一种多功能管柱丝扣清洁涂油扶正机械臂的制作方法

1.本实用新型涉及石油钻机设备技术领域，特别涉及一种多功能管柱丝扣清洁涂油扶正机械臂。


背景技术：

2.目前钻台面管具处理设备已成为自动化钻机的重要一环，随着钻机的自动化、智能化的发展，目前现场已经出现了多种不同型式的钻台机械手，但是大多数钻台机械手与丝扣油涂抹装置分别固定于钻台面的两端，由于钻台面空间有限，这样对管具处理带来一定的不便，并且影响了管具处理的效率，且在某些工况下需要拆下丝扣油涂抹装置，吊到旁边避让管具，增加了作业人员的工作量，降低了立根存取效率。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的是提供一种多功能管柱丝扣清洁涂油扶正机械臂，以解决现有管具处理机械手和丝扣油涂抹装置相对位置固定无法移动、相互配合工作不灵活，占用管具空间、避让不及时，人工调整位置费时费力等缺点。
4.为解决上述技术问题，本实用新型所采取的技术方案为：
5.一种多功能管柱丝扣清洁涂油扶正机械臂，包括固定在钻台面立根盒中间的l型轨道，l型轨道上连接有平移滑车，平移滑车包括安装架，安装架的底部前侧和后侧分别设有一组轮组，每组轮组的两端分别对称设置有支撑-防倾轮，且轮组中间设有导向轮，前侧轮组上的导向轮外圈安装有啮合在l型轨道内侧齿条上的小齿轮、上部转轴穿过安装架连接在行星减速机上，行星减速机的上部连接有第一伺服电机，第一伺服电机安装在电控系统中的电控系统支架内，电控系统支架固定在安装架上、其前侧端部连接有丝扣涂抹清洁装置、顶部安装有回转机构，回转机构上部连接有伸缩机械臂，伸缩机械臂的前端安装有机械手爪。
6.优选的，所述电控系统上的电控系统支架后侧设有门装置、底部设有抽拉装置，抽拉装置上安装有电控箱。
7.优选的，所述丝扣涂抹清洁装置包括设置在电控系统支架前侧的外箱体，外箱体的内部套合有能够沿垂直方向伸缩的内箱体，内箱体的上部设有防护盖，工作时防护盖拆下。
8.优选的，所述回转机构包括回转驱动，回转驱动又包括连接在基座上的内部转盘和连接在电控系统支架上的外部转盘，内部转盘和外部转盘能够相对沿轴向旋转；回转驱动通过联轴器依次连接有直角行星减速机和第二伺服电机，第二伺服电机外部设有电机护罩。
9.优选的，所述伸缩机械臂包括基座，基座又包括对称设置的两个第一侧板，每个第一侧板分别铰接在第一连杆和第二连杆的一端，第一连杆和第二连杆的另一端铰接在连接支座对称设置的两个第二侧板后端，两个第二侧板的前端又分别铰接在第三连杆和第四连
杆的上端，第三连和第四连杆的下端分别铰接在机械手爪上；所述第二连杆与第三连杆之间铰接有中间连杆，中间连杆带动第一连杆、第二连杆组成的第一连杆组和第三连杆、第四连杆组成的第二连杆组做伸缩运动；所述基座底板中间铰接有提供动力的电动缸，电动缸的另一端铰接有第三连杆。
10.本实用新型的使用过程为：
11.（1）吊卡将管具提升出井口，完成卸扣后，吊卡将管具继续提升至丝扣涂抹清洁装置上方；
12.（2）平移滑车将整机平移到l型轨道前端，回转机构带动伸缩机械臂回转，使得机械手爪对正井口中心线，电动缸带动伸缩机械臂伸出带动机械手爪至井口位置，此过程中机械手爪打开，待机械手爪关闭将管具夹持；
13.（3）电动缸带动伸缩机械臂6缩回进一步带动机械手爪将管具送至丝扣涂抹清洁装置上方并对准涂抹口，丝扣涂抹清洁装置的内箱体上升完成对管具丝扣的清洁、涂油；
14.（4）回转机构带动伸缩机械臂回转 90
°
（或-90
°
），平移滑车带动整机移动使机械手爪对准管具预定放置位置，伸缩机械臂伸出带动机械手爪将管具放到设定位置，机械手爪打开，吊卡将管具下放使管具落在立根盒设定位置；
15.（5）伸缩机械臂缩回，回转机构带动伸缩机械臂回转-90
°
（或 90
°
），平移滑车将整机平移到l型轨道前端；
16.（6）重复上述过程可完成所有管具的排放作业完成。类似地，同样可完成下钻作业。
17.本实用新型的有益效果为：
18.（1）本实用新型整体采用一体化设计理念，将一般钻台机械手与管具丝扣清洁和丝扣油涂抹装置相结合，可缩减对钻台面的占用面积，为其他设备的安装提供充裕的空间、同时提升对管具处理的效率，实现一机两用的效果。
19.（2）本实用新型电控系统、丝扣涂抹清洁装置采用抽屉结构，可以有效降低本实用新型的整体高度，方便运输。
20.（3）本实用新型小车采用双导向轮机构，可让平移小车行走更加平稳顺畅。
附图说明
21.图1是本实用新型的整机结构示意图；
22.图2是本实用新型的工作状态示意图；
23.图3是本实用新型的底部结构示意图；
24.图4是本实用新型的平移滑车结构示意图；
