[发明专利]一种钻杆加厚自动送料装置及送料方法

权利要求书

1.一种钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，包括轴向进给机构，其结构包括移动支架(10)，其两侧的上表面分别安装纵向导轨(1)，其与钻杆轴向进给方向一致，所述纵向导轨(1)上安装有沿其滑动的夹爪支架(3)和至少一个中部V型架(5)，所述夹爪支架(3)内安装有夹紧机构，其用于夹紧钻杆，所述夹紧机构与所述中部V型架(5)配合沿轴向支撑钻杆；所述夹爪支架(3)上安装有驱动齿轮(26)，所述移动支架(10)的内侧面安装有长齿条(2)，其与所述驱动齿轮(26)啮合传动，使夹爪支架(3)沿纵向导轨(1)移动，实现钻杆轴向进给；

还包括升降机构，其结构包括固定支架(9)，其顶部安装有用于将所述移动支架(10)顶起的顶升驱动件，且所述固定支架(9)通过连杆机构与所述移动支架(10)活动连接，使移动支架(10)升降时保持平衡。

2.根据权利要求1所述的钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，所述夹紧机构的结构包括对称设置的夹爪(20)，每个夹爪(20)分别通过连接架(19)与一驱动气缸(18)连接，两连接架(19)的侧面分别连接一短齿条(21)，所述夹爪支架(3)的底板通过齿轮架(24)及轮轴安装有一从动齿轮(23)，所述从动齿轮(23)的上下两侧分别与两个所述短齿条(21)啮合连接。

3.根据权利要求2所述的钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，所述夹爪支架(3)的底板上还安装有横向导轨(22)，两连接架(19)分别与所述横向导轨(22)滑动连接，使夹爪(20)沿垂直于轴向的方向夹紧或松开钻杆。

4.根据权利要求1所述的钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，所述中部V型架(5)至少设置两个，并分别位于所述夹爪支架(3)的两侧，所述夹爪支架(3)的底部两侧分别安装有第一驱动电机(4)，其输出轴分别通过一丝杠(6)及与丝杠(6)旋接的滑块连接所述中部V型架(5)；所述中部V型架(5)顶端设有用于放置钻杆的V型槽。

5.根据权利要求1所述的钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，所述移动支架(10)一端固定连接有端部V型架(11)，另一端固定连接有光电传感器(8)，所述端部V型架(11)与所述中部V型架(5)及夹紧机构位于同一轴线，端部V型架(11)顶端设有两个呈V形布置的滚轮。

6.根据权利要求1所述的钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，所述夹爪支架(3)的底部还设有第二驱动电机(27)，其输出轴与所述驱动齿轮(26)连接。

7.根据权利要求1所述的钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，所述连杆机构的结构包括转轴(14)、拨杆(12)、短连杆(16)和长连杆(17)；所述转轴(14)通过轴承座(13)安装于所述固定支架(9)前后两端，每个转轴(14)两端分别连接一所述拨杆(12)，所述长连杆(17)对称分布于所述固定支架(9)的两侧，每个长连杆(17)用于将固定支架(9)两端的拨杆(12)连接成一体；所述拨杆(12)具有两个杆体，其中一杆体一端与所述长连杆(17)转动连接，另一杆体一端与所述短连杆(16)一端转动连接，所述短连杆(16)另一端与所述移动支架(10)转动连接。

8.根据权利要求1所述的钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，所述顶升驱动件采用步进气缸(15)，其分布于所述固定支架(9)顶面四角处，用于顶升时保持移动支架(10)受力平衡。

9.根据权利要求1所述的钻杆加厚自动送料装置，其特征在于，所述移动支架(10)上位于所述纵向导轨(1)的两端分别设有限位块(7)，所述限位块(7)用于限制所述中部V型架(5)的位置。

10.一种利用如权利要求1所述的钻杆加厚自动送料装置的送料方法，其特征在于，包括以下步骤：

调整钻杆轴向支撑点：根据钻杆长度，调整所述至少一个中部V型架(5)与所述夹爪支架(3)的间距，将钻杆的支撑点调整至最佳分布位置，避免钻杆弯曲；

夹紧钻杆：保持所述至少一个中部V型架(5)与所述夹爪支架(3)之间的间距不变，启动所述夹紧机构，利用其上安装的两个夹爪(20)同步运动，将钻杆夹紧，并保证其轴线处于居中位置防止偏移；

调整钻杆轴向位置：保持所述至少一个中部V型架(5)与所述夹爪支架(3)之间的间距不变，通过所述驱动齿轮(26)与所述长齿条(2)啮合传动，带动所述夹爪支架(3)及钻杆沿其轴向移动，并通过安装在所述移动支架(10)端部的光电传感器(8)检测钻杆端面位置，使其到达锻压机前段预设的定位点；

钻杆抬升：启动顶升驱动件，推动移动支架(10)向上移动，使钻杆到达预设高度，移动支架(10)向上移动，通过所述连杆组件保持同步运动，确保移动支架(10)平稳上移；

再次调整钻杆轴向位置：再次通过所述驱动齿轮(26)与所述长齿条(2)啮合传动，带动所述夹爪支架(3)及钻杆沿其轴向进给，使钻杆伸入到锻压机的待加厚工位中。