CN1029606C - 搬运具有中心孔的圆柱体的设备 - Google Patents

Abstract

一种搬运具有中心孔的圆柱体的设备，包括带有抓紧销3的抓紧臂2、使抓紧臂进行向前运动PL的第二装置4、使抓紧臂沿顺时针和反时针方向转动的第三装置7以及第四装置。第四装置使抓紧臂彼此相对移动，使得抓紧销自准式地对准圆柱体1的中心孔，第四装置还使抓紧臂进行相反的松开移动。为了提供一种高速操作的设备，第二装置和/或第三装置在预定区域被作成弹性结构，使得在进行抓紧和松开操作时，抓紧臂适合在此区域内进行位移。

Description

本发明涉及搬运具有中心孔的圆柱体的设备，该设备包括带有抓紧销的抓紧臂、第一装置、第二装置、第三装置和第四装置，第一装置使抓紧臂在水平和垂直方向移动，第二装置使抓紧臂向前运动，第三装置使抓紧臂沿顺时针方向和反时针方向转动，第四装置使抓紧臂彼此相对移动进行抓紧操作，使抓紧销自对中式地与圆柱体的中心孔准直，第四装置还进行相反的松开操作，松开操作时，使抓紧销从圆柱体的中心孔中退出来。

在各种不同技术领域中，上述设备在现在已是众所周知。例如，这种设备已用在与电缆有关的行业，即用于电缆的生产和使用部门，设备的使用者是生产和使用电缆的公司和团体。用于搬运电缆卷筒的设备在例如美国专利3，822，044、PCT专利申请WO82/02187和芬兰专利申请842，998中已有叙述。例如，使用这种设备将电缆卷筒搬到电缆仓库中放置卷筒的位置上，或者将电缆卷筒从该位置上搬运出来。在搬取电缆卷筒时，使设备的抓紧臂移动，例如以需要的方式在水平或垂直方向移动，然后使抓紧臂向前伸，伸到在其放置位 置上的电缆卷筒，最后，使抓紧臂彼此相对移动进行抓紧操作，使得抓紧销抓紧到卷筒轮毂的中心孔中。另外，如果需要。还可使抓紧臂沿顺时针方向或反时针方向转动，当要将电缆卷筒放到其位置上时，操作方法相同，但操作步骤是以相反的顺序执行的。

已知解决方法所存在的问题是要达到足够的准确性。实际上，在进行抓紧操作时要使抓紧销非常准确地对准卷筒轮毂的中心孔是很困难的;另外，在松开操作时要达到很准确地松开卷筒也是很困难的。如果卷筒位置或卷筒本身的测量公差很大，困难就更大了。由于这一点，在已知的解决办法中，除了被测定的卷筒位置的定位数据以外，还需要采用单独的定位传感器和传感器配对物（例如固定在每一个卷筒位置的反射器），采用这种方法来准确控制抓紧臂在垂直和水平等方向的移动。然而，除了上述的水平和垂直位移以外，其它的位移，即向前移动方向上的位移和在转动方向的位移，其准确性仍然没有得到解决。为了进行准确移动，还需要进行若干校正移动，由于进行这些校正移动，操作速度减慢了。先有技术另外的缺点是成本高，因为对准确性的要求很高，所以要求的公差很低。

本发明的目的是提供一种克服已知技术中缺点的设备，利用本发明的设备可以达到这一点，该设备的特征在于：使抓紧臂得到向前运动的第二装置或使抓紧臂进行转动的第三装置在预定的区域形成为弹性结构，从而使抓紧臂在进行抓紧操作和松开操作时适合在此区域内进行位置移动，此位移由圆柱体的位置或承载圆柱体的支架 的位置决定。

本发明的设备的优点最重要的是，抓紧销可以抓紧到圆柱体的中心孔上，不需要任何费时的校正移动，由于上述的原因，相对于已知的解决方法，设备的结构简化了，由于容许偏差比先有技术大，所以成本降低了。本发明设备的另外的优点是加快了操作，在大量存贮电缆卷筒时，这是特别重要的。再一个优点是简化了设备，因而生产和维修成本不高。

下面根据附图所示的最佳实施例说明本发明。

图1示出本发明一个实施例的主要侧面视图。

图2示出图1实施例在箭头Ⅱ-Ⅱ方向截开的截面图。

图1和图2只是大体上示出本发明的实施例。编号1表示大体上的圆柱体，例如卷筒，它可以是电缆卷筒，编号2表示抓紧臂，在其上装有用于抓紧卷筒1中心孔的抓紧销3。设备包括第一装置，第二装置和第三装置。

第一装置用于使抓紧臂2在水平和垂直方向移动。附图中未示出上述第一装置。该装置本质上可以是任何已知的先有装置，包括例如轨道，滚轮，支柱和液压缸。

第二装置用于使抓紧臂2向前移动，在图中总的用编号4表示，在图1中用箭头PL表示向前运动的方向。这里的向前运动是指第一装置已经使抓紧臂移动到卷筒位置之后抓紧臂所进行的移动，即指使抓紧臂移动到处于卷筒位置上的卷筒，以达到抓紧位置。在 放松卷筒时，自然也要进行相应的运动。第二装置4可以包括例如液压缸5和滚珠轴套6。

