[发明专利]用于捡拾铁磁性物件的电磁抓取装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械设备领域，尤其涉及一种用于捡拾铁磁性物件的电磁抓取装置。

背景技术

在石油、天然气、煤层气、页岩气、地热井等领域，均需要进行钻井、完井、修井作业。当工人在井中进行作业时，时常发生工具(例如钻头、磨鞋、加重杆、点火棒、钢丝工具、电缆工具等)落入井底的事故，如果人工捡拾，不仅效率低，而且具有一定的危险性，因此，现有技术中一般通过机械爪设备来完成捡拾。

现有技术中的机械爪，一般是通过机械爪的变形来模拟手或爪的动作，对落物进行抓取。

例如，申请号为CN200720156893.4的在先申请的发明专利(专利名称为：一种井下落物打捞工具；申请日为：2007.07.09；)公开了一种机械爪，参阅图1，该机械抓包括：

打捞静爪、打捞动爪，打捞静爪和打捞动爪左右对应，打捞静爪包括抓齿片3＇和轴，抓齿片3＇和轴6＇之间的两侧用支承杆2＇连接，打捞动爪包括抓齿片和轴套，抓齿片和轴套之间的两侧用支承杆连接，打捞动爪的轴套和打捞动爪的轴相适配，打捞动爪的轴套套在打捞静爪的轴的中部，打捞动爪和打捞静爪通过轴6＇和轴套5＇的配合，可以相对转动，在打捞静爪的抓齿片中部焊有静杆1＇，静杆1＇另一端焊接在轴6＇的上部并弯绕到动打捞动爪一侧，打捞动爪的抓齿片中部焊有动杆4＇，动杆4＇另一端焊接在轴套5＇的上部并弯绕到打捞静爪一侧。

使用时，在降落提把和提升提把分别系有降落吊绳和提升吊绳。使用者拉着降落吊绳，放入井下，由于重力，打捞静爪和打捞动爪的抓齿片之间张开，当井底杂物进入打捞静爪和打捞动爪的抓齿片之间时候，松开降落吊绳，同时，把提升吊绳往上吊起，打捞动爪随着轴转动，打捞静爪和打捞动爪的抓齿片合拢，杂物就被两个抓齿片锁紧，即可将落物打捞上来。

在该发明中，通过打捞静爪和打捞动爪的抓齿片合拢来对落物进行抓取，对环境的要求较高(要求井的深度适宜、井内可见度良好)，而且对工人的技术水平要求也较高，必须能够通过降落吊绳稳定的控制打捞静爪和打捞动爪的开口部对准落物，此外，还要求落物的体积要适中，否则爪很难抓取。

而现有技术中，还存在另一种电磁捡拾装置，参阅图2，其工作原理是，利用牵引绳7＇将电磁铁8＇送至井底，电磁铁8＇通电后，电磁铁8＇利用磁性吸附井底的落物。

相较于传统的机械爪，由于存在磁力，电磁铁的下落准确性要求较低，电磁捡拾装置的抓取动作较为简单，操作难度较低；而且能够抓取任意大小的落物。

但是现有技术中的电磁捡拾装置，其电磁铁8＇均为圆盘状，该形状作用于平面时，能够提供较大的磁吸力；但是，如果落物为非平面状结构，例如，如图2所示的球形落物9＇，圆盘状结构与球形落物9＇的接触面积很小，能提供的磁吸力较小，因此能够捡拾的落物的重量较低；而且容易发生落物二次跌落。

综上所述，现在市场上急需一种能够捡拾质量大、形状不规则的铁磁性物件的电磁抓取装置。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够捡拾质量大、表面为非平面结构或者形状不规则的铁磁性物件的电磁抓取装置。

本发明提供一种用于捡拾铁磁性物件的电磁抓取装置，包括：

基座、电缆、多根柱状电磁铁、多个阻挡件、多个卡紧件以及多个弹性组件；

所述基座内设有多个固定通孔，所述阻挡件安装在固定通孔内，所述阻挡件的内部设有直径由上至下逐渐减小的锥状孔；所述卡紧件的外表面为直径由上至下逐渐减小的锥面，所述卡紧件安插在锥状孔内；

所述弹性组件固定在固定通孔的顶端，弹性组件的底端抵在卡紧件的端部使卡紧件紧贴锥状孔；

所述弹性组件、卡紧件以及阻挡件上设有中心通孔，所述柱状电磁铁安插在中心通孔内，所述电缆一方面与基座固定连接，另一方面与多根柱状电磁铁电连接。

进一步地，所述阻挡件为内径由上至下逐渐减小的弹性挡环；所述卡紧件为至少三个顶端宽、底端窄的第一斜锥块，多个第一斜锥块以环形、等间距的方式固定在锥状孔内，多个第一斜锥块的顶端平齐。

进一步地，阻挡件为至少三个顶端窄、底端宽的第二斜锥块，多个第二斜锥块以环形、等间距的方式固定在固定通孔内；所述卡紧件为外径由上至下逐渐减小的弹性锥状体。

进一步地，所述阻挡件和卡紧件均为橡胶件或者硅胶件。

进一步地，所述弹性组件包括封堵塞以及弹簧；

所述封堵塞由粗杆部以及固定在粗杆部底端的细杆部构成，所述粗杆安装在固定通孔的顶端；所述弹簧安插在细杆部上，所述弹簧的一端抵在粗杆部的底端，另一端抵在卡紧件的顶端。