直角坐标钻杆输送机械手传感器系统技术方案

技术编号:44667032 阅读:16 留言:0更新日期:2025-03-19 20:23
本发明专利技术涉及钻杆运输技术领域,公开了直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,包括钻杆箱,钻杆箱设于提升架上端,钻杆箱远离车架的一端开设有开口,还包括能在直角坐标系中沿三个坐标轴移动的夹持单元和用于监测夹持单元在直角坐标系中转运位移的感应单元。本方案通过能沿三个坐标轴方向移动的夹持单元对钻杆进行转运,便能使钻杆与机架进行对接,过程中无需对钻杆进行翻转,大幅度简化了夹持单元的输送路线,提高了夹持单元的输送效率,感应单元监测夹持单元运动过程中的位移,并通过感应单元对夹持单元在不同工况下的高度进行计算、监测与控制,使系统简单可靠。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及钻杆运输,具体涉及直角坐标钻杆输送机械手传感器系统


技术介绍

1、钻机是一种在进行煤矿、天燃气等的钻探、开采时使用的钻孔设备,包括车架、机架、提升架,提升架转动安装于车架上端,机架固定安装于提升架侧壁,提升架用于对机架进行升降和转动,机架用于安装钻头,工作时需要将钻杆钻入地层内,由于运输设备、矿道尺寸等的限制,钻杆的尺寸有限,在钻探时,一根钻杆全部进入地层内后,需要重新安装一根钻杆,并将该钻杆与进入地层的钻杆连接,并继续向地层内钻入。在此过程中,钻杆的夹持、安装速度与钻机的钻孔速度息息相关。

2、现有一种煤矿钻机及其控制方法(公开号:cn110952972b),该系统通过采用三级钻杆的输送方式与在钻机平台上设置大容量钻杆箱的布置方式相结合,解决了钻杆自动输送的问题。但是,现有技术钻杆转运机构动作较多、过程复杂,导致钻杆输送和整体施工效率较低,且主机械手与机架、转运器的相对位置导致在大负倾角工况下输送钻杆时,机械手会与履带车或转运器发生干涉,无法自动输送钻杆,因此,我们提出了直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,用于解决上述问题。...

【技术保护点】

1.直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,其特征在于:包括钻杆箱,钻杆箱设于提升架上端,钻杆箱远离车架的一端开设有开口,还包括能在直角坐标系中沿三个坐标轴移动的夹持单元和用于监测夹持单元在直角坐标系中转运位移的感应单元。

2.根据权利要求1所述的直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,其特征在于:钻杆箱内的钻杆沿车架轴向放置。

3.根据权利要求2所述的直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,其特征在于:感应单元包括识别传感器、平移传感器、选列传感器、伸缩传感器、升降传感器、接近传感器以及高度传感器,识别传感器用于判断夹持单元是否夹持有钻杆,平移传感器用于判断夹持单元沿车架轴向上的...

【技术特征摘要】

1.直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,其特征在于:包括钻杆箱,钻杆箱设于提升架上端,钻杆箱远离车架的一端开设有开口,还包括能在直角坐标系中沿三个坐标轴移动的夹持单元和用于监测夹持单元在直角坐标系中转运位移的感应单元。

2.根据权利要求1所述的直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,其特征在于:钻杆箱内的钻杆沿车架轴向放置。

3.根据权利要求2所述的直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,其特征在于:感应单元包括识别传感器、平移传感器、选列传感器、伸缩传感器、升降传感器、接近传感器以及高度传感器,识别传感器用于判断夹持单元是否夹持有钻杆,平移传感器用于判断夹持单元沿车架轴向上的位移,选列传感器用于判断夹持单元沿机架轴向上的位移,伸缩传感器和升降传感器用于判断夹持单元在钻杆箱竖直方向的位移,接近传感器用于判断夹持单元下方是否有钻杆,高度传感器用于识别机架的高度。

4.根据权利要求3所述的直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,其特征在于:夹持单元包括横向移动组件、升降组件、纵向移动组件和转运机械手,横向移动组件包括横向导轨、第一滑块以及横向驱动件件,横向导轨设于钻杆箱靠近机架的一端,第一滑块滑动设于横向导轨外壁,横向驱动件设于第一滑块外壁,横向驱动件用于驱动第一滑块滑动,升降组件包括升降件和用于驱动升降件的升降油缸,升降件设于第一滑块外壁,纵向移动组件包括纵向导轨、第二滑块以及纵向驱动件,纵向导轨设于升降件远离车架的一端,第二滑块滑动设于纵向导轨外壁,纵向驱动件设于第二滑块外壁,纵向驱动件用于驱动第二滑块滑动,转运机械手包括伸缩油缸和转运夹爪,伸缩油缸设于第二滑块外壁,转运夹爪设于伸缩油缸的输出端。

5.根据权利要求4所述的直角坐标钻杆输送机械手传感器系统,其特征在于:钻杆箱靠近夹持单元的一端中部开设有能让转运机械手穿过...

【专利技术属性】
技术研发人员:万军陈航辛德忠王清峰肖玉清刘小华王兴付宏杨林吕晋军张始斋唐敏蒲剑马振纲万园陈科宇窦鑫陈柯宇鲁石平李长江张铭津贾虹刘奕婷刘荣辉张溟晨
申请(专利权)人:中煤科工集团重庆研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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