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1、10申请公布号CN103643904A43申请公布日20140319CN103643904A21申请号201310530622022申请日20131101E21B19/14200601B25J9/00200601B25J9/1420060171申请人南阳二机石油装备集团有限公司地址473000河南省南阳市中州西路869号72发明人任行张军帅齐然余利军李鸿涛洪鹤云杜慧赵东海74专利代理机构郑州红元帅专利代理事务所普通合伙41117代理人秦舜生54发明名称一种钻机管具处理机械手57摘要本发明公开了一种钻机管具处理机械手，其中包括手臂总成、翻转机构、旋转机构、液压马达、减速箱、滑动支撑和固定座，所述。
2、固定座安装在井架侧部，所述固定座连接旋转机构，所述旋转机构包括液压马达、减速箱和旋转架，所述旋转架上铰接有翻转机构，所述翻转机构包括翻转架和翻转液压缸，翻转架与旋转架铰接，翻转架与旋转架之间连接有翻转液压缸；所述手臂总成设在翻转架上，机械手臂分别铰接在翻转架上，同时连接有机械手臂液压缸，可调节手臂设在翻转架上与机械手臂配合夹持管具的，所述翻转架上设有滑动支撑，滑动支撑在井架大梁上滑动。与现有技术相比，整套设备自动化程度高、操作简单、降低钻工劳动强度，提高钻井效率。51INTCL权利要求书1页说明书2页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书2页附图1页10申。
3、请公布号CN103643904ACN103643904A1/1页21一种钻机管具处理机械手，其特征在于包括手臂总成、翻转机构、旋转机构、液压马达、减速箱、滑动支撑、固定座和滑动液压缸，所述固定座滑动机构连接在井架侧部，所述固定座连接旋转机构，所述旋转机构包括液压马达、减速箱和旋转架，液压马达驱动减速箱，带动旋转架旋转，旋转架处安装有位移传感器，控制旋转角度，所述旋转架上铰接有翻转机构，所述翻转机构包括翻转架和翻转液压缸，翻转架与旋转架铰接，翻转架与旋转架之间连接有翻转液压缸；所述手臂总成设在翻转架上，手臂总成包括两个机械手臂和两个可调节手臂，所述机械手臂分别铰接在翻转架上，同时连接有机械手臂液。
4、压缸，控制机械手臂抓取管具，可调节手臂设在翻转架上与机械手臂配合夹持管具的，所述翻转架上设有滑动支撑，固定座连接整体滑动液压缸的一端，整体滑动液压缸另一端固定在井架上。2如权利要求1所述的钻机管具处理机械手，其特征在于所述机械手臂夹持位置安装有反馈管具抓持是否到位的压力传感器。3如权利要求1所述的钻机管具处理机械手，其特征在于所述旋转架上另设有机械限位装置。4如权利要求1所述的钻机管具处理机械手，其特征在于所述机械手臂液压缸连通有蓄能器。权利要求书CN103643904A1/2页3一种钻机管具处理机械手技术领域0001本发明属于钻机设备技术领域，具体涉及一种用于斜井钻机、煤层气钻机、水井钻机的。
5、管具处理机械手。背景技术0002现有技术中，钻机的管具是由液压猫道进行处理的，主要有平跑道、斜跑道、移动杆、支架、电气及液压系统以及拖轮机构等辅助装置几大部分组成，体积比较庞大，占地面积大，结构比较复杂，操作不方便，自动化程度低，作业效率低。发明内容0003为解决现有技术存在的上述缺陷，本发明的目的在于提供一种结构简单，操作方便，自动化程度高，作业效率高，可直接抓取管具送到井口的管具处理机械手。0004为实现上述目的，本发明采取的技术方案该钻机管具处理机械手，其特征在于包括手臂总成、翻转机构、旋转机构、液压马达、减速箱、滑动支撑、固定座和滑动液压缸，所述固定座滑动机构连接在井架侧部，所述固定座。
