【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及制动，具体涉及一种煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置。
技术介绍
1、近年来随着智能技术的不断发展，我国煤矿安全生产水平得到很大改善，安全生产管理目标已由“减少事故、减少死亡”转变为“洁净生产、关爱健康”。作为煤矿勘探与安全领域的关键装备，煤矿井下钻探装备也朝着自动化、信息化、智能化方向发展，智能化钻机采用先进的电液控制系统，实现了全自动加卸钻杆、自动钻孔施工功能，可远程操做、实时监测工作状态、具备故障自诊断功能，多台钻机集群化施工、有效减少井下作业工人数量，确实起到减人增效，科技强安的作用。
2、自动加卸钻杆功能是智能化钻机的核心技术，主要由钻杆储存箱、钻杆转运单元、加卸钻杆机械臂三部分组成，钻杆加卸动作同样需要从杆仓内取杆、钻杆转运单元送杆、机械臂抓杆等多个动作与主机配合完成。现有钻杆机械臂固定于主机，钻杆存储箱固定于车体平台，钻杆存储箱机械臂从钻杆存储箱上方取杆放置于钻杆转运单元，钻杆转运单元在钻杆存储箱固定位置取杆，通过平移功能将钻杆运输至加卸钻杆机械臂的固定位置，这样的转运钻杆流程带来的问题：
3、(1)加卸钻杆机械臂、钻杆存储箱位置相对固定，而钻杆转运单元自由度有限，不能多方位角跟随传递钻杆，限制了钻机方位角的自动调节范围。
4、(2)钻杆存储箱机械臂从存储仓上方空间抓取并将钻杆传递到钻杆转运单元，钻杆存储箱机械臂布置对场地高度有要求，在煤矿井下使用受到高度空间的限制。
技术实现思路
1、针对现有技术存在的不足，本
2、为了解决上述技术问题，本专利技术采用如下技术方案予以实现：一种煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，包括履带车体，其特征在于，还包括安装在履带车体上的钻杆转运单元和下取式大容量杆仓；
3、所述的钻杆转运单元上还安装有主机，所述的主机上安装有夹卸钻杆机械臂；
4、所述的钻杆转运单元包括旋转托架、安装在旋转托架一侧的自动送杆单元和安装在旋转托架另一侧的双转盘协作的方位角调节单元；
5、所述的主机安装在双转盘协作的方位角调节单元上；
6、所述的下取式大容量杆仓具有多层和多列钻杆容纳空间；
7、所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置还包括电液自动控制系统，所述电液自动控制系统与钻杆转运单元连接以控制钻杆转运单元的运动。
8、本专利技术还具有如下技术特征：
9、所述的旋转托架包括背板，所述的背板一侧面的两侧分别平行安装有第一侧板和第二侧板，所述的第一侧板和第二侧板上均安装有导轨；
10、所述的背板的另一侧平行安装有上顶板和下顶板，所述的上顶板和下顶板背向背板的一侧安装有安装板；
11、所述的上顶板和下顶板之间还安装有撑板，所述的上顶板和背板之间、下顶板和背板之间还安装有筋板；
12、所述的自动送杆单元包括衬板和安装在衬板长度方向两侧的移动基座，所述的移动基座与导轨配合；
13、所述的衬板的一侧安装有平移油缸，所述的平移油缸一端与衬板铰接，另一端安装有堵板组件，所述的堵板组件与旋转托架连接；
14、所述的衬板的另一侧对称安装有第一夹持单元和第二夹持单元；
15、所述的第一夹持单元包括第一安装架和安装在第一安装架上的第一夹持机构，所述的第一夹持机构包括安装在第一安装架上的第一推力油缸和安装在第一推力油缸上的第一夹持件；
16、所述的第二夹持单元包括第二安装架和安装在第二安装架上的第二夹持机构，所述的第二夹持机构包括安装在第二安装架上的第二推力油缸和安装在第二推力油缸上的第二夹持件；
17、所述的第一推力油缸和第二推力油缸同轴布置；
18、所述的第一夹持件和第二夹持件相离或相向运动；
19、所述的第一夹持件和第二夹持件之间形成钻杆容纳腔；
20、所述的第一夹持单元上还安装有钻杆位置检测单元；
21、所述的第一夹持单元和第二夹持单元上还分别安装有钻杆径向限位单元；
22、所述的钻杆位置检测单元包括l形安装座，所述的l形安装座安装在第一安装架上；
23、所述的l形安装座包括垂直连接的第一安装座和第二安装座，所述的第一安装座与衬板平行，第一安装座与衬板垂直；
24、所述的第一安装座上还安装有限位杆，所述的限位杆贯穿第一安装座，所述的限位杆朝向第二安装座一侧还安装有调整螺母和紧固螺母；
25、所述的限位杆朝背向第二安装座一侧套接有尼龙轴套复位弹簧，所述的尼龙轴套和第一安装座连接；
26、所述的第二安装座上还安装有传感器，所述的传感器能够检测限位杆的移动；
27、所述的钻杆径向限位单元包括安装在第一安装架上的限位基座，所述的限位基座包括相互连接的限位段和容纳段；
28、所述的限位基座朝向钻杆容纳腔一侧安装有调整板，所述的调整板包括平面段和圆柱面段，所述的平面段与限位段相配合，圆柱面段与容纳段相配合；
29、所述的调整板与限位基座铰接；
30、所述的平面段上设置有第一限位孔，所述的限位段上设置有第二限位孔，所述的第一限位孔的直径小于第二限位孔的直径，第一限位孔与第二限位孔同轴且贯通设置；
31、所述的第二限位孔背向平面段一端安装有盖板，所述的盖板朝向平面段一侧安装有推板，所述的盖板中心还贯通设置有调节螺栓，所述的调节螺栓与推板接触；
32、所述的第二限位孔内安装有限位弹簧，所述的限位弹簧一端与推板接触，另一端套设有球头柱塞；
33、所述的球头柱塞包括依次同轴连接的球头部分、卡环部分和柱塞杆部分，所述的卡环部分的直径大于球头部分和柱塞杆部分的直径；
34、所述的柱塞杆部分与限位弹簧套接，所述的卡环部分和第一限位孔与第二限位孔之间形成的台阶相配合；
35、所述的球头部分通过第一限位孔伸出平面段外；
36、所述的双转盘协作的方位角调节单元包括上底板，所述的上底板下表面连接有上回转支承的转动部分；
37、所述的上回转支承的下底面安装有中间支承环，所述中间支承环设置于下回转支承内环并安装于下回转支承的固定基座，
38、所述的下回转支承的转动部分连接下底板；
