權利要求書: 1.一種鉆機的快速下桿機構,其特征在于,包括:固定立座(100)、伸縮立桿架(200)、鉆桿夾持機構(300)和固定安裝于鉆桿夾持機構(300)內(nèi)側的若干下桿輸送機構(400),所述固定立座(100)的表面固定安裝有軸撐桿(110)、立桿驅動組件(120)以及轉動安裝于軸撐桿(110)頂端的立桿軸(130),所述立桿軸(130)的另一端固定連接有固定于偏轉桿(210)表面的軸盤(131),所述軸盤(131)和立桿驅動組件(120)的輸出端傳動連接,所述伸縮立桿架(200)包括偏轉桿(210)、運動套桿(220)、伸縮動桿(230)以及固定安裝于伸縮動桿(230)頂端的偏轉連接座(240),所述偏轉連接座(240)的輸出端固定安裝有與鉆桿夾持機構(300)一側固定連接的軸盤座(250),所述偏轉桿(210)、運動套桿(220)和伸縮動桿(230)依次相互滑動套接;
所述鉆桿夾持機構(300)包括驅動座(310)和偏轉夾桿(320)以及固定安裝于驅動座(310)表面的夾持驅動電機(330)和導入驅動電機(340),所述偏轉夾桿(320)的數(shù)量為兩個且呈對稱布置,所述偏轉夾桿(320)的一端固定安裝有轉動套接于驅動座(310)表面的傳動軸耳(321)且兩個傳動軸耳(321)的表面設有相互嚙合的傳動齒,所述傳動軸耳(321)與夾持驅動電機(330)的輸出端傳動連接,所述下桿輸送機構(400)包括桁桿座(410)和驅動履輪(420),所述桁桿座(410)的表面轉動安裝有兩個另一端與驅動履輪(420)表面活動連接的聯(lián)動桿(411),所述桁桿座(410)的表面固定安裝有調(diào)節(jié)推桿(430),所述調(diào)節(jié)推桿(430)的輸出端活動連接有彈性撐桿(431),所述彈性撐桿(431)的一端滑動安裝于桁桿座(410)的表面且另一端與驅動履輪(420)的表面活動連接,所述驅動履輪(420)的表面固定安裝有輸送馬達(421)。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機的快速下桿機構,其特征在于,所述立桿驅動組件(120)的表面設有若干減速驅動電機,所述若干減速驅動電機的輸出端傳動連接有皮帶輪,所述皮帶輪與軸盤(131)的表面通過皮帶傳動連接,所述立桿驅動組件(120)固定安裝于軸撐桿(110)的表面,所述軸撐桿(110)的表面固定連接有彈性拉簧(111),所述彈性拉簧(111)的另一端與伸縮立桿架(200)的表面固定連接。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機的快速下桿機構,其特征在于,所述運動套桿(220)和伸縮動桿(230)的一端均固定套接有滑套座(231)且兩個滑套座(231)分別滑動套接于偏轉桿(210)和運動套桿(220)的內(nèi)側,所述滑套座(231)的表面設有若干定滑輪,所述偏轉桿(210)和運動套桿(220)的內(nèi)部分別設有用于驅動運動套桿(220)和伸縮動桿(230)運動的升降提升組件(232),所述升降提升組件(232)為液壓驅動桿或提升鏈輪組中的一種。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機的快速下桿機構,其特征在于,所述偏轉連接座(240)包括連接耳板(241)以及固定安裝于驅動舵機(242)頂端的轉齒盤(243),所述驅動舵機(242)的輸出端傳動嚙合有固定于連接耳板(241)表面的轉齒盤(243),所述轉齒盤(243)和連接耳板(241)均轉動安裝于伸縮動桿(230)的表面。