CN103817800B - 一种自动锁紧装置及应用该自动锁紧装置的搅拌机 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种自动锁紧装置，用于对做往复运动或转动的待锁紧机构进行锁紧，待锁紧机构的一侧设有锁紧孔，自动锁紧装置包括锁紧轴及与锁紧轴配合的复位装置，自动锁紧装置还包括磁吸引装置，磁吸引装置与锁紧轴分列于待锁紧机构的两侧，且锁紧轴位于锁紧孔的开口侧；当需要锁紧待锁紧机构时，磁吸引装置接收外部信号而增大或产生对锁紧轴的吸引力，在待锁紧机构运动至使锁紧轴对准锁紧孔时，磁吸引装置吸引锁紧轴***锁紧孔；当需要松开时，磁吸引装置接收外部信号而减小或撤去对锁紧轴的吸引力，锁紧轴在复位装置的作用下退出锁紧孔。本发明通过磁吸引装置与复位装置的配合来实现待锁紧机构的自动锁紧与放开，自动化程度高。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械领域，特别是关于一种自动锁紧装置及应用该自动锁紧装置的搅拌机。
背景技术
安全性能一直是工程机械设备的一个很重要的设计和使用要素。对于混凝土搅拌车，因有时需要进入搅拌筒内进行维修，所以设计使用一个可防止搅拌筒意外旋转的锁紧装置很有必要。目前用于锁紧搅拌筒轨道的锁紧装置主要是通过螺栓或插销来实现搅拌筒的锁紧。
图1所示为现有的一种锁紧装置处于锁紧状态时的结构示意图。图2所示为现有的一种锁紧装置处于松开状态时的结构示意图。如图1和图2所示，现有的锁紧装置包括拉杆11、支架12、弹簧13、挡圈14、锁销15及挡板17。拉杆11带有锁紧轴111，档圈14通过锁销15固定于锁紧轴111上，弹簧13设于档圈14与支架12的支腿之间。支架12的前端固定有一固定挡板121，固定挡板121上设有一可使挡板17通过的长条形孔。如图1所示，当需要锁紧搅拌筒轨道16时，转动拉杆11，使挡板17穿过固定挡板121向右运动，此时，弹簧13由压紧状态逐渐放松，通过挡圈14和锁销15推动锁紧轴111向右运动至***搅拌筒轨道16的锁紧孔161内，将搅拌筒轨道16锁紧。如图2所示，当需要放开搅拌筒轨道16时，向左拉动拉杆11，带动挡圈14压缩弹簧13，同时带动锁紧轴111退出锁紧孔161，并带动挡板17向左运动，当挡板17越过固定挡板121后旋转拉杆11约1/4圈，然后松开拉杆11，使挡板17抵在固定挡板121的前端面，而放开搅拌筒轨道16。当需要再次锁紧或放开搅拌筒时，只需重复上述的锁紧或放开动作即可。
上述锁紧装置以比较简便的方式实现了搅拌筒轨道的锁紧和放开，但仍存在不足之处，例如，上述锁紧装置需要两个人操作，一人负责搅拌筒旋转的开与关，而另一人负责监测搅拌筒轨道位置是否到了合适位置，同时需要迅速将锁紧轴***搅拌筒轨道的锁紧孔中，再通知操纵开关的人停止搅拌筒的旋转，使上述锁紧装置的自动化程度较低，操作过程费时费力。
发明内容
有鉴于此，本发明目的在于提供一种自动锁紧装置及应用该锁紧装置的搅拌机，该自动锁紧装置可使搅拌机的搅拌筒自动锁紧与放开。
