CN2431264Y - 液压防脱钩可变量斗体抓具 - Google Patents
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Abstract
液压防脱钩可变量斗体抓具的上横梁两端,各焊装两块撑架联板和一块缸杆联板,防脱钩装置焊接在上横梁表面中央,两片“米”字形撑架的上端分别销装在上横梁两端,下端分别销装在斗体的提拉板上,下横梁的腔体内容装油泵和油箱,两端通过联板和抓斗上的同步齿轮与抓斗相连接,通过座板将两个油缸螺装在上、下横梁之间,下横梁上部螺装一连接筒,筒上面螺装电动机,电动机的输出轴与油泵输出轴键接在连接筒内,液压与电控装置装在下横梁上。
Description
本实用新型涉及一种液压防脱钩可变量斗体抓具，属起重机械抓具技术领域。
现行各类货场中，装卸货物使用的抓具归纳为四种类型：一种是利用起重机的动力，将其升降的钢丝绳和主、副钩与上下两滑轮组和斗体装为一体，称之为钢丝绳抓斗，它依靠起重机拉紧和松放钢丝绳来改变上下滑轮组之间的距离，来带动斗体作张开闭合的工作循环；一种是用一电动卷筒为动力，带动下滑轮和与之相连的斗体做张开、闭合的工作循环，将其称为电动抓斗；另一种是依据杠杆原理制成的简易抓具，它依然依靠起重机为动力，用钢丝绳松放和拉紧来实现工作循环。以上三种虽然都有各自的优点，但都没有利用稳定、可调、驱动力大和节能的液压技术进行力的输出和推动。而且都存在无法控制的骤然瞬时破坏性功率，不仅多耗能源，而且损坏机械结构，使抓具脱钩，危及物料或人员安全。第四种是一种液压多功能抓具，它根除了上述三种抓具存在的弊端，但是，对于较大货场而言，由于某种大宗货物存在，不宜经常更换爪体，非常需要一种专门装卸某类货物的液压防脱钩可变量斗体抓具。
本实用新型的目的是提供一种利用液压装置为驱动力，输出所需不同功率，用同一液压装置便可分别使用3～10m3抓取容量的斗体，能自动控制工作止点，耗能低、不脱钩、并可在不同规格起重机上使用的液压防脱钩可变量斗体抓具。
本实用新型采取如下技术方案：
本实用新型由防脱钩装置、上横梁、撑架、下横梁、斗体、连接筒、液压装置、电控装置组成。上横梁为一钢制矩形槽体，槽口向下，槽内两端各焊装两块撑架销固联板和一块缸杆联板，用以分别销固撑架和液压油缸的缸杆，防脱钩装置焊接在上横梁表面中央。两片“米”字形撑架的上端分别横向销装在上横梁槽内两端的联板上，下端分别横向销装在斗体背部的提拉板上。斗体由两个抓斗构成，每个抓斗上部两端的斗耳上各焊装一个与轴承套铸为一体的同步齿轮，抓斗用齿轮轴安装在下横梁两端的联板上。下横梁是由钢板焊制的腔体矩形梁，矩形腔内容装液压泵和油箱，矩形梁的下部制成梯形槽，槽的两端各焊装两块联板，用以销装抓斗，两个液压油缸螺装在梯形槽两端内侧焊装的座板上，油缸的缸杆顶端螺装在上横梁下方的联板上，下横梁上部中心处螺装一个连接筒，连接筒上面螺装电动机，电动机的输出轴与下横梁腔内的油泵输出轴在连接筒内相键接。液压装置的元器件螺装在下横梁上，电控装置的动力及信号电源由控制柜控制，行程开关装在缸杆行程止点处，电源插座装在下横梁下方。