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機的快速下桿機構,其特征在于,所述軸盤座(250)包括固定安裝于連接耳板(241)內(nèi)側減速舵機以及固定安裝于減速舵機輸出端的轉盤座,所述驅動座(310)的一側固定安裝于轉盤座的表面。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機的快速下桿機構,其特征在于,所述傳動軸耳(321)的內(nèi)側轉動套接有第一傳動軸(322),所述第一傳動軸(322)的一端與導入驅動電機(340)的輸出端傳動連接,所述偏轉夾桿(320)的表面轉動安裝有第二傳動軸(323)和位于偏轉夾桿(320)一端的導入輪(324),所述第一傳動軸(322)的另一端通過皮帶與第二傳動軸(323)和導入輪(324)的表面?zhèn)鲃舆B接,所述導入輪(324)為橡膠滾輪結構。
7.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機的快速下桿機構,其特征在于,所述偏轉夾桿(320)呈鈍角狀,所述下桿輸送機構(400)的數(shù)量為四個且兩兩均分為一組布置于同一偏轉夾桿(320)的表面。
8.根據(jù)權利要求1所述的一種鉆機的快速下桿機構,其特征在于,所述輸送馬達(421)的輸出端與驅動履輪(420)的輸入軸傳動連接,所述驅動履輪(420)的表面設有若干防滑凸棱,所述彈性撐桿(431)為彈性伸縮桿結構。
說明書: 一種鉆機的快速下桿機構技術領域[0001] 本發(fā)明涉及鉆井機械技術領域,具體為一種鉆機的快速下桿機構。背景技術[0002] 鉆機是一種廣泛應用于地下資源開采所必需的鉆探設備之一,主要用于礦井內(nèi)部,隨著人類更深的進行地底資源進行開采,不僅需要保證工作人員的安全,同時也要提升工作的效率,這樣對鉆井設備的性能要求也就越來越高。傳統(tǒng)的液壓鉆機的自動化程度不高,導致實際生產(chǎn)時勞動強度大,尤其是換桿過程中,需要人工將鉆桿換好后才能繼續(xù)下桿工作,由于鉆桿較重,將其從地面運送到夾持器中軸線處是有一定高度,人工完成就尤為吃力,對工作人員的安全也造成一定的威脅,而且液壓鉆機的工作效率也非常低,影響整體開采進度,還會造成經(jīng)濟上的嚴重損失。[0003] 目前自動續(xù)桿功能的液壓鉆機是一種新型鉆機,其克服傳統(tǒng)鉆機的缺點,與傳統(tǒng)鉆機相比,具有勞動量低,安全性好,工作效率高等優(yōu)點。自動續(xù)桿機構是液壓鉆機的關鍵機構,也有一種自動換桿機構,能夠將鉆桿按照指定的運動軌跡進行運送,降低工人的作業(yè)強度,各大礦區(qū)正在推廣應用,但以上設施在進行鉆機換桿時仍需人工進行繩鏈或其他綁定結構將鉆桿綁定固定于立桿運動結構表面,實現(xiàn)鉆桿的樹立以及移動裝配至夾持器中,在人工綁定中綁定難度大,若綁定過于牢固則影響后續(xù)的退桿換桿過程,鉆桿的無法與立桿工作結構進行快速脫離,導致工作效率低下操作步驟繁瑣。[0004] 有鑒于此,針對現(xiàn)有的問題予以研究改良,提供一種鉆機的快速下桿機構,來解決目前存在的問題,旨在通過該技術,達到解決問題與提高實用價值性的目的。發(fā)明內(nèi)容[0005] 本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術或相關技術中存在的技術問題之一。