为达上述优点，本发明提供一种自动锁紧装置，用于对做往复运动或转动的待锁紧机构进行锁紧，所述待锁紧机构的一侧设有锁紧孔，所述自动锁紧装置包括锁紧轴及与所述锁紧轴配合的复位装置，所述自动锁紧装置还包括磁吸引装置，所述磁吸引装置与所述锁紧轴分列于所述待锁紧机构的两侧，且所述锁紧轴位于所述锁紧孔的开口侧；当需要锁紧所述待锁紧机构时，所述磁吸引装置接收外部信号而增大或产生对所述锁紧轴的吸引力，在所述待锁紧机构运动至使所述锁紧轴对准所述锁紧孔时，所述磁吸引装置对所述锁紧轴的吸引力大于所述复位装置对所述锁紧轴的作用力而吸引所述锁紧轴***所述锁紧孔；当需要松开所述待锁紧机构时，所述磁吸引装置接收外部信号而减小或撤去对所述锁紧轴的吸引力，而使所述锁紧轴在所述复位装置的作用下退出所述锁紧孔。
在本发明的一个实施例中，所述锁紧轴的运动方向与所述待锁紧机构的运动平面形成一大于0度而小于等于90度的夹角。
在本发明的一个实施例中，所述锁紧轴安装于锁紧轴支架上，所述锁紧轴支架远离所述磁吸引装置的一端设有第一支腿，靠近所述磁吸引装置的一端设有第二支腿，所述锁紧轴依次穿过所述第一支腿与所述第二支腿，所述复位装置设于所述锁紧轴支架上且与所述锁紧轴相连。
在本发明的一个实施例中，所述复位装置包括一复位弹簧及一挡圈，所述档圈通过锁销固定于所述锁紧轴上，所述复位弹簧套设于所述锁紧轴上且夹设于所述档圈与所述第二支腿之间。
在本发明的一个实施例中，所述复位装置包括一回位磁铁及一挡圈，所述锁紧轴支架在所述第一支架相对所述第二支架的一侧还设有一第三支架，所述回位磁铁安装于所述第三支架上，所述档圈固定于所述锁紧轴上，且与所述回位磁铁分别位于所述第一支架的两侧，所述回位磁铁在所述磁吸引装置减小或撤去对所述锁紧轴的吸引力时，吸引所述锁紧轴退出所述锁紧孔。
在本发明的一个实施例中，所述磁吸引装置包括磁阻片及磁铁，所述磁阻片在需要锁紧所述待锁紧机构时，根据外部信号离开所述磁铁与所述待锁紧机构之间的磁力通道，使所述磁铁对所述锁紧轴的吸引力增大，所述磁阻片在需要松开所述待锁紧机构时，根据外部信号进入所述磁铁与所述待锁紧机构之间的磁力通道，使所述磁铁对所述锁紧轴的吸引力减小。
在本发明的一个实施例中，所述磁吸引装置还包括电机，所述磁铁固定于电机支架上，所述磁阻片通过连接轴与所述电机相连，所述电机接收外部信号后驱动所述连接轴转动，从而带动所述磁阻片离开或进入所述磁铁与所述待锁紧机构之间的磁力通道，使所述磁铁对所述锁紧轴的吸引力增大或减小。
在本发明的一个实施例中，所述磁吸引装置包括电磁铁与开关电源，所述开关电源与所述电磁铁连接，所述开关电源接收外部信号后控制流过电磁铁的电流的通断，从而产生或撤去所述电磁铁对所述锁紧轴的吸引力。
在本发明的一个实施例中，所述锁紧轴支架在所述第一支腿上安装有搭铁指示灯，所述锁紧轴对应所述第一支腿的一端设有一推板，所述推板在所述锁紧轴***所述锁紧孔内时触碰所述搭铁指示灯而构成回路。
在本发明的一个实施例中，所述搭铁指示灯与一电机串联，所述电机连接有一控制所述待锁紧机构开始或停止运动的操纵机构，所述电机在所述搭铁指示灯得电后控制所述操纵机构回位，使所述待锁紧机构停止运动。
本发明还提供一种搅拌机，包括搅拌筒、搅拌筒支架及自动锁紧装置，所述搅拌筒可转动地安装至所述搅拌筒支架上，且所述搅拌筒的轨道的一侧设有一锁紧孔，所述自动锁紧装置为上述的自动锁紧装置，所述搅拌筒的轨道为上述的待锁紧机构。
