一種液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構及全液壓鑿巖鉆機的制作方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種鑿巖鉆機的技術領域,尤其涉及一種液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構及全液壓鑿巖鉆機。
【背景技術】
[0002]潛孔鉆機和鑿巖鉆機廣泛應用與各類露天礦山、煤礦、采石場及建設工地的爆破孔成形。爆破孔的深度多為10到20米,有些深層開采的礦山鉆孔深度達到30米。而鉆桿的長度一般為3米或者3.66米,所以一個爆破孔的成形需要多條鉆桿逐條連接加長而成,完成鉆孔后需要將孔內的鉆桿逐條回收上來。
[0003]目前國產的潛孔式鉆機大多不帶自動接卸鉆桿機構,采用人工接卸鉆桿。經過初略計算,一臺液壓鉆機除操作人員外多配備一個專門接卸鉆桿的工人,人工成本大約多花10萬元每年。而對于近年來開始逐步國產化的鑿巖鉆機而言,單根鉆桿重量約為51kg,人工接卸鉆桿幾乎不可能。進口以及國內仿制的鑿巖鉆機自動接卸鉆桿機構鉆桿庫庫存鉆桿的旋轉多采用旋轉油缸、棘輪機構或者液壓馬達實現;本實用新型專利所述自動接卸鉆桿機構中機械手固定于鉆架側面,通過液壓油缸實現機械手抓緊鉆桿并送入鑿巖機接桿位置或者實現相反動作。
[0004]鉆機現在的自動接卸桿機構存在的主要問題是鉆桿庫旋轉的精度不高、控制比較復雜、故障率高、制造成本和維護成本高。例如,采用旋轉油缸控制庫存鉆桿連續旋轉多個庫位時需要增加離合機構,實現成本高;采用棘輪機構控制鉆桿庫庫存鉆桿旋轉時,由于棘輪槽與棘爪有一定的間隙,造成棘爪在返行程時不能有效地卡入棘輪曹,導致棘輪機構失效,鉆桿無法精確送到機械手工作位置;采用液壓馬達實現庫存鉆桿旋轉的結構定位精度高,相對可靠,但需要采用行程開關或者相關傳感器和電氣元件控制旋轉角度,而鉆機的工作環境非常惡劣,灰塵多、振動大、電氣元器件容易損壞,故障率高。
【實用新型內容】
[0005]有鑒于此,本實用新型提出一種新型的自動接卸桿機構,采用液壓油缸控制鉆機接卸鉆桿過程中鉆桿的所有移動和旋轉,能夠大大提高控制精度、降低故障率、降低生產成本,降低售后服務維護成本。
[0006]為達到上述目的,本實用新型的技術方案是這樣實現的:
[0007]—種液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構,其中,所述自動接卸鉆桿機構包括,
[0008]支撐座,包括上支撐座和下支撐座,兩所述支撐座之間通過庫存鉆桿旋轉軸連接;所述下支撐座底部固定鉆桿托盤,所述上支撐座和所述下支撐座中各安裝有花盤,所述花盤以所述庫存鉆桿旋轉軸為中心可旋轉設置;
[0009]機械手,包括上機械手和下機械手,兩所述機械手可旋轉的安裝于機械手轉軸上,所述機械手轉軸的兩端分別與所述上支撐座和所述下支撐座連接,并且所述機械手轉軸貫穿所述下支撐座;
[0010]旋轉油缸,固定于所述下支撐座的下表面,且所述旋轉油缸的活塞軸與貫穿所述下支撐座的所述機械手轉軸連接。
[0011 ] 上述液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構,其中,所述機械手由機械手外筒、機械手內筒、鉗夾油缸、活動鉗夾和固定鉗夾組成,所述機械手內筒的一端通過伸縮油缸可伸縮的安裝于所述機械手外筒內,所述機械手內筒的另一端安裝所述鉗夾油缸。
[0012]上述液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構,其中,所述機械手內筒上還安裝所述鉗夾油缸、所述活動鉗夾和所述固定鉗夾,所述固定鉗夾固定于所述機械手內筒上,所述活動鉗夾可轉動地安裝于所述機械手內筒上,所述鉗夾油缸的活塞軸于所述機械手內筒的內部與所述活動鉗夾連接。
[0013]上述液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構,其中,所述上支撐座和所述下支撐座中的所述花盤皆開設若干鉆桿存儲孔,且上下兩所述花盤的所述鉆桿存儲孔上下位置對應。
[0014]還包括一種全液壓鑿巖鉆機,其中,包括如上述任意一項所述的液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構。
[0015]本實用新型由于采用了上述技術,產生的積極效果是:
[0016](I)本實用新型的一種液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構可以極大地減輕液壓鉆機操作人員的勞動強度,不需要人工接卸鉆桿;自動接卸鉆桿機構能夠給液壓鉆機所有人帶來的經濟效益十分可觀。
[0017](2)本實用新型通過更改該機構中的花盤庫位大小和機械手活動鉗夾和固定鉗夾的大小可以滿足市場上不同直徑鉆桿的使用需求。
[0018](3)本實用新型的機構僅采用三個液壓油缸和相關機械焊接件即可實現自動接卸鉆桿功能,制作成本低、控制精度高、不易損壞故障率低。
【附圖說明】
[0019]構成本實用新型的一部分的附圖用來提供對本實用新型的進一步理解,本實用新型的示意性實施例及其說明用于解釋本實用新型,并不構成對本實用新型的不當限定。在附圖中:
