重物自动掉头装置的制作方法

本实用新型涉及一种重物自动掉头装置

背景技术：

现有钻杆掉头需要手动实施加以完成掉头操作，在实际施工时有很多不便利的问题，因此，需要研发一种能够在实现升降的同时，搭载自动掉头的设备，以利于工业生产实施。

技术实现要素：

针对现有技术中存在的问题，本实用新型提供一种重物自动掉头装置。

一种重物自动掉头装置，包括托架、联轴器和伺服电机，所述托架底部设置转轴，能够使托架能够围绕转轴转动，所述转轴通过蜗杆连接伺服电机，所述转轴还通过联轴器连接角位移编码器。

优选地，所述托架包括顶架和底架，所述转轴设置于底架中心，所述顶架的下表面设置有能够驱动顶架上下移动的升降驱动杆，升降驱动杆的下方活动于气缸中，所述气缸设置于顶架的下方、底架的上方。

优选地，所述升降驱动杆的运动方向上设置有向上运动的极限位置和向下运动的极限位置，于所述向上运动的极限位置和向下运动的极限位置之间还设置有减速位置。

优选地，还包括PLC，所述PLC连接所述气缸、伺服电机以及角位移编码器。

优选地，还包括激光传感器，所述激光传感器设置于所述托架的一侧。

本实用新型具有的优点在于：

通过本实用新型提供的重物自动掉头装置，具有实现重物自动调头的功能，并可以在电机、角位移编码器控制下的旋转可控掉头的同时，满足升降可控运动。

附图说明

图1为本实用新型提供的重物自动掉头装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围

本实用新型涉及一种重物自动掉头装置，如图1所示，包括托架1、联轴器3、伺服电机4等。所述托架的底部中心设置有转轴1，使托架能够以转轴 1为旋转轴旋转。所述转轴1通过蜗杆连接伺服电机4，伺服电机4为托架旋转提供电力，并通过蜗杆传递给转轴1，进而驱动托架1旋转，所述转轴1的底部通过联轴器3连接有角位移编码器12，以便通过角位移编码器控制托架 1的旋转角度的大小。

优选的实施方式，所述托架1包括顶架5和底架6，所述顶架5和底架6 之间的间距通过设置于二者之间的气缸7来调整。优选地，所述顶架5的下方设置有升降驱动杆2，升降驱动杆2的顶部连接于顶架5的下表面，升降驱动杆2的下方设置于气缸7中，通过向气缸7中注入压力，驱动升降驱动杆上升，进而控制顶部托架的向上的位移高度，当没有压力注入时，升降驱动杆的底部处于气缸的最下方，此位置为顶架运动的下限位8，当有气源注入时，升降驱动杆向上攀升，但尚未到达气缸的顶部，此时为避免速度过大，不及时操控气源的压力会引起速度不受控制而运动失控，设计一减速位10，到达该位置时，合理控制气源的压力，使升降驱动杆减速运行，当达到靠近气缸顶部的位置时，设计一个上限位9，此时升降驱动杆已到达向上运动的极限位置，进而停止向上运动。合理控制气源的压力，使升降驱动杆于上限位9和下限位8之间运动，控制顶架的上下运动。

所述底架6的底部具有转轴7，通过转轴7连接蜗杆，所述蜗杆连接伺服电机11，通过伺服电机11的驱动带动转轴7旋转，进而使底架6转动。该转轴7还通过联轴器3连接角位移编码器12。由于顶架5和底架6之间设计有固定相互之间定位的架体13，如图1所示，进而使顶架在底架的带动下同时转动，该架体具有竖直方向的1个自由度，满足顶架5的垂直运动，具体实现上可以通过相互插拔运动的套管来实现。通过联轴器3连接的角位移编码器12，可以清楚的判断底架6的旋转角度，如为使托架1整体的托架掉头，则监控角位移编码器12，控制底架6旋转180度，则完成托架1自动掉头的操作。

本实用新型中顶架通过气缸7实现上下升降可控的运动，底架6通过角位移编码器12实现底架位移可控的运动，进而实现整体托架的升降、掉头运动。

所述气缸、伺服电机以及角位移编码器均连接PLC，通过PLC控制台架的升降及旋转运动。所述PLC优选型号为CPU224。所述重物自动掉头装置还包括有连接所述PLC的激光传感器14，所述激光传感器14设置于所述托架1的一侧，用于托架1的0度和180度的定位。

以上仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。