综上所述，本发明提供的一种自动锁紧装置及应用该锁紧装置的搅拌机，通过磁吸引装置与复位装置的配合来实现锁紧轴的锁紧与退出，从而锁紧与放开待锁紧机构，自动化程度高。同时，采用指示灯和操纵机构来保证待锁紧机构进一步锁紧，从而保证了人车的安全。
附图说明
图1所示为现有的锁紧装置处于锁紧状态时的结构示意图。
图2所示为现有的锁紧装置处于松开状态时的结构示意图。
图3所示为本发明第一实施例中自动锁紧装置处于松开状态时的结构示意图。
图4所示为本发明第一实施例中自动锁紧装置处于锁紧状态时的结构示意图。
图5所示为本发明第二实施例中自动锁紧装置处于松开状态时的结构示意图。
图6所示为本发明第二实施例中自动锁紧装置处于锁紧状态时的结构示意图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的自动锁紧装置及应用该锁紧装置的搅拌机其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
图3所示为本发明第一实施例中自动锁紧装置处于松开状态时的结构示意图。本发明用于对做往复运动或转动的待锁紧机构60进行锁紧，该待锁紧机构60的一侧设有锁紧孔61。如图3所示，本发明的自动锁紧装置30包括锁紧轴31、复位装置32以及磁吸引装置33。磁吸引装置33与锁紧轴31分列于待锁紧机构60的两侧，且锁紧轴31位于锁紧孔61的开口侧。当需要锁紧待锁紧机构60时，磁吸引装置33接收外部信号而增大或产生对锁紧轴31的吸引力，锁紧轴31在待锁紧机构60运动至使锁紧轴31对准锁紧孔61时，磁吸引装置33对锁紧轴31的吸引力大于复位装置32对锁紧轴31的作用力而吸引锁紧轴31***锁紧孔61；当需要松开待锁紧机构60时，磁吸引装置33接收外部信号而减小或撤去对锁紧轴31的吸引力，锁紧轴31在复位装置32的作用下退出锁紧孔61。
本实施例中，磁吸引装置33和锁紧轴31分列于待锁紧机构60的左右两侧，使锁紧轴31的运动方向与待锁紧机构61的运动平面之间形成一大于0度而小于等于90度的夹角。可理解的，在本发明的其它实施例中，磁吸引装置33和锁紧轴31也可以分列于待锁紧机构60的前后两侧，使锁紧轴31的运动方向与待锁紧机构61的运动平面平行，且使锁紧轴31可与待锁紧机构61的运动轨迹相交，这样，同样可达到与磁吸引装置33和锁紧轴31分列于待锁紧机构60的左右两侧时同样的功效。
进一步的，自动锁紧装置30设有锁紧轴支架35，锁紧轴支架35在远离待锁紧机构60的位置设有第一支腿351，在靠近待锁紧机构60的位置设有第二支腿352，第一支腿351与第二支腿352上各设有相对的通孔，锁紧轴31依次穿过第一支腿351与第二支腿352上的通孔，并可在锁紧轴支架35上来回移动。复位装置32设于锁紧轴支架35上且与锁紧轴31相连。在本实施例中，复位装置32包括一复位弹簧321及一挡圈322，档圈322通过锁销37固定于锁紧轴31上，复位弹簧321套设于锁紧轴31上且夹设于档圈322与第二支腿352之间。需要说明的是，复位弹簧321自然伸长的长度等于或大于第一支腿351与第二支腿352之间的距离。
接上述，本实施例中锁紧轴支架35在第一支腿351的一侧安装有搭铁指示灯38，对应的，锁紧轴31对应第一支腿351的一端设有推板311。推板311的下端可触碰搭铁指示灯38，使搭铁指示灯38形成回路而开启。搭铁指示灯38设有弹簧381，当推板311触碰到搭铁指示灯38时，弹簧381可被压缩而不影响锁紧轴31的运动，同时也使推板311与搭铁指示灯38之间的接触更加良好。当锁紧轴31退出锁紧孔61时，搭铁指示灯38因推板311与搭铁指示灯38分离而关闭，弹簧381回复到原始位置。
