CN102259793A - 电动六瓣液压抓斗 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电动六瓣液压抓斗。本发明中的吊挂装置为抓斗与起重机的联接件；吊挂装置下方设置有箱体，吊挂装置通过销轴与箱体的上部相连接，液压缸的一端通过销轴与箱体的上部固定，另一端通过销轴与爪瓣固定，液压缸的伸缩驱动并控制爪瓣动作，完成对物料的抓取与放落；护栏的上端与箱体上部由铆钉铆接在一起，中端与箱体中部由铆钉铆接在一起，下端与箱体下部由铆钉铆接在一起，护栏以箱体为中心成中心对称分布，爪瓣通过销轴与箱体的下部连接，爪瓣以箱体为中心呈中心对称。本发明操作方便，响应迅速，减少系统发热及功率的损失，增加了操作平稳性。

Description

电动六瓣液压抓斗

技术领域

本发明属于起重机械技术领域，涉及一种自带动力装置的电动六瓣液压抓斗。 

背景技术

抓斗是一种自动抓取物品的取物装置，它可以就地装卸大量的散货物料（如粮食、煤、泥土、砂石等）和成件物品（如木材、钢材等）。装卸机械上使用不但可以使物料的装、卸、转载效率大大提高，同时可以大大降低工人的劳动强度。随着工程机械的发展，现在大量采用电动液压抓斗。普通的电动液压抓斗泵站系统控制为泵控，由电机、定量泵、控制阀、溢流阀、油管、油缸等组成。主要出现两个问题：一是抓斗中定量泵输出的是恒定不变的功率，而且根据能量守恒定律，动能变成了热能，油温升高，变成了很大的噪声。甚至有的抓斗由于油温升高不得不停下生产，让抓斗油温降下去。定量泵抓斗油温升高会产生严重的后果，加速密封件、和油管的的老化，同时油粘度下降，系统内泄漏增加，工作不稳定，如保压保不住，所抓取的货物会脱落。二是定量泵启动时，由于阀体内需要一定的响应时间，会造成油管连接处较强的液压冲击，此时瞬间压力很高，容易造成爆管或系统内零件的损坏，使抓斗产生误动作，造成工程事故。

发明内容

本发明针对现有技术的不足，提供了一种电动六瓣液压抓斗。

本发明包括吊挂装置、电动机、液压缸、护栏、液压泵、箱体、爪瓣和控制阀块。吊挂装置为抓斗与起重机的联接件；吊挂装置下方设置有箱体，吊挂装置通过销轴与箱体的上部相连接，液压缸的一端通过销轴与箱体的上部固定，另一端通过销轴与爪瓣固定，液压缸的伸缩驱动并控制爪瓣动作，完成对物料的抓取与放落；所述的护栏的上端与箱体上部由铆钉铆接在一起，中端与箱体中部由铆钉铆接在一起，下端与箱体下部由铆钉铆接在一起，护栏以箱体为中心成中心对称分布，所述的爪瓣通过销轴与箱体的下部连接，爪瓣以箱体为中心呈中心对称。

所述的电动机、液压泵和控制阀块设置在箱体内部，构成电动六瓣液压抓斗的液压控制单元。

所述的液压控制单元还包括液控单向阀RV，先导式溢流阀DV，三位四通电磁换向阀DS，滤油器F，第一环管H1和第二环管H2。

液控单向阀RV的输入端连接油箱，液控单向阀RV的输出端与液压泵的输入端连接，液压泵的输出端分别与先导式溢流阀DV的输入端、三位四通电磁换向阀DS的进油口相连，第一环管H1的输入端与三位四通电磁换向阀DS的第一出油口相连，第一环管H1的输出端与液压缸的无杆腔相连。

液压缸的有杆腔与第二环管H2的输出端相连，第二环管H2的输入端与三位四通电磁换向阀DS的第二出油口相连；三位四通电磁换向阀DS的回油口、先导式溢流阀DV的输出端均与滤油器F的输入端连接，滤油器F的输出端连接油箱。

所述的液压泵由电动机驱动，所述的先导式溢流阀DV，三位四通电磁换向阀DS构成控制阀块。

本发明的有益效果：本发明中的液压控制系统使用三位四通电磁换向阀，使整个回路结构简单有效，减少修维护成本，电磁换向阀的换向效率较高，使系统的效率增加。同时，三位四通电磁换向阀的换位快速准确，避免了液压系统中的液压冲击，对油管起到很好的保护作用，防止抓斗发生误动作，造成工程事故。

