一种多功能行走轨道机构制造技术

本发明专利技术公开了一种多功能行走轨道机构，供机器人行走，所述机器人具有夹持机构，所述多功能行走轨道机构包括工作轨道以及设置在所述工作轨道两侧的一对用于更换钻杆的更换机构，每个所述更换机构包括：第一更换部和第二更换部，分别设置在所述工作轨道的两侧，所述第一更换部用于放置不同型号备用的所述钻杆；所述第二更换部用于卸载所述机器人需要更换的所述钻杆；立架，包括一对立杆，其竖向对称设置在所述工作轨道位于所述第一更换部、所述第二更换部的相对外侧，可将所述第二更换部的钻杆抓取运送至所述第一更换部处。可广泛应用于机器人轨道技术领域。

【技术实现步骤摘要】
一种多功能行走轨道机构
本专利技术涉及机器人轨道
更具体地说，本专利技术涉及一种多功能行走轨道机构。
技术介绍
钻井机器人在钻井工作时根据施工的需求进行不同型号钻杆的选择，现有技术中，利用运输设备，例如装载车将钻杆集中运送至钻井周侧，待机器人钻进施工时需要更换不同型号的钻杆时，进行人工选定钻杆进行换钻杆的操作，该操作需要关闭机器人、停机修整、被迫中断施工进度，人工换取钻杆的时机和工作进度都很难把握。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构稳定、可实现换轨、维修、换钻杆一体化的多功能行走轨道机构。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种多功能行走轨道机构，供机器人行走，所述机器人具有夹持机构，所述多功能行走轨道机构包括工作轨道以及设置在所述工作轨道两侧的一对用于更换钻杆的更换机构，每个所述更换机构包括：第一更换部和第二更换部，分别设置在所述工作轨道的两侧，所述第一更换部用于放置不同型号备用的所述钻杆；所述第二更换部用于卸载所述机器人需要更换的所述钻杆；立架，包括一对立杆，其竖向对称设置在所述工作轨道位于所述第一更换部、所述第二更换部的相对外侧，一对所述立架的顶部之间设置一悬空的横梁，所述横梁的底部设置有可沿所述横梁长度方向滑动的抓取机构，所述抓取机构用于抓取所述钻杆，将所述第二更换部的钻杆抓取运送至所述第一更换部处；其中，所述机器人可水平周向转动设置在所述工作轨道上，所述机器人的所述夹持机构，用于加持所述钻杆。优选地，所述第一更换部包括若干排水平间隔设置的第一顶撑，每一排所述第一顶撑均朝向所述工作轨道方向，所述第一顶撑上设置若干备用的所述钻杆。优选地，所述第二更换部包括，一排所述第二顶撑，所述第二顶撑的设置方向朝向所述工作轨道；推拉轨道，包括一对分轨，其对称设置在所述第二顶撑的上方两侧；一推拉机构，包括固定部，连接于一对所述分轨之间，并可沿一对所述推拉轨道相对于所述工作轨道的移动，锁紧部，位于所述固定部靠近所述工作轨道的一端，用于锁紧所述钻杆；其中，当所述机器人的钻杆需要更换时，将钻杆转动至所述第二更换部，所述推拉机构沿所述推拉轨道移动至靠近所述工作轨道位置，通过所述所进步接收、锁紧所述钻杆的一端，并将钻杆拉动至所述第二顶推部上。优选地，所述第一更换部还包括，若干顶推机构，其均一一对应设置每一所述第一顶撑远离所述工作轨道的一端，用于将对应排的所述钻杆朝向所述工作轨道方向顶推。优选地，一对分轨相对侧侧面上沿所述分轨的长度方向设置有平齿状的齿条，所述固定部内设置有一对齿轮组，包括主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮通过一第一低速电机传动，所述从动齿轮与所述齿条啮合。优选地，一对所述立杆为液压伸缩杆，一对所述液压伸缩杆的顶部之间连接所述横梁。优选地，所述抓取机构为竖向设置的第二低速电机，所述第二电机包括连接端和输出端，所述连接端滑动连接在所述横杆的底部，所述输出端处设置一抓取部，用于抓取所述钻杆。优选地，一对所述立杆的相对侧面还设置一对牵引机构，所述牵引机构包括一对牵引绳，并水平连接于所述输出端上，其中，通过所述牵引机构牵引所述牵引绳拉动所述第二低速电机发生水平的移动。优选地，包括换轨轨道，其设置在所述工作轨道的一侧，并连通所述工作轨道，用于所述机器人临时停机换轨。优选地，包括维修机构，其设置在所述换轨轨道上，并可沿所述换轨轨道的轨迹方向移动，用于对所述机器人进行检修。本专利技术至少包括以下有益效果：1、可实现机器人换轨功能，通过与工作轨道对接的换轨轨道，以实现当机器人需要检修或者保养时，随时脱离工作轨道进入至换轨轨道。2、可随时更换钻杆，在工作轨道的两侧分别设置第一更换部以及第二更换部，第一更换部将机器人待用型号的钻杆水平排列设置在工作轨道一侧，当机器人需要更换钻杆时，位移至第一更换部对应位置的钻杆放置位，然后，第一更换部的顶推机构将相对应的钻杆顶推至机器人的夹持机构位置，完成上钻杆工序，机器人钻井工作中钻杆损坏或者需要更换另一型号的钻杆时，机器人转动至第二更换部方向，将钻杆换下。3、方便维修，在换轨轨道上设置维修机构，当机器人换轨后，可利用换轨的时间来对机器人进行检修和保养。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。附图说明图1为本专利技术的多功能行走轨道机构的整体结构示意图；图2为本专利技术第一更换部的结构示意图；图3为本专利技术第二更换部的结构示意图；图4为本专利技术图3中A结构放大图；图5为多功能行走轨道机构的侧视图；图6为本专利技术多功能行走轨道机构侧视图的钻杆从第一更换部移动至第二更换部的状态图。说明书附图标记说明：1、机器人，2、工作轨道，3、第一更换部，4、第二更换部，5、换轨轨道，6、钻杆，7、抓取机构，8、牵引机构，9、牵引绳，10、立杆，11、横梁，101、夹持机构，301、第一顶撑，302、顶推机构，401、第二顶撑，402、推拉机构，403、分轨，404、齿条，405、主动轮，406、从动轮。具体实施方式下面结合附图对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。在本专利技术的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。如图1-6所示，一种多功能行走轨道机构，供机器人1行走，所述机器人1具有夹持机构101，所述多功能行走轨道机构包括工作轨道2以及设置在所述工作轨道2两侧的一对用于更换钻杆6的更换机构，每个所述更换机构包括：第一更换部3和第二更换部4，分别设置在所述工作轨道2的两侧，所述第一更换部3用于放置不同型号备用的所述钻杆6；所述第二更换部4用于卸载所述机器人1需要更换的所述钻杆6；立架，包括一对立杆10，其竖向对称设置在所述工作轨道2位于所述第一更换部3、所述第二更换部4的相对外侧，一对所述立架的顶部之间设置一悬空的横梁11，所述横梁11的底部设置有可沿所述横梁11长度方向滑动的抓取机构7，所述抓取机构7用于抓取所述钻杆6，将所述第二更换部4的钻杆6抓取运送至所述第一更换部3处；其中，所述机器人1可水平周向转动设置在所述工作轨道2上，所述机器人1的所述夹持机构101，用于加持所述钻杆6。在上述技术方案中，包括第一更换部3和第二更换部4，第一更换部3用于临时排列放置机器人1施工需用的不同型号的钻杆6，当机器人1根据施工需求进行钻杆6夹持时，位移至第一更换部3对应型号钻杆6的位置处，通过设置在钻杆6远离机器人1一端的顶推机构302水平将钻杆6本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种多功能行走轨道机构，供机器人行走，所述机器人具有夹持机构，其特征在于，所述多功能行走轨道机构包括工作轨道以及设置在所述工作轨道两侧的一对用于更换钻杆的更换机构，每个所述更换机构包括：/n第一更换部和第二更换部，分别设置在所述工作轨道的两侧，所述第一更换部用于放置不同型号备用的所述钻杆；所述第二更换部用于卸载所述机器人需要更换的所述钻杆；/n立架，包括一对立杆，其竖向对称设置在所述工作轨道位于所述第一更换部、所述第二更换部的相对外侧，一对所述立架的顶部之间设置一悬空的横梁，所述横梁的底部设置有可沿所述横梁长度方向滑动的抓取机构，所述抓取机构用于抓取所述钻杆，将所述第二更换部的钻杆抓取运送至所述第一更换部处；/n其中，所述机器人可水平周向转动设置在所述工作轨道上，所述机器人的所述夹持机构，用于加持所述钻杆。/n