更多的，磁吸引装置33包括磁阻片331、磁铁332、电机333，磁阻片331通过连接轴335与电机333连接，磁铁332固定于电机支架334上，电机333接收外部信号后驱动连接轴335转动，从而带动磁阻片331离开或进入磁铁332与锁紧轴31之间，使磁铁332对锁紧轴31的吸引力增大或减小。
请结合图4，当需要锁紧待锁紧机构60时，给电机333一个锁紧指示，电机333带动连接轴335转动，进而将磁阻片331旋转一定角度而离开磁铁332与锁紧轴31之间的磁力通道。当待锁紧机构60上的锁紧孔61尚未旋转到与锁紧轴31对应的位置时，由于待锁紧机构60厚度的影响，此时的磁铁332对锁紧轴31的吸引力仍不足以克服复位弹簧321的弹力，锁紧轴31仍处于原始位置。当锁紧孔61旋转到锁紧轴31对应的位置时，待锁紧机构60的厚度减小，磁铁332与锁紧轴31之间的磁阻最小，磁力最大，从而能使锁紧轴31克服复位弹簧321的阻力而迅速***锁紧孔61中，此时复位弹簧321被档圈322压缩。同时，当锁紧轴31***锁紧孔61中使待锁紧机构60处于锁紧状态后，锁紧轴31上的推板311与搭铁指示灯38接触，与搭铁指示灯38构成回路，搭铁指示灯38开启，指示待锁紧机构处于锁紧状态。
当需要将待锁紧机构60由锁紧状态变为松开状态时，给电机333一个松开信号，电机333带动连接轴335使磁阻片331旋转进入锁紧轴31与磁铁332之间的磁力通道，磁铁332对锁紧轴31的磁吸引力减小而使复位弹簧321能够回复，锁紧轴31在复位弹簧321的弹力作用下从锁紧孔61中退出，回到原始位置。同时，锁紧轴31上的推板311离开搭铁指示灯38，搭铁指示灯38的回路断开，搭铁指示灯38关闭，指示待锁紧机构处于松开状态。
进一步的，搭铁指示灯38与一电机串联，该电机连接有一控制待锁紧机构60停止或开始运动的操纵机构，而可在搭铁指示灯38得电后控制该操纵机构回位，使待锁紧机构60被完全锁紧。
图5为本发明第二实施例中自动锁紧装置处于松开状态时的结构示意图。如图5所示，自动锁紧装置40包括锁紧轴41、复位装置42以及磁吸引装置43。在本实施例中，锁紧轴支架45在第一支架451相对第二支架452的一侧还设有一第三支架453，锁紧轴41穿设于第一支架451和第二支架452中。复位装置42包括一回位磁铁421及一挡圈422，回位磁铁421安装于第三支架453上，档圈422通过锁销47固定于锁紧轴41上，且与回位磁铁421分列第一支架451的两侧。本实施例中，磁吸引装置43与上一实施例的结构相同，包括磁阻片431、磁铁432、电机433，在此不再赘述。
