CN101500929B - 提升抓具 - Google Patents

Abstract

用于抓取和提升桶和/或其他物体的提升抓具包括以下的组合：具有从其伸展出的两个或更多个提升臂的提升部位，每个臂具有边缘啮合工具，至少一个臂是适合于在啮合位置和非啮合位置之间活动连接的活节臂，使用时，通过以下方式抓取桶或其它物体：首先将无活节臂的啮合工具连接到物体或桶边缘，然后将至少一个活节臂带到边缘啮合位置来连接物体或边缘，因此，当向提升部位施加向上或提升力时引起所有提升臂的边缘啮合工具用力抓取物体或桶边缘，并且，当释放提升力时，至少一个活节臂首先从边缘脱离，从而也放松了无活节臂的抓取，由此可从抓具释放桶或物体。为提升具有封闭顶部的桶，可存在悬挂在活节臂上的偏置工具以进一步将桶抓具固定到桶边缘。

Description

提升抓具

发明领域

本发明涉及搬运和提升设备(handling and lifting equipment)，尤其但不排他地，涉及一种用于搬运和提升圆柱形桶的提升抓具(lifting grab)，上述圆柱形桶一般被认为是200升或44加仑的桶。 

背景技术

提升44加仑或200升的桶和具有用于提升物体的外围边缘(peripheralrim)的其他物体为农民、卡车司机以及必须投入昂贵和专门提升设备的运输公司带来难题。 

目前可得的用于这种应用的现有技术装置不但昂贵而且适合于与一般不便携的专门设计的提升设备一起使用。虽然存在便携的和廉价的装置，但是这些装置具有内在的安全问题，例如它们相对于负载不是自定中心或自锁的，并且在接近空间(access space)有限处很难固定于负载。 

特别适合于提升桶的装置的现有技术实施例包括使用柔韧的带子或刚性梁(rigid bar)抓取桶侧面的装置，该装置以水或电为动力，并且只可与特殊类型的提升设备一起使用。 

一般情况下，这种类型系统或装置的缺点是它们是昂贵的、不便携的、通常要求水力或电力或者使用手动杠杆动作来施加抓取力，因此不容易快速或有效地展开或释放。 

水或电模式也不能够适合于用于所有类型的提升设备，并且在接近桶受限制处或当桶侧放着时不能应用。 

另一个现有技术实施例包括通过对桶侧面施加压力的剪式或杠杆动作在桶顶部附近的两个相对位置处抓取桶的夹钳(clamp)。这个实施例的缺点是，当提升桶时不能在桶上均匀地分配重量，并且可能导致桶变形和/或损坏。该装置也不能自定中心，并且如果没有适当地居中，则存在桶可能从夹钳滑动并且从其被提升的高处落下的危险。 

此外，杠杆或剪式动作装置(scissor actioned apparatus)的铰链可能会伤害工人的手，如果手被夹住的话。铰链也显示了增加桶落下风险并且要求定期维护的结构弱点。 

现有技术的另一个实施例包括含有一组三(3)个带有钩状端的刚性悬挂杆(dangling rigid bar)的装置。这种类型的装置不是自锁的，并且当桶侧放着或即使桶倾斜时都不能应用。如果当提升桶时，桶或提升设备遭遇任何震动动作，则存在桶将会从设备落下的很大可能性。 

作为最后的实施例，存在包括在桶上的供叉车使用的预先焊接的凸耳(pre-welded lug)或杆或者连接到凸耳的通道链(via chain)的装置。这种抓取桶的方法意味着，只有那些带有预先焊接的凸耳的桶可被提升。由于任何其他类型的桶不能用这种方法提升，这形成了很大的商业缺陷。 

发明目的 

因此，本发明的目的是提供一种改进的提升设备，其试图改善或克服此处提到的现有技术缺陷或者至少为公众提供可选和有用的选择。 

发明内容

在一方面，本发明涉及一种用于抓取和提升物体的提升抓具，其包括以下的组合， 

提升部位(lifting point)，其具有从其伸展出的两个或更多个提升臂(lifting arm)，每个臂具有物体啮合工具(object engaging means)，至少一 个臂是适合于在啮合位置(engaging position)和非啮合位置(non-engagingposition)之间活动连接的活节臂(articulated arm)， 

