抓取检测机构及缓冲机械手的制作方法

本技术涉及石油钻井设备，尤其涉及一种抓取检测机构及缓冲机械手。

背景技术：

1、石油钻修井现场进行上甩钻作业时，当管柱(或者钻具、钻杆等)下端离开动力猫道的瞬间，管柱下端向井口方向冲击力较大，依靠人工拉绳的方式对管柱进行缓冲，甩钻时需要人工将管柱从井口推到大门位置，劳动强度大、危险性高。

2、当吊卡将管柱提起，并且管柱尾部脱离猫道时，需要对管柱进行扶持，使管柱可以平稳地到达井口或鼠洞，反之，管柱下猫道的过程中也同样需要扶持。现有技术中有使用缓冲机械手代替人工负责管柱在井口、鼠洞和动力猫道之间的转移，操作时需要先将管柱转移至缓冲机械手的夹持范围内，借助缓冲机械手进行推扶时，管柱处于斜立状态，缓冲机械手的夹持开关与管柱接触后被触发，但是面对变化范围过大的不同管柱时(管柱尺寸从60mm～610mm)，如公告号cn216372183u的专利公开了一种缓冲机械手，其弹簧自复位位移开关直接与管柱接触，并且设置在主滚轮的下侧，受感应距离的限制，对有些大尺寸的管柱会与主滚轮接触，管柱大弧度的外周面不易触发弹簧自复位位移开关，或者弹簧自复位位移开关的行程不足，使缓冲机械手不能及时夹持，适用范围较小，且安全性较差。

3、鉴于此，有必要提供一种新的抓取检测机构及缓冲机械手，以解决或至少缓解上述技术缺陷。

技术实现思路

1、本实用新型的主要目的是提供一种抓取检测机构及缓冲机械手，旨在解决现有技术中夹持开关的适用范围较小和安全性较差的技术问题。

2、为实现上述目的，根据本实用新型的一方面，本实用新型提供一种抓取检测机构，包括：

3、基座；

4、开合夹持组件，可活动地安装于所述基座，所述开合夹持组件与所述基座合围形成有容纳空间；

5、弹性缓冲件，包括相互连接的抵接部和连接部，所述抵接部设置于所述容纳空间，所述连接部可伸缩地安装于所述基座；

6、开关件，安装于所述基座，所述连接部背离所述抵接部的一端用于触发所述开关件，以控制所述开合夹持组件进行夹持动作，从而改变所述容纳空间的大小。

7、在一实施例中，所述基座包括主体和安装于所述主体的缓冲安装座，所述缓冲安装座形成有安装孔，所述连接部可伸缩地安装于所述安装孔，所述开关件和所述开合夹持组件均安装于所述主体。

8、在一实施例中，所述安装孔包括第一台阶孔，所述第一台阶孔内形成有第一阶梯面，所述第一阶梯面面向所述抵接部设置，所述连接部包括第一导杆和第一弹簧，所述第一弹簧套设于所述第一导杆，所述第一导杆与所述第一台阶孔滑动连接，所述第一导杆设置有第一阶梯部，所述第一弹簧的两端分别与所述第一阶梯面和所述第一阶梯部抵接，所述第一导杆远离所述抵接部的一端用于触发所述开关件。

9、在一实施例中，所述安装孔还包括第二台阶孔，所述第二台阶孔内形成有第二阶梯面，所述第二阶梯面面向所述抵接部设置，所述连接部还包括第二导杆和套设于所述第二导杆的第二弹簧，所述第二导杆与所述第二台阶孔滑动连接，所述第二导杆设置有第二阶梯部，所述第二弹簧的两端分别与所述第二阶梯面和所述第二阶梯抵接。

10、在一实施例中，所述抵接部包括滚轮和滚轮座，所述滚轮可转动地安装于所述滚轮座，所述滚轮座与所述连接部连接。

11、在一实施例中，所述缓冲安装座设置有两块相对设置的立板，所述立板用于与所述滚轮座抵接。

12、在一实施例中，所述开合夹持组件包括一一对应设置的两组抓手和两个开合驱动电缸，两组所述抓手相对设置，且两组所述抓手(21)在竖直方向上错位设置，所述基座和两组所述抓手合围形成所述容纳空间；所述抓手与所述主体铰接，所述开合驱动电缸的两端分别与所述抓手和所述主体铰接，所述开关件通过发出检测信号，以控制所述开合驱动电缸伸出或者回缩，从而驱动所述抓手转动。

13、在一实施例中，所述开关件为接近开关。

14、根据本实用新型的另一方面，本实用新型还提供一种缓冲机械手，缓冲机械手包括如上所述的抓取检测机构，还包括：

15、安装座；

16、底座，所述基座安装于所述底座；

17、摆臂机构，两端分别与所述安装座和所述底座铰接，所述摆臂机构用于带动所述抓取检测机构相对所述安装座摆动；

18、控制箱，与所述安装座连接，所述控制箱分别与所述开关件、所述摆臂机构和所述开合夹持组件通信连接，所述控制箱用于作为控制中枢以及定位基准。

19、在一实施例中，所述摆臂机构包括主臂、副臂和摆臂驱动件，所述主臂的两端分别与所述安装座和所述底座铰接，所述副臂的两端分别与所述安装座和所述底座铰接，所述主臂、所述副臂、所述安装座和所述底座组成平行四边形连杆结构，所述摆臂驱动件的一端与所述安装座铰接，所述摆臂驱动件的另一端与所述主臂铰接，所述摆臂驱动件通过伸缩以驱动所述抓取检测机构相对所述安装座摆动。

