本发明专利技术公开了一种天井钻机快速装卸钻杆装置，由钻杆放置架构成，钻杆放置架包括可调支架、自动进给装置和活动挡块装置，可调支架包括支腿（1）、连接梁（2）、支架横梁（5）、固定挡块（6）、挡杆支撑板（7）、连接板（10）和螺旋机构；自动进给装置由连杆机构和凸轮机构组成；活动挡块装置包括活动挡块（18）和固定板（19）。与现有技术相比，该快速装卸钻杆装置结构紧凑，操作简单，实现了大型钻杆的自动装卸，有效减轻了工人的劳动强度，能够实现一次性将大型钻杆快速放入机械手中以及快速回收目的，显著提高了工作效率，且整个装置方便安装、拆卸及运输，使天井钻机的钻杆装卸的自动化水平得到了显著的提高。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种装卸钻杆装置，具体是一种天井钻机快速装卸钻杆装置。
技术介绍
近年来，随着科学技术的不断进步，天井钻机作业的机械化、自动化以及智能化水平取得了长足的进步。但是，天井钻机钻杆装卸方面自动化及智能化水平还有待进一步提闻。目前，国内大型天井钻机大都是人工操作起吊设备将预先放置在钻杆放置架上的钻杆送入机械手中，然后再由机械手将钻杆送入钻井中心位置。这一过程不仅耽误大量时间，影响钻机的钻进效率，而且至少需要2-3人才能完成，特别是在钻杆放入机械手和钻杆回收的过程中，不仅耗费较多的人力，同时还会带来很多安全隐患；另外，现有的钻杆放置架，由于配套机械手的原因，高度都较低，在钻杆回收时需要起吊设备将钻杆逐一吊到运送钻杆的车上，不仅工作繁琐，而且效率低。
技术实现思路
针对上述现有技术存在的问题，本专利技术提供一种天井钻机快速装卸钻杆装置，该装置不仅结构紧凑，操作简单，能够实现大型钻杆的自动装卸，有效减轻工人的劳动强度，能够实现一次性将大型钻杆快速放入机械手中以及快速回收目的，显著提高工作效率，而且整个装置方便安装、拆卸及运输。为了实现上述目的，本专利技术由钻杆放置架构成，钻杆放置架包括可调支架、自动进给装置和活动挡块装置。可调支架包括支腿、连接梁、支架横梁、固定挡块、挡杆支撑板、连接板和螺旋机构；螺旋机构包括螺纹套管及螺纹相反的螺纹杆I和螺纹杆II ;三块档杆支撑板间隔固定在支架横梁的内侧，两个连接板固定于三块档杆支撑板之间，固定挡块设置于支架横梁的左端，两根支架横梁由四根支腿支撑，支架横梁左侧的两根支腿直接铰接到天井钻机底板上，支架横梁右侧的两根支腿与天井钻机底板之间通过螺旋机构铰接。自动进给装置由连杆机构和凸轮机构组成，并通过三块安装耳板固定到连接板的下方；连杆机构包括连杆1、连杆I1、连杆II1、连杆IV、滑块、档杆I和压缩弹簧；凸轮机构包括凸轮、挡杆I1、凸轮滚子和自锁弹簧；连杆I安装在安装耳板I上，连杆I的左端为外凸圆弧板，该圆弧板的下方与压缩弹簧的一端连接，压缩弹簧的另一端固定在连接梁上，连接梁固定在左侧两根支腿之间，连杆II的一端铰接在连杆I的右端，另一端与连杆III和连杆IV铰接，连杆III安装在安装耳板II上，连杆III的左端安装滑块，滑块与档杆I铰接，档杆I安装在左侧档杆支撑板上，连杆IV的另一端铰接在凸轮上，凸轮铰接在安装耳板III上，挡杆II安装在右侧档杆支撑板上，挡杆II的底部安装有凸轮滚子，两个自锁弹簧相对于凸轮对称安装在凸轮与挡杆II之间。活动挡块装置包括活动挡块和固定板，固定板固定在横梁的右端面上，活动挡块铰接在横梁的右端底部，在活动挡块的侧板上开有和固定板上开设的圆孔同轴的孔，在该孔中插有插销，在固定板的左侧安装有磁铁安装座，磁铁通过磁铁安装座固定在横梁外侧的槽内，磁铁的中心与固定板上的圆孔重合。在活动挡块的上部左侧安装有橡胶垫。与现有技术相比，本专利技术结构紧凑，操作简单，通过由可调支架、自动进给装置和活动挡块装置构成的钻杆放置架，实现了大型钻杆的自动装卸，有效减轻了工人的劳动强度，能够实现一次性将大型钻杆快速放入机械手中以及快速回收目的，显著提高了工作效率；同时本专利技术不仅可以用于大型天井钻机，也可适用于中小型天井钻机，使天井钻机的钻杆装卸的自动化水平得到了显著的提高。