行较大改造即可完成装拆，装拆方便，有利于节省钻井平台转场时间；

(3)成本低廉，本实用新型钻台面机械手结构简单，无复杂的升降机构、翻转机构和平移机构等辅助执行机构，整机成本低廉；优化的结构使得整机维护保养成本低，有利于降低钻井平台管理和使用方的设备使用成本；

(4)活动范围大，适应性好，本实用新型的钻台面机械手最大工作半径3.5米，活动范围大；可满足9 1/2英寸以内的钻铤及5 1/2英寸以内的立根的移送需求；

(5)自动化程度高，通过系统预设的控制系统平台及各类传感器的使用，设备可全程自动化运行，正常运行过程中无需人工干预。

本实用新型的钻台面机械手不仅可以安装集成在现役钻井平台上，亦可安装集成到新造全自动化钻机上。

综上，本实用新型的钻台面机械手结构紧凑，不占用立根盒间走道和立根盒空间，无需对钻台面进行较大改造即可集成使用，装拆便捷，改造成本低廉，简化的结构使得该钻台面机械手具有维保难度低和维保费用低的特点，使用维护方便。

附图说明：

图1为本实用新型涉及的钻台面机械手的整体结构原理示意图。

图2为本实用新型涉及的驱动底座的结构原理示意图。

图3为本实用新型涉及的机械臂的结构原理示意图。

图4为本实用新型涉及的扶管钳的结构原理示意图。

图5为本实用新型涉及的扶管钳的工作状态原理示意图，A为扶管钳张开，B为扶管钳扶管。

具体实施方式：

下面通过具体实施例并结合附图对本实用新型做进一步详细说明。

实施例1：

本实施例涉及一种钻台面机械手，其主体结构包括驱动底座1、机械臂2、和扶管钳3，驱动底座1通过底部固定耳固定安装于钻台面上，对整个系统起支撑固定作用；机械臂2通过底部的回转底座与驱动底座1上方靠前位置的旋转装置14固定在一起。机械臂2末端与扶管钳3铰接。

所述驱动底座1的结构包括框架11、检修门12、装饰盖板13、回转装置14、驱动机构安装座15、防护罩16和回转驱动机构17，框架11为四方体框架结构，底部设有固定耳，用于将驱动底座1固定在钻台面上；检修门12分布在框架11的四周侧面，检修门12与装饰盖板13铰接并能沿铰接点旋转；装饰盖板13覆盖在框架11表面，用于覆盖框架11的裸露部分及铰接安装检修门12；回转装置14固定安装在框架11的顶端前部位置，回转装置14的顶端与机械臂2的回转底座22底部相接触并铰接在一起，回转装置14的底部外圈设置有一圈轮齿，其直接与回转驱动机构17的旋转齿轮172相啮合，为系统旋转提供动力；驱动机构安装座15安装固定于框架11顶端后部位置，用于安装和固定回转驱动机构17的回转马达171；所述防护罩16固定安装于框架11的上方，包括支撑架161、第二检修门162、第三检修门163和盖板164，其中支撑架161与框架11固定连接；第二检修门162和第三检修门163均与支撑架161铰接，并能沿铰接点旋转；所述回转驱动机构17通过与回转装置14的配合为机械臂2的转动提供动力，回转驱动机构17主要由回转马达171、旋转齿轮172和回转传感器组成，其中回转马达171直接固定安装于驱动机构安装座15对应安装位置上；旋转齿轮172铰接于回转马达171的输出轴上，并与回转装置14上的轮齿相啮合，用于传递回转马达171的动力；回转传感器与回转马达171的输出轴相连，用于实时检测机械臂旋转速度。

所述防护罩16主要用于对回转装置14、回转驱动机构17和机械臂2的回转底座21进行覆盖与保护，避免设备运行过程发生意外伤害。

所述检修门12和防护罩16主要起到在生产过程中防止意外事故发生，及便于设备维护与检修的作用。检修门12内以及防护罩16的第二检修门162和第三检修门163内均设置有安全传感器，用于在设备运行过程中检测检修门是否被打开，一旦检测到任一检修门被打开，则设备停止动作，并会进行声光报警，直至危险解除。

