[实用新型]一种能够实现自动调角的钻杆上杆机构

说明书

本实用新型提供了一种能够实现自动调角的钻杆上杆机构，其特征在于，该机构包括如下单元：基座、机械手单元、角度调节单元、翻转单元；所述机械手单元包括两个相互平行的机械手装置；所述角度调节单元由设置在传动轴上的摆角凸轮、及与摆角凸轮相切的轴承构成；所述摆角凸轮为偏心凸轮，具有固定的近心边和可调的远心边，机械手放平时远心边与轴承相切，机械手举杆时由远心边向近心边旋转；所述翻转单元由翻转油缸及内齿圈构成，所述内齿圈嵌套在传动外齿轮上，所述翻转油缸的缸体固定在基座上；所述基座后端通过轴承座与钻机大梁连接，所述轴承座处于轴承的后侧。本实用新型能够真正意义上实现作业自动化、标准化，提高作业效率。

技术领域

本实用新型涉及一种上杆机构，尤其涉及一种能够实现自动调角的钻杆上杆机构。

背景技术

出于安全和环境污染的考虑，水、电、燃气、电话和有线电视等公用设施管线通常都铺设在地下。地下公用设施有时可以埋设在随后回填的沟槽内。然而，开沟耗费时间，继而会毁坏现有构筑物或道路。因而可以进行非开挖施工的水平定向钻机越来越受到青睐。

水平定向钻机在进行施工时，需要拼缝的进行上下钻杆操作，因为钻杆重量较大，需要借助上杆机构实现上下杆操作，而因为水平定向钻机在进行施工时，其大梁需要与地平面成一定的角度，从而使钻杆斜向钻入地面，这就要求上杆机构在水平地面夹持钻杆，托举至大梁平行位置时，进行角度的翻转，使得钻杆与大梁平行，而目前的水平定向钻机上杆机构，不能自动在地面水平角度与大梁平行角度之间转换，仍然需要人工进行调整钻杆角度，费时费力。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种能够实现自动调角的钻杆上杆机构，解决现有技术存在的缺憾。

本实用新型采用如下技术方案实现：

一种能够实现自动调角的钻杆上杆机构，其特征在于，该机构包括如下单元：基座、机械手单元、角度调节单元、翻转单元。

所述机械手单元包括两个相互平行的机械手装置，所述两个机械手装置的机械臂通过传动轴及一个连接杆连接，所述传动轴安装在基座上，传动轴上安装有传动外齿轮。

所述角度调节单元由设置在传动轴上的摆角凸轮，及与摆角凸轮相切的轴承构成，所述轴承通过固定板固定在钻机底座上；所述摆角凸轮为偏心凸轮，具有固定的近心边和可调的远心边，机械手放平时远心边与轴承相切，机械手举杆时由远心边向近心边旋转。

所述翻转单元由翻转油缸及内齿圈构成，所述内齿圈嵌套在传动外齿轮上，与传动外齿轮键连接，所述翻转油缸的缸体固定在基座上，其活塞杆与所述内齿圈外缘连接。

所述基座后端通过轴承座与钻机大梁连接，所述轴承座处于轴承的后侧。

优选的，所述机械手装置的机械臂为伸缩式机械臂。

优选的，所述远心边后端通过固定轴与摆角凸轮连接，前端通过紧固弹簧与摆角凸轮连接，所述远心边与摆角凸轮之间设置有调节装置，所述调节装置通过调节螺杆固定在摆角凸轮上，并可通过调节螺杆调节远心边距离轴心的距离,从而可以调节钻杆与动力头对中。

本实用新型的原理：当进行举杆操作时，翻转油缸的活塞杆伸出，通过内齿圈、传动外齿圈及传动轴带动机械手单元向上翻转，同时摆角凸轮随传动轴转动，逐渐从远心边切换至近心边与轴承相切，从而使得本实用新型在自重及钻杆重量的作用下，前端下沉达到与钻机大梁平行，实现角度翻转。当进行落杆操作时，翻转油缸的活塞杆收回，通过内齿圈、传动外齿圈及传动轴带动机械手单元向下回落，同时摆角凸轮随传动轴转动，逐渐从近心边切换至远心边与轴承相切，将本实用新型的前端重新撑起至于地面平行；当钻机大梁与地面的入射角发生调整时，可通过调节摆角凸轮远心的开合度，适配角度的切换调整。