杆件或管件夹持机械手及机械手总成制造技术

本实用新型专利技术涉及油井维修设备领域，尤其涉及一种杆件或管件夹持机械手及机械手总成，既可以对杆件或管件进行夹持运送，同时还能辅助杆件或管件在转动过程中进行扶持。一种杆件或管件夹持机械手，包括手爪与驱动油缸；所述手爪成对设置，且每对手爪镜像设置，所述手爪与驱动油缸连接；所述驱动油缸包括第一缸体与活塞杆，所述第一缸体与机械手本体固定连接，所述活塞杆与手爪连接，所述驱动油缸设有限位装置。油缸驱动手爪实现夹持动作，限位装置可以控制活塞杆的行程，当活塞杆运动使手爪张开时，提前使活塞杆停止运动，此时手爪只能张开一个较小的开口，此时手爪不再完全夹紧杆件或管件，同时还可以继续对杆件或管件起到扶持作用。

Bar or pipe clamping manipulator and manipulator assembly

【技术实现步骤摘要】
杆件或管件夹持机械手及机械手总成
本技术涉及油井维修设备领域，尤其涉及一种杆件或管件夹持机械手及机械手总成。
技术介绍
抽油杆是抽油机井的细长杆件，它上接光杆，下接抽油泵起传递动力的作用。在对油井进行维修时，需要将油井内的抽油杆向上吊起，将抽油杆一节一节地拆下，完成维修后需要将抽油杆再一节一节地安装回油井内。抽油杆端部是通过螺纹方式相互连接的，因此在拆卸抽油杆时，需要将吊起的抽油杆先进行转动，使螺纹连接处分离，然后将其转运到一旁暂存，当安装抽油杆时需要先将抽油杆抓取到安装位置后，再进行转动，使螺纹连接处接合。由于抽油杆既需要转动，又需要抓取，单一设备难以满足要求，当抽油杆被夹紧时则无法转动。因此抽油杆的拆装过程中难以实现自动化，造成拆装效率底下。抽油管位于抽油杆外侧，同样是一节一节进行连接，在拆装过程中需要分别进行拆卸与安装，安装过程与抽油杆相似。公开号为CN203867495U，名称为新型液压自动修井机油管抓取机械手的中国技术专利；公开号为CN205704241U，名称为一种管柱抓取机械手的中国技术专利；公开号为CN203003893U，名称为一种机械手的中国技术专利均公开了可抓取管件的机械手。上述专利方案中所公开的技术方案只能解决杆件或管件抓取的问题，针对抽油杆或抽油杆在拆装过程中的转动仍然不适用，不能在抽油杆或抽油杆拆装过程中进行扶持。
技术实现思路
针对现有技术的上述不足，本技术提供一种杆件或管件夹持机械手及机械手总成，既可以对杆件或管件进行夹持运送，同时还能辅助杆件或管件在转动过程中进行扶持。本技术提供方案如下：一种杆件或管件夹持机械手，包括手爪与驱动油缸；所述手爪成对设置，且每对手爪镜像设置，所述手爪与驱动油缸连接；所述驱动油缸包括第一缸体与活塞杆，所述第一缸体与机械手本体固定连接，所述活塞杆与手爪连接，所述驱动油缸设有限位装置。油缸驱动手爪实现夹持动作，限位装置可以控制活塞杆的行程，当活塞杆运动使手爪张开时，提前使活塞杆停止运动，此时手爪只能张开一个较小的开口，此时手爪不再完全夹紧抽油杆或抽油管，同时还可以继续起到扶持作用。优选的，所述手爪包括夹臂与连杆，所述夹臂与机械手本体可转动地连接，所述连杆两端分别可转动地连接到夹臂与活塞杆。夹臂与连杆均采用对称设计的方式，可以实现同步开合。优选的，所述夹臂中部与机械手本体可转动地连接，夹臂一端与连杆可转动地连接，另一端的内侧设有具有圆弧面的抓取部。圆弧面的抓取部可以实现对抽油杆或抽油管的完全夹紧，另外，配合限位装置工作时，抓取部只打开较小的开口，此时不再处于完全夹紧状态，而且抽油杆或抽油管又不易从两个抓取部之间的缝隙中漏出。优选的，所述限位装置包括限位油缸，所述限位油缸设置在驱动油缸尾端。限位油缸位于驱动油缸尾部，用于限制驱动油缸活塞杆的行程。优选的，所述限位油缸包括第二缸体与限位活塞，所述限位活塞设置在第二缸体内，所述第二缸体与第一缸体之间设有隔板，所述隔板有连通第一缸体与第二缸体的通孔，所述活塞杆可在通孔内滑动，且与通孔密封连接。当限位活塞缩回至底部时，驱动油缸的活塞杆可以正常伸缩运动；当需要对手爪的开度进行限位时，首先使活塞杆完全伸出，手爪为完全夹紧状态，然后使限位活塞向活塞杆方向运动，此时当活塞杆回缩时，已经不能回缩到位，到达限位活塞位置时即停止，此时的手爪只打开一个较小的开口。当抽油杆或抽油管拆装时为竖直状态，抽油杆或抽油管不被完全夹紧，可以在开口内自由转动，并且带有圆弧面的抓取部仍然可以实现对竖直方向的抽油杆或抽油管起到扶持作用，防止抽油杆或抽油管倾倒。优选的，所述限位活塞面向活塞杆的一侧设有可以容纳活塞杆端部的凹槽。在限位活塞一侧设置凹槽，当限位活塞工作时，可以将限位活塞直接推至最顶端，此时凹槽为活塞杆的运动提供了空间，使活塞杆让然可以回缩，由于限位活塞的位置不需要精确控制，只需推至顶端即可实现限位作用，使控制过程更加简单。优选的，所述活塞杆设有活塞环，所述活塞环与第一缸体内侧密封连接，且与第一缸体的尾端之间设置弹簧。利用弹簧的弹力作为活塞杆的驱动力之一，一方面可以减少对液压油的油压要求，另一方面，本机械手操作高度较高，距离液压站距离较远，即使当液压系统出现问题不能维持压力时，弹簧任然能活塞杆提供驱动力。所述弹簧为多个同轴设置的碟簧。优选的，所述机械手本体的侧面设有导向装置，所述导向装置包括左右对称的两个导向板，以及设置在两导向板之间的触发装置。导向装置方便在抓取抽油杆或抽油管时，使抽油杆或抽油管准确的进入到两手爪之间。优选的，所述触发装置包括滑块与触发开关，所述滑块的滑动方向与所述驱动油缸的伸缩方向平行，所述触发开关位于滑块运动范围中靠近驱动油缸的一端。当抓取抽油杆或抽油管时，抽油杆或抽油管向手爪方向运动，并推动滑块，当滑块使触发开关被触发时，则说明抽油杆或抽油管的位置已经到位。一种杆件或管件夹持机械手总成，包括上述的杆件或管件夹持机械手，该总成还包括安装架，所述机械手为两个，分别设置在所述安装架的两端，且两个所述机械手的手爪所在的运动平面相互平行。由于抽油杆或抽油管长度较长，且直径较小，因此使用两个机械手可以实现两端夹持，使抽油杆或抽油管被夹持或扶持时更加稳定。本技术具有以下有益效果：1.机械手通过油缸驱动可以实现对抽油管的快速夹紧与释放；2.限位装置可以控制活塞杆的行程，当抽油杆或抽油管需要绕自身轴线进行旋转时，通过第二缸体限定驱动油缸活塞杆的行程，使手爪张开较小开口时即达到活塞杆的最大收缩行程，防止因活塞杆收缩过度而导致手爪不能抓住抽油杆或抽油管；3.导向装置既可以增加手爪抓取抽油杆或抽油管的准确度，同时还能在抽油杆或抽油管到达夹持位置时发送信号。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是手爪闭合状态下内部结构示意图；图2是本技术外部结构示意图；图3是本技术使用状态示意图；图4是手爪打开状态下内部结构示意图；图5是手爪半打开状态下内部结构示意图；图中，1-机械手本体，2-手爪，3-驱动油缸，4-导向装置，5-安装架，6-抽油杆，21-连杆，22-夹臂，23-抓取部，31-第一缸体，32-活塞杆，33-第二缸体，34-限位活塞，35-隔板，36-凹槽，37-活塞环，38-弹簧，41-导向板，42-滑块，43-触发开关。具体实施方式为了使本
的人员更好地理解本技术中的技术方案，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本技术中的实施例，本领本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.杆件或管件夹持机械手，包括手爪(2)与驱动油缸(3)，其特征在于：/n所述手爪(2)成对设置，且每对手爪(2)镜像设置，所述手爪(2)与驱动油缸(3)连接；/n所述驱动油缸(3)包括第一缸体(31)与活塞杆(32)，所述第一缸体(31)与机械手本体(1)固定连接，所述活塞杆(32)与手爪(2)连接，所述驱动油缸(3)设有限位装置。/n

