首页 / 专利库 / 单位和数量 / 角位移 / 一种铁钻工钳体总成承载驱动机构

一种钻工钳体总成承载驱动机构

阅读:263发布:2023-01-23

专利汇可以提供一种钻工钳体总成承载驱动机构专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型属于石油钻探设备技术领域,具体为一种 铁 钻工钳体总成承载驱动机构。本实用新型支臂总成由平行四边形机构与反平行四边形机构组合;钳体总成采用吊杆悬吊,由钳体总成转 角 调整 液压缸 驱动,实现钳体总成转角调整。与 现有技术 相比,本实用新型简化了机构,降低了自重,伸缩臂的驱动功率小、 机械臂 安装基体负载小、便于实时精确 位置 控制,可以调整钳体总成与 钻杆 之间轴线角度误差。,下面是一种钻工钳体总成承载驱动机构专利的具体信息内容。

1.一种钻工钳体总成承载驱动机构,其特征在于:包括支臂总成、钳体总成(8)、垂直滑(2),所述支臂总成包括从动连杆(4)、活动机架(5)、主动连杆(6)、钳体总成吊杆(7)、连杆(12)、主动连杆驱动液压缸(10);所述垂直滑块(2)的竖直平面上依次固定第一铰链(3)、第二铰链(13)、第三铰链(14);所述活动机架(5)包括活动机架左杆(15)和活动机架右杆(16);所述从动连杆(4)一端与所述垂直滑块(2)通过所述第一铰链(3)转动副连接,另一端与所述活动机架左杆(15)和活动机架右杆(16)的两杆交点转动副连接,所述活动机架左杆(15)的末端与所述主动连杆(6)转动副连接,所述活动机架左杆(15)与所述第一铰链(3)和所述第三铰链(14)的连接线平行且相等;所述主动连杆(6)的一端与所述垂直滑块(2)通过所述第三铰链(14)转动副连接,另一端与所述连杆(12)的一端转动副连接;所述钳体总成吊杆(7)包括钳体总成吊杆左杆(17)和钳体总成吊杆右杆(18),所述连杆(12)的另一端与所述钳体总成吊杆左杆(17)末端转动副链接,所述活动机架右杆(16)的末端与所述钳体总成吊杆左杆(17)和所述钳体总成吊杆右杆(18)的两杆交点转动副连接;所述主动连杆驱动液压缸(10)的一端与所述垂直滑块(2)通过所述第二铰链(13)转动副链接,另一端与所述主动连杆(6)转动副链接;所述钳体总成(8)通过铰链(19)悬挂在所述钳体总成吊杆左杆(17)末端。
2.根据权利要求1所述的一种铁钻工钳体总成承载驱动机构,其特征在于,所述钳体总成(8)和所述体总成吊杆左杆(17)通过转调整液压缸(9)连接,所述转角调整液压缸(9)的一端通过铰链(20)与所述钳体总成(8)链接,另一端与所述钳体总成吊杆左杆(17)转动副连接。
3.根据权利要求1所述的一种铁钻工钳体总成承载驱动机构,其特征在于,还包括导轨(1)、垂直滑块驱动液压缸(11),所述垂直滑块(2)与所述导轨(1)垂直移动副连接,所述垂直滑块驱动液压缸(11)的一端与所述垂直滑块(2)底部垂直连接。
4.根据权利要求1所述的一种铁钻工钳体总成承载驱动机构,其特征在于,所述主动连杆(6)、连杆(12)、钳体总成吊杆左杆(17)、活动机架左杆(15)和活动机架右杆(16)之间的连接,构成反平行四边形机构;所述反平行四边形机构可以用一切等角位移方向运动机构替代,如等齿数的外啮合齿轮机构、凸轮机构。

