一种钻杆自动排放与传接装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供了一种钻杆自动排放与传接装置，涉及钻探设备技术领域，解决了钻杆排放和传接由人工完成费时费力、效率低的技术问题。该钻杆自动排放与传接装置，包括底盘单元、动力与控制单元、依次物料输送连接且均为自动运行模式的钻杆存放单元、钻杆排放单元和钻杆传接单元；钻杆自动排放与传接装置整体为模块化可拆卸结构，四个功能单元由底盘单元支撑，各个功能单元和底盘单元之间、各功能单元内部各类装备之间均由螺栓或螺丝固定，并通过定位销实现精准定位。本实用新型专利技术能够实现钻杆的自动排放、传送和接收工作，工作效率高、省时省力、节约人力、降低人力成本；通过将整套设备设计成模块化结构，具有拆装方便的特点。

A device for automatic discharge and transfer of drill pipe

【技术实现步骤摘要】
一种钻杆自动排放与传接装置
本技术涉及钻探设备
，尤其是涉及一种钻杆自动排放与传接装置。
技术介绍
深部资源勘探的主要方法是深部岩心钻探，在深部岩心钻探过程中需要将大量钻杆由其摆放架运移到孔口，作业结束后还需再将钻杆由孔口运移回钻杆摆放架，具有劳动强度大、钻杆规格大和起、下钻次数多等特点。本申请人发现现有技术至少存在以下技术问题：目前，传统的操作方式是直接由工人完成整个起、下钻过程的钻杆排放与传接工作；为了解决深部岩心钻探起、下钻效率低、劳动强度大和安全性差等技术难题，急需适用于深部岩心钻探需要的绳索取心钻杆自动排放与传接的方法或装置。
技术实现思路
本技术目的在于提供一种钻杆自动排放与传接装置，以解决现有技术中存在的钻杆排放和传接由人工完成费时费力、效率低的技术问题。本技术提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。为实现上述目的，本技术提供了以下技术方案：本技术提供的一种钻杆自动排放与传接装置，包括底盘单元、动力与控制单元、依次物料输送连接且均为自动运行模式的钻杆存放单元、钻杆排放单元和钻杆传接单元；其中：所述底盘单元用于安装和布置其他四个功能单元，四角安装有4套可以展开和升降的液压支腿，用于升降整套系统，实现卡车运输和钻杆箱的传接；所述钻杆排放单元将所述钻杆存放单元内的钻杆取出并移放到钻杆传接单元，或者将钻杆传接单元处的钻杆抓取并将其放入钻杆存放单元内；所述钻杆传接单元将钻杆排放单元传送过来的钻杆传送至钻机端，或者将钻机端的钻杆接收回来供钻杆排放单元存放至钻杆存放单元内；所述钻杆存放单元包括钻杆箱和钻杆箱移动机构，钻杆箱用于均匀排布存放钻杆，钻杆箱移动机构用于将钻杆箱自动移入或移出底盘单元；所述动力与控制单元为整套装置提供动力和自动控制功能。本技术通过设置自动运行的钻杆自动排放与传接装置，为岩心钻机配套的钻杆自动排放与接送装置，代替人工操作，实现快速安全地起下钻杆，还具有工作效率高、省时省力、节约人力成本的特点。在上述技术方案的基础上，本技术还可以做如下改进。作为本技术的进一步改进，所述钻杆自动排放与传接装置整体为模块化可拆卸结构，四个功能单元由底盘单元支撑，各个功能单元和底盘单元之间、各功能单元内部各类装备之间均由螺栓或螺丝固定，并通过定位销实现精准定位。通过将钻杆自动排放与传接装置的整体设计按照模块化设计，设备可分为几个功能单元组成，在运输过程中可分为几大模块分开包装，在现场简单组装就可以让设备成为整体，进行工作，模块化连接，在机械结构件连接部分都设计有安装定位销，以保证重复安装的精度，电气部分几大模块连接接口都为防水航空插口连接，保证设备的可靠性以及安全用电的保证。作为本技术的进一步改进，所述底盘单元为框架结构；所述动力与控制单元和所述钻杆传接单元设置在所述底盘单元顶部，所述钻杆存放单元的钻杆箱限位连接在所述底盘单元内框中，所述钻杆排放单元位于所述钻杆箱和所述钻杆传接单元顶部；当所述底盘单元升起时，所述钻杆箱脱离限位连接状态能向远离或靠近所述底盘单元的方向往复移动。