本实用新型专利技术公开了一种链传动钻杆输送装置，包括基座模块、坡道导轨模块、驱动模块、运送滑车模块和钻杆，其中基座模块位于坡道导轨模块中的导轨下支架末端，驱动模块中的驱动带轮与坡道导轨模块的上支架传动轴固定连接，电动机、减速机分别与坡道导轨模块的驱动底座固定连接，数个运送滑车模块均匀等距分布在坡道导轨模块的运送滑车导轨中，运送滑车模块通过滑车销轴孔组与驱动模块中的链销轴组铰接；本实用新型专利技术避免了钻杆外壁和钻杆末端对钻杆的磨损，减少了能耗，运送机械抓手与扭转弹簧的设计，抓握钻杆后能够在钻杆力矩和扭转弹簧作用下自适应地调整位置，降低了成本，通过采用链传动方式，装置能够连续运送钻杆，减少了人工参与，提高了钻杆运送效率。
【技术实现步骤摘要】
一种链传动钻杆输送装置
本专利技术涉及一种陆地石油钻机钻杆配套设备，特别涉及一种链传动钻杆输送装置。
技术介绍
陆地石油钻井过程中需要完成将钻杆从地面输送到平台井口位置，钻杆输送的效率很大程度影响着钻机的钻井效率。自动化猫道的出现极大的缩短了钻杆输送时间，降低了人工劳动强度，提高了钻井效率，正逐步替代传统半自动化钻杆输送设备。但目前，国内外大多数自动化猫道在输送钻杆的同时也将庞大的钻杆输送机构举升和输送，存在着能量消耗大，结构复杂，制造成本高，不便维修等劣势。
技术实现思路
本专利技术的目的是为了解决上述问题而提供一种高效率，低能耗的链传动钻杆输送 装直。本技术包括基座模块、坡道导轨模块、驱动模块、运送滑车模块和钻杆，其中基座模块位于坡道导轨模 块中的导轨下支架末端，驱动模块中的驱动带轮与坡道导轨模块的上支架传动轴固定连接，电动机、减速机分别与坡道导轨模块的驱动底座固定连接，数个运送滑车模块均匀等距分布在坡道导轨模块的运送滑车导轨中，运送滑车模块通过滑车销轴孔组与驱动模块中的链销轴组铰接；所述的基座模块由基座和基座滑车组成，基座上开设有基座楔形槽用于存放钻杆；基座滑车通过基座滑车滑轮组在基座滑道内前后滑动，基座滑车上设置有基座机械抓手;所述的坡道导轨模块包括坡道导轨、导轨下支架、导轨上支架、下支架传动轴、上支架传动轴、下支架链轮组、上支架链轮组、驱动底座、导轨加强筋和运送滑车轨道，坡道导轨一端通过下支架传动轴与导轨下支架铰接，另一端通过上支架传动轴与导轨上支架铰接；下支架链轮组与下支架传动轴固定连接，上支架链轮组与上支架传动轴固定连接；驱动底座位于坡道导轨的上部，固定连接在坡道导轨内侧；导轨加强筋设置在坡道导轨内侧，且呈均匀分布，用于增加坡道导轨的刚度；所述的驱动模块包括电动机、减速机、电动机带轮、第一减速机皮带轮、第二减速机皮带轮、第一皮带组、第二皮带组、驱动带轮、链条组和链销轴组，电动机通过电动机带轮、第一减速机皮带轮、第一皮带组和减速机实现带传动；减速机通过第二减速机皮带轮、第二皮带组和驱动带轮实现带传动，链条组分别与上支架链轮组和下支架链轮组啮合，实现传动；所述的运送滑车模块包括运送滑车支座、运送滑车前支座、运送滑车后支座、机械手辅助臂、运送机械手、扭转弹簧、弹簧定位销、滑车主轴、运送滑轮轴组、第一运送滑轮轴、第二运送滑轮轴、运送滑轮组和滑车销轴孔组，运送滑车前支座通过第一运送滑轮轴与运送滑车支座铰接，运送滑车后支座通过第二运送滑轮轴与运送滑车支座铰接，运送滑轮组与运送滑轮轴组铰接，机械手辅助臂、运送机械手和扭转弹簧均通过滑车主轴与运送滑车支座铰接，车体的三支座形式保证了运送滑车模块在坡道导轨两端弯道时车体可以自适应地自动折弯形成一定角度，顺利通过弧形导轨。本技术的具体工作过程是:首先，钻杆进入基座模块中的基座楔形槽内，基座滑车在基座滑道内向前滑动，待到达钻杆末端时停止，基座机械抓手抓握钻杆末端；同时，在驱动模块的带动下，链条组及运送滑车模块中的各运送滑车同时运动，待第一运送滑车到达钻杆前端时，运送机械手抓握钻杆的前端，并开始运送钻杆；运送过程中，运送机械手抓握住钻杆的前端在驱动模块和运送滑车支座、运送滑车前支座、运送滑车后支座的带动下，沿坡道导轨模块的坡道导轨向上运动；同时，基座滑车上的基座机械抓手抓握钻杆的末端，沿基座滑道向前滑行，此时处于基座滑车与运送滑车联合运送状态，基座滑车的设计避免了钻杆末端与基座楔形槽在运动过程中直接接触造成对钻杆的磨损，第一运送滑车运送钻杆向上运动过程中，