防脱钩装置，据吊钩外廓尺寸用钢板焊制成相应的空心套，空心套内焊装两块平置的托板，在空心套底面垂直焊连两块吊板，吊板中心处制有销轴孔。该装置整体焊连在上横梁顶面的正中央，使周边配重均衡。上横梁是用钢板焊制成倒置的矩形槽体，在槽内纵向两端，焊连两块用来销固撑架上端的联板和一块用来销固液压缸杆绞环的联板。上横梁主要用于固联抓体的各部件和传递工作循环中的各种作用力。两片撑架用四条撑杆和两片“米”字形架焊结而成，撑架上端插焊带限位荆齿、直柄和轴承套同铸一体的撑头，下端插焊带直柄和轴承套同铸一体的撑脚。两片撑架的撑头分别销固在上横梁纵向两端的联板销孔中，使限位荆齿相咬合，撑脚分别销固在两个抓斗背部的提拉板销孔中。撑架是用来传递液压装置输出的不同的驱动力和联固整个部件的主要部件，它在工作时，分别承受货物重力和抓斗开合力。下横梁上部是用钢板焊成的腔体矩形梁，下端面为敞底的梯形槽，两者焊为一体。上端矩形体空腔用来容装液压油箱，两端焊连穿装两个油缸体的方套，顶面开有一个放置油泵的圆孔，用以置入油泵和螺装连接筒所用，圆孔边外还开设一个检修圆孔和一注油孔，下端梯形槽两端，设置了两块用来销连斗体的联板，梯形槽内侧纵向相距81cm的两端各焊装一块螺连油缸体的带锥形孔的座板，油缸体穿过矩形梁两端的方套螺装在座板上，缸杆顶端螺装在上横梁的下方。当液压油缸作功时将缸杆伸出或缩回，下横梁随之上下移动，在动作过程中调整了斗体的承重重心，让斗体始终保持在上轻下重的稳定状态，达到最佳的切入力和最大的抓取量。斗体由两个抓斗构成，用钢板焊制成几何形状，抓斗底面与水平面构成13度夹角，斗底面与斗底侧斜面构成34度夹角，抓斗竖切口与地面垂直。在四个斗耳中，将轴承套、同步齿轮铸为一体与抓斗顶端斗耳焊接，斗耳分别用销轴销固在下横梁梯形槽两端的联板上，两同步齿轮相对咬合，使抓斗同步张开与闭合，抓斗内焊装两条横杠，用来加固斗体，两横杠上穿焊提拉板，提拉板的上端销孔，销连撑架脚，当斗体做张开闭合动作时，成为其动作轴心支点，斗部的中间还焊连一块加强板，与两横杠相焊连，斗底底刃口和竖刃口均用锰板贴焊而成，延长使用期限。连接筒是用钢制圆筒和法兰盘组焊而成，下端法兰盘螺装在下横梁顶面的圆孔上，法兰盘的中心处安装液压油泵，油泵输出轴向上与联轴器相键连，上端法兰盘螺连电动机，电动机输出轴向下，与联轴器相联键连，此时，联轴器将电动机和油泵连为一体后又置于圆筒空腔内。
该种抓具的液压工作状态如下：当电动机启动并经联轴器带动油泵工作时，液压油被油泵从油箱中吸出，加压流向三位四通电磁阀被导向后，分别流向两个油缸下腔，缸杆从油缸体内伸出，在上、下横梁之间产生垂直推力，下横梁被迫向下移动，推动两个抓斗从中心向两侧张开做抓取物料准备，同时，撑架撑脚产生张力也迫使斗体做张开转动。当缸杆行程终了，斗体正好处在最佳抓取状态，用三位四通电磁阀将载压油导向两个油缸上腔，两缸杆向缸体内缩回，拉动下横梁上移，带动两个抓斗向中心移动，同时撑架撑脚迫使两斗体回转，在抓斗的运行中便将物料抓入斗体中。此时缸杆行程终了后，液控单向阀将载压油封在缸腔，逼住缸杆不动，防止因缸杆移动将物料从斗体中漏出；另一种工作状态是：抓斗工作循环终了时，为减少机械磨损延长寿命，液压装置处于空负荷运转，此时三位四通电磁阀自动将液压油导向油箱中进行泄荷，此时载压油便被泄压，从油泵出口经三位四通电磁阀、滤油器进入油箱内；再一种工作状态是：在工作循环中，超过限定压力时，载压油便通过溢流阀泄掉，使之始终保持在额定范围内，保证正常运行，不损坏机件。当工作循环达到止点时，油缸的行程恰好在工作止点被控制住，因此不产生骤然的瞬时破坏性功率，不损坏任何机件。该种抓具的液压装置使用同一功率的电动机，通过调整液压工作压力，便可以分别配装3～10m3容量的斗体，达到可变量目的。电控装置由控制柜、电动机、行程开关、插座等组成，控制柜用来配置电动机电力和信号电源，电动机用来驱动油泵，行程开关用来控制缸杆工作行程止点，插座用来接通或切断所需电源。
