新型回转和直线运动构成的多通道定心钻机

670 编辑：中冶有色技术网来源：李贵阳

2023-12-20 11:27:54

权利要求书： 1.一种新型的回转运动机构，其特征在于：滑轮在轨道上滚动,滑轮在外环,轨道在内环,或者滑轮在内环,轨道在外环,有马达驱动绳/带/链带动外环或者内环来转动。

2.一种新型的回转运动机构的延伸杆安装方法，其特征在于：延伸杆挂载在回转运动机构内孔或外圆的圆周上，经过回转轴线且垂直相交延伸杆的直线两侧都有同一延伸杆的结构体,延伸杆为一节或者多节连接而成，延伸杆至少1条,当延伸杆为2条以上时，延伸杆相互平行或者成一定夹角，多条延伸杆之间可以有杆固定；回转运动机构的内环下部，被内孔所套柱体的凸出结构限制了内环松动。

3.一种含有权2所述方法的加固方法，其特征在于：在延伸杆上连接立杆,有拉绳/连杆连接立杆上端和延伸杆两端。

4.一种含有权2所述安装方法，其特征在于：延伸杆和回转运动机构之间,有对应不同伸出长度的安装挂载点。

5.一种新型的顶紧抱箍机构，其特征在于：抱箍内有内衬板，内衬板被螺杆顶紧在柱体上，螺杆固定在抱箍或内衬板上，螺母活动，或者螺母固定在抱箍或内衬板上，螺杆活动。

6.一种新型的防滑抱箍机构，其特征在于：抱箍和柱体之间有叠层垫板，每层垫板都有防滑纹路和三角楔形结构。

7.一种含有权5-6之一所述抱箍机构，其特征在于：抱箍和所抱柱体之间，柱体有凸出结构限制了抱箍滑动。

8.一种含有权1-7之一所述机构的多通道钻机，其特征在于：有多通道旋转接头，固定在直线运动机构或者回转机构，多通道旋转接头的内部通道,一头连接管道，一头连接钻杆管道。

9.一种含有权1-8之一所述机构的钻头定心机构，其特征在于：有钻杆定心套，定心套套在钻杆上，内圈随着钻杆转动时，外圈固定在回转或者直线运动机构。

说明书：一种新型回转和直线运动构成的多通道定心钻机技术领域[0001] 本发明属于智能机器人领域，涉及一种新型回转和直线运动构成的多通道定心钻机，具体涉及一种绳/带/链驱动的抱箍式回转和直线运动构的钻机，尤其是具有多通道钻头和钻头定心驱动套。背景技术[0002] 智能机器人一般针对各自应用场景设计，对于特殊的应用领域，普通机器人无法通用，需要特殊设计。[0003] 对于应用场合有固体污物的情况，对于机器人的耐污能力要求高，要求易维护。常用的回转和直线运动机构的最后一级驱动部件通常不耐固体污物，如齿条，齿轮。[0004] 对于设备通道口狭窄的场合,已有回转机器人无法通过或者不方便安装。[0005] 对于不同运动范围要求，已有回转机器人的长度不能方便的调节。[0006] 对于运动范围内中央有立柱的场合,已有回转机器人由于立柱遮挡无法达到要求的运动范围内所有位置。[0007] 对于不同尺寸立柱，固定式抱箍无法方便的抱紧。[0008] 对于具有通过不同物质的多通道钻头，已有回转机器人的钻杆接头无法兼容。[0009] 对于钻头插入固体/液体/固液混合物等之后横向移动阻力大情况，钻杆容易扭弯。[0010]发明内容[0011] 为克服上述不足，现提出一种新型回转和直线运动构成的多通道定心钻机。[0012] 对于应用场合有固体污物的情况，回转采用轨道滚轮式，驱动采用绞盘/杆驱动绳/带/链。[0013] 对于设备通道狭窄的场合,部件设计成尺寸小且能够方便组合且强度足够的结构。[0014] 对于不同运动范围要求，采用长度方便调节的延伸杆。[0015] 对于不同尺寸立柱，采用内径方便调节的抱箍。[0016] 对于具有通过不同物质的多通道钻头，采用多通道接头。[0017] 对于钻头插入固体/液体/固液混合物等之后横向移动阻力大情况，采用钻杆定心套。[0018] 具体采用的技术方案是：对于应用场合有固体污物的情况，滑轮在轨道上滚动,滑轮在外环,轨道在内环,或者滑轮在内环,轨道在外环,有马达驱动绳/带/链带动外环或者内环来转动。绳/带/链包括绳索、链条、皮带等，提高耐污能力，减少尺寸要求高，易维护，成本低。所述回转运动机构由绳/带/链、滑轮/绳套管、绞盘/杆、轴承、轨道内环和外环、马达等组成，所述内环由轨道和抱箍式框架等组成，所述外环由滑轮/滚珠/滚柱和抱箍式框架等组成，内环环抱在立柱上，外环环抱在内环上，外环的滑轮/滚珠/滚柱在内环轨道上滚动；或者滑轮在内环,轨道在外环。

