CN102249148B - 带限位块的异步多颚板抓斗 - Google Patents

Abstract

本发明提供带限位块的异步多颚板抓斗。涉及起重机。解决现有异步多颚板抓斗抓货闭合状态，颚板(4)端头超过中心线或抓取线的缺陷。其特征是：颚板(4)闭合状态下，固联于下横梁(3)下底面外沿处的限位块(10)，其另一面与相应颚板(4)头部下平面接触；该颚板(4)端头位于中心线或抓取线上。完善工作原理，提高抓取性能。主要用于装卸废钢、大件杂货等场合。

Description

带限位块的异步多颚板抓斗

(一)技术领域本发明涉及起重机抓斗，特别是等力异步的多颚板抓斗。

(二)背景技术废钢等杂乱物料，规格无序，重量不一。用起重机装卸，其抓斗，目前较先进的有三种：异步启闭多颚板抓斗、抗撞异步启闭多颚板抓斗、多爪组合抓具，专利号依次是9311697.7，94248340.5，200610032364.3。该类抓斗，主要由上横梁、柔性撑杆、下横梁和颚板组成。柔性撑杆内设置液压缸，它们闭环串联，颚板等力异步闭合抓牢物料。构思巧妙，结构简单，但存在一个共同缺陷：闭合状态下，颚板端头超过抓斗中心线或抓曲线，导致其差动量下降，抓取效率明显降低。结构不完善，原理有缺陷，后有说透。

(三)发明内容本发明的目的，是克服上述缺点，提出一种改进方案，使闭合状态下，颚板任一端头不会超过中心线或抓取线，从而完善结构，提高抓取性能。

本发明的技术方案是：在下横梁与颚板头部的公用铰轴下面，于下横梁固联限位块，闭合状态下，该块与颚板头部下平面接触，其颚板端头在中心线上或抓取线上。

该限位块用角形钢板固牢，因此改进简单，但彻底克服颚板端头超过中心线或抓取线的缺陷，结构和原理得到完善，显著提高抓取性能。

(四)附图说明图1是带限位块的异步多颚板抓斗的主视图。

图2是柔性撑杆内油缸工作原理图。

图3是异步多颚板抓斗限位块限位原理图。

图4是带限位块的异步多颚板组合抓斗的主视图

图5是异步多颚板组合抓斗组合原理图。

图6是多颚板组合抓斗颚板端头的连线图。

图7是图4所示抓斗限位块的第二种型式。

(五)具体实施方式下面结合图1-7详细说明本发明的具体细节和工作情况。

例一。参照图1-3。

图1是闭合状态四绳带限位块的异步多颚板抓斗。其它如单绳型、双绳型、电动型，已在前述三项专利中详细描述，实质与本发明所用已有技术等效，故不再重述。

现有的异步多颚板抓斗，主要由上横梁1、柔性撑杆2、下横梁3、颚板4组成。颚板4数量3-10个，具体数设计时决定。布置型式有两种：沿圆周等距分布或左右对称布置。

支持绳5支持抓斗。开闭绳6进入抓斗，卷绕上滑轮组7、下滑轮组8；下松上拉，下横梁3下降或上升，通过柔性撑杆2，实现颚板4等力异步启或闭。下横梁3上下的驱动，还可以采用扭矩轮、电力机械等型式，是等效的。

柔性撑杆2内装液压缸。图2所示为6颚板抓斗的柔性撑杆2内各装1个液压缸11的工作原理。无杆腔和有杆腔，分别用油管A12、油管B13闭环串联。在各自的系统内，设有手动单向注液泵14，并设过滤网15、小油箱16。手动单向注液泵14设计为油缸11内压力低于大气压自动补油。

本发明与现有技术不同的是：在下横梁3与颚板4的第一公用铰轴9的下面，设有限位块10，该限位块10固联在下横梁3底面的外沿处，另一面与颚板4头部的下平面接触；此时，颚板4的端头，位于抓斗中心线上。或限位块10固联于颚板4头部的下平面，另一面与下横梁3的底面外沿接触。两种设法是等效的。产生的两种接触，或有小间隙，一般2-5mm为宜，实施时酌情决定。

限位块10用钢板与下横梁3或颚板4焊接，也可采用螺栓固牢。

图3是限位原理图。以两个柔性撑杆2为例。

参照图3(a)。两油缸11活塞全在全行程的中间位置。限位块10在第一公用铰轴9下面，限定下横梁3与颚板4，使颚板4端头在中心线上。此状态为抓斗闭合标准状态。简称闭合状态。此时，上横梁1和下横梁3的距离为H。

图3(b)所示为抓斗抓物闭合终了状态。抓斗大开，开始抓不规则物件。当遇到不同阻力，颚板4随机等力异步动作。设闭合终了，一个油缸的活塞到无杆腔尽头，其颚板4端头，距中心线距离为L；另一个油缸活塞到有杆腔尽头，由于有限位块10限位，颚板4端头，只能在中心线上；此油缸伸长，上横梁1和下横梁3的距离是H₁。显然H₁＞H。

L为颚板4的最大差动量。此值，实际使用时是个变量。相应的H₁，也是个随机变量。

多缸动作原理相同。

H₁＞H，是原刚性多颚板抓斗常见现象，因为抓不规则物料，其中定有颚板4端头到不了中心线上，下横梁3相对上横梁1下移，这是由重力式抓斗所决定的。不存在任何问题。

从图3分析知道：颚板4既产生最大差动量，其颚板4端头也不会超过中心线。

从图看出：颚板4端头，全部在中心线上，若活塞全部在无杆腔尽头，或有杆腔尽头，根本无法实现颚板4异步；照图3(a)所示，抓斗打开抓取物料，若去掉所有限位块10，当一处无物料阻力，颚板4端头，势必超过中心线，尤其是两油缸左右对称极限差动，情况则更劣。这是现有技术工作原理的缺陷。

