[实用新型]一种液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构及全液压凿岩钻机

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种凿岩钻机的技术领域，尤其涉及一种液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构及全液压凿岩钻机。

背景技术

潜孔钻机和凿岩钻机广泛应用与各类露天矿山、煤矿、采石场及建设工地的爆破孔成形。爆破孔的深度多为10到20米，有些深层开采的矿山钻孔深度达到30米。而钻杆的长度一般为3米或者3.66米，所以一个爆破孔的成形需要多条钻杆逐条连接加长而成，完成钻孔后需要将孔内的钻杆逐条回收上来。

目前国产的潜孔式钻机大多不带自动接卸钻杆机构,采用人工接卸钻杆。经过初略计算，一台液压钻机除操作人员外多配备一个专门接卸钻杆的工人，人工成本大约多花10万元每年。而对于近年来开始逐步国产化的凿岩钻机而言，单根钻杆重量约为51kg，人工接卸钻杆几乎不可能。进口以及国内仿制的凿岩钻机自动接卸钻杆机构钻杆库库存钻杆的旋转多采用旋转油缸、棘轮机构或者液压马达实现；本实用新型专利所述自动接卸钻杆机构中机械手固定于钻架侧面，通过液压油缸实现机械手抓紧钻杆并送入凿岩机接杆位置或者实现相反动作。

钻机现在的自动接卸杆机构存在的主要问题是钻杆库旋转的精度不高、控制比较复杂、故障率高、制造成本和维护成本高。例如，采用旋转油缸控制库存钻杆连续旋转多个库位时需要增加离合机构，实现成本高；采用棘轮机构控制钻杆库库存钻杆旋转时，由于棘轮槽与棘爪有一定的间隙，造成棘爪在返行程时不能有效地卡入棘轮曹，导致棘轮机构失效，钻杆无法精确送到机械手工作位置；采用液压马达实现库存钻杆旋转的结构定位精度高，相对可靠，但需要采用行程开关或者相关传感器和电气元件控制旋转角度，而钻机的工作环境非常恶劣，灰尘多、振动大、电气元器件容易损坏，故障率高。

实用新型内容

有鉴于此，本实用新型提出一种新型的自动接卸杆机构，采用液压油缸控制钻机接卸钻杆过程中钻杆的所有移动和旋转，能够大大提高控制精度、降低故障率、降低生产成本，降低售后服务维护成本。

为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构，其中，所述自动接卸钻杆机构包括，

支撑座，包括上支撑座和下支撑座，两所述支撑座之间通过库存钻杆旋转轴连接；所述下支撑座底部固定钻杆托盘，所述上支撑座和所述下支撑座中各安装有花盘，所述花盘以所述库存钻杆旋转轴为中心可旋转设置；

机械手，包括上机械手和下机械手，两所述机械手可旋转的安装于机械手转轴上，所述机械手转轴的两端分别与所述上支撑座和所述下支撑座连接，并且所述机械手转轴贯穿所述下支撑座；

旋转油缸，固定于所述下支撑座的下表面，且所述旋转油缸的活塞轴与贯穿所述下支撑座的所述机械手转轴连接。

上述液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构，其中，所述机械手由机械手外筒、机械手内筒、钳夹油缸、活动钳夹和固定钳夹组成，所述机械手内筒的一端通过伸缩油缸可伸缩的安装于所述机械手外筒内，所述机械手内筒的另一端安装所述钳夹油缸。

上述液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构，其中，所述机械手内筒上还安装所述钳夹油缸、所述活动钳夹和所述固定钳夹，所述固定钳夹固定于所述机械手内筒上，所述活动钳夹可转动地安装于所述机械手内筒上，所述钳夹油缸的活塞轴于所述机械手内筒的内部与所述活动钳夹连接。

上述液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构，其中，所述上支撑座和所述下支撑座中的所述花盘皆开设若干钻杆存储孔，且上下两所述花盘的所述钻杆存储孔上下位置对应。

还包括一种全液压凿岩钻机，其中，包括如上述任意一项所述的液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构。

本实用新型由于采用了上述技术，产生的积极效果是：

(1)本实用新型的一种液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构可以极大地减轻液压钻机操作人员的劳动强度，不需要人工接卸钻杆；自动接卸钻杆机构能够给液压钻机所有人带来的经济效益十分可观。

(2)本实用新型通过更改该机构中的花盘库位大小和机械手活动钳夹和固定钳夹的大小可以满足市场上不同直径钻杆的使用需求。

(3)本实用新型的机构仅采用三个液压油缸和相关机械焊接件即可实现自动接卸钻杆功能，制作成本低、控制精度高、不易损坏故障率低。

附图说明

构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1为本实用新型的液压油缸驱动的自动接卸钻杆机构及全液压凿岩钻机中自动接卸钻杆机构的结构示意图；