作为本技术的进一步改进，所述钻杆存放单元包括钻杆箱和钻杆箱移动机构，所述钻杆箱移动机构包括设置在所述底盘单元底部的输送轨道和设置在所述输送轨道两端的用以拉动所述钻杆箱的卷扬机；所述输送轨道为模块化拼装结构；所述钻杆箱滚动设置在所述输送轨道上，所述底盘单元横跨在所述输送轨道中部，所述底盘单元上还设置有用以限位所述钻杆箱位置的锁定件；当所述底盘单元升起时，所述卷扬机能将所述钻杆箱拉入或拉出所述底盘单元底部，所述钻杆箱内具有供钻杆放置的置管部，所述钻杆箱上可拆卸设置有起吊架，所述起吊架上具有用以将钻杆压紧的压杆件。作为本技术的进一步改进，所述锁定件包括限位块和锁定销，所述限位块设置在所述底盘单元内框相对的两侧壁上，且两个所述限位块末端之间距离小于所述钻杆箱规格；所述锁定销活动设置在所述底盘单元内框另一对侧壁上，当所述钻杆箱位于所述底盘单元内框中时，所述锁定销通过液压缸向前伸出末端抵接在所述钻杆箱外壁上。作为本技术的进一步改进，所述钻杆排放单元包括设置在所述底盘单元上的龙门架、设置在所述龙门架上的X轴运动机构、设置在所述X轴运动机构上的Y轴运动机构、以及设置在所述Y轴运动机构上用以抓取钻杆的抓手机构。作为本技术的进一步改进，所述抓手机构包括横支撑梁、设置在所述横支撑梁两端的机械手，两只所述机械手均通过微型液压油缸单独控制操作，以进行同步抓取钻杆。作为本技术的进一步改进，所述钻杆传接单元包括设置在所述底盘单元顶部的支撑座、设置在所述支撑座上的Z轴送杆机构和随动机构、设置在所述Z轴送杆机构上的夹杆机构，所述Z轴送杆机构移动时所述随动机构跟随同向移动以保持二者之间的距离不变。作为本技术的进一步改进，所述X轴运动机构、所述Y轴运动机构、所述Z轴送杆机构和所述随动机构均采用丝杠和导向杆的运动方式，且均通过接近开关限制运动极限位置，所述抓手机构和所述夹杆机构均采用液压驱动方式进行抓放动作。作为本技术的进一步改进，所述动力与控制单元与钻杆自动排放与传接装置中所有的电气设备均电性连接，且电气设备的连接接口均为防水航空插口连接。本技术与现有技术相比具有如下有益效果：本技术提供的钻杆自动排放与传接装置，为岩心钻机配套设计，能够实现钻杆的自动排放接送和传接工作，代替了现有技术中人工排放接送和传接的工作，实现快速安全地起下钻杆，大大提高工作效率，省时省力、节约人力、降低人力成本；通过将整套设备设计成模块化结构，多个功能模块可现场拼装，且当设备长距离运输时，还可拆分为几大模块装箱运输，模块和模块直接组装都是快速连接方法，机械结构有定位销安装确保再次安装时的安装精度，电气元件为防水航插快速连接，液压部分管路为快速接头连接；具有拆装方便的特点。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本技术钻杆自动排放与传接装置从一侧看过去的立体结构示意图；图2是本技术钻杆自动排放与传接装置从另一侧看过去的立体结构示意图；图3是本技术钻杆自动排放与传接装置中发电机组的结构示意图；图4是本技术钻杆自动排放与传接装置中钻杆排放单元的结构示意图；图5是本技术钻杆自动排放与传接装置中钻杆排放单元去除一些箱盖后的结构示意图；图6是本技术钻杆自动排放与传接装置中钻杆箱的立体结构示意图；图7是本技术钻杆自动排放与传接装置中底盘单元和输送轨道连接时的结构示意图；图8是本技术钻杆自动排放与传接装置中底盘单元的结构示意图；图9是本技术钻本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种钻杆自动排放与传接装置，其特征在于，包括底盘单元、动力与控制单元、依次物料输送连接且均为自动运行模式的钻杆存放单元、钻杆排放单元和钻杆存接单元；其中：/n所述底盘单元用于安装和布置其他四个功能单元，四角安装有4套可以展开和升降的液压支腿，用于升降整套系统，实现卡车运输和钻杆箱的传接；/n所述钻杆排放单元将钻杆存放单元内的钻杆取出并移放到钻杆传接单元，或者将钻杆传接单元处的钻杆抓取并将其放入钻杆存放单元内；/n所述钻杆传接单元将钻杆排放单元传送过来的钻杆传送至钻机端，或者将钻机端的钻杆接收回来供钻杆排放单元存放至钻杆存放单元内；/n所述钻杆存放单元包括钻杆箱和钻杆箱移动机构，钻杆箱用于均匀排布存放钻杆，钻杆箱移动机构用于将钻杆箱自动移入或移出底盘单元；/n所述动力与控制单元为整套装置提供动力和自动控制功能。/n

