一种天井钻机机械手及天井钻机的制作方法

本技术涉及一种机械手，具体为一种天井钻机机械手及天井钻机。

背景技术：

1、天井钻机是一种利用旋转钻进破岩成孔并能反向扩孔的井筒开挖机械设备。它主要用于地下矿山和其他工程的岩层中，正向钻进导向孔并反向扩孔，形成通风井、充填井、管道井等，也可用于掘进大断面天井和溜井。天井钻机上最重要的结构之一就是机械手，主要用于自动化接卸钻杆，解决传统人工操作效率低、安全风险高的问题。

2、现有天井钻机机械手的结构较为复杂，设计不合理，机械手上的夹爪结构通常通过螺纹驱动结构来驱动其移动，且需要人工手动旋转手轮才能实现螺纹配合，故夹爪移动的效率较低，自动化程度较差，反复使用后螺纹容易磨损，导致精准度的下降，此外，现有机械手仅通过c字状的主动爪对钻杆进行抓取或咬紧，机械手与钻杆之间的接触面积较小，摩擦力也小，有发生滑动和脱落的风险。为此，发明人对天井钻机机械手的结构进行了改进改良。

技术实现思路

1、本实用新型的目的在于提供一种天井钻机机械手，该天井钻机机械手具备结构简单，设计合理，该机械手提升了夹爪的移动效率，且不需要手动操作，提升了自动化程度，避免因反复移动而造成精准度的下降，利用主动爪上的紧固牙板和内翻座上的摩擦齿条同时对钻杆进行夹紧，与钻杆之间的接触面积更大，摩擦力更大，夹持的效果更好，使用时不易发生滑动和脱落现象的优点，解决了上述技术背景所提出的问题。

2、为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种天井钻机机械手，该天井钻机机械手包括支撑座，在支撑座上安装有驱动机构，在驱动机构的输出端设置有随其运行而移动的夹爪，且驱动机构包括第一驱动器以及与第一驱动器的输出端连接的推进板，在推进板远离第一驱动器的一端固定连接有移动座，夹爪设置于移动座上，且夹爪包括两个主动臂以及位于两个主动臂一侧的第二驱动器，第二驱动器的两端均安装有旋转轴，且第二驱动器通过其两端的旋转轴分别与移动座和连接座连接，连接座远离第二驱动器的一端固定有对天井钻机的钻杆主动包围的主动爪，在两个主动臂之间设置有第三驱动器，第三驱动器的两端均安装有旋转轴，且第三驱动器通过其两端的旋转轴分别与移动座和内翻座连接，内翻座通过转轴连接于两个主动臂上，转轴的两端分别与两个主动臂转动连接。

3、优选的，驱动机构还包括伸缩杆以及设置于伸缩杆外侧的伸缩套，伸缩杆和伸缩套同轴设置，且伸缩杆固定于支撑座靠近夹爪的一端。

4、优选的，推进板滑动设置于伸缩杆上，移动座滑动设置于伸缩套上，其中移动座对称设置于伸缩套上，在伸缩套远离支撑座的一端固定有限位板，限位板用于对移动座的移动范围进行限定，避免移动座从伸缩套上脱落。

5、优选的，两个主动臂平行设置，且两个主动臂均固定于移动座上。

6、优选的，主动爪呈c字状，且主动爪的内壁固定有多个紧固牙板，多个紧固牙板从主动爪的内壁表面凸出，用于与天井钻机的钻杆接触连接，对钻杆进行咬紧，避免钻杆发生滑动。

7、优选的，内翻座设置于主动爪与移动座之间，且内翻座远离第三驱动器的一端固定有多个摩擦齿条，每个摩擦齿条的表面均间隔设置有若干个齿槽，使摩擦齿条与钻杆接触后可以与钻杆之间产生较大的摩擦力，保证钻杆在吊装状态下的稳定性。

8、优选的，所述移动座(23)一端与所述主动臂(31)固定端铰链连接，所述移动座(23)的另一端与所述第二驱动器(32)固定端铰链连接。

9、优选的，所述连接座(33)一端固定连接在主动臂(31)活动端，另一端与所述第二驱动器(32)的活动端铰接。

10、优选的，所述伸缩杆(24)为四方轴结构，所述伸缩套(25)为四方套结构，所述伸缩杆(24)和伸缩套(25)间隙配合。

11、本实用新型还包括一种天井钻机，包括上述任一项所述的机械手。

12、与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：

13、1、本实用新型提供了一种天井钻机机械手，该天井钻机机械手包括支撑座，在支撑座上安装有驱动机构，在驱动机构的输出端设置有随其运行而移动的夹爪，整体结构简单，设计合理，其中驱动机构包括第一驱动器以及与第一驱动器的输出端连接的推进板，在推进板远离第一驱动器的一端固定连接有移动座，夹爪设置于移动座上，本实用新型该天井钻机机械手设置移动座和连接座，使得第二驱动器位置不与钻杆或钻机上其他结构冲突，增加了该机械手在实际操作时的避让空间，使得机械手活动角度更大。本实用新型夹爪通过线性移动的方式保证了夹爪结构的整体性，且能够保证夹爪结构在移动过程中的稳定性，避免因反复移动而造成精准度的下降，实用性强。