【技术特征摘要】
1.一种多功能行走轨道机构，供机器人行走，所述机器人具有夹持机构，其特征在于，所述多功能行走轨道机构包括工作轨道以及设置在所述工作轨道两侧的一对用于更换钻杆的更换机构，每个所述更换机构包括：
第一更换部和第二更换部，分别设置在所述工作轨道的两侧，所述第一更换部用于放置不同型号备用的所述钻杆；所述第二更换部用于卸载所述机器人需要更换的所述钻杆；
立架，包括一对立杆，其竖向对称设置在所述工作轨道位于所述第一更换部、所述第二更换部的相对外侧，一对所述立架的顶部之间设置一悬空的横梁，所述横梁的底部设置有可沿所述横梁长度方向滑动的抓取机构，所述抓取机构用于抓取所述钻杆，将所述第二更换部的钻杆抓取运送至所述第一更换部处；
其中，所述机器人可水平周向转动设置在所述工作轨道上，所述机器人的所述夹持机构，用于加持所述钻杆。


2.根据权利要求1所述的多功能行走轨道机构，其特征在于，所述第一更换部包括若干排水平间隔设置的第一顶撑，每一排所述第一顶撑均朝向所述工作轨道方向，所述第一顶撑上设置若干备用的所述钻杆。


3.根据权利要求1所述的多功能行走轨道机构，其特征在于，所述第二更换部包括，
一排所述第二顶撑，所述第二顶撑的设置方向朝向所述工作轨道；
推拉轨道，包括一对分轨，其对称设置在所述第二顶撑的上方两侧；
一推拉机构，包括固定部，连接于一对所述分轨之间，并可沿一对所述推拉轨道相对于所述工作轨道的移动，锁紧部，位于所述固定部靠近所述工作轨道的一端，用于锁紧所述钻杆；
其中，当所述机器人的钻杆需要更换时，将钻杆转动至所述第二更换部，所述推拉机构沿所述推拉轨道移动至靠近所述工作轨道位置，通过所述所进步接收、锁紧所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李超，张超平，黎爱军，徐军，高迅，杨凡，
申请(专利权)人：中石化石油机械股份有限公司研究院，中石化石油机械股份有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北;42