本发明使用了先导式溢流阀控制最高压力，且此先导式溢流阀DV具有调控端，可以改变溢流阀的开启压力，保证整个回路的卸荷压力处于一个可以调节的状态下，对于比重不同的物料均可以起到良好的抓取效果，扩大了本抓斗的应用范围。同时本液压控制系统使用了三位四通电磁换向阀的中位机能进行系统的保压，操作方便，响应迅速，减少系统发热及功率的损失，增加了操作平稳性。

附图说明

图1为本发明立体图

图2为本发明机械结构示意图；

图3为本发明液压控制原理图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

如图1和2所示，电动六瓣液压抓斗是一种自带动力装置的抓斗。电动六瓣液压抓斗主要由吊挂装置1，电动机2，液压缸3，护栏4，液压泵5，箱体6，爪瓣7和控制阀块8组成。

吊挂装置1为本抓斗与起重机的联接件，吊挂装置1通过销轴与箱体的上部相连接。箱体6是本抓斗的基础件，各种工作装置都与箱体6连接固定。护栏4以箱体6为中心成中心对称分布，护栏4的上端与箱体6上部由铆钉铆接在一起，中端与箱体6中部由铆钉铆接在一起，下端与箱体6下部由铆钉铆接在一起，护栏4起到支撑与保护箱体的作用。爪瓣7是工作件，共有六瓣，以箱体6为中心成中心对称分布，爪瓣7形状为荷花形，线条流畅，六个爪瓣全部闭合时，爪瓣底部聚拢在一起。爪瓣7与抓取的物料接触一端用销轴固定在箱体6的下部，另用销轴与液压缸3固定在一起，通过电动机2使液压泵5带动液压缸3的伸缩来驱动并控制爪瓣7的工作，完成对物料的抓取与放落。液压缸3的另一端与机架上部通过销轴固定在一起，成为液压缸3的固定点。

图2为该抓斗的机械结构图，其工作原理为：当接通电源时，电动机2开始工作，油经单向阀进入液压系统的控制阀块8，再到液压缸3。通过控制阀块8的调节作用，使液压缸3两侧产生油压差, 从而推动液压缸作伸缩运动。由于液压缸与爪体通过铰轴刚性相连，故液压缸的伸缩运动可直接引导爪体完成张开、闭合及抓取动作。当爪体张开或空抓时，液压缸缩回或伸出，液压缸只需克服自身摩擦力和机构各铰接处的摩擦力，系统所需压力较低。当爪体夹住重物时，系统压力逐渐上升，压力超过一定值，高于先导式溢流阀的调控压力值后，先导式溢流阀打开，使泵卸荷，从而能使回路中的压力保持在一个较低的范围，达到了保压的作用，减少了液压系统发热，使油温限制在一个较低的范围内，较低系统噪声，同时防止密封件及油管老化，对液压系统的保护及整台抓斗的使用是非常有利的。

图3为电动六瓣液压抓斗液压控制原理图，图中标号分别表示为：电动机M1，液压泵P1，液控单向阀RV，先导式溢流阀DV，三位四通电磁换向阀DS，滤油器F，第一环管H1，第二环管H2，液压缸3的有杆腔3-1，液压缸3的无杆腔3-2。其中三位四通电磁换向阀DS中标号分别为：第一电磁铁YA1，第二电磁铁YA2，进油口P，回油口T，第一出油口A，第二出油口B。三位四通电磁换向阀DS有左、中、右三个工作位置。三位四通电磁换向阀DS中的进油口P与油管C相连，三位四通电磁换向阀DS中的回油口T与油管D相连，三位四通电磁换向阀DS中的第一出油口A与油管E相连，三位四通电磁换向阀DS中的第二出油口B与油管F相连，第一环管H1与液压缸3的无杆腔3-2相连，第二环管H2与液压缸3的有杆腔3-1相连，其中油管C为进油管，油管D为回油管，回油管D与滤油器F相连。控制阀块8由先导式溢流阀DV，三位四通电磁换向阀DS，油管C、油管D、油管E和油管F组成，对整个抓斗起到液压控制作用。

当电动机M1工作时，液压泵P1通过液控单向阀RV从油箱中吸油，通过进油管C进入控制阀块8，当三位四通电磁换向阀DS中第一电磁铁YA1断电，第二电磁铁YA2通电时，此时三位四通电磁换向阀DS工作位置处于右位，进油管C与油管E连通，液压油进入油管E，通过环管H2进入液压缸3的无杆腔3-2，同时由于三位四通电磁换向阀DS工作位置处于右位，回油管D与油管F连通，液压油的压力降低，从而使液压缸3的有杆腔3-1的液压油经过环管H1进入油管F，进而进入回油管D，通过滤油器F进入油箱。从而使液压缸4的活塞杆的外伸，带动了爪瓣的运动，实现了抓斗的闭合。抓斗闭合时的最高压力由先导式溢流阀DV决定的，当进油管C处的压力达到先导式溢流阀DV的开启压力时，溢流阀打开，产生溢流，及当油管C中的压力达到设定值时，先导式溢流阀DV使泵卸荷，从而保证回路中的压力保持在一个较低的值内，减少了液压系统发热。