说明书全文

一种钻工钳体总成承载驱动机构

技术领域

[0001] 本实用新型属于石油钻探设备技术领域,涉及一种铁钻工钳体总成承载驱动机构。

背景技术

[0002] 在石油钻井中,带动钻具破碎岩石,向地下钻进,获得石油或天然气的机械设备,一部常用石油钻机主要由动机、传动机、工作机及辅助设备组成。
[0003] 目前,石油钻机通常采用的双平行四边形关节式伸缩臂铁钻工,由于工程结构设计的限制,存在以下不足:1、自重力大,导致伸缩臂的驱动功率大、机械臂安装基体负载大、末端负载能力小、实时精确位置控制难;2、伸缩臂末端的伸缩运动为平动,当伸缩臂刚度不足或者是伸缩臂安装基体刚度不足时,在重力载荷作用下,钳体总成与钻杆之间会出现轴线度误差,无法调整钳体总成与钻杆之间轴线角度误差。实用新型内容
[0004] 为了解决上述技术问题,本实用新型提供一种自重力小且能够调整钳体总成与钻杆之间轴线角度误差的铁钻工。
[0005] 本实用新型通过以下技术方案来实现:一种铁钻工钳体总成承载驱动机构,包括支臂总成、钳体总成、垂直滑,所述支臂总成包括从动连杆、活动机架、主动连杆、钳体总成吊杆、连杆、主动连杆驱动液压缸;所述垂直滑块的竖直平面上依次固定第一铰链、第二铰链、第三铰链;所述活动机架包括活动机架左杆和活动机架右杆;所述从动连杆一端与所述垂直滑块通过所述第一铰链转动副连接,另一端与所述活动机架左杆和所述活动机架右杆的两杆交点转动副连接,所述活动机架左杆的末端与所述主动连杆转动副连接,所述活动机架左杆与所述第一铰链和所述第三铰链的连接线平行且相等;所述主动连杆的一端通过所述第三铰链与所述垂直滑块连接,另一端与所述连杆的一端转动副连接;所述钳体总成吊杆包括钳体总成吊杆左杆和钳体总成吊杆右杆,所述连杆的另一端与所述钳体总成吊杆左杆末端转动副链接,所述活动机架右杆的末端与所述钳体总成吊杆左杆和所述钳体总成吊杆右杆的两杆交点转动副连接;所述主动连杆驱动液压缸的一端与垂直滑块通过所述第二铰链转动副链接,另一端与所述主动连杆转动副链接;所述钳体总成通过铰链悬挂在所述钳体总成吊杆右杆末端。
[0006] 上述方案中,所述钳体总成和所述钳体总成吊杆右杆通过转角调整液压缸连接,所述转角调整液压缸的一端与钳体总成通过铰链转动副链接,另一端与钳体总成吊杆右杆转动副连接。
[0007] 上述方案中,所述一种铁钻工还包括导轨、垂直滑块驱动液压缸,所述垂直滑块与所述导轨垂直移动副连接,所述垂直滑块驱动液压缸的一端与所述垂直滑块底部垂直连接。
[0008] 上述方案中,所述反平行四边形机构可以用一切等角位移方向运动机构替代,如等齿数的外啮合齿轮机构、凸轮机构。
[0009] 有益效果:本实用新型技术方案与现有技术方案相比,所述从动连杆、主动连杆、第一铰链和第三铰链的连线、活动机架左杆之间的连接,构成平行四边形机构,所述活动机架由所述主动连杆驱动液压缸驱动所述主动连杆带动,只能作平面内的平移运动;所述主动连杆、连杆、钳体总成吊杆左杆、活动机架左杆和活动机架右杆之间的连接,构成反平行四边形机构,所述平行四边形机构与所述反平行四边形机构通过共用所述活动机架、主动连杆以串联方式组合,构成所述钳体总成平变幅运动机构;所述钳体总成、钳体总成吊杆右杆、转角调整液压缸之间的连接,构成所述钳体总成转角调整机构;所述垂直滑块与导轨之间构成垂直平移运动机构,由垂直滑块驱动液压缸驱动,构成钳体总成垂直升降运用机构。本实用新型的技术方案简化了机构,降低了自重,伸缩臂的驱动功率小、机械臂安装基体负载小、便于实时精确位置控制;铁钻工钳体总成承载驱动机构自由度增加,不再是两平移机构,而是两平移一转动机构,可以调整钳体总成与钻杆之间轴线角度误差。附图说明
[0010] 图1 是本实用新型的机构运动简图
[0011] 图中,1、导轨 2、垂直滑块 3、第一铰链 4、从动连杆 5、活动机架 6、主动连杆 7、钳体总成吊杆 8、钳体总成 9、转角调整液压缸 10、主动连杆驱动液压缸 11、垂直滑块驱动液压缸 12、连杆 13、第二铰链 14、第三铰链 15、活动机架左杆 16、活动机架右杆 17、钳体总成吊杆左杆 18、钳体总成吊杆右杆 19、铰链20、铰链。