由于钻杆的末端始终处于基座滑道高度，运送机械手中心轴线与运送滑车支座所在平面形成的夹角时刻变化，由于运送机械手背部与扭转弹簧接触，扭转弹簧另一端与弹簧定位销固定，运送机械手与滑车支座所成夹角由初始位置随运动时刻变化，扭转弹簧在钻杆扭矩的作用下产生扭转；当基座滑车运动到基座滑道前端时，第四运送滑车运动到基座滑道前端位置，基座机械抓手卸载后，第二运送滑车、第三运送滑车上的运送机械手完成对钻杆中部的抓握，最后第四运送滑车上的运送机械手完成对钻杆末端的抓握；此后在第一运送滑车、第二运送滑车、第三运送滑车和第四运送滑车的作用下运送钻杆，该过程为运送滑车联合运送状态，直至钻杆前端到达井口平台；当第一运送滑车到达坡道顶端时，卸载抓握钻杆，在扭转弹簧的作用下运送机械手轴线与运送滑车支座所在平面形成的夹角与初始位置相同；井口平台上的顶驱接握钻杆前端，并将其沿直线向上拉动，第二运送滑车、第三运送滑车上的运送机械手相继卸载抓握钻杆，此时为运送滑车单车运送状态；最后第四运送滑车到达坡道导轨顶端时，其上运送机械手卸载抓握，完成对钻杆的运送。将钻杆从进口平台回收到地面的过程为其运送钻杆过程的逆过程。本专利技术的有益效果:1.基座模块中基座滑车的设计避免了钻杆外壁和钻杆末端与基座楔形槽在运动过程中直接接触造成对钻杆的磨损，同时变滑动摩擦为滚动摩擦，减少了能耗。2.运送机械抓手与扭转弹簧的设计，抓握钻杆后能够在钻杆力矩和扭转弹簧作用下自适应地调整位置；运送机械抓手卸载后机械抓手在扭转弹簧恢复力作用下机械抓手能够自动回到初始位置，减少了机械抓手单独驱动，降低了成本。[0021 ] 3.通过采用链传动方式，装置能够连续运送钻杆，减少了人工参与，提高了钻杆运送效率。【附图说明】图1为本技术链传动钻杆输送装置的整体示意图。图2为本技术基座模块的结构示意图。图3为本技术基座模块基座滑车的示意图。图4为本技术坡道导轨模块结构的轴测图。图5为本技术驱动模块的结构示意图。图6为本技术驱动和移动滑车装配的正视图。图7为本技术运送滑车模块的立体分解图。图8为本技术运送滑车通过弯道时的结构示意图。图9为本技术运送过程初始位置图。图10为本技术基座滑车与运送滑车联合运送状态图。图11为本技术运送滑车联合运送状态图。图12为本技术运送滑车单车运送状态图。【具体实施方式】请参阅图1、图2、图3、图4、图5、图6、图7、图8、图9、图10、图11、图12和图13所示，为本技术的实施例，本实施例包括基座模块1、坡道导轨模块2、驱动模块3、运送滑车模块4和钻杆5，其中基座模块I位于坡道导轨模块2中的导轨下支架22末端，驱动模块3中的驱动带轮38与坡道导轨模块2的上支架传动轴25固定连接，电动机31、减速机32分别与坡道导轨模块的驱动底座28固定连接，数个运送滑车模块4均匀等距分布在坡道导轨模块2的运送滑车导轨20中，运送滑车模块4通过滑车销轴孔组49与驱动模块3中的链销轴组30铰接；所述的基座模块I由基座11和基座滑车12组成，基座11上开设有基座楔形槽112用于存放钻杆5 ;基座滑车12通过基座滑车滑轮组121在基座滑道111内前后滑动，基座滑车12上设置有基座机械抓手122 ；所述的坡道导轨模块2包括坡道导轨21、导轨下支架22、导轨上支架23、下支架传动轴24、上支架传动轴25、下支架链轮组26、上支架链轮组27、驱动底座28、导轨加强筋29和运送滑车轨道20，坡道导轨21 —端通过下支架传动轴24与导轨下支架22铰接，另一端通过上支架传动轴25与导轨上支架23铰接；下支架链轮组26与下支架传动轴24本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种链传动钻杆输送装置，其特征在于：包括基座模块（1）、坡道导轨模块（2）、驱动模块（3）、运送滑车模块（4）和钻杆（5），其中基座模块（1）位于坡道导轨模块（2）中的导轨下支架（22）末端，驱动模块（3）中的驱动带轮（38）与坡道导轨模块（2）的上支架传动轴（25）固定连接，电动机（31）、减速机（32）分别与坡道导轨模块的驱动底座（28）固定连接，数个运送滑车模块（4）均匀等距分布在坡道导轨模块（2）的运送滑车导轨（20）中，运送滑车模块（4）通过滑车销轴孔组（49）与驱动模块（3）中的