[发明专利]一种凿岩机的智能收杆装置及其操作方法

权利要求书

1.一种凿岩机的智能收杆装置，包括大梁(1)，其特征是还包括与钻杆相接且设置在第一拖板(6)上的第一减速机构(5)，第一拖板(6)通过链条滑动设置在大梁(1)上，链条与驱动机构相接；大梁(1)上还设置有用于存放钻杆的杆仓(3)以及用于取放钻杆的机械手(4)，所述杆仓(3)内设置有用于搁置钻杆的支架，该支架与支架转轴相接，

大梁(1)上设置有收杆位置和松杆位置，所述收杆位置位于松杆位置的上方，

所述收杆位置为钻杆能够进入杆仓(3)的最高位置，

大梁(1)上还设置有位于第一减速机构(5)下方且用于换杆的夹持器，该夹持器包括上夹持器(10)和下夹持器(11)，上夹持器(10)位于下夹持器(11)的上方，复位机构设置在上夹持器(10)和下夹持器(11)之间；

所述复位机构包括复位油缸，该复位油缸的一端与上夹持器(10)的一端铰接，复位油缸的另一端与下夹持器(11)的另一端铰接；

所述钻杆包括第一钻杆(15)和第二钻杆(16)，

第一减速机构(5)与第一钻杆(15)相接，或者，第一减速机构(5)与第二钻杆(16)、第一钻杆(15)依次相接；

所述松杆位置包括第一松杆位置和第二松杆位置，

当第一减速机构(5)与第一钻杆(15)或第二钻杆(16)相接时，第一松杆位置为上夹持器(10)能够相对于第一减速机构(5)松开第一钻杆(15)或第二钻杆(16)的位置；

当第二钻杆(16)与第一钻杆(15)相接时，第二松杆位置为上夹持器(10)和下夹持器(11)能够相对于第一钻杆(15)松开第二钻杆(16)的位置；此时，上夹持器(10)与第二钻杆(16)相接，下夹持器(11)与第一钻杆(15)相接；

还包括中控器，第一减速机构(5)、驱动机构、复位机构、机械手(4)、上夹持器(10)和下夹持器(11)分别与中控器电连接。

2.根据权利要求1所述的凿岩机的智能收杆装置，其特征是所述下夹持器(11)上设置有用于检测下夹持器(11)所在夹持范围是否与第一钻杆(15)或第二钻杆(16)相接的检测机构，该检测机构与中控器电连接。

3.一种根据权利要求1所述的凿岩机的智能收杆装置的操作方法，其特征是包括以下步骤：

步骤一，中控器判断当前是否打钻完成，当打钻完成后，进入步骤二，否则，进入步骤三十；

步骤二，第一减速机构(5)与驱动机构停止工作，操作人员按下智能收杆按钮，进入步骤三；

步骤三，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)以及第二钻杆(16)或第一钻杆(15)向上移动到收杆位置并停止运动后，此时，通过检测机构检测或者通过中控器判断下夹持器(11)所在夹持范围内是否有第一钻杆(15)，

如果没有第一钻杆(15)，则进入步骤四；

如果有第一钻杆(15)，则进入步骤十六；

步骤四，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)以及第一钻杆(15)向下移动到第一松杆位置并停止运动，进入步骤五；

步骤五，中控器启动上夹持器(10)夹持第一钻杆(15)的另一端，进入步骤六；

步骤六，中控器启动机械手(4)轻抓第一钻杆(15)，进入步骤七；

步骤七，中控器启动第一减速机构(5)相对于第一钻杆(15)逆时针转动，致使第一减速机构(5)与第一钻杆(15)的一端之间的螺纹从锁紧状态进入到只是螺纹相接的松开状态，进入步骤八；

步骤八，中控器启动上夹持器(10)松开第一钻杆(15)的另一端，进入步骤九；

步骤九，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)以及第一钻杆(15)向上移动到收杆位置后并停止运动，此时第一钻杆(15)的另一端离开上夹持器(10)的夹持范围，进入步骤十；