其中在使用中，可通过以下方式来抓取物体： 

首先将无活节臂(non-articulated arm)的啮合工具连接到物体， 

然后将至少一个活节臂带到啮合位置来连接到物体，以及 

由此，当向提升部位施加向上或提升力时，引起所有提升臂的啮合工具用力地抓取物体，且因此，当释放提升力时，至少一个活节臂首先从物体脱离，从而也放松了无活节臂的抓取，由此可从抓具释放物体。 

在另一方面，本发明涉及一种用于抓取和提升桶的桶抓具(drumgrab)，其包括以下的组合， 

提升部位，其具有从其伸展出的两个或更多个提升臂，每个臂具有边缘啮合工具(rim engaging means)，至少一个臂是适合于在边缘啮合位置(rim engaging position)和非边缘啮合位置(non-rim engaging position)之间活动连接的活节臂， 

其中在使用中，可通过以下方式抓取桶： 

首先将无活节臂的边缘啮合工具连接到桶边缘， 

然后将至少一个活节臂带到边缘啮合位置来连接到边缘，以及 

由此，当向提升部位施加向上或提升力时，引起所有提升臂的边缘啮合工具用力地抓取桶边缘，并且因此，当释放提升力时，至少一个活节臂首先从边缘脱离，从而也放松了无活节臂的抓取，由此可从抓具释放桶。 

优选地，在桶抓具用于具有封闭端的桶的情况下，当活节臂啮合桶边缘时，至少一个活节臂通过偏置工具(biasing means)偏置而保持在边缘啮合位置。 

优选地，当活节臂与桶边缘啮合时，偏置工具对封闭端施加压缩力，其中尽管没有提升力，但仍能通过压缩力而使桶抓具保持在桶上，并且其中推斥偏置工具的力允许释放所有臂，并允许抓具从桶脱离。 

优选地，偏置工具与桶的封闭端相接触的部分和封闭端表面之间具有高摩擦系数，因此减少了臂从边缘意外脱离的可能性，尽管在搬运或提升操作期间任何无意识的运动或力倾向于使抓具从桶移去。 

优选地，偏置工具是悬挂在活节臂上的压缩弹簧，当活节臂与桶边缘啮合时，压缩弹簧压缩顶着桶的封闭端。 

在可选的方式中，偏置工具可以是悬挂在活节臂上的适合于在桶的封闭端和活节臂之间压缩的条或板弹簧。 

更优选地，偏置工具是悬挂在活节臂上的适合于在桶的封闭端和活节臂之间压缩的橡皮带(rubber strapping)或其他弹性材料的环。 

优选地，提升部位是基本上位于中央的提升孔或钩，适合于相对于提升臂转动或旋转。 

更优选地，提升部位进一步包括具有径向凸耳或突出部的轭状物(yoke)，提升臂连接到轭状物。 

优选地，通过用穿过径向凸耳或突出部和臂中的洞的一个或多个夹子(surclip)固定的销来连接臂。在活节臂的情况下，只使用一个销，以便允许臂枢轴转动。 

优选地，边缘啮合工具是适合于在桶边缘以下弯曲并且啮合桶边缘的弯曲构件(curved member)。 

在另一方案中，边缘啮合工具可从臂拆卸，其中可以替换为其他类型的啮合工具来抓取和/或提升除了桶以外的物体。 

附图简述 

为了使本发明被更好地理解并且产生实际效果，现参考附图，其中： 

图1示出了根据本发明实施例1的优选的桶抓具， 

图2示出了连接到桶的图1本发明，以及 

图3和图4示出了根据实施例2的桶抓具的组装和拆卸部件。 

附图详述 

实施例1 

现参考附图并且首先参考图1，示出了根据实施例1的优选的桶抓具10。桶抓具10具有提升部位12，该提升部位12优选地能够相对于伸展出的提升臂14、16、18旋转360度。在这种情况下，存在三(3)个臂，其中两(2)个臂是无活节臂14、16，而一个活节臂18具有在提升部位12和桶边缘63之间的活动连接部位(articulation point)18a。 

在每个臂的末端处有适合于在桶(未示出)的边缘以下弯曲的弯曲构件形式的可释放的边缘啮合工具20、22、24。如箭头19所示，活节臂18可在边缘啮合位置19a或非边缘啮合位置19b之间活动连接，其中在边缘啮合位置19a，边缘啮合工具啮合桶的边缘，非边缘啮合位置19b用于释放其他两(2)个臂14、16。桶可通过以下方式来抓取：首先将无活节臂14、16的边缘啮合工具20、22连接到桶的边缘，并且然后将活节臂18朝下带到边缘啮合位置，使得在提升孔12上施加的提升力引起所有臂用力地抓取桶。为了在移除提升力时释放桶，首先使活节臂18从边缘脱离，从而也放松无活节臂14、16的抓取，其中抓具10可从桶(未示出)移除。 

