一种立根夹持机械手制造技术

本实用新型专利技术涉及石油机械领域，特别是一种立根夹持机械手，其包括：滚子钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均设置有若干中心轴为竖直轴线的滚轮；夹持钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均竖直设置有若干牙板，牙板均能够绕一穿过其自身的竖直轴线旋转，滚子钳、夹持钳的对称平面相同；本实用新型专利技术的发明专利技术目的在于提供一种体积小，具备辅助拆、接立根管具功能，在设备出现故障或者失去动力源时具备在一定时间内对立根管具的夹持能力的立根夹持机械手。

【技术实现步骤摘要】
一种立根夹持机械手
本技术涉及石油机械领域，特别是一种立根夹持机械手。
技术介绍
钻杆，钻铤，套管是石油钻探作业中不可或缺的工具。为了快速钻井作业，通常需要提前将钻杆，钻铤和套管多根连接成立根，存放在井架指梁内部。在立根被抓取、移运、拆立根和接钻柱的过程中都需要一种立根夹持机械手，立根夹持机械手参与包括如夹持、提升、移运、下放、辅助拆立根和辅助接钻柱等较多动作。立根夹持机械手在设备出现故障或者失去动力源时，还具备在一定时间内对立根的夹持能力，避免立根脱落造成事故。 立根夹持机械手在立根接好后，夹持器需移运管具立根放入指梁内部备用，因指梁内部立根空间有限的原因，立根夹持机械手夹持立根后的外形尺寸因尽可能小，这样在送立根进入指梁内部时才不会发生干涉，避免碰撞。现有的立根夹持机械手只具备夹持移运功能，不具备辅助拆、接立根，和在设备出现故障或者失去动力源时，不具备在一定时间内对立根的夹持能力。
技术实现思路
针对现有技术存在的问题，本技术的专利技术目的在于提供一种体积小，具备辅助拆、接立根管具功能的立根夹持机械手。 为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为: 一种立根夹持机械手，其包括: 滚子钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均设置有若干中心轴为竖直轴线的滚轮； 夹持钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均竖直设置有若干牙板(限制管具的旋转自由度，使机械手对管具的夹持更稳定)，所述牙板均能够绕一穿过其自身的竖直轴线旋转，所述滚子钳、夹持钳的对称平面相同，且钳口朝向相同。 其对管具的夹持方式采用左右夹持的钳体式，为两个竖直叠放的滚子钳、夹持钳，结构优化，体积小，除了可以夹持移运外，还具备辅助拆、接立根管具功能，拆、接立根管具时，滚子钳保持闭合，夹持钳打开，管具的旋转自由度被释放，管具旋转的同时带动滚轮旋转，使滚子钳对管具保持夹持状态时，不影响管具的拆、接过程。 作为本技术的优选方案，所述机械手还包括:保护钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其对称平面与所述滚子钳的对称平面相同，保护钳的两个钳体外端分别设置有一个限位凸起，保护钳闭合后，所述两个限位之间凸起俯视/仰视的最短距离小于所夹持管具的直径，在立根管具拆、接过程中，管具在滚子钳中旋转，关闭状态的保护钳能够防止管具的脱落，保证机械手辅助拆、接立根管具过程的完成。 作为本技术的优选方案，所述机械手还包括:管子探测器，其安装在所述机械手上端或下端，能够探测所夹持管具位置，做到精确夹持。 作为本技术的优选方案，所述滚子钳、夹持钳夹持范围相同。 作为本技术的优选方案，所述滚子钳、夹持钳、保护钳夹持范围相同。 作为本技术的优选方案，所述若干滚轮大小相同，矩形阵列布置在滚子钳两侧内壁，单侧的内壁滚轮至少布置两列，两侧内壁上的滚轮布置位置对称，同列的若干滚轮距滚子钳对称平面距离相同，滚轮对称设置的结构使滚子钳在夹持管具时，更稳定。 作为本技术的优选方案，所述牙板为竖直的条形牙板，夹持钳单侧内壁上至少布置有两条牙板，牙板的齿面朝向夹持钳对称平面，两侧内壁上的牙板布置位置对称，多个竖直设置的条形牙板，再加上牙板能够绕一穿过其自身的竖直轴线旋转，使机械手在夹持不同管径的管具时，牙板都能够适应管具的圆周面，使其对管具的受力更均匀，保护管具，使立根管具被夹持后其外形尺寸变化更小。 作为本技术的优选方案，所述滚子钳、夹持钳、保护钳均由液缸驱动，在设备出现故障或者失去动力源时具备在一定时间内对立根管具的夹持能力。 作为本技术的优选方案，所述滚子钳、夹持钳、保护钳均由一体式油缸驱动，在设备出现故障或者失去动力源时具备在一定时间内对立根管具的夹持能力。 作为本技术的优选方案，所述一体式油缸驱动的活塞杆能够水平地在滚子钳的对称平面上伸缩，活塞杆顶部分别通过连杆机构与滚子钳、夹持钳、保护钳的中部铰接，该铰接处、连杆机构均关于所述对称平面对称设置，活塞杆伸缩以驱动滚子钳、夹持钳、保护钳闭合，结构简单，优化受力，使机械手夹持过程更稳定。 本技术的有益效果是: 1、体积小，并且对管具的夹持更稳定； 2、具备辅助拆、接立根管具功能。 【附图说明】 图1是本技术的结构示意图。 图2是本技术的连杆机构示意图。 图3是本技术的牙板安装示意图。 图4是本技术夹持管具轴测图。 图5-图7是本技术夹持不同管径管具的示意图。 图中标记:1- 一体式油缸，2-管子探测器，3-滚子钳，4-夹持钳，5-保护钳，6_连杆机构，7-滚轮，8-牙板。 【具体实施方式】 下面结合实施例及【具体实施方式】对本技术作进一步的详细描述。但不应将此理解为本技术上述主题的范围仅限于以下的实施例，凡基于本技术的
