一种抓管机械手和自动排放管装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及石油钻采设备领域，特别涉及一种抓管机械手和自动排放管装置。
【背景技术】
[0002]抓管机械手是用于抓取管柱的装置，是石油钻采领域的主要设备。目前，抓管机械手多采用连杆剪叉式结构。夹持管柱时，连杆是主要受载件，抓手与管柱接触时，易磕碰连杆，影响抓管机械手的使用寿命。
[0003]如图1所示，机械手包括液压油缸19和两侧的连杆17及连杆机构18，液压油缸19通过连杆机构18驱动两侧连杆17张开和收紧，实现抓管。在连杆17的端部还设有连接件16，在抓取货物时，货物推开连接件16，进行夹紧。由于在夹持管柱时，连杆17是主要受载件，连杆17与管柱接触时，易磕碰连杆17，造成连杆17过早损坏，特别是各连杆机构18的各铰接点，造成破坏，从而影响抓管机械手使用寿命。
【实用新型内容】
[0004]有鉴于此，本实用新型提出一种抓管机械手和自动排放管装置，以解决机械手容易磕碰损坏的问题。
[0005]一方面，本实用新型提供了一种抓管机械手，包括基座，基座一端连接有驱动缸，基座另一端开设有抓手口、第一滑槽和第二滑槽，第一滑槽滑动连接有第一抓手杆，第二滑槽滑动连接有第二抓手杆，驱动缸与第一连杆和第二连杆铰接，第一连杆与第一抓手杆铰接，第二连杆与第二抓手杆铰接。
[0006]进一步地，基座包括上盖板和下盖板，上盖板和下盖板固定连接，第一抓手杆和第二抓手杆位于上盖板与下盖板之间，上盖板和下盖板上均开设有第一滑槽和第二滑槽。
[0007]进一步地，第一抓手杆与第一连杆之间通过第一销轴铰接，第一销轴的两端分别位于上盖板和下盖板上的第一滑槽内；第二抓手杆与第二连杆之间通过第二销轴铰接，第二销轴的两端分别位于上盖板和下盖板上的第二滑槽内。
[0008]进一步地，还包括连接板，第一连杆及第二连杆通过连接板与驱动缸连接。
[0009]进一步地，第一滑槽和第二滑槽为圆弧形，相对设置于抓手口两侧的基座上。
[0010]进一步地，第一抓手杆和第二抓手杆为圆弧形结构。
[0011]进一步地，抓手口包括圆弧形面，圆弧形面两端分别延伸有平面和向外扩宽的斜面。
[0012]另外，本实用新型还提供了一种自动排放管装置，包括上述的抓管机械手。
[0013]本实用新型提供的抓管机械手和自动排放管装置，在基座另一端开设有抓手口、第一滑槽和第二滑槽，第一抓手杆和第二抓手杆分别与第一滑槽和第二滑槽滑动连接。在抓取管柱时，管柱位于抓手口内，然后通过驱动缸驱动第一抓手杆和第二抓手杆配合夹持管柱，防止管柱松脱。在抓管后，管柱受到外力的作用下，会对第一抓手杆和第二抓手杆产生的作用力，该作用力通过第一抓手杆和第二抓手杆传递给第一滑槽和第二滑槽，最后传递给基座，由于该作用力主要由第一滑槽和第二滑槽承受，使得受力更好，不易滑脱管柱。在收回时，第一抓手杆和第二抓手杆收回至基座内，起到了保护的作用，不易磕碰损坏机械手。本实用新型的抓管机械手整体结构紧凑，占用空间少，不容易磕碰损坏机械手，使用寿命长。
【附图说明】
[0014]构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
[0015]图1为现有技术的机械手结构示意图；
[0016]图2为本实用新型实施例抓管机械手结构示意图，
[0017]图3为图2拆开上盖板后的结构示意图。
【具体实施方式】
[0018]需要说明的是，在不冲突的情况下，本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
[0019]本实用新型所述的铰接是指通过销轴连接的可以相互旋转的连接结构。
[0020]如图2和图3所示，本实用新型优选的一种抓管机械手，在基座2 —端连接有驱动缸1，驱动缸I可以是液压油缸或气缸。在基座2另一端开设有圆弧形抓手口 12。为了顺利夹紧管柱，减少碰撞，防止松脱，圆弧形抓手口 12包括圆弧形面120，圆弧形面120两端分别延伸有平面121和向外扩宽的斜面122。
[0021]如图3所示，在基座2另一端开设有圆弧形第一滑槽8和圆弧形第二滑槽7，相对设置于抓手口 12两侧的基座2上。第一抓手杆3和第二抓手杆4也为圆弧形结构，第一抓手杆3可在第一滑槽8内滑动，第二抓手杆4可在第二滑槽7内滑动，第一抓手杆3与第一连杆10铰接，第二抓手杆4与第二连杆6铰接。第一连杆10和第二连杆6通过连接板11与驱动缸I铰接，驱动缸I伸缩运动时，通过连接板11和第一连杆10和第二连杆6，带动第一抓手杆3沿第一滑槽8滑动，带动第二抓手杆4沿第二滑槽7滑动，使管柱夹紧。