图2示出了用于桶30的图1桶抓具。示出了悬挂在活节臂18上的压缩弹簧形式的偏置工具26。当活节臂被朝下带到边缘啮合位置时，压缩弹簧在活节臂和桶30的封闭端30a之间压缩。弹簧的压缩力被转移到所有臂，使得适度的抓取力被施加，由此即使桶不在垂直位置，抓具仍可保持在桶上。对技术人员很明显，如果桶侧放着，可凭借压缩弹簧施加的力将桶抓具放置在桶上，使得随后可凭借抓具将桶提升到垂直或直立位置。 

如在上文中讨论的，优选地，压缩弹簧26或偏置工具的末端26a与封闭端30a的表面之间具有高摩擦系数，使得当桶被无意识地移动或桶抓具受到倾向于使抓具从桶移去的力时，弹簧不滑动或失去其张力。优选的是， 压缩弹簧的末端具有橡胶或其他材料的底脚构件(foot member)26a，其将分担与桶的封闭端表面之间的高摩擦系数。如先前在可选方案中提到的，偏置工具可以是悬挂在活节臂上的条或板弹簧，其也适合于在桶的封闭端和活节臂之间压缩。 

对技术人员同样很明显，本发明的设计提供了一种耐用、安全、自锁和自定中心以及容易携带的桶抓具。因为本设计，所以需要很少或不需要维护来保持设备的完善，该设备能够由一人操作，且其中其可迅速和简单地展开和拆卸。 

由于该设计具有自由旋转的提升孔或钩，所以其允许桶自由旋转，使得桶的重量不集中在设备的任何部分上，并且不使桶变形或损坏。 

也很明显，当提升桶时，桶的重量有助于张紧抓取力，并且该设备在有限接近或有限空间的情形下或者当桶侧放着时是可用的。 

对技术人员很明显，通过修改啮合工具，桶抓具可适合于提升和抓取其他负载，例如原木、拖拉机轮辋(tractor rim)、运输集装箱、岩石和其他形状不规则物体，包括水箱、干草捆、车身和啤酒桶。 

为了使桶抓具可适合于提升这些其他物体，优选地，边缘啮合工具可从臂拆卸，其中可替换适合于抓取和提升除了有边缘的圆柱体桶之外的物体的其他类型的啮合工具。 

实施例2 

图3和图4示出了根据实施例2的桶抓具40的组装和拆卸视图。 

示出的桶抓具带有包括回旋孔(swivel eye)42的中心提升部位，包括具有突出部或凸耳44a、44b、44c、44d的轭状物44，轭状物44成叉状，用于使提升臂46、48、50连接在其间。通过穿过凸耳或突出部和臂中的洞的一对销52、54将无活节臂46、48固定于凸耳或突出部。用夹子(未示出)固定销52、54。这种布置允许根据需要容易地替代臂。 

示出用单个枢轴销55将活节臂50连接到凸耳44a、44b，臂可绕着枢轴销55枢轴转动。也优选地示出臂带有延伸到橡胶或氯丁橡胶的环状条60的延长部分50a，这提供了贴着桶盖62的偏置工具。 

凭借槽形螺母64和开口销66将回旋孔42连接到轭状物44。凭借螺栓68和锁紧螺母70把橡胶或氯丁橡胶的条60连接到活节臂的延长部分。示出了活节臂带有特殊适合的弯曲或钩端50b、46a、48a来啮合桶的边缘63。 

变化形式 

当然，要意识到，虽然通过本发明的示例性实施例给出了前述内容，但是对本领域技术人员很明显，对本发明的所有这种和其他修改和变化被认为落在如此处所陈述的本发明的宽广范围和界限之内。 

贯穿本说明书的描述和权利要求，词汇“包括(comprise)”和该词汇的变化形式例如“包括(comprises)”和“包括(comprising)”并不是用来排除其他附加物、部件、整数或步骤。 

Claims (15)

1.一种用于抓取和提升物体的提升抓具，其包括以下的组合：

提升部位，其具有从其伸展出的至少三个提升臂，每个臂具有负载啮合工具，其中一个臂是适合于在啮合位置和非啮合位置之间活动连接的活节臂，所述活节臂通过偏置工具偏置而保持在啮合位置，

