大规格定向钻杆用输送机械手及倾角定位方法技术

本发明专利技术涉及一种大规格定向钻杆用输送机械手及倾角定位方法，属于煤矿定向钻机技术领域。该机械手包括倾角调节机构、水平位移机构、升降关节、翻转关节、伸缩关节和手爪关节，其中倾角调节机构采用双转动副结构，通过两端铰接的刚性摆臂和倾角驱动组件实现受限倾角范围内的稳定倾摆；倾角传感器组件由分别安装于摆臂和钻机机架的触发件与传感器构成。倾角定位方法通过驱动摆臂倾摆并监测传感器信号，在触发件进入感应区域时判定倾角与钻孔轴线一致。该方案通过双转动副结构抑制振动，外置传感器实现精准轴线对准，四级关节集成设计压缩空间，以及小行程倾角油缸优化动力响应，显著提升大规格钻杆输送的稳定性、定位精度及设备适应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于煤矿定向钻机领域，涉及一种大规格定向钻杆用输送机械手及倾角定位方法。

技术介绍

1、在煤矿井下智能化钻探领域，自动化钻杆装卸系统已成为提升定向钻进效率与安全性的关键技术装备。现有自动化回转钻机及小功率定向钻机普遍采用双机械手协同作业模式：副机械手从钻杆箱提取钻杆后移交转运装置，主机械手再从转运装置抓取钻杆并送入钻进轴线。此类系统虽能通过并行操作提高输送效率，但存在三方面固有缺陷：

2、其一，系统结构复杂且空间利用率低下。主副机械手、转运装置与钻杆箱四大核心部件需独立安装，导致钻机整体体积庞大。尤其在狭窄巷道环境中，过大的设备尺寸严重制约钻机移机与定位灵活性。

3、其二，大规格钻杆输送稳定性不足。现有主机械手为满足大倾角调节需求，普遍采用单侧支撑的悬臂式倾角关节。当输送直径113mm、长度3m、质量超150kg的大规格定向钻杆时，悬臂结构因杠杆效应产生剧烈振动，钻杆末端摆动幅度较大。这种持续动态冲击易导致倾角减速器齿面剥落、回转臂焊缝开裂等机械损伤。

4、其三，钻杆箱适配性差。当前钻杆箱固定安装于钻机履带车平本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：所述倾角驱动组件的运动行程被配置为仅提供一定的倾角调节范围。

3.根据权利要求1所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：所述倾角调节机构为倾角关节(101)，包含：

4.根据权利要求1所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：所述水平位移机构为平移关节(102)，包含：

5.根据权利要求4所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：<...

【技术特征摘要】

1.一种大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：所述倾角驱动组件的运动行程被配置为仅提供一定的倾角调节范围。

3.根据权利要求1所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：所述倾角调节机构为倾角关节(101)，包含：

4.根据权利要求1所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：所述水平位移机构为平移关节(102)，包含：

5.根据权利要求4所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：

6.根据权利要求5所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其特征在于：

7.根据权利要求6所述的大规格定向钻杆用输送机械手，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱利民，闫保永，陈泽平，阳廷军，周涛，曹柳，刘思聪，冯桂弘，赵胜天，张晓泽，王莹，刘荣辉，张铭津，
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：