【技术特征摘要】
1.一种钻杆自动排放与传接装置，其特征在于，包括底盘单元、动力与控制单元、依次物料输送连接且均为自动运行模式的钻杆存放单元、钻杆排放单元和钻杆存接单元；其中：
所述底盘单元用于安装和布置其他四个功能单元，四角安装有4套可以展开和升降的液压支腿，用于升降整套系统，实现卡车运输和钻杆箱的传接；
所述钻杆排放单元将钻杆存放单元内的钻杆取出并移放到钻杆传接单元，或者将钻杆传接单元处的钻杆抓取并将其放入钻杆存放单元内；
所述钻杆传接单元将钻杆排放单元传送过来的钻杆传送至钻机端，或者将钻机端的钻杆接收回来供钻杆排放单元存放至钻杆存放单元内；
所述钻杆存放单元包括钻杆箱和钻杆箱移动机构，钻杆箱用于均匀排布存放钻杆，钻杆箱移动机构用于将钻杆箱自动移入或移出底盘单元；
所述动力与控制单元为整套装置提供动力和自动控制功能。


2.根据权利要求1所述的钻杆自动排放与传接装置，其特征在于，所述钻杆自动排放与传接装置整体为模块化可拆卸结构，四个功能单元由底盘单元支撑，各个功能单元和底盘单元之间、各功能单元内部各类装备之间均由螺栓或螺丝固定，并通过定位销实现精准定位。


3.根据权利要求2所述的钻杆自动排放与传接装置，其特征在于，所述底盘单元为框架结构；所述动力与控制单元和所述钻杆传接单元设置在所述底盘单元顶部，所述钻杆存放单元的钻杆箱限位连接在所述底盘单元内框中，所述钻杆排放单元位于所述钻杆箱和所述钻杆传接单元顶部；当所述底盘单元升起时，所述钻杆箱脱离限位连接状态能向远离或靠近所述底盘单元的方向往复移动。


4.根据权利要求3所述的钻杆自动排放与传接装置，其特征在于，所述钻杆存放单元包括钻杆箱和钻杆箱移动机构，所述钻杆箱移动机构包括设置在所述底盘单元底部的输送轨道和设置在所述输送轨道两端的用以拉动所述钻杆箱的卷扬机；所述输送轨道为模块化拼装结构；所述钻杆箱滚动设置在所述输送轨道上，所述底盘单元横跨在所述输送轨道中部，所述底盘单元上还设置有用以限位所述钻杆箱位置的锁定件；当...

【专利技术属性】
技术研发人员：胡远彪，周正，刘宝林，周琴，李伟青，
申请(专利权)人：中国地质大学北京，
类型：新型
国别省市：北京;11