技术实现思路
所实现的技术均属于本技术的范围。 实施例1 如图1，一种立根夹持机械手，其包括: 滚子钳3，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均设置有若干中心轴为竖直轴线的滚轮7 ; 夹持钳4，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均竖直设置有若干牙板8，所述牙板8均能够绕一穿过其自身的竖直轴线旋转，所述滚子钳3、夹持钳4的对称平面相同，且钳口朝向相同。 保护钳5，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其对称平面与所述滚子钳3的对称平面相同，保护钳5的两个钳体外端分别设置有一个限位凸起，保护钳5闭合后，所述两个限位之间凸起俯视/仰视的最短距离小于所夹持管具的直径。 管子探测器2，其安装在所述机械手上端或下端，能够探测所夹持管具位置。 本实施例中，所述滚子钳3、夹持钳4、保护钳5夹持范围相同，均由一体式油缸I驱动。 所述若干滚轮7大小相同，矩形阵列布置在滚子钳3两侧内壁，单侧的内壁滚轮7至少布置两列，两侧内壁上的滚轮7布置位置对称，同列的若干滚轮7距滚子钳3对称平面距离相同，滚子钳3单侧的内壁滚轮7数量为2或4或6个(依次以2个递增)，滚子钳3的两个钳体内壁上开有若干个供滚轮7安装的槽，滚轮7通过竖直设置的轴安装在该槽内，滚轮7均支出该槽一部分，用于与管具圆周面接触。 如图3，所述牙板8为竖直的条形牙板，夹持钳4单侧内壁上至少布置有两条牙板8 (本实施例中为三条)，牙板8的齿面朝向夹持钳4对称平面，两侧内壁上的牙板8布置位置对称，牙板8为对称体，其上竖直设置有从牙板8顶部连通底部的通孔，该孔的竖直的中心轴位于单个牙板8的对称平面上，单个的牙板8通过杆件配合该通孔，设置在夹持钳4内壁上，夹持钳4内壁上开有与牙板8配合的槽，该槽为弧形槽，牙板8上与齿面相对的背面为弧形，与该槽配合，牙板8能够绕所述杆件旋转，旋转时，其弧形背面与本段所述槽贴合滑动，该槽内设置固定有一限位杆，牙板8的齿面与背面之间开有弧形的条状孔，所述限位杆配合在该条状孔内，用于限制牙板8的旋转角度，以保证所述牙板8的任何情况下其齿面均朝向夹持钳4的对称平面。 如图2，本实施例中，所述一体式油缸I驱动的活塞杆能够水平地在滚子钳3的对称平面上伸缩，活塞杆顶部分别通过连杆机构6与滚子钳3、夹持钳4、保护钳5的中部铰接，该铰接处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种立根夹持机械手，其包括：滚子钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均设置有若干中心轴为竖直轴线的滚轮；夹持钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均竖直设置有若干牙板，所述牙板均能够绕一穿过其自身的竖直轴线旋转，所述滚子钳、夹持钳的对称平面相同，且钳口朝向相同。

【技术特征摘要】
1.一种立根夹持机械手，其包括: 滚子钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均设置有若干中心轴为竖直轴线的滚轮； 夹持钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其两侧内壁均竖直设置有若干牙板，所述牙板均能够绕一穿过其自身的竖直轴线旋转，所述滚子钳、夹持钳的对称平面相同，且钳口朝向相同。2.根据权利要求1所述的一种立根夹持机械手，其特征在于，还包括:保护钳，其由对称设置的能够闭合的两个钳体组成，其对称平面与所述滚子钳的对称平面相同，保护钳的两个钳体外端分别设置有一个限位凸起，保护钳闭合后，所述两个限位之间凸起俯视/仰视的最短距离小于所夹持管具的直径。3.根据权利要求1所述的一种立根夹持机械手，其特征在于，还包括:管子探测器，其安装在所述机械手上端或下端，能够探测所夹持管具位置。4.根据权利要求1所述的一种立根夹持机械手，其特征在于，所述滚子钳、夹持钳夹持范围相同。5.根据权利要求2所述的一种立根夹持机械手，其特征在于，所述滚子钳、夹持钳、保护...

【专利技术属性】
技术研发人员：何波，常健，于芳，高杭，李志刚，
申请(专利权)人：四川宏华石油设备有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51