附图说明图1是本专利技术的主体结构示意图；图2是钻杆放置架的结构示意图；图3是图2的俯视图。图中1、支腿，2、连接梁，3、压缩弹簧，4、连杆I，5、支架横梁，6、固定挡块，7、挡杆支撑板，8、档杆I，9、安装耳板I，10、连接板，11、安装耳板II，12、连杆III，13、连杆II，14、档杆II，15、自锁弹簧，16、磁铁安装座，17、橡胶垫，18、活动挡块，19、固定板，20、插销，21、磁铁，22、安装耳板III，23、凸轮，24、凸轮滚子，25、连杆IV，26、滑块，27、螺纹杆1,28、螺纹套管，29、螺纹杆II，30-1、翻转立柱，30、摆动臂，31、摆动油缸，32、夹紧油缸，33、固定爪，34、夹持爪，35、行程开关，36、滚轮安装板，37、摆动滚轮，38、钻杆。具体实施例方式下面结合附图对本专利技术做进一步说明。如图1至图3所示，该快速装卸钻杆装置由钻杆放置架构成，钻杆放置架主要包括可调支架、自动进给装置和活动挡块装置；可调支架包括支腿1、连接梁2、支架横梁5、固定挡块6、挡杆支撑板7、连接板10和螺旋机构；三块档杆支撑板7间隔固定在支架横梁5的内侧，两个连接板10固定于三块档杆支撑板7之间，固定挡块6设置于支架横梁5的左端，两根支架横梁5由四根支腿I支撑，支架横梁5左侧的两根支腿I直接铰接到天井钻机底板相应位置上，支架横梁5右侧的两根支腿I与天井钻机底板之间通过螺旋机构铰接；螺旋机构包括螺纹套管28及螺纹旋向相反的螺纹杆I 27和螺纹杆II 29，通过向任意方向旋转螺纹套管28就可以使螺纹杆I 27和螺纹杆II 29相对螺纹套管28同时伸出或同时收回，从而达到调节支架横梁5右端高度、使钻杆38可依靠自身重力向左右侧滚动的目的。在装钻杆时，调节螺旋机构使可调支架的右侧稍高于左侧，钻杆38即可依靠自身重力向左侧滚动；在卸钻杆时，调节螺旋机构使可调支架的右侧稍低于左侧，钻杆38即可依靠自身的重力滚到可调支架的右侧。如图1、图2所示，自动进给装置由连杆机构和凸轮机构组成，并通过三块安装耳板9、11、22固定到连接板10的下方；连杆机构包括连杆I 4、连杆II 13、连杆III 12、连杆IV 25、滑块26、档杆I 8和压缩弹簧3，凸轮机构包括凸轮23、挡杆II 14、凸轮滚子24和自锁弹簧15。连杆I 4安装在安装耳板I 9上，连杆I 4的左端为外凸圆弧板，该圆弧板的下方与压缩弹簧3的一端连接，压缩弹簧3的另一端固定在连接梁2上，连接梁2固定在左侧两根支腿I之间，连杆II 13的一端铰接在连杆I 4的右端，另一端与连杆III12和连杆IV 25铰接，连杆III 12安装在安装耳板II 11上，连杆III 12的左端安装滑块26，滑块26与档杆I 8铰接，档杆I 8安装在左侧档杆支撑板7上，档杆I 8在滑块26的带动下相对左侧档杆支撑板7上下滑动，连杆IV 25的另一端铰接在凸轮23上，凸轮23铰接在安装耳板III 22上，挡杆II 14安装在右侧档杆支撑板7上，挡杆II 14的底部安装有凸轮滚子24，两个自锁弹簧15相对于凸轮23对称安装在凸轮23与挡杆II 14之间。自锁弹簧15保证凸轮滚子24始终与凸轮23接触，在凸轮23向下运动时，拉动自锁弹簧15，通过自锁弹簧15再拉动档杆II 14向下运动，挡杆II 14通过自锁弹簧15在凸轮23的带动下相对右侧档杆支撑板7上下滑动；凸轮滚子24在凸轮23和档杆II 14之间起过渡作用，减小之间的摩擦力，防止凸轮23和档杆II 14因直接接触而产生较大的摩擦力磨损凸轮23和档杆II 14;凸轮23在向上推档杆II 14时，不需要外力保证它们实时接触，但是在凸轮23向下运动时，凸轮23对于档杆II 14没有作用力，这时即通过自锁弹簧15带动档杆II 14向下运动。