自锁式电驱机械手爪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种自锁式电驱机械手爪，包括右手指和左手指，所述右手指的后端外侧通过右固定轴铰接在焊接架体的右前端，右手指的后端内侧通过销轴铰接在右连接杆的前端，右连接杆的末端铰接在梯形螺母滑块的右侧；所述左手指的后端外侧通过左固定轴铰接在焊接架体的左前端，左手指的后端内侧通过销轴铰接在左连接杆的前端，左连接杆的末端铰接在梯形螺母滑块的左侧；梯形丝杠的后端通过轴承与精密减速器相连接，精密减速器的输入端与伺服电机相连接。本实用新型专利技术采用伺服电机驱动梯形丝杠和梯形螺母滑块组成的梯形螺母丝杠副转动，控制左手指和右手指同时张开或闭合，控制精度高，提高了工作效率；绿色环保，满足环保的要求。求。求。

【技术实现步骤摘要】
自锁式电驱机械手爪


[0001]本技术涉及钻采设备
，具体的说是一种自锁式电驱机械手爪。

技术介绍

[0002]钻井过程中管具通过游车大钩或小绞车提升，管具下端离开猫道机坡道或管柱输送装置瞬间，管具下端向井口方向冲击力较大，现在主要依靠人力来缓冲，劳动强度大、危险性高、工作效率低；同时在进行立根存取过程中，主要依靠人力或者钻台面机械手作业，这就需要末端的机械手爪具有较高的精度和速度。
[0003]目前，大多数机械手抓采用液压控制模式，在机械手爪闭合或者打开时，顺序控制每个手指动作，存在控制精度低，时间长，作业效率低的问题。液压控制系统在工作过程中会出现漏油，造成环境污染。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是提供一种自锁式电驱机械手爪，以解决现有的液压控制模式的机械手爪控制精度低、作业效率低，液压油泄漏污染环境的问题。
[0005]为解决上述技术问题，本技术所采取的技术方案为：
[0006]一种自锁式电驱机械手爪，包括结构对称的“L”形右手指和左手指，所述右手指的后端外侧通过右固定轴铰接在焊接架体的右前端，右手指的后端内侧通过销轴铰接在右连接杆的前端，右连接杆的末端铰接在梯形螺母滑块的右侧；所述左手指的后端外侧通过左固定轴铰接在焊接架体的左前端，左手指的后端内侧通过销轴铰接在左连接杆的前端，左连接杆的末端铰接在梯形螺母滑块的左侧；梯形螺母滑块安装在梯形丝杠上组成具有自锁功能的梯形螺母丝杠副；梯形丝杠的后端通过轴承与精密减速器相连接，精密减速器的输入端与伺服电机相连接，精密减速器通过螺栓固定在焊接架体上，伺服电机与工控柜相连接。
[0007]优选的，所述焊接架体的前端上部安装有滚轮组件，滚轮组件位于右手指和左手指的末端上方。
[0008]优选的，所述焊接架体的中部安装有检测传感器。
[0009]优选的，所述梯形丝杠的前端安装有端盖。
[0010]本技术的工作过程为：
[0011]本技术安装在机械臂的手爪安装座上，当左手指和右手指同时张开不同的半径，可以用于对不同管径管具的扶持。
[0012]当管具进入本技术中左手指和右手指之间时，检测传感器检测到管具后，通过控制系统控制伺服电机启动，伺服电机驱动梯形丝杠转动，带动梯形螺母滑块向后运动，同时拉动左连杆、右连杆向后移动，使手左手指和右手指闭合，完成管具的抓取动作；当管具需要离开机械手爪时，控制系统控制伺服电机驱动梯形丝杠反向转动，带动梯形螺母滑块向前运动，推动左连杆、右连杆向前移动，使左手指和右手指张开，管具离开机械手爪。如
此循环，可以实现对管具的扶持工作。
[0013]本技术的有益效果是：
[0014]（1）本技术采用伺服电机驱动梯形丝杠和梯形螺母滑块组成的梯形螺母丝杠副转动，进而控制左手指和右手指同时张开或闭合，迅捷、控制精度高，提高了工作效率；同时使用电驱动，绿色环保，满足环保的要求；
[0015]（2）本技术采用梯形丝杠和梯形螺母滑块组成的梯形螺母丝杠副，具有自锁功能，在设备断电时可以保持断电前的状态，安全性能高；