所述回转装置14内设置有回转传感器，用于检测机械臂2是否运动到位。

所述检修门12、装饰盖板13和防护罩16共同组成了本实用新型的机械防护系统。

所述机械臂2包括回转底座21、支撑底座22、第一支撑臂23、第二支撑臂24、第一平衡臂25、第二平衡臂26、拉伸臂27、第三平衡臂28、转轴29和驱动机构210。回转底座21的底部与驱动底座1的回转装置14通过二者法兰上的安装孔铰接在一起，可随回转装置14的转动而转动；支撑底座22固定连接在回转底座21的顶端，支撑底座22的结构为中空结构；支撑底座22与第三平衡臂28之间通过第一支撑臂23和第一平衡臂25连接；第一支撑臂23有2个，分别位于支撑底座22的两侧，2个第一支撑臂23的下端分别通过转轴29与支撑底座22铰接，2个第一支撑臂23的上端分别通过转轴29与第三平衡臂28和第二支撑臂24铰接；第一平衡臂25有2个，分别位于支撑底座22的内部两侧，2个第一平衡臂25的下端分别通过转轴29与支撑底座22铰接，2个第一平衡臂25的上端分别通过转轴29与第三平衡臂28铰接；第二支撑臂24有2个，第二支撑臂24的一端通过转轴29与第一支撑臂23和第三平衡臂28铰接，另一端通过转轴29与扶管钳3铰接；第二支撑臂24与第一支撑臂23通过同一个转轴与第三平衡臂28铰接；第二平衡臂26有1个，其两端分别通过转轴与第三平衡臂28和扶管钳3铰接；拉伸臂27的下端通过转轴29与支撑底座22铰接，拉伸臂27的上端通过转轴29与第二支撑臂24的连接部件铰接；第三平衡臂28为三角结构，下端角两侧通过同一个转轴29与第一支撑臂23和第二支撑臂24同时连接；上端右侧角与2个第一平衡臂25铰接，上端左侧角与第二平衡臂26铰接；所述驱动机构210的一端通过转轴29与支撑底座22铰接，另一端通过转轴29与第一支撑臂23铰接；驱动机构210通过自身的伸缩，直接带动第一支撑臂23的上端沿与支撑底座22的铰接点做圆周转动，第一支撑臂23做圆周转动的同时，拉伸臂27上端沿与支撑底座22的铰接点做圆周转动，因拉伸臂27上端与第二支撑臂24铰接，在第一支撑臂23和拉伸臂27的作用下，第二支撑臂24沿与第一支撑臂23的铰接点做圆周转动，实现第二支撑臂24末端的伸缩，驱动机构210可以使用液压油缸、电动推杆(电动缸)，或其他可以实现直线运动的机械结构。驱动机构210内部还设置有位移传感器，用于实时检测驱动机构210的位置，保证整机运行中的动作可靠、精准。

所述机械臂2的第一支撑臂23和第二支撑臂24结构的内部空间还布置有自润滑管路系统，通过自润滑管路系统与各铰接点上的润滑点相连接，可实现设备的自动润滑。所述自润滑系统为带有输入和输出接口及各种转接头的润滑用管路。

所述第一支撑臂23和第二支撑臂24的主要作用为带动与第二支撑臂24和第二平衡臂26相连的扶管钳3前后移动；第一平衡臂25与第三平衡臂28的铰接点、第一支撑臂23与第三平衡臂28的铰接点、第一平衡臂25与支撑底座22的铰接点以及第一支撑臂23与支撑底座22的铰接点形成平行四边形结构，第二平衡臂26与第三平衡臂28的铰接点、第二平衡臂26与扶管钳3的铰接点、第二支撑臂24与第三平衡臂28的铰接点以及第二支撑臂24与扶管钳3的铰接点形成平行四边形结构，在保证机构整体强度前提下又保证了扶管钳在任何位置的水平，具有结构简单，可靠性高的特点。

所述扶管钳3包括钳架31、钳头32、扶管钳驱动机构33、固定轴34、钳头连接件35、移动连接件36，所述钳架31的上部设有与机械臂2的第二支撑臂24和第二平衡臂26铰接的连接孔，钳架31的侧后方与钳头32通过固定轴34铰接，钳架31的底部后方通过固定轴34与扶管钳驱动机构33的末端铰接；钳头32成对使用，其末端通过固定轴34铰接在钳架31的侧后方，其中部通过固定轴34与钳头连接件35铰接；钳头连接件35为凹形结构，其凹形的封闭端与钳头32铰接，两个钳头连接件35的开口端相对设置，两个钳头连接件35的开口端均与移动连接件36通过固定轴34铰接；移动连接件36的一端与两个钳头连接件35铰接，另一端与扶管钳驱动机构33的前端通过固定轴34铰接；移动连接件36用于传递扶管钳驱动机构33的动力。