[0006] 為此,本發(fā)明所采用的技術方案為:一種鉆機的快速下桿機構,包括:固定立座、伸縮立桿架、鉆桿夾持機構和固定安裝于鉆桿夾持機構內(nèi)側的若干下桿輸送機構,所述固定立座的表面固定安裝有軸撐桿、立桿驅動組件以及轉動安裝于軸撐桿頂端的立桿軸,所述立桿軸的另一端固定連接有固定于偏轉桿表面的軸盤,所述軸盤和立桿驅動組件的輸出端傳動連接,所述伸縮立桿架包括偏轉桿、運動套桿、伸縮動桿以及固定安裝于伸縮動桿頂端的偏轉連接座,所述偏轉連接座的輸出端固定安裝有與鉆桿夾持機構一側固定連接的軸盤座,所述偏轉桿、運動套桿和伸縮動桿依次相互滑動套接;[0007] 所述鉆桿夾持機構包括驅動座和偏轉夾桿以及固定安裝于驅動座表面的夾持驅動電機和導入驅動電機,所述偏轉夾桿的數(shù)量為兩個且呈對稱布置,所述偏轉夾桿的一端固定安裝有轉動套接于驅動座表面的傳動軸耳且兩個傳動軸耳的表面設有相互嚙合的傳動齒,所述傳動軸耳與夾持驅動電機的輸出端傳動連接,所述下桿輸送機構包括桁桿座和驅動履輪,所述桁桿座的表面轉動安裝有兩個另一端與驅動履輪表面活動連接的聯(lián)動桿,所述桁桿座的表面固定安裝有調(diào)節(jié)推桿,所述調(diào)節(jié)推桿的輸出端活動連接有彈性撐桿,所述彈性撐桿的一端滑動安裝于桁桿座的表面且另一端與驅動履輪的表面活動連接,所述驅動履輪的表面固定安裝有輸送馬達。[0008] 本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為:所述立桿驅動組件的表面設有若干減速驅動電機,所述若干減速驅動電機的輸出端傳動連接有皮帶輪,所述皮帶輪與軸盤的表面通過皮帶傳動連接,所述立桿驅動組件固定安裝于軸撐桿的表面,所述軸撐桿的表面固定連接有彈性拉簧,所述彈性拉簧的另一端與伸縮立桿架的表面固定連接。[0009] 本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為:所述運動套桿和伸縮動桿的一端均固定套接有滑套座且兩個滑套座分別滑動套接于偏轉桿和運動套桿的內(nèi)側,所述滑套座的表面設有若干定滑輪,所述偏轉桿和運動套桿的內(nèi)部分別設有用于驅動運動套桿和伸縮動桿運動的升降提升組件,所述升降提升組件為液壓驅動桿或提升鏈輪組中的一種。[0010] 本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為:所述偏轉連接座包括連接耳板以及固定安裝于伸縮動桿頂端的轉齒盤,所述驅動舵機的輸出端傳動嚙合有固定于連接耳板表面的轉齒盤,所述轉齒盤和連接耳板均轉動安裝于伸縮動桿的表面。[0011] 本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為:所述軸盤座包括固定安裝于連接耳板內(nèi)側減速舵機以及固定安裝于減速舵機輸出端的驅動舵機,所述驅動座的一側固定安裝于轉盤座的表面。[0012] 本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為:所述傳動軸耳的內(nèi)側轉動套接有第一傳動軸,所述第一傳動軸的一端與導入驅動電機的輸出端傳動連接,所述偏轉夾桿的表面轉動安裝有第二傳動軸和位于偏轉夾桿一端的導入輪,所述第一傳動軸的另一端通過皮帶與第二傳動軸和導入輪的表面?zhèn)鲃舆B接,所述導入輪為橡膠滾輪結構。[0013] 本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為:所述偏轉夾桿呈鈍角狀,所述下桿輸送機構的數(shù)量為四個且兩兩均分為一組布置于同一偏轉夾桿的表面。[0014] 本發(fā)明在一較佳示例中可以進一步配置為:所述輸送馬達的輸出端與驅動履輪的輸入軸傳動連接,所述驅動履輪的表面設有若干防滑凸棱,所述彈性撐桿為彈性伸縮桿結構。[0015] 本發(fā)明所取得的有益效果為:[0016] 1.