[0016]（3）本技术在焊接架体上部安装滚轮组件，使管具与机械手指尖的滑动摩擦变为滚筒摩擦，减小摩擦力，有效地降低了管具外壁的磨损；
[0017]（4）本技术中检测传感器准确监测管具的位置，能够精确控制左手指和右手指动作，提高了设备的精度。
附图说明
[0018]图1是本技术的结构示意图；
[0019]图2是图1中本技术的俯视图；
[0020]图3是图1中本技术的A
‑
A向剖视图；
[0021]图4是图1中本技术的左视图；
[0022]图中：1、焊接架体，2、滚轮组件，3、伺服电机，4、右手指，5、右固定轴，6、检测传感器，7、精密减速器，8、左手指，9、左固定轴，10、端盖，11、右连接杆，12、左连接杆，13、轴承，14、梯形丝杠，15、梯形螺母滑块。
具体实施方式
[0023]以下结合附图对本技术进行详细说明。
[0024]在本技术的描述中，需要说明的是，术语“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而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技术的限制。
[0025]如图1至图4所示的一种自锁式电驱机械手爪，包括结构对称的“L”形右手指4和左手指8，右手指4的后端外侧通过右固定轴5铰接在焊接架体1的右前端，右手指4的后端内侧通过销轴铰接在右连接杆11的前端，右连接杆11的末端铰接在梯形螺母滑块15的右侧；左手指8的后端外侧通过左固定轴9铰接在焊接架体1的左前端，左手指8的后端内侧通过销轴铰接在左连接杆12的前端，左连接杆12的末端铰接在梯形螺母滑块15的左侧；梯形螺母滑块15安装在梯形丝杠14上组成具有自锁功能的梯形螺母丝杠副；梯形丝杠14的后端通过轴承13与精密减速器7相连接，精密减速器7的输入端与伺服电机3相连接，精密减速器7通过螺栓固定在焊接架体1上，伺服电机3与工控柜相连接。
[0026]焊接架体1的前端上部安装有滚轮组件2，滚轮组件2位于右手指4和左手指8的末端上方。
[0027]焊接架体1的中部安装有检测传感器6。
[0028]梯形丝杠14的前端安装有端盖10。
[0029]当管具进入本技术中左手指8和右手指4之间时，检测传感器6检测到管具后，通过控制系统控制伺服电机3启动，伺服电机3驱动梯形丝杠14转动，带动梯形螺母滑块15向后运动，同时拉动左连杆12、右连杆11向后移动，使手左手指8和右手指4闭合，完成管具的抓取动作；当管具需要离开机械手爪时，控制系统控制伺服电机3驱动梯形丝杠14反向转动，带动梯形螺母滑块15向前运动，推动左连杆12、右连杆11向前移动，使左手指8和右手指4张开，管具离开机械手爪。如此循环，可以实现对管具的扶持工作。
[0030]本技术采用伺服电机驱动梯形丝杠和梯形螺母滑块组成的梯形螺母丝杠副转动，进而控制左手指和右手指同时张开或闭合，迅捷、控制精度高，提高了工作效率；同时使用电驱动，绿色环保，满足环保的要求。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种自锁式电驱机械手爪，包括结构对称的“L”形右手指（4）和左手指（8），其特征在于：所述右手指（4）的后端外侧通过右固定轴（5）铰接在焊接架体（1）的右前端，右手指（4）的后端内侧通过销轴铰接在右连接杆（11）的前端，右连接杆（11）的末端铰接在梯形螺母滑块（15）的右侧；所述左手指（8）的后端外侧通过左固定轴（9）铰接在焊接架体（1）的左前端，左手指（8）的后端内侧通过销轴铰接在左连接杆（12）的前端，左连接杆（12）的末端铰接在梯形螺母滑块（15）的左侧；梯形螺母滑块（15）安装在梯形丝杠（14）上组成具有自锁功能的梯形螺母丝杠副；梯形丝杠（14...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫文飞，李旭阳，李军，杨小亮，李志伟，李建民，雒成鑫，
申请(专利权)人：兰州兰石石油装备工程股份有限公司，
类型：新型
国别省市：