[发明专利]一种水下多轮盘钻具输送装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及热缩管包装设备技术领域，特别涉及一种水下多轮盘钻具输送装置及方法。

背景技术

水下岩芯取样钻机广泛应用于江河湖海的地质考古、矿产资源和建筑施工等方面的勘探工作。水下岩芯取样钻机的钻深取决于钻具搭载数量和钻具对接装卸可靠性。但现有的钻具输送装置工作效率低，稳定性差，下钻的深度浅。

有鉴于此，特提出本发明以解决现有技术的不足之处。

发明内容

针对上述现有技术，本发明所要解决的技术问题是提供一种结构简单，成本低，效率高，稳定性好，钻深更深的水下多轮盘钻具输送装置及方法。

为了解决上述技术问题，本发明提供了一种水下多轮盘钻具输送装置，其包括支撑架、动力头、导柱、动力头升降机构、轮盘钻具输送机构，所述支撑架设有上底板和下底板，所述导柱固定安装于上底板与下底板之间，所述动力头置于支撑架内并与导柱滑动连接，所述动力头升降机构一端固定安装于下底板上，所述动力头升降机构另一端固定安装于动力头上，所述轮盘钻具输送机构置于支撑架内且环绕固定安装于动力头周边，所述动力头升降机构驱动动力头沿导柱上下移动，所述轮盘钻具输送机构向动力头输送或取回钻具，相邻的轮盘钻具输送机构之间传递钻具。

本发明的进一步改进为，所述轮盘钻具输送机构包括上转盘、下转盘、支柱、机械手，所述支柱固定安装于上底板与下底板之间，所述上转盘转动安装于支柱上部，所述下转盘转动安装于支柱下部，所述机械手固定安装于支柱中部，钻具同时安装于上转盘、下转盘上。

本发明的进一步改进为，所述机械手的数量为2组以上。

本发明的进一步改进为，所述机械手的数量为4组，其中上下两组正对着动力头中心，中间两组交错正对着相邻的轮盘钻具输送机构的支柱中心。

本发明的进一步改进为，上转盘和下转盘的槽中可放多层钻具。

本发明的进一步改进为，所述轮盘钻具输送机构的数量为2组以上。

本发明的进一步改进为，所述轮盘钻具输送机构的数量为4组。

本发明的进一步改进为，所述动力头升降机构采用液压缸。

本发明的进一步改进为，所述动力头升降机构的数量为2组以上。

本发明的进一步改进为，所述导柱的数量为2支以上。

本发明还提供了一种水下多轮盘钻具输送方法，其包括以下步骤：

A.轮盘钻具输送机构工作向前输送1支钻具给动力头；

B.动力头升降机构工作驱动动力头沿导柱向下移动设定距离；

C.动力头工作拧紧钻具；

D.轮盘钻具输送机构复位；

E.动力头升降机构继续工作驱动动力头沿导柱继续向下移动；

F.动力头再工作驱动钻具工作旋转；

G.钻具工作完成后，动力头停止工作；

H.动力头升降机构复位驱动动力头沿导柱向上移动复位；

J.轮盘钻具输送机构再工作在动力头上抓住钻具；

K.动力头复位卸扣钻具；

L.动力头升降机构再复位驱动动力头沿导柱向上移动再复位；

M.轮盘钻具输送机构复位收回钻具；

N.上转盘、下转盘同时旋转设定角度；

返回步骤A，循环往复直到该组轮盘钻具输送机构输送、回收钻具完成，进入下一组轮盘钻具输送机构输送、回收钻具，按照步骤A至N循环往复共进行四轮，直至四组轮盘钻具输送机构输送、回收钻具完成；

P.当某一组轮盘钻具输送机构工作中出现故障不能实现钻具输送或回收时，通过相邻的轮盘钻具输送机构取出故障轮盘钻具输送机构的上钻具进行下钻作业。

本发明的进一步改进为，本发明的一种水下多轮盘钻具输送方法还包括以下分步骤：

Q.当轮盘钻具输送机构上装有多层钻具时，通过执行动力头输送或回收钻具任务的轮盘钻具输送机构从相邻的轮盘钻具输送机构上取出钻具进行下钻作业。

本发明的进一步改进为，所述步骤P包括以下分步骤：

P1.当某一组轮盘钻具输送机构的机械手工作中出现故障不能实现钻具输送或回收时，相邻的轮盘钻具输送机构的上转盘、下转盘同时旋转设定角度，将安装钻具的空槽对着出现故障的轮盘钻具输送机构；

P2.相邻的轮盘钻具输送机构的机械手工作向前抓住故障的轮盘钻具输送机构上的钻具并放回到相邻的轮盘钻具输送机构的上转盘、下转盘上；

P3.相邻的轮盘钻具输送机构的上转盘、下转盘同时旋转设定角度；