本發(fā)明中,通過設置自動時夾持結構,利用偏轉夾桿在夾持驅動電機和導入驅動電機的驅動進行偏轉以及帶動偏轉夾桿一端的導入輪轉動進行鉆桿的自動導入和夾持,并跟隨伸縮立桿架的偏轉和升高實現(xiàn)鉆桿的自動直立,采用偏轉夾桿和導入輪的獨立控制實現(xiàn)橫置鉆桿的自動導入夾持無需人工操作,提高工作效率降低勞動強度。[0017] 2.本發(fā)明中,通過在鉆桿夾持機構內(nèi)部加裝下桿輸送機構結構,在偏轉夾桿夾持鉆桿中由驅動履輪與鉆桿表面抵接進行夾持,并通過輸送馬達帶動驅動履輪進行夾持鉆桿的輸送運動,在直立過程中可主動調(diào)節(jié)偏轉夾桿與鉆桿表面相對位置,調(diào)節(jié)重心保證直立過程中的穩(wěn)定提高立桿過程安全性,并通過下桿輸送機構的下行輸送進行自動下桿和輸送進入夾持器的操作。[0018] 3.本發(fā)明中,通過將下桿輸送機構傾斜布置并由調(diào)節(jié)推桿帶動驅動履輪進行偏轉運動,調(diào)節(jié)各個驅動履輪的相對間距,在偏轉夾桿夾持導入鉆桿后,驅動履輪主動與鉆桿表面貼合,提高夾持穩(wěn)定性,并可根據(jù)鉆桿的直徑進行自適應調(diào)節(jié),實現(xiàn)對不同鉆桿的緊密夾持,適配效果好實用性高。附圖說明[0019] 圖1為本發(fā)明一個實施例的整體結構示意圖;[0020] 圖2為本發(fā)明一個實施例的伸縮立桿架結構示意圖;[0021] 圖3為本發(fā)明一個實施例的圖2的A處結構示意圖;[0022] 圖4為本發(fā)明一個實施例的運動套桿和伸縮動桿截面結構示意圖;[0023] 圖5為本發(fā)明一個實施例的偏轉連接座和軸盤座安裝結構示意圖;[0024] 圖6為本發(fā)明一個實施例的鉆桿夾持機構和下桿輸送機構安裝結構示意圖;[0025] 圖7為本發(fā)明一個實施例的下桿輸送機構結構示意圖。[0026] 附圖標記:[0027] 100、固定立座;110、軸撐桿;120、立桿驅動組件;130、立桿軸;111、彈性拉簧;131、軸盤;[0028] 200、伸縮立桿架;210、偏轉桿;220、運動套桿;230、伸縮動桿;240、偏轉連接座;250、軸盤座;231、滑套座;232、升降提升組件;241、連接耳板;242、驅動舵機;243、轉齒盤;
[0029] 300、鉆桿夾持機構;310、驅動座;320、偏轉夾桿;330、夾持驅動電機;340、導入驅動電機;321、傳動軸耳;322、第一傳動軸;323、第二傳動軸;324、導入輪;[0030] 400、下桿輸送機構;410、桁桿座;420、驅動履輪;430、調(diào)節(jié)推桿;411、聯(lián)動桿;421、輸送馬達;431、彈性撐桿。具體實施方式[0031] 為使本發(fā)明的目的、技術方案和優(yōu)點更加清楚明了,下面結合具體實施方式并參照附圖,對本發(fā)明進一步詳細說明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本發(fā)明的實施例及實施例中的特征可以相互組合。[0032] 下面結合附圖描述本發(fā)明的一些實施例提供的一種鉆機的快速下桿機構。[0033] 結合圖1?圖7所示,本發(fā)明提供的一種鉆機的快速下桿機構,包括:固定立座100、伸縮立桿架200、鉆桿夾持機構300和固定安裝于鉆桿夾持機構300內(nèi)側的若干下桿輸送機構400,固定立座100的表面固定安裝有軸撐桿110、立桿驅動組件120以及轉動安裝于軸撐桿110頂端的立桿軸130,立桿軸130的另一端固定連接有固定于偏轉桿210表面的軸盤131,軸盤131和立桿驅動組件120的輸出端傳動連接,伸縮立桿架200包括偏轉桿210、運動套桿220、伸縮動桿230以及固定安裝于伸縮動桿230頂端的偏轉連接座240,偏轉連接座240的輸出端固定安裝有與鉆桿夾持機構300一側固定連接的軸盤座250,偏轉桿210、運動套桿220和伸縮動桿230依次相互滑動套接;