6、连接旋转机构，所述旋转机构包括液压马达、减速箱和旋转架，液压马达驱动减速箱，带动旋转架旋转，旋转架处安装有位移传感器，控制旋转角度，所述旋转架上铰接有翻转机构，所述翻转机构包括翻转架和翻转液压缸，翻转架与旋转架铰接，翻转架与旋转架之间连接有翻转液压缸；所述手臂总成设在翻转架上，手臂总成包括两个机械手臂和两个可调节手臂，所述机械手臂分别铰接在翻转架上，同时连接有机械手臂液压缸，控制机械手臂抓取管具，可调节手臂设在翻转架上与机械手臂配合夹持管具的，所述翻转架上设有滑动支撑，固定座连接整体滑动液压缸的一端，整体滑动液压缸另一端固定在井架上。0005所述机械手臂夹持位置安装有反馈管具抓持是否到位的压力。
7、传感器。0006所述旋转架上另设有机械限位装置。0007所述机械手臂液压缸连通有蓄能器。0008采用上述技术方案的有益效果该钻机管具处理机械手的手臂总成完成抓持或松开管具的动作，通过调节可调节手臂伸出的长短，机械手臂翻转与可调节手臂配合，可实现手臂夹持管具的不同大小的直径，可调节手臂的调节范围要涵盖常用的管径；旋转机构保证机械手从送管装置上抓取管具时旋转架保持水平，把管具送入井口时旋转架则与井架保持平行，由液压马达实现旋转动作；翻转机构保证机械手将管具从井架外侧翻转至井架中心，与顶驱中心重合，由液压缸驱动翻转架翻转。整套动作采用PLC控制，自动化操作实现举升/下放钻杆、套管。固定座连接整体滑动。
8、液压缸的一端，整体滑动液压缸另一端固定在井架上，整体滑动液压缸动作推动固定座连机械手臂整体沿井架大梁滑动，将管具送至井口顶驱下方，完成上扣。与现有技术相比，整套设备自动化程度高、操作简单、降低钻工劳动强度，提高钻井效率。说明书CN103643904A2/2页4附图说明0009图1为本发明的结构示意图。具体实施方式0010如图1所示的钻机管具处理机械手，具有机械手臂1（7）、可调节手臂2（8）、机械手臂液压缸3（9）、滑动支撑4（11）、活塞式蓄能器5（10）、翻转架6、翻转液压缸12（16）、旋转架13、减速箱和液压马达14以及固定座15部分。固定座15连接整体滑动液压缸的一端，整体滑动液压缸。
9、另一端固定在井架上。整体滑动液压缸在图1中未显示。0011所述机械手臂1（7）和可调节手臂2（8），左右各二个，分别位于翻转架6两侧，共同完成抓持管具动作，其中可调节手臂可以通过丝杠调节夹持管具的直径范围，从23/8到103/4，并且手臂处安装有压力传感器，反馈管具抓持是否到位。机械手臂液压缸3（9）控制机械手臂1（7）来完成松开或夹持管具的动作，活塞式蓄能器5（10）预先加压，保证在液路系统出现故障时仍能抓紧管具。0012正常工作时，固定座15安装在井架侧部，减速箱和液压马达14驱动旋转架13旋转，旋转角度取决于斜井钻机井架倾斜角度，旋转范围可以从0度到135度。旋转架旋至水平位置后机械手臂。
10、液压缸3（9）控制机械手臂1（7）抓取管具，旋转架13再旋转回原位置，跟井架平行，旋转架处安装有位移传感器，控制旋转角度，旋转架上另设有机械限位，然后翻转液压缸12（16）控制翻转架6翻转90度，滑动支撑4（11）支撑在井架大梁上，用于承载抓取的管具及机械手臂的重量，减少翻转架和旋转架的承载力，整体滑动液压缸动作推动固定座连机械手臂整体沿井架大梁滑动，将管具送至井口顶驱下方，完成上扣，然后机械手臂松开管具，翻转架回原位，旋转架再旋转至水平位置，抓取下一根管具。卸扣时，则机械手臂先夹持住管具，然后顶驱卸扣，翻转架回原位，旋转架旋转至水平位置，将管具放置地面送管装置上。说明书CN103643904A1/1页5图1说明书附图CN103643904A。