本实用新型具有以下优点：
1、不脱钩，不会产生因脱钩的众多事故；
2、用液压装置做为驱动力，输出功率大而稳，运行平稳，动作准确敏捷，操作简便，维护费用低；
3、可自动控制工作止点，具有机械、液压装置、电气三级自动保护功能，不产生骤然瞬时破坏性功率，运行安全可靠，使用寿命长。
4、用同一抓具结构，同一液压装置、同一电动机功率，通过调整液压工作压力，便可更换3～10m3容量的斗体，既可变容量、又节约能源；
5、可根据物料工况，任选斗体张开阔度；
6、适用不同起重机上的不同规格吊钩，适应范围广；
7、可自动调节抓具重心，抓取性能好而稳定。
下面结合附图提供一个进一步说明本实用新型的实施例：
图1为本实用新型的主视示意图
图2为图1的侧视示意图
图3为本实用新型液压油路流程示意图
如图1和图2所示：本实用新型由防脱钩装置1、上横梁2、撑架3、下横梁4、斗体5、连接筒6和液压传动装置、电控装置组成。两片“米”字形撑架3上端分别横向销装在上横梁2纵向两端下方的联板上，下端分别横向销装在斗体5背部的提拉板15上；斗体5由两个抓斗18构成，每个抓斗18上部两端的斗耳7上各焊装一个与轴承套铸为一体的同步齿轮13，抓斗用齿轮轴安装在下横梁4上的联板上；下横梁4是由钢板焊制成的腔体矩形梁，腔内容装有液压油泵24和油箱27，矩形梁的下部制成梯形槽，槽的两端各焊装两块销装抓斗的联板和一块螺装液压油缸31的座板，下横梁4上部中心处螺装一个连接筒6，连接筒6上面螺装有电动机26，电动机26的输出轴和下横梁4腔内安装的油泵24的输出轴在连接筒6内用联轴器25相链接；上横梁2是一钢制矩形槽体，槽口向下，槽内纵向两端各焊装两块撑架3的销固联板和一块油缸缸杆联板，用以分别销固撑架3和油缸31的缸杆，撑架3顶端安装的限位荆齿11在槽内相咬合，防脱钩装置，焊接在上横梁2的中央，液压装置的液压元器件螺装在下横梁2上，电控装置的行程开关安装在活塞杆行程止点处，电源插座安装在下横梁2底部，动力电源和信号电源由控制柜集中控制。
防脱钩装置1是依照吊钩外轮廓尺寸用钢板焊制成相应的空心套，空心套内焊装两块平置的托板9，在空心套底面垂直焊连两块吊板8，吊板8的中心处制有销轴孔10，吊板下端焊接在上横梁上，吊钩置入空心套，用销轴穿过销轴孔10和钩心将钩销牢，同时用托板9将吊钩从侧面托挡住，使钩头在上下移动时不会从钩口处脱出。
上横梁2是用钢板焊制成倒置的矩形槽体，槽内纵向两端各焊连两块用来销装撑架3上端撑头12的联板和一块用来销固液压缸杆绞环的联板。
两片撑架3是用四根撑杆21和两片“米”字形架20焊接而成，每片撑架3上端的两头各插焊一个将限位荆齿11、直柄和轴承套铸为一体的撑头12，下端的两头插焊一个将直柄和轴承套铸为一体的撑脚14，两片撑架3的撑头12分别销固在上横梁2纵向两端的联板上，并使限位器荆齿11相咬合，撑脚14分别销固在两个抓斗提拉板15的销孔中。