[0034] 鉆桿夾持機構300包括驅動座310和偏轉夾桿320以及固定安裝于驅動座310表面的夾持驅動電機330和導入驅動電機340,偏轉夾桿320的數(shù)量為兩個且呈對稱布置,偏轉夾桿320的一端固定安裝有轉動套接于驅動座310表面的傳動軸耳321且兩個傳動軸耳321的表面設有相互嚙合的傳動齒,傳動軸耳321與夾持驅動電機330的輸出端傳動連接,下桿輸送機構400包括桁桿座410和驅動履輪420,桁桿座410的表面轉動安裝有兩個另一端與驅動履輪420表面活動連接的聯(lián)動桿411,桁桿座410的表面固定安裝有調(diào)節(jié)推桿430,調(diào)節(jié)推桿430的輸出端活動連接有彈性撐桿431,彈性撐桿431的一端滑動安裝于桁桿座410的表面且另一端與驅動履輪420的表面活動連接,驅動履輪420的表面固定安裝有輸送馬達421。
[0035] 在該實施例中,立桿驅動組件120的表面設有若干減速驅動電機,若干減速驅動電機的輸出端傳動連接有皮帶輪,皮帶輪與軸盤131的表面通過皮帶傳動連接,立桿驅動組件120固定安裝于軸撐桿110的表面,軸撐桿110的表面固定連接有彈性拉簧111,彈性拉簧111的另一端與伸縮立桿架200的表面固定連接。
[0036] 具體的,通過多個大扭矩減速電機的動作合成提高立桿驅動組件120的輸出扭矩,由立桿驅動組件120驅動伸縮立桿架200、立桿軸130在軸撐桿110的表面偏轉運動進行夾持的鉆桿直立,結構簡單穩(wěn)定性高操作簡便,利用彈性拉簧111的彈性牽拉進一步降低伸縮立桿架200偏轉運動中的阻力。[0037] 在該實施例中,運動套桿220和伸縮動桿230的一端均固定套接有滑套座231且兩個滑套座231分別滑動套接于偏轉桿210和運動套桿220的內(nèi)側,滑套座231的表面設有若干定滑輪,偏轉桿210和運動套桿220的內(nèi)部分別設有用于驅動運動套桿220和伸縮動桿230運動的升降提升組件232,升降提升組件232為液壓驅動桿或提升鏈輪組中的一種。[0038] 具體的,可利用不同的驅動方式,如液壓驅動桿或提升鏈輪組作為升降提升組件232驅動伸縮動桿230的一端在運動套桿220的內(nèi)部以及運動套桿220的一端在偏轉桿210的內(nèi)部進行滑動運動,實現(xiàn)伸縮立桿架200的伸縮長度調(diào)節(jié)適應不同長度鉆桿的直立動作。
[0039] 在該實施例中,偏轉連接座240包括連接耳板241以及固定安裝于伸縮動桿230頂端的驅動舵機242,驅動舵機242的輸出端傳動嚙合有固定于連接耳板241表面的轉齒盤243,轉齒盤243和連接耳板241均轉動安裝于伸縮動桿230的表面。
[0040] 進一步的,軸盤座250包括固定安裝于連接耳板241內(nèi)側減速舵機以及固定安裝于減速舵機輸出端的轉盤座,驅動座310的一側固定安裝于轉盤座的表面。[0041] 具體的,利用驅動舵機242驅動連接耳板241并帶動軸盤座250沿伸縮動桿230表面偏轉調(diào)節(jié)鉆桿夾持機構300的角度,并由軸盤座250垂直于該偏轉方向轉動,實現(xiàn)鉆桿夾持機構300的多軸運動,提高鉆桿夾持機構300和下桿輸送機構400的運動靈活性,進行各種擺放姿態(tài)的鉆桿自動夾持。[0042] 在該實施例中,傳動軸耳321的內(nèi)側轉動套接有第一傳動軸322,第一傳動軸322的一端與導入驅動電機340的輸出端傳動連接,偏轉夾桿320的表面轉動安裝有第二傳動軸323和位于偏轉夾桿320一端的導入輪324,第一傳動軸322的另一端通過皮帶與第二傳動軸
323和導入輪324的表面?zhèn)鲃舆B接,導入輪324為橡膠滾輪結構。