25.图中：1-l型轨道，101-齿条，2-平移滑车，201-安装架，202-行星减速机，203-第一伺服电机，204-支撑-防倾轮，205-小齿轮，206-导向轮，3-电控系统，301-门装置，302-电控箱，303-抽拉装置，304-电控系统支架，4-丝扣涂抹清洁装置，401-外箱体，402-内箱体，403-防护盖，5-回转机构，501-第二伺服电机，502-电机护罩，503-直角行星减速机，504-回转驱动，505-联轴器护罩，6-伸缩机械臂，601-基座，602-第一连杆，603-第二连杆，604-电动缸，605-第三连杆，606-第四连杆，607-中间连杆，608-连接支座，7-机械手爪。
具体实施方式
26.下面结合附图对本实用新型作进一步详细的说明。
27.如图1-2所示的一种多功能管柱丝扣清洁涂油扶正机械臂，包括固定在钻台面立根盒中间的l型轨道1，l型轨道1上连接有平移滑车2，平移滑车2包括安装架201，安装架201的底部前侧和后侧分别设有一组轮组，每组轮组的两端分别对称设置有支撑-防倾轮204，且轮组中间设有导向轮206，前侧轮组上的导向轮206外圈安装有啮合在l型轨道1内侧齿条101上的小齿轮205、上部转轴穿过安装架201连接在行星减速机202上，行星减速机202的上部连接有第一伺服电机203，第一伺服电机203安装在电控系统3中的电控系统支架304内，电控系统支架304固定在安装架201上、其前侧端部连接有丝扣涂抹清洁装置4、顶部安装有回转机构5，回转机构5上部连接有伸缩机械臂6，伸缩机械臂6的前端安装有机械手爪7。
28.电控系统3上的电控系统支架304后侧设有门装置301、底部设有抽拉装置303，抽拉装置303上安装有电控箱302。
29.丝扣涂抹清洁装置4包括设置在电控系统支架304前侧的外箱体401，外箱体401的内部套合有能够沿垂直方向伸缩的内箱体402，内箱体402的上部设有防护盖403，工作时防护盖403拆下。
30.回转机构5包括回转驱动504，回转驱动504又包括连接在基座601上的内部转盘和连接在电控系统支架304上的外部转盘，内部转盘和外部转盘能够相对沿轴向旋转；回转驱动504通过联轴器依次连接有直角行星减速机503和第二伺服电机501，第二伺服电机501外部设有电机护罩502。
31.伸缩机械臂6包括基座601，基座601又包括对称设置的两个第一侧板，每个第一侧板分别铰接在第一连杆602和第二连杆603的一端，第一连杆602和第二连杆603的另一端铰接在连接支座608对称设置的两个第二侧板后端，两个第二侧板的前端又分别铰接在第三连杆605和第四连杆606的上端，第三连杆605和第四连杆606的下端分别铰接在机械手爪7上；所述第二连杆603与第三连杆605之间铰接有中间连杆607，中间连杆607带动第一连杆602、第二连杆603组成的第一连杆组和第三连杆605、第四连杆606组成的第二连杆组做伸缩运动；所述基座601底板中间铰接有提供动力的电动缸604，电动缸604的另一端铰接有第三连杆605。
32.本实用新型的使用过程：
33.（1）吊卡将管具提升出井口，完成卸扣后，吊卡将管具继续提升至丝扣涂抹清洁装置4上方；
34.（2）平移滑车2将整机平移到l型轨道1前端，回转机构5带动伸缩机械臂6回转，使得机械手爪7对正井口中心线，电动缸604带动伸缩机械臂6伸出带动机械手爪7至井口位置，此过程中机械手爪7打开，待机械手爪7关闭将管具夹持；
35.（3）电动缸604带动伸缩机械臂6缩回进一步带动机械手爪7将管具送至丝扣涂抹清洁装置4上方并对准涂抹口，丝扣涂抹清洁装置4的内箱体402上升完成对管具丝扣的清洁、涂油；
36.（4）回转机构5带动伸缩机械臂6回转 90
°
（或-90
°
），平移滑车2带动整机移动使机械手爪7对准管具预定放置位置，伸缩机械臂6伸出带动机械手爪7将管具放到设定位置，机械手爪7打开，吊卡将管具下放使管具落在立根盒设定位置；
37.（5）伸缩机械臂6缩回，回转机构5带动伸缩机械臂6回转-90
°
（或 90
°
），平移滑车2将整机平移到l型轨道1前端；
38.（6）重复上述过程可完成所有管具的排放作业完成。类似地，同样可完成下钻作业。
39.本实用新型整体采用一体化设计理念，将一般钻台机械手与管具丝扣清洁和丝扣油涂抹装置相结合，可缩减对钻台面的占用面积，为其他设备的安装提供充裕的空间、同时提升对管具处理的效率。
40.以上的仅是本实用新型的优选实例。应当指出对于本领域的普通技术人员来说，在本实用新型所提供的技术启示下，作为机械领域的公知常识，还可以做出其它等同变型和改进，也应视为本实用新型的保护范围。