[实用新型]一种矿用钻机自动化升级装置

权利要求书

1.一种矿用钻机自动化升级装置，其特征在于，该装置包括主支撑架（1）、移动桁架结构（2）、钻杆抓手（3）、钻杆夹持器（4）、水辫（5）、电磁开关阀（6）、钻杆库（7）、控制系统（8）、操纵杆执行器（9），主支撑架（1）固定安装在钻机推进器的支撑架上，对钻机自动化升级装置主体部分进行支撑固定，移动桁架结构（2）布置于主支撑架（1）上部具有两个自由度，钻杆抓手（3）置于移动桁架结构（2）上，用于抓取钻杆并在移动桁架结构（2）驱动下将钻杆库（7）中的钻杆移动到填装位置，钻杆夹持器（4）与钻机主轴固连，可跟随钻机主轴转动，钻杆夹持器（4）可以夹持钻杆，使得被夹持的钻杆可以随钻机主轴同步转动，用于钻杆移位及拆卸，水辫（5）设置在钻机主轴尾端，钻机主轴为中空设置，水辫（5）与水管之间设置电磁开关阀（6），电磁开关阀（6）可以控制钻杆中冷却液或冷却气的通断，钻杆库（7）置于主支撑架（1）上，用于存储钻杆，同时配合钻杆抓手（3）进行钻杆的装填及回收，操纵杆执行器（9）用于驱动操纵杆动作，使得钻机各动作置于控制系统（8）的操控下，控制系统（8）采集钻机动作信息，并控制钻机各部分进行动作，使得钻机在接收到控制指令后自动化进行进钻或是退钻动作。

2.根据权利要求1所述的一种矿用钻机自动化升级装置，其特征在于，所述移动桁架结构（2）主要包括第一位移驱动器（201）、第二位移驱动器（202）、横梁（203）、第三位移驱动器（204）、第四位移驱动器（205），第一位移驱动器（201）和第四位移驱动器（205）平行布置，第一位移驱动器（201）和第四位移驱动器（205）相对于钻机推进器的支撑架也是平行布置，第二位移驱动器（202）和第三位移驱动器（204）平行布置，第二位移驱动器（202）和第三位移驱动器（204）相对于钻机推进器的支撑架垂直布置，横梁（203）将第一位移驱动器（201）和第四位移驱动器（205）上的滑座联通，第二位移驱动器（202）和第三位移驱动器（204）分布在横梁（203）上并于横梁（203）垂直布置。

3.根据权利要求1所述的一种矿用钻机自动化升级装置，其特征在于，所述钻杆抓手（3）包括第一钻杆抓手（301）、第二钻杆抓手（303），第一钻杆抓手（301）和第二钻杆抓手（303）分别布置在第二位移驱动器（202）和第三位移驱动器（204）的滑座上，第二位移驱动器（202）和第三位移驱动器（204）可以驱动第一钻杆抓手（301）和第二钻杆抓手（303）上下运动。

4.根据权利要求3所述的一种矿用钻机自动化升级装置，其特征在于，所述第一钻杆抓手（301）和第二钻杆抓手（303）上分别设置第一感应传感器（302）和第二感应传感器（304），第一感应传感器（302）和第二感应传感器（304）用于感知第一钻杆抓手（301）和第二钻杆抓手（303）与钻杆的位置关系，并且对何时进行抓取以及是否抓取成功进行判断。

5.根据权利要求1所述的一种矿用钻机自动化升级装置，其特征在于，所述钻杆夹持器（4）安装在回转驱动盘（401）上，回转驱动盘（401）与动力钻杆（403）固连，后夹持器（402）夹紧动力钻杆（403）后可将主钻机扭矩传递给钻杆夹持器（4），后夹持器（402）松开动力钻杆（403）后，动力钻杆（403）可取下，动力钻杆（403）为中空管，后端与水辫（5）相连，前端从钻杆夹持器（4）的中心穿过，前端丝口可与新填装的钻杆进行匹配对接。

6.根据权利要求1所述的一种矿用钻机自动化升级装置，其特征在于，所述钻杆库（7）置于钻机推进器支撑架的一侧或两侧，每个钻杆库（7）可以设置多个钻杆仓（71）。