[0019] 对于设备通道狭窄的场合,部件设计成尺寸小且能够方便组合且强度足够的结构。延伸杆挂载在回转运动机构内孔或外圆的圆周上，经过回转轴线且垂直相交延伸杆的直线两侧都有同一延伸杆的结构体,延伸杆为一节或者多节连接而成，延伸杆至少1条,当延伸杆为2条以上时，延伸杆相互平行或者成一定夹角，多条延伸杆之间可以有杆固定；回转运动机构的内环下部，被内孔所套柱体的凸出结构限制了内环松动。[0020] 所述直线运动机构由滑车、轨道、传动机构和马达等组成。直线运动机构可以挂在回转上，成为延伸杆，滑车在轨道上做直线运动，滑车由链条链轮/螺杆螺母/皮带/同步带/齿轮齿条等驱动。[0021] 对于不同运动范围要求，采用长度方便调节的延伸杆。延伸杆和回转运动机构之间,有对应不同伸出长度的安装挂载点。[0022] 对于不同尺寸立柱，轨道内环和外环是抱箍式。方便密封空间柱体上安装，如室内承重柱等。内环内径有方便安装调节的抱箍，抱箍内有内衬板，内衬板被螺杆顶紧在柱体上；或者抱箍和柱体之间有叠层垫板，每层垫板都有防滑纹路和三角楔形结构；抱箍和所抱柱体之间，柱体有凸出结构限制了抱箍滑动。[0023] 对于具有通过不同物质的多通道钻头，固定在直线运动机构或者回转机构，多通道旋转接头的内部通道,一头连接管道，一头连接钻杆管道，使得旋转时所有通道保持畅通。所述多通道接口由外套、内轴、密封圈、轴承等组成，密封圈、轴承在外套、内轴之间。外套固定不动，内轴转动。通道一18a、通道二18b连接外部固定不动的管道，多通道接口底部对接钻头的内部多通道，使得钻头转动时也能和外部固定不动的管道通畅。[0024] 对于钻头插入固体/液体/固液混合物等之后横向移动阻力大情况，采用钻杆定心套，定心套套在钻杆上，内圈随着钻杆转动时，外圈固定在回转或者直线运动机构，使得钻杆轴线保持稳定。所述钻头定心套由内环、外环组成,所述定心套内环套在钻杆上，定心套外环为轴承结构，定心套外环固定安装在回转或者直线运动机构上。定心套使得钻头转动时能够定心。[0025] 本发明的有益技术效果：1、采用了轨道滚轮式回转，绳/带/链传动，可以耐受较恶劣固体污染环境。避免了末级传动常用的齿轮和齿条无法克服固体污染的问题。

[0026] 2、由于绳/带/链和绞盘/杆的整体结构轻便，使得设备重量和体积减小。[0027] 3、回转运动机构的延伸杆安装方法，使得重量分散在立柱两侧。[0028] 4、延伸杆长度可调，适应了不同场合。[0029] 5、抱箍式轨道滑环回转运动机构，方便拆装通过小的过孔，可以适应不同室内承重立柱安装6、多通道旋转接头使得旋转时候能够在钻杆中持续通过多种物质。

[0030] 7、钻头定心套使得钻杆旋转时候保持稳定。[0031]附图说明[0032] 图1是实施方式一的立体结构示意图;图2是实施方式二的后视图;

图3是实施方式二的俯视图;

图4是实施方式二的立体结构示意图;

图5是实施方式三的立体结构示意图;

图6是实施方式四的立体结构示意图;

图7是实施方式五的立体结构示意图;

图8是实施方式六的立体结构示意图;

图9是实施方式七的立体结构示意图;

图10是实施方式七的立体结构示意图;