如图1至图3所示，活动挡块装置包括活动挡块18和固定板19，固定板19固定在横梁5的右端面上，活本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种天井钻机快速装卸钻杆装置，其特征在于，钻杆放置架包括可调支架、自动进给装置和活动挡块装置；可调支架包括支腿（1）、连接梁（2）、支架横梁（5）、固定挡块（6）、挡杆支撑板（7）、连接板（10）和螺旋机构；螺旋机构包括螺纹套管（28）及螺纹相反的螺纹杆Ⅰ（27）和螺纹杆Ⅱ（29）；三块档杆支撑板（7）间隔固定在支架横梁（5）的内侧，两个连接板（10）固定于三块档杆支撑板（7）之间，固定挡块（6）设置于支架横梁（5）的左端，两根支架横梁（5）由四根支腿（1）支撑，支架横梁（5）左侧的两根支腿（1）直接铰接到天井钻机底板上，支架横梁（5）右侧的两根支腿（1）与天井钻机底板之间通过螺旋机构铰接；自动进给装置由连杆机构和凸轮机构组成，并通过三块安装耳板（9）、（11）、（22）固定到连接板（10）的下方；连杆机构包括连杆Ⅰ（4）、连杆Ⅱ（13）、连杆Ⅲ（12）、连杆Ⅳ（25）、滑块（26）、档杆Ⅰ（8）和压缩弹簧（3）；凸轮机构包括凸轮（23）、挡杆Ⅱ（14）、凸轮滚子（24）和自锁弹簧（15）；连杆Ⅰ（4）安装在安装耳板Ⅰ（9）上，连杆Ⅰ（4）的左端为外凸圆弧板，该圆弧板的下方与压缩弹簧（3）的一端连接，压缩弹簧（3）的另一端固定在连接梁（2）上，连接梁（2）固定在左侧两根支腿（1）之间，连杆Ⅱ（13）的一端铰接在连杆Ⅰ（4）的右端，另一端与连杆Ⅲ（12）和连杆Ⅳ（25）铰接，连杆Ⅲ（12）安装在安装耳板Ⅱ（11）上，连杆Ⅲ（12）的左端安装滑块（26），滑块（26）与档杆Ⅰ（8）铰接，档杆Ⅰ（8）安装在左侧档杆支撑板（7）上，连杆Ⅳ（25）的另一端铰接在凸轮（23）上，凸轮（23）铰接在安装耳板Ⅲ（22）上，挡杆Ⅱ（14）安装在右侧档杆支撑板（7）上，挡杆Ⅱ（14）的底部安装有凸轮滚子（24），两个自锁弹簧（15）相对于凸轮（23）对称安装在凸轮（23）与挡杆Ⅱ（14）之间；活动挡块装置包括活动挡块（18）和固定板（19），固定板（19）固定在横梁（5）的右端面上，活动挡块（18）铰接在横梁（5）的右端底部。...
【技术特征摘要】
1.一种天井钻机快速装卸钻杆装置，其特征在于，钻杆放置架包括可调支架、自动进给装置和活动挡块装置；可调支架包括支腿(I)、连接梁(2)、支架横梁(5)、固定挡块(6)、挡杆支撑板(7)、连接板(10)和螺旋机构；螺旋机构包括螺纹套管(28)及螺纹相反的螺纹杆I (27)和螺纹杆II (29);三块档杆支撑板(7)间隔固定在支架横梁(5)的内侧，两个连接板(10)固定于三块档杆支撑板(7)之间，固定挡块(6)设置于支架横梁(5)的左端，两根支架横梁(5)由四根支腿(I)支撑，支架横梁(5)左侧的两根支腿(I)直接铰接到天井钻机底板上，支架横梁(5) 右侧的两根支腿(I)与天井钻机底板之间通过螺旋机构铰接；自动进给装置由连杆机构和凸轮机构组成，并通过三块安装耳板(9)、(11)、(22)固定到连接板(10)的下方；连杆机构包括连杆I (4)、连杆II (13)、连杆IIK12)、连杆IV (25)、 滑块(26)、档杆I (8)和压缩弹簧(3);凸轮机构包括凸轮(23)、挡杆II (14)、凸轮滚子(24) 和自锁弹簧(15);连杆I (4)安装在安装耳板I (9)上，连杆I (4)的左端为外凸圆弧板，该圆弧板的下方与压缩弹簧(3)的一端连接，压缩弹簧(3)的另一端固定在连接梁(2)上，连接梁(2)固定在左侧两根支腿(...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴兴丛，贾文彬，刘芳，
申请(专利权)人：徐工集团工程机械股份有限公司江苏徐州工程机械研究院，
类型：发明
国别省市：
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