14、2、本实用新型中的夹爪包括两个主动臂以及位于两个主动臂一侧的第二驱动器，第二驱动器的两端均安装有旋转轴，且第二驱动器通过其两端的旋转轴分别与移动座和连接座连接，连接座远离第二驱动器的一端固定有对天井钻机的钻杆主动包围的主动爪，在两个主动臂之间设置有第三驱动器，第三驱动器的两端均安装有旋转轴，且第三驱动器通过其两端的旋转轴分别与移动座和内翻座连接，在内翻座上固定有摩擦齿条，且内翻座通过转轴连接于两个主动臂上，转轴的两端分别与两个主动臂转动连接，通过设置的两个驱动器配合工作，利用主动爪上的紧固牙板和内翻座上的摩擦齿条同时对钻杆进行夹紧，与钻杆之间的接触面积更大，摩擦力更大，夹持的效果更好，使用时不易发生滑动和脱落现象，适合推广使用。

1.一种天井钻机机械手，包括支撑座(1)，其特征在于：所述支撑座(1)上安装有驱动机构(2)，所述驱动机构(2)的输出端设置有随其运行而移动的夹爪(3)，且驱动机构(2)包括第一驱动器(21)以及与第一驱动器(21)的输出端连接的推进板(22)，所述推进板(22)远离第一驱动器(21)的一端固定连接有移动座(23)，所述夹爪(3)设置于移动座(23)上，且夹爪(3)包括两个主动臂(31)以及位于两个主动臂(31)一侧的第二驱动器(32)，所述第二驱动器(32)的两端均安装有旋转轴，且第二驱动器(32)通过其两端的旋转轴分别与移动座(23)和连接座(33)连接，所述连接座(33)远离第二驱动器(32)的一端固定有对天井钻机的钻杆主动包围的主动爪(34)，两个所述主动臂(31)之间设置有第三驱动器(36)，所述第三驱动器(36)的两端均安装有旋转轴，且第三驱动器(36)通过其两端的旋转轴分别与移动座(23)和内翻座(37)连接，所述内翻座(37)通过转轴(39)连接于两个主动臂(31)上。

2.根据权利要求1所述的一种天井钻机机械手，其特征在于：所述驱动机构(2)还包括伸缩杆(24)以及设置于伸缩杆(24)外侧的伸缩套(25)，所述伸缩杆(24)和伸缩套(25)同轴设置，且伸缩杆(24)固定于支撑座(1)靠近夹爪(3)的一端。

3.根据权利要求2所述的一种天井钻机机械手，其特征在于：所述推进板(22)滑动设置于伸缩杆(24)上，所述移动座(23)滑动设置于伸缩套(25)上，两个所述伸缩套(25)远离支撑座(1)的一端固定有限位板(26)。

4.根据权利要求1所述的一种天井钻机机械手，其特征在于：两个所述主动臂(31)平行设置，且两个主动臂(31)均固定于移动座(23)上。

5.根据权利要求1所述的一种天井钻机机械手，其特征在于：所述主动爪(34)呈c字状，且主动爪(34)的内壁固定有多个紧固牙板(35)。

6.根据权利要求1所述的一种天井钻机机械手，其特征在于：所述内翻座(37)设置于主动爪(34)与移动座(23)之间，且内翻座(37)远离第三驱动器(36)的一端固定有多个摩擦齿条(38)。

7.根据权利要求1所述的一种天井钻机机械手，其特征在于：所述移动座(23)一端与所述主动臂(31)固定端铰链连接，所述移动座(23)的另一端与所述第二驱动器(32)固定端铰链连接。

8.根据权利要求1所述的一种天井钻机机械手，其特征在于：所述连接座(33)一端固定连接在主动臂(31)活动端，另一端与所述第二驱动器(32)的活动端铰接。

9.根据权利要求2所述的一种天井钻机机械手，其特征在于：所述伸缩杆(24)为四方轴结构，所述伸缩套(25)为四方套结构，所述伸缩杆(24)和伸缩套(25)间隙配合。

10.一种天井钻机，其特征在于：包括如权利要求1至9任一项所述的机械手。