39、所述的双转盘协作的方位角调节单元还包括长连接螺柱，所述的长连接螺柱贯穿上底板、上回转支承、中间支承环、下回转支承与履带车体固定，保证上底板、下底板旋转同心。
40、所述上回转支承的转动部分带动上底板实现夹卸钻杆机械臂俺方位角调节，所述下回转支承的转动部分带动下底板实现钻杆转运单元方位角跟随；
41、所述的夹卸钻杆机械臂安装在上底板上；
42、所述的下取式大容量杆仓包括大容量杆仓、机械臂组件、钻杆本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，包括履带车体(1)，其特征在于，还包括安装在履带车体(1)上的钻杆转运单元(2)和下取式大容量杆仓(3)；
2.如权利要求1所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的旋转托架(2-1)包括背板(2-1-1)，所述的背板(2-1-1)一侧面的两侧分别平行安装有第一侧板(2-1-2)和第二侧板(2-1-3)，所述的第一侧板(2-1-2)和第二侧板(2-1-3)上均安装有导轨(2-1-4)；
3.如权利要求2所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的上顶板(2-1-5)和下顶板(2-1-6)之间还安装有撑板(2-1-8)，所述的上顶板(2-1-5)和背板(2-1-1)之间、下顶板(2-1-6)和背板(2-1-1)之间还安装有筋板(2-1-9)。
4.如权利要求2所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的自动送杆单元(2-2)包括衬板(2-2-1)和安装在衬板(2-2-1)长度方向两侧的移动基座(2-2-2)，所述的移动基座(2-2
5.如权利要求4所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的第一夹持单元(2-2-5)包括第一安装架(2-2-5-1)和安装在第一安装架(2-2-5-1)上的第一夹持机构(2-2-5-2)，所述的第一夹持机构(2-2-5-2)包括安装在第一安装架(2-2-5-1)上的第一推力油缸(2-2-5-2-1)和安装在第一推力油缸(2-2-5-2-1)上的第一夹持件(2-2-5-2-2)；
6.如权利要求5所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的钻杆位置检测单元(2-2-7)包括L形安装座(2-2-7-1)，所述的L形安装座(2-2-7-1)安装在第一安装架(2-2-5-1)上；
7.如权利要求5所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的钻杆径向限位单元(2-2-8)包括安装在第一安装架(2-2-5-1)上的限位基座(2-2-8-1)，所述的限位基座(2-2-8-1)包括相互连接的限位段(2-2-8-1-1)和容纳段(2-2-8-1-2)；
8.如权利要求1所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的双转盘协作的方位角调节单元(2-3)包括上底板(2-3-1)，所述的上底板(2-3-1)下表面连接有上回转支承(2-3-2)的转动部分；
9.如权利要求6所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的下取式大容量杆仓(3)包括大容量杆仓、机械臂组件、钻杆举升单元；
10.如权利要求8所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的夹卸钻杆机械臂(4)包括安装在上底板(2-3-1)上的大臂组件(4-1)、安装在大臂组件(4-1)一端的摆动缸(4-2)和安装在摆动缸(4-2)上的小臂组件(4-3)，所述的小臂组件(4-3)上安装有机械手(4-4)；
...【技术特征摘要】
1.一种煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，包括履带车体(1)，其特征在于，还包括安装在履带车体(1)上的钻杆转运单元(2)和下取式大容量杆仓(3)；
2.如权利要求1所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的旋转托架(2-1)包括背板(2-1-1)，所述的背板(2-1-1)一侧面的两侧分别平行安装有第一侧板(2-1-2)和第二侧板(2-1-3)，所述的第一侧板(2-1-2)和第二侧板(2-1-3)上均安装有导轨(2-1-4)；
3.如权利要求2所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的上顶板(2-1-5)和下顶板(2-1-6)之间还安装有撑板(2-1-8)，所述的上顶板(2-1-5)和背板(2-1-1)之间、下顶板(2-1-6)和背板(2-1-1)之间还安装有筋板(2-1-9)。
4.如权利要求2所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的自动送杆单元(2-2)包括衬板(2-2-1)和安装在衬板(2-2-1)长度方向两侧的移动基座(2-2-2)，所述的移动基座(2-2-2)与导轨(2-1-4)配合；
5.如权利要求4所述的煤矿智能钻机用三自由度常闭式钻杆转运装置，其特征在于，所述的第一夹持单元(2-2-5)包括第一安装架(2-2-5-1)和安装在第一安装架(2-2-5-1)上的第一夹持机构(2-2-5-2)，所述的第一夹持机构(2-2-5-2)包括安装在第一安装架(2-2-5-1)上的第一推力油缸(...
【专利技术属性】
技术研发人员：白稳乐，姚亚峰，沙翠翠，彭涛，梁春苗，赵雪锋，潘欢欢，王天龙，
申请(专利权)人：中煤科工西安研究院集团有限公司，
类型：发明
国别省市：
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