【技术特征摘要】
1.杆件或管件夹持机械手，包括手爪(2)与驱动油缸(3)，其特征在于：
所述手爪(2)成对设置，且每对手爪(2)镜像设置，所述手爪(2)与驱动油缸(3)连接；
所述驱动油缸(3)包括第一缸体(31)与活塞杆(32)，所述第一缸体(31)与机械手本体(1)固定连接，所述活塞杆(32)与手爪(2)连接，所述驱动油缸(3)设有限位装置。


2.根据权利要求1所述的杆件或管件夹持机械手，其特征在于：所述手爪(2)包括夹臂(22)与连杆(21)，所述夹臂(22)与机械手本体(1)可转动地连接，所述连杆(21)两端分别可转动地连接到夹臂(22)与活塞杆(32)。


3.根据权利要求2所述的杆件或管件夹持机械手，其特征在于：所述夹臂(22)中部与机械手本体(1)可转动地连接，夹臂(22)一端与连杆(21)可转动地连接，另一端的内侧设有具有圆弧面的抓取部(23)。


4.根据权利要求1所述的杆件或管件夹持机械手，其特征在于：所述限位装置包括限位油缸，所述限位油缸设置在驱动油缸(3)尾端。


5.根据权利要求4所述的杆件或管件夹持机械手，其特征在于：所述限位油缸包括第二缸体(33)与限位活塞(34)，所述限位活塞(34)设置在第二缸体(33)内，所述第二缸体(33)与第一缸体(31)之间设有隔板(35)，所述隔板(35)有连通第一缸体(3...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹建新，焦勇，辛洪进，
申请(专利权)人：济南高维度智能科技有限公司，
类型：新型
国别省市：山东;37