请结合图6，当待锁紧机构60需要锁紧时，给电机433一个锁紧指示，电机433带动连接轴435转动，进而将磁阻片431旋转一定角度而离开磁铁432与锁紧轴41之间的磁力通道。当待锁紧机构60上的锁紧孔61尚未旋转到与锁紧轴41对应的位置时，由于待锁紧机构60厚度的影响，此时的磁铁432对锁紧轴41的吸引力仍不足以克服回位磁铁421对锁紧轴41的吸引力，锁紧轴41仍处于原始位置。当锁紧孔61旋转到锁紧轴41对应的位置时，待锁紧机构60的厚度减小，磁铁432与锁紧轴41之间的磁阻最小，磁铁432对锁紧轴42的吸引力最大，从而能使锁紧轴41克服回位磁铁421的吸引力而迅速***锁紧孔61中。同时，当锁紧轴41***锁紧孔61中使待锁紧机构60处于锁紧状态后，锁紧轴41上的推板411与搭铁指示灯48接触，与搭铁指示灯48构成回路，搭铁指示灯48开启，指示待锁紧机构处于锁紧状态。
当需要将待锁紧机构60由锁紧状态变为松开状态时，给电机433一个松开信号，电机433带动连接轴435使磁阻片431旋转进入锁紧轴41与磁铁432之间的磁力通道，磁铁432对锁紧轴41的磁吸引力减小，此时，回位磁铁421的磁力足以将锁紧轴41吸引至原始位置，使锁紧轴41从锁紧孔61中退出。同时，锁紧轴41上的推板411离开搭铁指示灯48，搭铁指示灯48的回路断开，搭铁指示灯48关闭，指示待锁紧机构60处于松开状态。
与上一实施例相同，搭铁指示灯48可与一电机串联，该电机连接有一控制待锁紧机构60停止或开始运动的操纵机构，而可在搭铁指示灯48得电后控制该操纵机构回位，使待锁紧机构60被完全锁紧。
需要说明的是，在另一些实施中，磁吸引装置43也可为一连接有开关电源的电磁铁，并可通过开关电源控制该电磁铁的流过电磁铁线圈的电流的通断从而控制磁力的通断，达到与本实施例中磁吸引装置43相同的效果。也就是说，当电磁铁通电时，相当于本实施例中磁阻片431离开锁紧轴41与磁铁432之间；当电磁铁断电时，相当于本实施例中磁阻片431回到锁紧轴41与磁铁432之间。在另一些实施中，待锁紧机构60可为一搅拌筒的轨道。
本发明的自动锁紧装置可应用于一种搅拌机中，该搅拌机还包括搅拌筒与搅拌筒支架，搅拌筒可转动地安装至搅拌筒支架上，且搅拌筒的轨道的一侧设有一锁紧孔，本发明所述的自动锁紧装置用于锁紧该搅拌筒的轨道，其中，搅拌筒的轨道为上述的待锁紧机构，该搅拌机的结构与锁紧过程在此不再赘述。
综上所述，本发明的自动锁紧装置，无需额外人员监测待锁紧机构的锁紧孔是否到合适位置，自动化程度高，提高了工作效率；采用磁场的通与断来控制对锁紧轴的吸引力，安全节能可靠；通过搭铁指示灯的通与断指示待锁紧机构是否被锁紧，更加准确可靠；搭铁指示灯与连接有控制待锁紧机构停止或开始运动的操纵机构的电机串联，可使待锁紧机构被完全锁紧，更加安全可靠。
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制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰为等同变化的等效实施例，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对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种自动锁紧装置，用于对做往复运动或转动的待锁紧机构进行锁紧，所述待锁紧机构的一侧设有锁紧孔，所述自动锁紧装置包括锁紧轴及与所述锁紧轴配合的复位装置，其特征在于：所述自动锁紧装置还包括具有磁阻片及磁铁的磁吸引装置，所述磁吸引装置与所述锁紧轴分列于所述待锁紧机构的两侧，所述磁铁与所述待锁紧机构之间形成磁力通道，所述磁阻片可