例二。参照图4-7。

图4所示为闭合状态四绳异步多颚板组合抓斗。柔性撑杆2为抗撞型结构。颚板4左右对称布置。柔性撑杆2内油缸工作原理同例一。闭合状态定义同例一。第一公用铰轴9下面，在下横梁3底面外沿处，固联限位块10，其另一面，与颚板4头部下平面接触；此时，颚板4端头，在抓取线上。

与例一不同处：根据抓取物料需要，柔性撑杆2长度、缸径，颚板4尺寸、形状变动，分别设计制造多个，届时组合成专用抓斗。

图5、6所示为组合原理图，图5中，R为第二公用铰轴17和第三公用铰轴18间的柔性撑杆2的长度，L₁为第一公用铰轴9和第二公用铰轴17间的颚板4上部尺寸，ρ为第二公用铰轴17到颚板4端头的距离。E₁为闭合状态颚板4端头到中心线的距离。

设L₁加大，L₁变为L₂，R、ρ不变，颚板4端头远离中心线其距为E₂。显然E₂＞E₁。从图5可知，L₁变动，颚板4端头变动。

同理，R、ρ变动。颚板4端头必相应变动。

颚板4端头的变动，根据被抓取物料的外形、重量、特性确定。例如：抓取椭圆形货物，或阶梯轴，改变L₁和ρ，颚板4端头，在同一水平面19上，铅锤投影，其点连线为图6所示。图6(a₁)为椭圆形，图6(b₁)为阶梯轴形。此连线，定义为抓取线。此定义相当于例一的抓斗中心线。如果被抓物需要，颚板4端头，也可不再水平面19上；但属于抓取线的本质，因此，此变化与不变化，两者是等效的。同定义为抓取线。

本发明的组合技术，相似于机械加工行业的组合夹具、组合机床概念，第一公用铰轴9、第二公用铰轴17、第三公用铰轴18公称尺寸不变，配合公差不变；变的只是R、L₁、ρ；此外，根据被抓物的特殊需要，需要加大抓力，可加大液压缸11的缸径。

实施时，所定义的抓取线，应设计比实际外形小；因为1、要抓牢物货，颚板4端头必在其中心水平面以下，2、颚板4端头等力差动，需要小些。请注意。

当组合专用抓斗时，限位块10要有不同位置尺寸，故此，图4所示用螺栓固于下横梁3。图7所示为限位块10的第二种型式。在限位块10本体设置螺栓20；螺栓20头部呈半球状，六方体与限位块10本体之间，设有调整垫21。旋紧六方头固牢。其半圆球与颚板4头部下平面接触，两型是等效的。该两型限位块10，也可设在颚板4头部下平面，作用一样。

整机工作情况同例一。同样，下横梁3的上下驱动，还可以采用扭矩轮、电力机械等型式。

本发明的颚板4，是广义的，分别各为斗形或齿形或爪形。

Claims (6)

1.一种用于起重机的带限位块的异步多颚板抓斗，包括上横梁(1)、柔性撑杆(2)、下横梁(3)、颚板(4)，下横梁(3)下降上升，通过柔性撑杆(2)，实现颚板(4)启闭；该柔性撑杆(2)内设液压缸(11)，它们闭环串联，其特征是：闭合状态，第一公用铰轴(9)下面，在下横梁(3)底面外沿，固联限位块(10)，该限位块(10)另一面，与颚板(4)头部下平面接触；其颚板(4)端头，在中心线上。

2.根据权利要求1所述的带限位块的异步多颚板抓斗，其特征是：第一公用铰轴(9)、第二公用铰轴(17)和第三公用铰轴(18)的公称尺寸、配合公差不变，柔性撑杆(2)的R、颚板(4)的L₁和ρ，尺寸变动，制造多种部件，其中，R为第二公用铰轴(17)和第三公用铰轴(18)间的柔性撑杆(2)的长度，L₁为第一公用铰轴(9)和第二公用铰轴(17)间的颚板(4)上部尺寸，ρ为第二公用铰轴(17)到颚板(4)端头的距离；每种部件都是闭合状态第一公用铰轴(9)下面，在下横梁(3)底面外沿，固联限位块(10)，该限位块(10)另一面，与颚板(4)头部下平面接触；其颚板(4)端头，在抓取线上。

3.根据权利要求2所述的带限位块的异步多颚板抓斗，其特征是：在限位块(10)设置螺栓(20)，该螺栓(20)头部呈半球状，六方头与限位块(10)本体之间，设有调整垫(21)；闭合状态下，其半圆球与相应面接触。

4.根据权利要求1或2所述的带限位块的异步多颚板抓斗，其特征是：颚板(4)沿圆周等距分布，或分别各为左右对称布置。

5.根据权利要求1或2所述的带限位块的异步多颚板抓斗，其特征是：下横梁(3)的上下驱动型式，分别各为上下滑轮组，或扭矩轮，或电力机械。

6.根据权利要求1或2所述的带限位块的异步多颚板抓斗，其特征是：颚板(4)分别各为斗形或齿形或爪形。