其中在使用中，可通过以下方式来抓取物体：

首先将无活节臂的所述啮合工具连接到物体，

然后将所述活节臂带到啮合位置来连接到物体，并且其中，所述偏置工具在物体和所述活节臂之间施加扩张力，由此尽管没有提升力，所述提升抓具仍能保持在物体上，并且

因此，当向所述提升部位施加向上或提升力时，引起所有提升臂的所述啮合工具用力地抓取物体，并且因此，当释放提升力时，所述活节臂首先从物体脱离，从而也放松了无活节臂的抓取，以便从所述提升抓具释放物体。

2.如权利要求1所述的提升抓具，其中所述提升部位是适合于相对于所述提升臂转动或旋转的基本上位于中央的提升孔或钩。

3.一种用于抓取和提升桶的桶抓具，其包括以下的组合：

提升部位，其具有从其伸展出的至少三个提升臂，每个臂具有桶边缘啮合工具，其中一个臂是适合于在边缘啮合位置和非边缘啮合位置之间活动连接的活节臂，所述活节臂通过偏置工具偏置而保持在边缘啮合位置，

其中在使用中，可通过以下方式来抓取桶：

首先将无活节臂的边缘啮合工具连接到桶边缘，

然后将所述活节臂带到边缘啮合位置来连接到桶边缘，并且其中，所述偏置工具在桶和所述活节臂之间施加扩张力，由此尽管没有提升力，所述桶抓具仍能保持在桶上，并且

因此，当向所述提升部位施加向上或提升力时，引起所有提升臂的所述边缘啮合工具用力地抓取桶边缘，并且因此，当释放提升力时，所述活节臂首先从桶边缘脱离，从而也放松了无活节臂的抓取，以便从所述桶抓具释放桶。

4.如权利要求3所述的桶抓具，其中所述桶抓具用于具有封闭端的桶，并且当所述活节臂啮合桶边缘时，所述活节臂通过偏置工具偏置而保持在边缘啮合位置。

5.如权利要求4所述的桶抓具，其中当所述活节臂与桶边缘啮合时，所述偏置工具对封闭端施加扩张力，其中尽管没有提升力，但仍能通过扩张力而使所述桶抓具保持在桶上，并且其中推斥所述偏置工具的力允许所有提升臂被释放，并且允许所述桶抓具从桶脱离。

6.如权利要求5所述的桶抓具，其中所述偏置工具与桶的封闭端相接触的部分和封闭端表面之间具有高摩擦系数，因此减少所述提升臂从桶边缘意外脱离的可能性，尽管在搬运或提升操作期间任何无意识的运动或力倾向于从桶移去所述桶抓具。

7.如权利要求5或6所述的桶抓具，其中所述偏置工具是悬挂在所述活节臂上的压缩弹簧，当所述活节臂与桶边缘啮合时，所述压缩弹簧压缩顶着桶的封闭端。

8.如权利要求5或6所述的桶抓具，其中所述偏置工具是悬挂在所述活节臂上的适合于在桶的封闭端和所述活节臂之间压缩的橡胶或氯丁橡胶的环状条或板弹簧。

9.如权利要求5或6所述的桶抓具，其中所述偏置工具是悬挂在所述活节臂上的适合于在桶的封闭端和所述活节臂之间压缩的橡皮带或其他弹性材料的环。

10.如权利要求3-6中任一项所述的桶抓具，其中所述提升部位是适合于相对于所述提升臂转动或旋转的基本上位于中央的提升孔或钩。

11.如权利要求3-6中任一项所述的桶抓具，其中所述提升部位进一步包括具有径向凸耳或突出部的轭状物，所述提升臂连接到所述轭状物。

12.如权利要求11所述的桶抓具，其中所述提升臂可移除地连接到所述轭状物，以方便替换一个或更多个臂。

13.如权利要求12所述的桶抓具，其中所述提升臂借助于穿过凸耳或突出部中的洞和所述提升臂中的洞的可移除的销或螺栓而连接到所述轭状物。

14.如权利要求3所述的桶抓具，其中每个提升臂的所述边缘啮合工具是适合于在桶边缘之下弯曲并且啮合桶边缘的弯曲构件。

15.如权利要求3所述的桶抓具，其中所述提升臂的所述边缘啮合工具中的每一个都可从所述提升臂拆卸。

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