以根据外部信号离开或进入所述磁力通道，且所述锁紧轴位于所述锁紧孔的开口侧；当需要锁紧所述待锁紧机构时，所述磁阻片根据外部信号离开所述磁力通道，使所述磁铁增大或产生对所述锁紧轴的吸引力，在所述待锁紧机构运动至使所述锁紧轴对准所述锁紧孔时，所述磁吸引装置对所述锁紧轴的吸引力大于所述复位装置对所述锁紧轴的作用力而吸引所述锁紧轴***所述锁紧孔；当需要松开所述待锁紧机构时，所述磁阻片根据外部信号进入所述磁力通道，使所述磁铁减小或撤去对所述锁紧轴的吸引力，而使所述锁紧轴在所述复位装置的作用下退出所述锁紧孔。
2.如权利要求1所述的自动锁紧装置，其特征在于：所述锁紧轴的运动方向与所述待锁紧机构的运动平面形成一大于0度而小于等于90度的夹角。
3.如权利要求1所述的自动锁紧装置，其特征在于：所述自动锁紧装置进一步包括一锁紧轴支架，所述锁紧轴安装于锁紧轴支架上，所述锁紧轴支架远离所述磁吸引装置的一端设有第一支腿，靠近所述磁吸引装置的一端设有第二支腿，所述锁紧轴依次穿过所述第一支腿与所述第二支腿，所述复位装置设于所述锁紧轴支架上且与所述锁紧轴相连。
4.如权利要求3所述的自动锁紧装置，其特征在于：所述复位装置包括一复位弹簧及一挡圈，所述挡圈通过锁销固定于所述锁紧轴上，所述复位弹簧套设于所述锁紧轴上且夹设于所述挡圈与所述第二支腿之间。
5.如权利要求3所述的自动锁紧装置，其特征在于：所述复位装置包括一回位磁铁及一挡圈，所述锁紧轴支架在所述第一支架相对所述第二支架的一侧还设有一第三支架，所述回位磁铁安装于所述第三支架上，所述挡圈固定于所述锁紧轴上，且与所述回位磁铁分别位于所述第一支架的两侧，所述回位磁铁在所述磁吸引装置减小或撤去对所述锁紧轴的吸引力时，吸引所述锁紧轴退出所述锁紧孔。
6.如权利要求1所述的自动锁紧装置，其特征在于：所述磁吸引装置还包括电机、电机支架以及连接轴，所述磁铁固定于电机支架上，所述磁阻片通过连接轴与所述电机相连，所述电机接收外部信号后驱动所述连接轴转动，从而带动所述磁阻片离开或进入所述磁铁与所述待锁紧机构之间的磁力通道，使所述磁铁对所述锁紧轴的吸引力增大或减小。
7.如权利要求1所述的自动锁紧装置，其特征在于：所述磁吸引装置包括电磁铁与开关电源，所述开关电源与所述电磁铁连接，所述开关电源接收外部信号后控制流过电磁铁的电流的通断，从而产生或撤去所述电磁铁对所述锁紧轴的吸引力。
8.如权利要求3所述的自动锁紧装置，其特征在于：所述锁紧轴支架在所述第一支腿上安装有搭铁指示灯，所述锁紧轴对应所述第一支腿的一端设有一推板，所述推板在所述锁紧轴***所述锁紧孔内时触碰所述搭铁指示灯而构成回路。
9.如权利要求8所述的自动锁紧装置，其特征在于：所述搭铁指示灯与一电机串联，所述电机连接有一控制所述待锁紧机构开始或停止运动的操纵机构，所述电机在所述搭铁指示灯得电后控制所述操纵机构回位，使所述待锁紧机构停止运动。
10.一种搅拌机，包括搅拌筒、搅拌筒支架及自动锁紧装置，所述搅拌筒可转动地安装至所述搅拌筒支架上，且所述搅拌筒的轨道的一侧设有一锁紧孔，其特征在于：所述自动锁紧装置为权利要求1-9中任一项所述的自动锁紧装置，所述搅拌筒的轨道为权利要求1-9中任一项所述的待锁紧机构。
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