下横梁4的上部是用钢板焊制成的腔体矩形梁，矩形腔内容装有油箱27，两端焊连穿装油缸体31的方套，矩形梁的上面中心处开有一个圆孔，用以置入油泵24和螺装连接筒6所用。矩形梁的下部焊制成断面为梯形的槽体，梯形槽的两端各焊装两块联板，用以销装抓斗18，梯形槽内侧纵向相距81cm的两端各焊装一块螺连油缸体31的座板，油缸体31穿过矩形梁两端的方套螺装在座板上，缸杆的顶端螺装在上横梁2的下方。
斗体5由两个抓斗18构成，抓斗底面19与水平面构成13度夹角，斗底面19与斗底侧斜面17构成34度夹角，抓斗竖切口与地平面垂直。在四个斗耳7中，将轴承套、同步齿轮13铸为一体焊接在斗耳7的顶部，斗耳7分别销装在下横梁4梯形槽两端的联板上，两同步齿轮13相咬合；抓斗18内部焊装两横杠16，横杠16上穿焊提拉板15，提拉板15上端用销轴22与撑架3的撑脚14相销连，斗部中间焊连一块加强板23。
连接筒6是用钢制圆筒和法兰盘组焊而成，下端法兰盘螺装在下横梁4顶面的圆孔上面，液压油泵24安装在下端法兰盘中心处，油泵输出轴朝上，上端法兰盘上面螺装有电动机26，电动机的输出轴朝下，油泵输出轴与电动机输出轴之间用联轴器25相键连为一体置于连接筒6内。
如图3所示：液压装置由多种液压元件组成，全部螺装在下横梁4上，液压控制元件全部螺装在集成块上，油泵24与电动机26用联轴器25键连，油泵24与集成块、集成块与油缸31用金属管螺连，液压装置的工作状态如下：当电动机26通过联轴器25带动油泵24作功时，液压油从油箱27被吸入油泵24内加压，载压油流向三位四通电磁阀30被导向流进油缸31的下腔，推动缸杆向上伸出，由此在上、下横梁之间产生一个垂直推力，迫使下横梁4向下移动，下横梁4又带动两个抓斗18张开，当缸杆伸出达到极限行程时，斗体5正好处在最佳抓取物料的状态；此时，三位四通电磁阀30将载压油又导向油缸31的上腔，缸杆便回程缩入缸体内，在回程的同时，拉动下横梁4上移，带动抓斗18做闭合动作，此时撑架3产生向内摆动，迫动抓斗18反向转动闭合，在此动作过程中，同步齿轮也往复咬合，使两抓斗同步动作；在斗体5闭合终了时，正好是缸杆的行程终了，工作循环达到止点，不会产生骤然瞬时破坏性功率；在此同时，液控单向阀32又将载压油关闭在管路中不动，缸杆便不能伸缩，达到物料在卸出前不会从斗体内流出。在抓卸物料的循环过程中，载压油超出额定压力值，超出的压力油便从溢流阀28自动泄入油箱27内，使载压油始终保持在额定值内；当工作循环终了，不需载压油进入油缸31作功时，三位四通电磁阀30便自动将压力油泄掉，使液压油直接流入油箱27中，使油泵24处于空负荷状态，由此便可以减少磨损，延长使用寿命；液压装置的工作压力，在同一电动机26功率的工况下，调整范围在0～3.15Mpa之间，因此，可以根据抓取物料的多少，任选工作压力，配装3～10m3不同容量的斗体，即可满足可变量斗体要求。
电控装置由控制柜、电动机、行程开关、插座等组成。控制柜供给电动机8动力电源和信号电源，电动机8输出液压装置所需的动力，行程开关与三位四通电磁阀30线圈串联连接，在油缸31的缸杆伸缩行程止点处，均装有行程开关，当缸杆到达止点时，除自身停止工作外，行程开关也为预防发生意外事故，随之切断供给载压油阀门的电源，实现电气保护，插座安装在下横梁4下方，由此接通和切断抓具所需的电源。