[0022]为了使第一抓手杆3和第二抓手杆4藏于基座2内，保护第一抓手杆3和第二抓手杆4发生碰撞。基座2包括上盖板20和下盖板21，上盖板20和下盖板21通过螺栓固定，第一抓手杆3和第二抓手杆4位于上盖板20与下盖板21之间，连接板11和第一连杆10及第二连杆6也位于上盖板20和下盖板21之间。上盖板20和下盖板21上均开设有第一滑槽8和第二滑槽7。
[0023]第一抓手杆3通过第一销轴9与第一连杆10铰接，第一销轴9的两端分别位于上盖板20和下盖板21上的第一滑槽8内；第二抓手杆4通过第二销轴5与第二连杆6铰接，第二销轴5的两端分别位于上盖板20和下盖板21上的第二滑槽7内。
[0024]初始状态时，第一抓手杆3和第二抓手杆4收回到上盖板20和下盖板21内，用于保护第一抓手杆3和第二抓手杆4，避免机械手移动到目标管柱的过程中，与管柱发生碰撞，造成第一抓手杆3和第二抓手杆4损伤，影响抓管。
[0025]当需要抓管时，移动机械手，使管柱进入抓手口内，驱动缸I工作，驱动通过连接板11推动第一连杆10和第二连杆6向外运动，从而带动第一抓手杆3和第二抓手杆4分别沿第一滑槽8和第二滑槽7滑动，第一抓手杆3和第二抓手杆4配合夹持管柱，防止管柱松脱。
[0026]在抓管后，管柱受到外力的作用下，会对第一抓手杆和第二抓手杆产生的作用力，该作用力通过第一抓手杆和第二抓手杆传递给第一滑槽和第二滑槽，最后传递给基座，由于该作用力主要由第一滑槽和第二滑槽承受，使得受力更好，不易滑脱管柱。第一连杆10和第二连杆6和基座2的第一滑槽8和第二滑槽7共同承担管柱对第一抓手杆3和第二抓手杆4的作用力，延长第一抓手杆3和第二抓手杆4的使用寿命。
[0027]本实用新型的抓管机械手整体结构紧凑，占用空间少，使用寿命长。另外，本实用新型还提供了一种自动排放管装置，包括上述的抓管机械手，具有上述抓管机械手相同的效果，不再进行赘述。
[0028]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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。
【主权项】
1.一种抓管机械手，其特征在于，包括基座(2)，基座(2) —端连接有驱动缸(1)，基座(2)另一端开设有抓手口(12)、第一滑槽(8)和第二滑槽(7)，第一滑槽(8)滑动连接有第一抓手杆(3)，第二滑槽(7)滑动连接有第二抓手杆(4)，驱动缸⑴与第一连杆(10)和第二连杆(6)铰接，第一连杆(10)与第一抓手杆(3)铰接，第二连杆(6)与第二抓手杆(4)铰接。
2.根据权利要求1所述的抓管机械手，其特征在于，基座⑵包括上盖板(20)和下盖板(21)，上盖板(20)和下盖板(21)固定连接，第一抓手杆(3)和第二抓手杆(4)位于上盖板(20)与下盖板(21)之间，上盖板(20)和下盖板(21)上均开设有第一滑槽(8)和第二滑槽(7)。
3.根据权利要求2所述的抓管机械手，其特征在于，第一抓手杆(3)与第一连杆(10)之间通过第一销轴(9)铰接，第一销轴(9)的两端分别位于上盖板(20)和下盖板(21)上的第一滑槽(8)内；第二抓手杆(4)与第二连杆(6)之间通过第二销轴(5)铰接，第二销轴(5)的两端分别位于上盖板(20)和下盖板(21)上的第二滑槽(7)内。
4.根据权利要求2所述的抓管机械手，其特征在于，还包括连接板(11)，第一连杆(10)及第二连杆(6)通过连接板(11)与驱动缸(I)连接。
5.根据权利要求1至4任意一项所述的抓管机械手，其特征在于，第一滑槽(8)和第二滑槽(7)为圆弧形，相对设置于抓手口(12)两侧的基座上。
6.根据权利要求1至4任意一项所述的抓管机械手，其特征在于，第一抓手杆(3)和第二抓手杆(4)为圆弧形结构。
7.根据权利要求1至4任意一项所述的抓管机械手，其特征在于，抓手口(12)包括圆弧形面(120)，圆弧形面(120)两端分别延伸有平面(121)和向外扩宽的斜面(122)。
8.一种自动排放管装置，其特征在于，包括如权利要求1至7任意一项所述的抓管机械手。
【专利摘要】本实用新型公开了一种抓管机械手和自动排放管装置。其中，该抓管机械手包括基座，基座一端连接有驱动缸，在基座另一端开设有抓手口、第一滑槽和第二滑槽，第一抓手杆与第一滑槽滑动连接，第二抓手杆与第二滑槽滑动连接，驱动缸与第一连杆和第二连杆铰接，第一连杆与第一抓手杆铰接，第二连杆与第二抓手杆铰接。本实用新型还提供了一种自动排放管装置。本实用新型抓管机械手结构巧妙，不容易磕碰损坏机械手，使用寿命长，各机构运动平稳。
【IPC分类】E21B19-15
【公开号】CN204283259
【申请号】CN201420662981
【发明人】祝克强, 肖翱, 陈明凯
【申请人】湖南三一石油科技有限公司
【公开日】2015年4月22日
【申请日】2014年11月7日