所述钳架31的顶部还预留有用于安装传感器的安装接口，可集成如视觉传感器、接近传感器在内的多种类型的传感器，用于实现实时获取立根的抓取状态。

所述钳头32的内侧为凹槽结构，钳头连接件35位于钳头32的内侧凹槽内，使得扶管钳3的整体结构紧凑。

所述扶管钳驱动机构33的内部设置有位移传感器，用于检测驱动机构实时位置，继而确定夹持是否到位。

所述扶管钳的工作原理为：扶管钳驱动机构33通过其活塞杆的伸缩运动带动移动连接件36前后移动，继而带动钳头连接件35以其与移动连接件36的铰接点为圆心做圆周转动，因钳头32一端与钳头连接件35连接，钳头32的另一端连接在钳架31上，在钳头连接件35的带动下，钳头32会以其与钳架31的铰接点为圆心做圆周转动，继而完成钳头的开合，完成立根的夹持。

本实施例涉及的钻台面机械手的旋转驱动部分，除了使用液压马达外，亦可使用三相异步电动机、减速电机、伺服电机等回转驱动结构；扶管钳的开合除了使用液压油缸外，还可采用电动推杆、气缸等直线往复机构实现；机械臂的伸缩，除了使用液压油缸外，还可采用电动推杆、气缸、旋转电机、液压旋转马达、液压行走马达等直线往复机构或回转驱动机构实现。

本实施例涉及的钻台面机械手的工作原理为：

(1)将立根从鼠洞自动排入立根盒

a.立根的抓取：

在进行操作前需先行确认所需传递的立根或钻铤规格；

扶管钳3自检，确定扶管钳3的驱动机构处于收回状态，钳头32保持最大张开状态；

回转驱动机构17末端转动，带动机械臂2整体旋转，使得扶管钳3抓取中心正对鼠洞中心；

机械臂驱动机构210的活塞杆伸出，带动第一支撑臂23和第二支撑臂24沿各自铰接点做向前的圆周转动，继而带动扶管钳3向前移动，直至扶管钳3钳头32抓取中心与在鼠洞中的立根中心重合为止；继而扶管钳3的扶管钳驱动机构33伸出，带动钳头32闭合，使立根移动过程中不会脱出扶持钳为止；

b.立根排入立根盒：

驱动机构33内部的传感器检测扶管钳3夹抱完毕，回转驱动机构17转动，带动机械臂2旋转至立根中心与所需放置位置中心成一条水平线后停止，此时立根从鼠洞离开；旋转的同时机械臂驱动机构210活塞杆动作，带动第一支撑臂23和第二支撑臂24动作，带动扶管钳3向前向后沿最短活动路径平移，直至立根中心与放置位置中心重合为止；

c.机械臂收回：

立根排入立根盒后，扶管钳驱动机构33动作，活塞杆收回，带动钳头32彻底张开；机械臂驱动机构210活塞杆收回，带动第一支撑臂23和第二支撑臂24向后平移，继而收回扶管钳3，在驱动机构210完全收回后，回转驱动机构17的回转马达动作，带动旋转齿轮172旋转，继而带动机械臂2旋转，使设备停止到预设停机位置。

(2)从立根盒自动扶持立根到井口：

在进行操作前需先行确认所需传递的立根或钻铤规格。

a.抓取立根

扶管钳自检，保证扶管钳驱动机构33处于收回状态，钳头保持最大张开状态；

回转驱动机构17回转马达171转动，带动旋转齿轮172转动，继而带动机械臂2转动到扶管钳3抓取中心与所需抓取立根中心在一条直线为止；机械臂2的驱动机构210活塞杆伸出，带动机械臂第一支撑臂23和第二支撑臂24沿铰接点做向前的圆周转动，带动扶管钳3向前伸出直至到达立根所在位置，即扶管钳3抓取中心与所需抓取立根中心重合位置时停止；此时扶管钳驱动机构33活塞杆推出，直至钳头传感器检测到立根被抱夹；

b.立根送入井口：

机械臂驱动机构210活塞杆收回，带动第一支撑臂23和第二支撑臂24沿各自铰接点做向后的圆周转动，扶管钳3扶持立根向后移动；待立根中心到达以钻台面机械手旋转中心为圆心，该圆心到井口距离为半径的圆弧时，回转驱动机构17回转马达171启动，带动旋转齿轮172旋转，继而带动机械臂2旋转至立根中心正对井口中心。

c.机械臂收回：

立根到位后，扶管钳驱动机构33活塞杆收回，带动钳头32张开至最大位置；机械臂2驱动机构210动作，活塞杆收回，带动第一支撑臂23和第二支撑臂24沿铰接点做向后的圆周转动，继而带动扶管钳3向后运动，直至到达设定停止位置；将立根从立根盒移送至井口动作过程完成。

Claims (9)