链销轴组（30）铰接；所述的基座模块（1）由基座（11）和基座滑车（12）组成，基座（11）上开设有基座楔形槽（112）用于存放钻杆（5）；基座滑车（12）通过基座滑车滑轮组（121）在基座滑道（111）内前后滑动，基座滑车（12）上设置有基座机械抓手（122）；所述的坡道导轨模块（2）包括坡道导轨（21）、导轨下支架（22）、导轨上支架（23）、下支架传动轴（24）、上支架传动轴（25）、下支架链轮组（26）、上支架链轮组（27）、驱动底座（28）、导轨加强筋（29）和运送滑车轨道（20），坡道导轨（21）一端通过下支架传动轴（24）与导轨下支架（22）铰接，另一端通过上支架传动轴（25）与导轨上支架（23）铰接；下支架链轮组（26）与下支架传动轴（24）固定连接，上支架链轮组（27）与上支架传动轴（25）固定连接；驱动底座（28）位于坡道导轨（21）的上部，固定连接在坡道导轨（21）内侧；导轨加强筋（29）设置在坡道导轨（21）内侧，且呈均匀分布；所述的驱动模块（3）包括电动机（31）、减速机（32）、电动机带轮（33）、第一减速机皮带轮（34）、第二减速机皮带轮（35）、第一皮带组（36）、第二皮带组（37）、驱动带轮（38）、链条组（39）和链销轴组（30），电动机（31）通过电动机带轮（33）、第一减速机皮带轮（34）、第一皮带组（36）和减速机（32）实现带传动；减速机（32）通过第二减速机皮带轮（35）、第二皮带组（37）和驱动带轮（38）实现带传动，链条组（39）分别与上支架链轮组（27）和下支架链轮组（26）啮合；所述的运送滑车模块（4）包括运送滑车支座（41）、运送滑车前支座（42）、运送滑车后支座（43）、机械手辅助臂（44）、运送机械手（45）、扭转弹簧（46）、弹簧定位销（461）、滑车主轴（47）、运送滑轮轴组（48）、第一运送滑轮轴（481）、第二运送滑轮轴（482）、运送滑轮组（49）和滑车销轴孔组（40），运送滑车前支座（42）通过第一运送滑轮轴（481）与运送滑车支座（41）铰接，运送滑车后支座（43）通过第二运送滑轮轴（482）与运送滑车支座（41）铰接，运送滑轮组（49）与运送滑轮轴组（48）铰接，机械手辅助臂（44）、运送机械手（45）和扭转弹簧（46）均通过滑车主轴（47）与运送滑车支座（41）铰接。...
【技术特征摘要】
1.一种链传动钻杆输送装置，其特征在于:包括基座模块(I)、坡道导轨模块(2)、驱动模块(3)、运送滑车模块(4)和钻杆(5)，其中基座模块(I)位于坡道导轨模块(2)中的导轨下支架(22)末端，驱动模块(3)中的驱动带轮(38)与坡道导轨模块(2)的上支架传动轴(25)固定连接，电动机(31)、减速机(32)分别与坡道导轨模块的驱动底座(28)固定连接，数个运送滑车模块(4)均匀等距分布在坡道导轨模块(2)的运送滑车导轨(20)中，运送滑车模块(4)通过滑车销轴孔组(49)与驱动模块(3)中的链销轴组(30)铰接； 所述的基座模块(I)由基座(11)和基座滑车(12)组成，基座(11)上开设有基座楔形槽(112 )用于存放钻杆(5 );基座滑车(12 )通过基座滑车滑轮组(121)在基座滑道(111)内前后滑动，基座滑车(12)上设置有基座机械抓手(122); 所述的坡道导轨模块(2)包括坡道导轨(21)、导轨下支架(22)、导轨上支架(23)、下支架传动轴(24)、上支架传动轴(25)、下支架链轮组(26)、上支架链轮组(27)、驱动底座(28)、导轨加强筋(29)和运送滑车轨道(20)，坡道导轨(21)—端通过下支架传动轴(24)与导轨下支架(22 )铰接，另一端通过上支架传动轴(25 )与导轨上支架(23 )铰接；下支架链轮组(26 )与下支架传动轴(24 )固定连接，上支架链轮组(27 )与上支架传动轴(25 )固定连接；驱动底座(28)位于...
【专利技术属性】
技术研发人员：胡信鹏，汪长虹，康银戈，王继新，付开进，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：新型
国别省市：吉林;22
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