当三位四通电磁换向阀DS中第一电磁铁YA1断电，第二电磁铁YA2也断电时，此时三位四通电磁换向阀DS工作位置处于中位，进油管C与回油管D连通，油管E及油管F与进油路和回油路均不相通，所以此时液压缸3中的液压油的压力保持不变，若此时抓斗在抓取物料，处于此保压状态下，可以保持抓斗抓紧状态，方便对物料的转移和运输。在保压状态下，液压系统的功率损失较少，减少了抓斗运作的成本，对整个液压系统的操作稳定性是非常有利的。

当三位四通电磁换向阀DS中第一电磁铁YA1通电，第二电磁铁YA2断电时，此时三位四通电磁换向阀DS工作位置处于左位，进油管C与油管F连通，液压油进入油管F，通过环管H1进入液压缸3的有杆腔3-1，同时由于三位四通电磁换向阀DS工作位置处于左位，回油管D与油管E连通，液压油的压力降低，从而使液压缸3的无杆腔3-2的液压油经过环管H2进入油管E，进而进入回油管D，通过滤油器F进入油箱。从而使液压缸4的活塞杆回缩，带动了爪瓣的运动，实现了抓斗的打开。抓斗闭合时的最高压力由先导式溢流阀DV决定的，当进油管C处的压力达到先导式溢流阀DV的开启压力时，溢流阀打开，产生溢流，及当油管C中的压力达到设定值时，先导式溢流阀DV使泵卸荷，从而也能保证回路中的压力保持在一个较低的值内，减少了液压系统发热。

该液压控制系统使用了先导式溢流阀DV控制最高压力，且此先导式溢流阀DV具有调控端，可以改变溢流阀的开启压力，保证整个回路的卸荷压力处于一个可以调节的状态下，对于比重不同的物料均可以起到良好的抓取效果，扩大了本抓斗的应用范围。同时本液压控制系统使用了三位四通电磁换向阀DS的中位机能进行系统的保压，操作方便，响应迅速，减少系统发热及功率的损失，增加了操作平稳性。

本发明利用的三位四通电磁换向阀DS的三种工作位置，实现了爪瓣的开合、抓取及液压系统的保压，使整个液压系统结构大大简化，减少了各种液压阀的重复使用，减少了成本，同时简化了整个液压系统的油路，便于系统的维护与维修，且三位四通电磁换向阀DS的换位快速准确，避免了液压系统中的液压冲击，对油管起到很好的保护作用，对整个抓斗的效率和操作平稳性上都是很有利的。

Claims (1)

1.电动六瓣液压抓斗，包括吊挂装置、电动机、液压缸、护栏、液压泵、箱体、爪瓣和控制阀块，其特征在于：吊挂装置为抓斗与起重机的联接件；吊挂装置下方设置有箱体，吊挂装置通过销轴与箱体的上部相连接，液压缸的一端通过销轴与箱体的上部固定，另一端通过销轴与爪瓣固定，液压缸的伸缩驱动并控制爪瓣动作，完成对物料的抓取与放落；所述的护栏的上端与箱体上部由铆钉铆接在一起，中端与箱体中部由铆钉铆接在一起，下端与箱体下部由铆钉铆接在一起，护栏以箱体为中心成中心对称分布，所述的爪瓣通过销轴与箱体的下部连接，爪瓣以箱体为中心呈中心对称；

所述的电动机、液压泵和控制阀块设置在箱体内部，构成电动六瓣液压抓斗的液压控制单元；

所述的液压控制单元还包括液控单向阀RV，先导式溢流阀DV，三位四通电磁换向阀DS，滤油器F，第一环管H1和第二环管H2；

液控单向阀RV的输入端连接油箱，液控单向阀RV的输出端与液压泵的输入端连接，液压泵的输出端分别与先导式溢流阀DV的输入端、三位四通电磁换向阀DS的进油口相连，第一环管H1的输入端与三位四通电磁换向阀DS的第一出油口相连，第一环管H1的输出端与液压缸的无杆腔相连；

液压缸的有杆腔与第二环管H2的输出端相连，第二环管H2的输入端与三位四通电磁换向阀DS的第二出油口相连；三位四通电磁换向阀DS的回油口、先导式溢流阀DV的输出端均与滤油器F的输入端连接，滤油器F的输出端连接油箱； 

所述的液压泵由电动机驱动，所述的先导式溢流阀DV，三位四通电磁换向阀DS构成控制阀块。

Images