1.一种钻台面机械手，其特征在于，主体结构包括驱动底座、机械臂、和扶管钳，驱动底座通过底部固定耳固定安装于钻台面上；机械臂通过底部的回转底座与驱动底座上的旋转装置固定在一起；机械臂末端与扶管钳铰接；所述机械臂包括回转底座、支撑底座、第一支撑臂、第二支撑臂、第一平衡臂、第二平衡臂、拉伸臂、第三平衡臂、转轴和驱动机构；回转底座的底部与驱动底座的回转装置通过二者法兰上的安装孔铰接；支撑底座固定连接在回转底座的顶端，支撑底座的结构为中空结构；支撑底座与第三平衡臂之间通过第一支撑臂和第一平衡臂连接；第三支撑臂与扶管钳之间通过第二支撑臂和第二平衡臂连接；拉伸臂的下端通过转轴与支撑底座铰接，拉伸臂的上端通过转轴与第二支撑臂的连接部件铰接；所述驱动机构的一端通过转轴与支撑底座铰接，另一端通过转轴与第一支撑臂铰接。

2.根据权利要求1所述的钻台面机械手，其特征在于，所述驱动底座的结构包括框架、检修门、装饰盖板、回转装置、驱动机构安装座、防护罩和回转驱动机构，框架为四方体框架结构，底部设有固定耳；检修门分布在框架的四周侧面，检修门与装饰盖板铰接；装饰盖板覆盖在框架表面；回转装置固定安装在框架的顶端前部位置，回转装置的顶端与机械臂的回转底座底部相接触并铰接在一起，回转装置的底部外圈设置有一圈轮齿，其直接与回转驱动机构的旋转齿轮相啮合；驱动机构安装座安装固定于框架顶端后部位置；所述防护罩固定安装于框架的上方，包括支撑架、第二检修门、第三检修门和盖板，其中支撑架与框架固定连接；第二检修门和第三检修门均与支撑架铰接；所述回转驱动机构包括回转马达、旋转齿轮和回转传感器，其中回转马达直接固定安装于驱动机构安装座上；旋转齿轮铰接于回转马达的输出轴上，并与回转装置上的轮齿相啮合；回转传感器与回转马达的输出轴相连，用于实时检测机械臂旋转速度。

3.根据权利要求1所述的钻台面机械手，其特征在于，所述扶管钳包括钳架、钳头、扶管钳驱动机构、钳头连接件、移动连接件，所述钳架的上部设有与机械臂铰接的连接孔，钳架的侧后方与钳头通过固定轴铰接，钳架的底部后方通过固定轴与扶管钳驱动机构的末端铰接；钳头成对使用，其末端通过固定轴铰接在钳架的侧后方，其中部通过固定轴与钳头连接件铰接；钳头连接件为凹形结构，其凹形的封闭端与钳头铰接，两个钳头连接件的开口端相对设置，两个钳头连接件的开口端均与移动连接件通过固定轴铰接；移动连接件的一端与两个钳头连接件铰接，另一端与扶管钳驱动机构的前端通过固定轴铰接。

4.根据权利要求3所述的钻台面机械手，其特征在于，所述钳头的内侧为凹槽结构，钳头连接件位于钳头的内侧凹槽内。

5.根据权利要求3所述的钻台面机械手，其特征在于，所述扶管钳驱动机构的内部设置有位移传感器。

6.根据权利要求1所述的钻台面机械手，其特征在于，第一支撑臂有2个，分别位于支撑底座的两侧，2个第一支撑臂的下端分别通过转轴与支撑底座铰接，2个第一支撑臂的上端分别通过转轴与第三平衡臂和第二支撑臂铰接；第一平衡臂有2个，分别位于支撑底座的内部两侧，2个第一平衡臂的下端分别通过转轴与支撑底座铰接，2个第一平衡臂的上端分别通过转轴与第三平衡臂铰接；第二支撑臂有2个，第二支撑臂的一端通过转轴与第一支撑臂和第三平衡臂铰接，另一端通过转轴与扶管钳铰接；第二支撑臂与第一支撑臂通过同一个转轴与第三平衡臂铰接；第二平衡臂有1个，其两端分别通过转轴与第三平衡臂和扶管钳铰接；第三平衡臂为三角结构，下端角两侧通过同一个转轴与第一支撑臂和第二支撑臂同时连接；上端右侧角与2个第一平衡臂铰接，上端左侧角与第二平衡臂铰接；驱动机构内部还设置有位移传感器。

7.根据权利要求2所述的钻台面机械手，其特征在于，检修门内以及防护罩的第二检修门和第三检修门内均设置有安全传感器。

8.根据权利要求2所述的钻台面机械手，其特征在于，所述回转装置内设置有回转传感器。

9.根据权利要求1所述的钻台面机械手，其特征在于，所述机械臂的第一支撑臂和第二支撑臂结构的内部空间还布置有自润滑管路系统。

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