20、本实用新型技术方案中，管柱被夹持在容纳空间内，抵接部可以直接与管柱接触，连接部远离抵接部的一端在其未后退时没有伸入到开关件的感应距离内，当使用抓取检测机构扶持管柱时，管柱会下压弹性缓冲件整体向后移动，后方的开关件感应到连接部后发出检测信号及夹持动作指示，开合夹持组件进行夹持动作，使容纳空间变小，从而使管柱能够稳固地被夹持住，对于任意能够被开合组件容纳并夹持的管柱，均可以压住抵接部并驱动其后退，能够及时触发开关件以及进行夹持动作，提高了安全性并且适用范围广；并且弹性缓冲件被压缩后还会积蓄复位力，当管柱脱离抵接部时，在复位力的作用下，弹性缓冲件整体回弹，连接部脱离接近开关件的感应范围；相对于现有技术中的开关结构，改善了由于管柱倾斜会导致其弹簧自复位位移开关伸出过长，容易损坏的问题，本实用新型中的开关件设置在基座的后端，由连接部间接触发，不易损坏，使用寿命久，还具有适用范围广和安全性强的优点。

技术特征：

1.一种抓取检测机构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的抓取检测机构，其特征在于，所述基座(1)包括主体(11)和安装于所述主体(11)的缓冲安装座(12)，所述缓冲安装座(12)形成有安装孔(13)，所述连接部(32)可伸缩地安装于所述安装孔(13)，所述开关件(4)和所述开合夹持组件(2)均安装于所述主体(11)。

3.如权利要求2所述的抓取检测机构，其特征在于，所述安装孔(13)包括第一台阶孔(131)，所述第一台阶孔(131)内形成有第一阶梯面(132)，所述第一阶梯面(132)面向所述抵接部(31)设置，所述连接部(32)包括第一导杆(321)和第一弹簧(323)，所述第一弹簧(323)套设于所述第一导杆(321)，所述第一导杆(321)与所述第一台阶孔(131)滑动连接，所述第一导杆(321)设置有第一阶梯部(322)，所述第一弹簧(323)的两端分别与所述第一阶梯面(132)和所述第一阶梯部(322)抵接，所述第一导杆(321)远离所述抵接部(31)的一端用于触发所述开关件(4)。

4.如权利要求3所述的抓取检测机构，其特征在于，所述安装孔(13)还包括第二台阶孔(133)，所述第二台阶孔(133)内形成有第二阶梯面(134)，所述第二阶梯面(134)面向所述抵接部(31)设置，所述连接部(32)还包括第二导杆(324)和套设于所述第二导杆(324)的第二弹簧(326)，所述第二导杆(324)与所述第二台阶孔(133)滑动连接，所述第二导杆(324)设置有第二阶梯部(325)，所述第二弹簧(326)的两端分别与所述第二阶梯面(134)和所述第二阶梯抵接。

5.如权利要求2所述的抓取检测机构，其特征在于，所述抵接部(31)包括滚轮(311)和滚轮座(312)，所述滚轮(311)可转动地安装于所述滚轮座(312)，所述滚轮座(312)与所述连接部(32)连接。

6.如权利要求5所述的抓取检测机构，其特征在于，所述缓冲安装座(12)设置有两块相对设置的立板(121)，所述立板(121)用于与所述滚轮座(312)抵接。

7.如权利要求2所述的抓取检测机构，其特征在于，所述开合夹持组件(2)包括一一对应设置的两组抓手(21)和两个开合驱动电缸(22)，两组所述抓手(21)相对设置，且两组所述抓手(21)在竖直方向上错位设置，所述基座(1)和两组所述抓手(21)合围形成所述容纳空间(111)；所述抓手(21)与所述主体(11)铰接，所述开合驱动电缸(22)的两端分别与所述抓手(21)和所述主体(11)铰接，所述开关件(4)通过发出检测信号，以控制所述开合驱动电缸(22)伸出或者回缩，从而驱动所述抓手(21)转动。

8.如权利要求1至7中任一项所述的抓取检测机构，其特征在于，所述开关件(4)为接近开关。

9.一种缓冲机械手，其特征在于，包括如权利要求1至8中任一项所述的抓取检测机构，还包括：

10.如权利要求9所述的缓冲机械手，其特征在于，所述摆臂机构(400)包括主臂(410)、副臂(420)和摆臂驱动件(430)，所述主臂(410)的两端分别与所述安装座(200)和所述底座(300)铰接，所述副臂(420)的两端分别与所述安装座(200)和所述底座(300)铰接，所述主臂(410)、所述副臂(420)、所述安装座(200)和所述底座(300)组成平行四边形连杆结构，所述摆臂驱动件(430)的一端与所述安装座(200)铰接，所述摆臂驱动件(430)的另一端与所述主臂(410)铰接，所述摆臂驱动件(430)通过伸缩以驱动所述抓取检测机构(100)相对所述安装座(200)摆动。

技术总结本技术公开一种抓取检测机构及缓冲机械手，抓取检测机构包括基座、开合夹持组件、弹性缓冲件和开关件；开合夹持组件可活动地安装于基座，开合夹持组件与基座合围形成有容纳空间；弹性缓冲件包括相互连接的抵接部和连接部，抵接部设置于容纳空间，连接部可伸缩地安装于基座；开关件安装于基座，连接部背离抵接部的一端用于触发开关件，以控制开合夹持组件进行夹持动作，从而改变容纳空间的大小。该抓取检测机构的开关件设置在基座的后端，由连接部间接触发，不易损坏，使用寿命久，还具有适用范围广和安全性强的优点。技术研发人员：张庆杰,杨鑫,修全威,姜海龙受保护的技术使用者：三一能源装备有限公司技术研发日：20231010技术公布日：2024/6/11