[0020]圖1為本實用新型的液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構及全液壓鑿巖鉆機中自動接卸鉆桿機構的結構示意圖;
[0021]圖2為本實用新型的液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構及全液壓鑿巖鉆機中自動接卸鉆桿機構的俯視圖;
[0022]圖3為本實用新型的液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構及全液壓鑿巖鉆機中機械手的結構示意圖;
[0023]圖4為本實用新型的液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構及全液壓鑿巖鉆機中機械手的俯視圖;
[0024]圖5A為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟一的結構示意圖;
[0025]圖5B為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟一的俯視圖;
[0026]圖6A為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟二的結構示意圖;
[0027]圖6B為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟二的俯視圖;
[0028]圖7A為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟三的結構示意圖;
[0029]圖7B為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟三的俯視圖;
[0030]圖8A為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟四的結構示意圖;
[0031]圖8B為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟四的俯視圖;
[0032]圖9A為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟五的結構示意圖;
[0033]圖9B為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟五的俯視圖;
[0034]圖1OA為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟六的結構示意圖;
[0035]圖1OB為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟六的俯視圖;
[0036]圖1lA為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟七的結構示意圖;
[0037]圖1lB為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟七的俯視圖;
[0038]圖12A為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟八的結構示意圖;
[0039]圖12B為本實用新型的自動接卸鉆桿機構的實施例中步驟八的俯視圖;
[0040]圖13為本實用新型的自動接卸鉆桿機構與鑿巖鉆機的裝配結構示意圖;
[0041]圖14為本實用新型的自動接卸鉆桿機構與鑿巖鉆機的裝配結構俯視圖。
【具體實施方式】
[0042]下面結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步說明,但不作為本實用新型的限定。
[0043]實施例
[0044]請結合附圖1至附圖4所示,本實用新型的一種液壓油缸驅動的自動接卸鉆桿機構,其中,自動接卸鉆桿機構包括,
[0045]支撐座,包括上支撐座I和下支撐座4,兩支撐座之間通過庫存鉆桿旋轉軸11連接;下支撐座4底部固定鉆桿托盤8,上支撐座I和4下支撐座中各安裝有花盤9,花盤9以庫存鉆桿旋轉軸11為中心可旋轉設置;
[0046]機械手,包括上機械手2和下機械手3,兩機械手可旋轉的安裝于機械手轉軸10上,機械手轉軸10的兩端分別與上支撐座I和下支撐座4連接,并且機械手轉軸10貫穿下支撐座4 ;
[0047]旋轉油缸5,固定于下支撐座4的下表面,且旋轉油缸5的活塞軸與貫穿下支撐座4的機械手轉軸10連接。
[0048]本實用新型在上述基礎上還具有以下實施方式,請繼續參見附圖所示,
[0049]本實用新型的進一步實施例中,機械手由機械手外筒201、機械手內筒202、鉗夾油缸205、活動鉗夾203和固定鉗夾204組成,機械手內筒202的一端通過伸縮油缸206可伸縮的安裝于機械手外筒201內,機械手內筒202的另一端安裝鉗夾油缸205。
[0050]本實用新型的進一步實施例中,機械手內筒202上還安裝鉗夾油缸205、活動鉗夾203和固定鉗夾204,固定鉗夾204固定于機械手內筒202上,活動鉗夾203可轉動地安裝于機械手內1