[0043] 具體的,利用導入輪324對鉆桿表面夾持,在導入驅動電機340的驅動下通過皮帶和第一傳動軸322、第二傳動軸323傳動帶動導入輪324進行旋轉運動,對夾持的鉆桿進行驅動轉動,導入偏轉夾桿320的內(nèi)側,進行鉆桿的自動夾取。[0044] 在該實施例中,偏轉夾桿320呈鈍角狀,下桿輸送機構400的數(shù)量為四個且兩兩均分為一組布置于同一偏轉夾桿320的表面。[0045] 進一步的,輸送馬達421的輸出端與驅動履輪420的輸入軸傳動連接,驅動履輪420的表面設有若干防滑凸棱,彈性撐桿431為彈性伸縮桿結構。[0046] 具體的,通過驅動履輪420旋轉驅動表面鉆桿在偏轉夾桿320的內(nèi)側進行下行或上升輸送從而插入夾持器中或輸送與上一級鉆桿的尾端接合,利用多個下桿輸送機構400進行轉桿的同步夾持輸送提高輸送穩(wěn)定性,且利用彈性彈性撐桿431支撐驅動履輪420與鉆桿表面接觸,可自適應改變驅動履輪420之間間距適配不同直徑鉆桿。[0047] 本發(fā)明的工作原理及使用流程:[0048] 在使用該鉆機的快速下桿機構時,將裝置固定于指定位置,伸縮立桿架200繞立桿軸130的轉動方向與下桿夾持器位于同一平面內(nèi),在下桿操作中,通過立桿驅動組件120驅動立桿軸130表面軸盤131轉動同步使伸縮立桿架200帶動鉆桿夾持機構300和下桿輸送機構400在軸撐桿110的內(nèi)側繞立桿軸130進行轉動,使伸縮立桿架200一端的鉆桿夾持機構300和下桿輸送機構400進行下放,由偏轉連接座240和軸盤座250微調(diào)偏轉夾桿320的對向,使導入輪324與放置于地面的鉆桿接觸,通過夾持驅動電機330控制傳動軸耳321轉動開啟偏轉夾桿320對鉆桿進行包裹后并反向轉動偏轉夾桿320利用導入輪324對鉆桿表面夾持;
[0049] 在導入驅動電機340的驅動下通過皮帶和第一傳動軸322、第二傳動軸323傳動帶動導入輪324進行旋轉運動,對夾持的鉆桿進行驅動轉動,導入偏轉夾桿320的內(nèi)側并與驅動履輪420的表面抵接,之后通過輸送馬達421傳動帶動驅動履輪420進行夾持鉆桿的輸送運動,在直立過程中主動調(diào)節(jié)偏轉夾桿320與鉆桿表面相對位置,使偏轉夾桿320位于鉆桿靠近底端的位置,調(diào)節(jié)重心保證直立過程中的穩(wěn)定提高立桿過程安全性,并通過下桿輸送機構400的下行輸送進行自動下桿和輸送進入夾持器的操作;調(diào)節(jié)推桿430推動彈性撐桿431的一端沿桁桿座410的表面滑動,使彈性撐桿431偏轉驅動履輪420與桁桿座410之間相對間距改變,使驅動履輪420與鉆桿表面貼合更加緊密,由立桿軸130驅動伸縮立桿架200偏轉帶動鉆桿進行直立;將鉆桿搬運移動至下桿位置后,通過驅動履輪420旋轉驅動表面鉆桿在偏轉夾桿320的內(nèi)側進行下行或上升輸送從而插入夾持器中或輸送與上一級鉆桿的尾端接合。
[0050] 盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例,本領域的普通技術人員可以理解,在不脫離本發(fā)明的原理和宗旨的情況下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型,本發(fā)明的范圍由權利要求及其等同物限定。
聲明:
“鉆機的快速下桿機構” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究,如用于商業(yè)用途,請聯(lián)系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發(fā)明人(作者)