图11是实施方式八的立体结构示意图。

[0033] 图中标号名称：1、绳/带/链，1b、绞盘/杆，2、滑轮，3、滑轮座，4、外环，5、内环，6a、马达，6b、马达，6c、马达，6d、马达，6e、马达，7、内环轨道，8、外环滚轮，9、外环滚轮座，10、延伸杆，10b、方管，10c、轨道，12、滑车，13、固定板，13b、预紧座，14、螺杆，15、竖杆、16、螺杆，17、滑车，18、多通道接口，18a、多通道接口通道一，18b、多通道接口通道二，19、钻杆，20、钻头定心套内环,21、链条，22、钻头定心套外环，23、链轮，41、内衬板，42、内衬板套筒，45、螺母，46、螺杆，51、长螺杆孔，52、短螺杆孔，53、螺杆，60、立杆，61、拉杆，68、延伸杆，69、连接杆。

[0034]具体实施方式[0035] 具体实施方式一：结合图1-3说明本实施方式，本实施方式所述一种利用绳/带/链驱动的绞盘/杆输出式运动机构,包括回转运动机构、直线运动机构、多通道接口、钻头定心套。[0036] 回转运动机构由绳/带/链1、绞杆1b、滑轮2、滑轮座3、外环4、内环5、马达6a、内环轨道7、外环滚轮8、外环滚轮座9等组成，其中外环4、内环5、分别是两个半环抱箍组合而成.内环5环抱在立柱上，外环4环抱在内环5上，外环滑轮8在内环轨道7上滚动。[0037] 直线运动机构由马达6b、螺杆14、延伸杆10、滑车12等组成，由固定板13安装在回转运动机构上。马达6b驱动螺杆14，螺杆14带动滑车12。[0038] 多通道接口18的外套，通道一18a，通道二18b，通过多通道接口18的内轴通道，分别连接到多通道钻杆的相应通道。[0039] 钻头定心套起到钻杆转动时不晃动的稳定作用，由内环20,外环22等组成,定心套内环20套在钻杆19上，所述定心套外环为轴承结构，定心套外环固定安装在回转或者直线运动机构上。[0040] 具体实施方式二：结合图4说明本实施方式，本实施方式所述一种利用绳/带/链驱动的绞盘/杆输出式运动机构,包括至少一个绳/带/链驱动的直线运动机构、方管10b上安装有轨道10c和马达6e，绳/带/链1在马达6e输出轴上绕过后，再依次绕过滑轮2，与滑车12固定连接，再绕回马达轴，滑轮2固定在滑轮座3上,滑轮座3固定在预紧座13b上。其它等组成及连接关系与具体实施方式二相同。

[0041] 具体实施方式三：结合图5说明本实施方式，本实施方式所述一种回转运动机构和延伸杆框架等组成,回转运动机构由外环4、内环5、内环轨道7、外环滚轮8、外环滚轮座9等组成；延伸杆框架由延伸杆68、连接杆69、立杆60、拉杆61等组成。[0042] 具体实施方式四：结合图6说明本实施方式，本实施方式所述一种长度可调延伸杆，延伸杆上有多个短螺杆孔52，回转运动机构的外环4上固定有多个长螺杆孔51，两种螺杆孔之间用螺杆53连接，当需要调节延伸杆长度时，换成不同短螺杆孔52和长螺杆孔51配合。[0043] 具体实施方式五：结合图7说明本实施方式，本实施方式所述一种可调节抱箍，螺杆46固定在抱箍上，螺母45旋转后顶紧内衬板41上的套筒42，使得内衬板41抱紧柱体。[0044] 具体实施方式六：结合图8说明本实施方式，本实施方式所述一种可调节抱箍，螺母45固定在抱箍内表面上，螺杆46旋转后顶紧内衬板41上的套筒42，使得内衬板41抱紧柱体。[0045] 具体实施方式七：结合图9-10说明本实施方式，本实施方式所述一种可调节抱箍，螺母45固定在抱箍外表面上，螺杆46旋转后顶紧内衬板41上的套筒42，使得内衬板41抱紧柱体。[0046] 具体实施方式八：结合图11说明本实施方式，本实施方式所述一种抱箍的楔形防滑垫层，整体为半筒形，筒头尾厚，中间薄，成楔形；有交错防滑纹路。[0047] 此种方法以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限定。任何熟悉本专业的技术人员，但凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质，在本发明的精神和原则之内，对以上实施例所作的任何简单的修改、等同替换与改进等，均仍属于本发明技术方案的保护范围之内。