步骤十，中控器启动机械手(4)重抓第一钻杆(15)，进入步骤十一；

所述重抓为机械手(4)抓紧第一钻杆(15)，此时，第一钻杆(15)相对于机械手(4)不能转动；

步骤十一，中控器启动第一减速机构(5)相对于第一钻杆(15)逆时针转动，同时，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)向上移动，致使第一减速机构(5)与第一钻杆(15)的一端完全脱开，进入步骤十二；

步骤十二，中控器启动机械手(4)将第一钻杆(15)送入杆仓(3)，进入步骤十三；

步骤十三，中控器启动位于杆仓(3)内的支架转轴转动，致使支架转过一个用于存放下一根钻杆的放料位，进入步骤十四；

步骤十四，中控器启动复位机构复位，进入步骤十五；

步骤十五，收杆结束；

步骤十六，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)以及第二钻杆(16)、第一钻杆(15)向下移动到第二松杆位置并停止运动，此时，第一钻杆(15)的一端进入下夹持器(11)的夹持范围内，第二钻杆(16)的另一端进入上夹持器(10)的夹持范围内，进入步骤十七；

步骤十七，中控器启动上夹持器(10)夹持第二钻杆(16)的另一端，进入步骤十八；

步骤十八，中控器启动下夹持器(11)夹持第一钻杆(15)的一端，进入步骤十九；

步骤十九，中控器启动复位机构驱使上夹持器(10)相对于下夹持器(11)进行转动，致使第二钻杆(16)的另一端与第一钻杆(15)的一端之间的螺纹从锁紧状态进入松开状态，进入步骤二十；

步骤二十，中控器启动上夹持器(10)松开第二钻杆(16)的另一端，进入步骤二十一；

步骤二十一，中控器启动第一减速机构(5)带动第二钻杆(16)相对于第一钻杆(15)逆时针转动，同时，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)以及第二钻杆(16)向上移动，致使第二钻杆(16)的另一端与第一钻杆(15)的一端完全脱开，此时第一拖板(6)、第一减速机构(5)以及第二钻杆(16)仍处于第一松杆位置的松杆范围内，第二钻杆(16)的另一端仍位于上夹持器(10)的夹持范围内，进入步骤二十二；

步骤二十二，中控器启动上夹持器(10)夹持第二钻杆(16)的另一端，进入步骤二十三；

步骤二十三，中控器启动机械手(4)轻抓第二钻杆(16)，进入步骤二十四；

步骤二十四，中控器启动第一减速机构(5)相对于第二钻杆(16)逆时针转动，致使第一减速机构(5)与第二钻杆(16)的一端之间的螺纹从锁紧状态进入到只是螺纹相接的松开状态，进入步骤二十五；

步骤二十五，中控器启动上夹持器(10)松开第二钻杆(16)的另一端，进入步骤二十六；

步骤二十六，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5) 以及第二钻杆(16)向上移动到收杆位置，此时第二钻杆(16)的另一端离开上夹持器(10)的夹持范围，进入步骤二十七；

步骤二十七，中控器启动机械手(4)重抓第二钻杆(16)，进入步骤二十八；

步骤二十八，中控器启动第一减速机构(5)相对于第二钻杆(16)逆时针转动，同时，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)向上移动，致使第一减速机构(5)与第二钻杆(16)的一端完全脱开，进入步骤二十九；

步骤二十九，中控器启动机械手(4)将第二钻杆(16)送入杆仓(3)，进入步骤三十；

步骤三十，中控器启动位于杆仓(3)内的支架转轴转动，致使支架转过一个用于存放下一根钻杆的放料位，进入步骤三十一；

步骤三十一，中控器启动复位机构复位，进入步骤三十二；

步骤三十二，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)往下移动，同时，中控器启动第一减速机构(5)相对于第一钻杆(15)顺时针转动，致使第一减速机构(5)与第一钻杆(15)的一端之间通过螺纹锁紧一起，进入步骤三十三；

步骤三十三，中控器启动下夹持器(11)松开第一钻杆(15)的一端，进入步骤三十四；

步骤三十四，中控器启动驱动机构带动第一拖板(6)将第一减速机构(5)以及第一钻杆(15)向上移动到收杆位置并停止运动，进入步骤三；

步骤三十五，操作人员中途手动停止打钻，进入步骤二。