第三装置在附图中总的用编号7表示，该装置使抓紧臂2作为单一的整体沿顺时针方向或反时针方向移动。第三装置7包括例如螺旋齿轮构件。

该设备还包括第四装置，该装置使抓紧臂2彼此相对移动进行抓紧操作，使得抓紧销3可以自定中，与卷筒1的中心孔对准，另外，在进行相反的松开操作时，使抓紧销3与卷筒的1中心孔脱离。抓紧运动和松开运动在图2中用箭头TL表示。上述第四装置在附图中未示出，它可以是这个领域已知的任何装置，例如液压缸、齿轮、齿条或其它的相应装置。抓紧销3最好是圆锥形的，由此可以自定中。

本发明的实质特征是使抓紧臂2向前移动的第二装置4和（或）在预定区域作成弹性结构的第三装置7，该装置使抓紧臂2进行转动，使得抓紧臂2在进行抓紧操作和松开操作时适合在此区域内进行位置移动，该位移由卷筒1的位置或承载卷筒的支架的位置确定。所谓弹性是指包括例如抓紧臂2即抓具的结构被形成为在某一区域内具有弹性的自定中结构。对于产生向前移动的第二装置4利用例如弹簧构件8，可在某个区域得到浮动式移动，因而在进行抓紧操作步骤时，可将抓紧臂2沿向前移动的方向引到卷筒1的位置。在进行卷筒的松开操作时，即将卷筒搬到和留在卷筒位置时，弹性区域的定中调整可使卷筒1定中到需要的位置，然而在某个区域可允 许移动到由承载卷筒的支架（例如卷筒托架）决定的可能是不平常的位置。由于上述浮动结构或自适应结构，抓紧臂的位置不需要以很高的准确度确定，该设备操作起来比先有技术可以有较大的定位允许偏差。

上述结构的操作清楚地示于图1，该图中，液压缸5的活塞杆由弹簧构件8支承，弹簧8紧靠着包括抓紧臂2的组件，由此形成浮动结构。

对于使抓紧臂得到转动的第三装置，相应的弹性结构由弹簧构件9构成。如图2所示，上述第三装置7的螺旋齿轮轴的一个端部由弹簧构件9支承，弹簧构件9紧靠着承载抓紧臂2的组件，由此形成浮动结构，该浮动结构与上述的使抓紧臂进行向前运动的第二装置4的浮动结构类似。由于上述结构，本发明的设备在转动方向KL也是弹性的，因而不需要以很高的准确度、费很多时间来确定位置。

任何合适的弹簧构件均可用作弹簧构件8、9。例如可以采用金属弹簧或其它简单的而不需要维修的机械弹簧。

上述实施例在任何情况下都不意味着限制本发明，本发明在权利要求的范围内可以充分自由地改变。因此很清楚，本发明的设备或其中的构件不需要和附图中所示的设备完全一致，其它类型的解决办法也是可能的。这也是很清楚的，即例如抓紧臂的结构也不一定和附图中所示的结构完全一致，抓紧臂也可以不同。事实上，上述名称应该理解为是指抓紧圆柱体的一般装置。另外，操纵设备的方式也不 受任何限制，设备可以是复杂机器人中的一部分，或沿简单轨道移动的设备的一部分。弹簧构件不一定是金属弹簧。弹簧这一名称应该理解为是说明操作而不是部件的结构。实质性的特性是，弹性不是由例如液压缸5或其它一些液压缸的操作压力产生，而是由独立操作的弹簧构件产生。另外，弹簧构件不一定准确定位于如附图所示的位置，位于其它位置，例如液压缸或气动缸的连接点，液压缸的活塞或其它一些部件的连接点也是可以的。其次，本发明完全不限于仅应用于电缆卷筒，它也可以用来搬动其它具有中心孔的相应圆柱体。

Claims (3)

1、一种搬运具有中心孔的圆柱体(1)的设备，该设备包括具有抓紧销(3)的抓紧臂(2)、使抓紧臂(2)在水平和垂直方向移动的第一装置、使抓紧臂(2)进行向前运动(PL)的第二装置(4)、使抓紧臂(2)沿顺时针方向和反时针方向(KL)转动的第三装置、以及第四装置，第四装置使抓紧臂(2)彼此相对移动进行抓紧操作，以使得抓紧销(3)自对中地与圆柱体(1)的中心孔准直，第四装置还进行相反的松开操作，在进行松开操作时，使抓紧销(3)从圆柱体的中心孔中退出来，该设备的特征在于：使抓紧臂(2)进行向前运动(PL)的第二装置(4)和(或)使抓紧臂2进行转动(KL)的第三装置(7)在预定区域被作成为弹性结构，使得在进行抓紧操作和松开操作时，抓紧臂(2)适合在此区域进行位置移动，该位移由圆柱体(1)的位置或承载圆柱体的支架的位置决定。

2、一种如权利要求1所述的设备，其特征在于，所述弹性结构由设置在第二和（或）第三装置（4，7）中的弹簧构件（8，9）构成。

3、一种如权利要求2所述的设备，其特征在于，所述弹簧构件（8，9）是机械弹簧。