Claims (7)
1、一种由防脱钩装置、上横梁、撑架、下横梁、斗体、连接筒、液压装置、电控装置组成的液压防脱钩可变量斗体抓具，其特征在于：上横梁为一钢制矩形槽体，槽口向下，槽内两端各焊装两块撑架销固联板和一块缸杆联板，防脱钩装置焊接在上横梁表面中央；两片“米”字形撑架的上端分别横向销装在上横梁槽内两端的联板上，下端分别销装在斗体背部装有的提拉板上；斗体由两个抓斗组成，每个抓斗上部两端的斗耳上各焊装一个与轴承套铸为一体的同步齿轮，抓斗用齿轮轴安装在下横梁两端的联板上；下横梁是由钢板焊制的腔体矩形梁，矩形腔内容装液压油泵和油箱，矩形腔体的下部制成梯形槽，槽的两端各焊装两块联板，用以销装抓斗，两个液压油缸螺装在梯形槽两端内侧焊装的座板上，油缸的缸杆顶端螺装在上横梁下方的联板上，下横梁上部中心处螺装一个连接筒，连接筒上面螺装电动机，电动机的输出轴与下横梁腔内的油泵输出轴在连接筒内相键接；液压装置的元器件螺装在下横梁上，电控装置的动力及信号电源由控制柜集中控制，行程开关装在缸杆行程止点处，电源插座装在下横梁下方。
2、根据权利要求1所述的液压防脱钩可变量斗体抓具，其特征在于：防脱钩装置是依照吊钩外廓尺寸用钢板焊制成一个空心套，空心套内焊装两块平置的托板，在空心套底面垂直焊接两块中心处制有销轴孔的吊板，吊板下端焊装在上横梁上。
3、根据权利要求1所述的液压防脱钩可变量斗体抓具，其特征在于：上横梁是用钢板焊制成倒置的矩形槽体，槽内纵向两端各焊接两块连接撑架撑头的联板和一块销装油缸缸杆绞环的联板。
4、根据权利要求1所述的液压防脱钩可变量斗体抓具，其特征在于：两片撑架是用四根撑杆和两片“米”字形架焊接而成，每片撑架上端的两头各插焊一个将限位荆齿、直柄和轴承套铸为一体的撑头，下端的两头各插焊一个将直柄和轴承套铸为一体的撑脚，撑头分别销固在上横梁两端相应的联板上，并使限位荆齿相咬合，撑脚分别销固在两个抓斗上提拉板的销孔中。
5、根据权利要求1所述的液压防脱钩可变量斗体抓具，其特征在于：下横梁的上部是用钢板焊制成的腔体矩形梁，腔内容装有油箱，两端各焊连一个穿装油缸体的方套，腔体上面中心处开有一个圆孔，油泵螺装在圆孔内，连接筒螺装在圆孔上方；矩形梁的下部焊制成断面为梯形的槽体，梯形槽的两端各焊装两块销装抓斗的联板和一块螺装油缸体的座板，油缸体穿过矩形梁两端的方套螺装在座板上，而缸杆的顶端螺装在上横梁的下方。
6、根据权利要求1所述的液压防脱钩可变量斗体抓具，其特征在于：斗体由两个抓斗构成，抓斗底面与水平面构成13度夹角，斗底面与斗底侧斜面构成34度夹角，竖切口垂直地平面，在四个斗耳中，将轴承套、同步齿轮铸为一体焊接在斗耳顶部，斗耳分别销装在下横梁两端的联板上，两同步齿轮相咬合，抓斗内焊装两条横杠，横杠上穿焊抓斗的提拉板，提拉板上端的销孔与撑架下端的撑脚相销接，斗部中间焊连一块加强板。
7、根据权利要求1所述的液压防脱钩可变量斗体抓具，其特征在于：连接筒是由钢制筒体与上、下法兰盘组焊而成，下端法兰盘螺装在下横梁顶面圆孔的上面、液压油泵安装在下端法兰盘中心处，油泵输出轴朝上，上端法兰盘上面螺装有电动机，电动机的输出轴朝下，两输出轴之间用联轴器键接于连接筒内。
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