具体实施方式

[0012] 下面结合附图对本实用新型做进一步的说明:
[0013] 如图1所示,一种铁钻工钳体总成承载驱动机构,包括支臂总成、钳体总成8、垂直滑块,所述支臂总成包括从动连杆4、活动机架5、主动连杆6、钳体总成吊杆7、连杆12、主动连杆驱动液压缸10;所述垂直滑块2的竖直平面上依次固定第一铰链3、第二铰链13、第三铰链14;所述活动机架5包括活动机架左杆15和活动机架右杆16;所述钳体总成吊杆7包括钳体总成吊杆左杆17和钳体总成吊杆右杆18;所述从动连杆4一端与所述垂直滑块2通过所述第一铰链3转动副连接,另一端与所述活动机架左杆15和所述活动机架右杆16的两杆交点转动副连接,所述活动机架左杆15的末端与所述主动连杆6转动副连接,所述主动连杆6的一端与所述垂直滑块2通过所述第三铰链14转动副连接,构成平行四边形机构;所述主动连杆驱动液压缸10的一端与所述垂直滑块2通过所述第二铰链13转动副链接,另一端与所述主动连杆6转动副链接,所述活动机架5由所述主动连杆驱动液压缸10驱动所述主动连杆6带动,只能作平面内的平移运动;所述主动连杆6的另一端与所述连杆
12的一端转动副连接,所述连杆12的另一端与所述钳体总成吊杆左杆17末端转动副链接,所述活动机架右杆16的末端与所述钳体总成吊杆左杆17和所述钳体总成吊杆右杆18的两杆交点转动副连接,构成反平行四边形机构,由所述主动连杆6驱动;所述平行四边形机构与所述反平行四边形机构通过共用所述活动机架5、主动连杆6以串联方式组合,构成所述钳体总成水平变幅运动机构;所述钳体总成8通过铰链19悬挂在所述钳体总成吊杆右杆
18的末端,所述钳体总成8和所述钳体总成吊杆右杆18通过转角调整液压缸9连接,所述转角调整液压缸9的一端与所述钳体总成8通过铰链20转动副链接,另一端与所述钳体总成吊杆右杆18转动副连接,构成所述钳体总成8转角调整机构,由所述转角调整液压缸9驱动;所述一种铁钻工钳体总成承载驱动机构还包括导轨1、垂直滑块驱动液压缸11,所述垂直滑块2与所述导轨1垂直移动副连接,所述垂直滑块驱动液压缸11的一端与所述垂直滑块2底部垂直连接,构成所述钳体总成8垂直升降运动机构,由所述垂直滑块驱动液压缸
11驱动。
[0014] 本实用新型的工作过程:首先由所述垂直滑块驱动液压缸11驱动所述垂直滑块2,带动所述钳体总成8进行垂直升降运动,升降到需要位置时停止驱动;所述主动连杆驱动液压缸10驱动所述主动连杆6转动,带动所述活动机架5平移运动,同时通过所述连杆
12推动所述钳体总成吊杆7与所述从动连杆4作等角位移反向转动,使得所述钳体总成8水平变幅伸缩运动;最后所述转角调整液压缸9驱动,实现所述钳体总成8转角调整。
[0015] 本实用新型虽然已经在此处描述了具体实施方式,但是本实用新型的覆盖范围不限于此,在相反,本实用新型涵盖所有在字面上或在等效形式的教导下实质上落在权利要求的范围内的所有技术方案,本实用新型的保护范围以权利要求书为准。
高效检索全球专利

专利汇是专利免费检索,专利查询,专利分析-国家发明专利查询检索分析平台,是提供专利分析,专利查询,专利检索等数据服务功能的知识产权数据服务商。

我们的产品包含105个国家的1.26亿组数据,免费查、免费专利分析。

申请试用

分析报告

专利汇分析报告产品可以对行业情报数据进行梳理分析,涉及维度包括行业专利基本状况分析、地域分析、技术分析、发明人分析、申请人分析、专利权人分析、失效分析、核心专利分析、法律分析、研发重点分析、企业专利处境分析、技术处境分析、专利寿命分析、企业定位分析、引证分析等超过60个分析角度,系统通过AI智能系统对图表进行解读,只需1分钟,一键生成行业专利分析报告。

申请试用

QQ群二维码
意见反馈