CN102992188B - 电动旋转定距四爪板坯垛夹钳 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电动旋转定距四爪板坯垛夹钳，包括：四套钳体装配、上横梁、下横梁、吊耳、开闭器，钳体装配由内钳臂、外钳臂、平衡杆、内拉杆、外拉杆组成，还包括：导向折臂机构、旋转上梁、旋转装置和自适应钳齿静定机构；旋转上梁与上横梁通过旋转装置支承相连，旋转装置包括：驱动机构、电控系统、回转支承；所述的自适应钳齿静定机构安装在下横梁上，自适应钳齿静定机构包括副梁、芯梁和铰轴组，副梁与芯梁焊接在一起，芯梁头部变窄，芯梁端部有孔，与下横梁的孔对应，芯梁插入下横梁内腔，销轴穿过该孔且间隙配合，芯梁在下横梁内腔内上下面各有一定间隙，使副梁相对下横梁有一定摆动量。

Description

电动旋转定距四爪板坯垛夹钳

技术领域

本发明涉及板坯吊具，尤其涉及一种电动旋转定距四爪板坯垛夹钳。

背景技术

现在钢厂普遍使用的板坯夹钳如图1—2所示，其组成包括：上横梁30、下横梁31、钳齿32、内钳臂33、外钳臂34、平衡杆35、内拉杆36、外拉杆37、吊耳38、开闭器39；上横梁30和下横梁31中间装有开闭器39和导筒，两端装有钳体装配，上横梁30两端装有吊耳38，起重机吊钩挂在此处。导筒是用来保证开闭器10对准的。钳体装配由内钳臂33、外钳臂34、平衡杆35、内拉杆36、外拉杆37组成，平衡杆36就是图示虚线斜杆，用以保证两钳臂运动均衡。拉杆和钳臂形成组合杠杆，将自重经放大作用于钳臂下端的钳齿上，形成夹紧力。夹钳所用材质目前国内一般使用Q345B，其安全系数为3倍。

板坯夹钳的作用原理为：

板坯夹钳每下压抬起一次，开闭器芯轴转动90°。开闭器芯轴的端部为矩形结构，插入底座的矩形槽内，底座安装固定在下横梁上，当板坯夹钳连续下压或抬起时，开闭器芯轴端部与底座就会不断地脱开或挂住。当开闭器芯轴端部挂住下横梁上的底座时，钳臂打开最大开度，等待夹取；当开闭器芯轴端部脱开下横梁上的底座时，钳臂闭合，直至夹紧板坯，至此完成夹持板坯动作。

板坯夹钳的工作过程：司机操控夹钳使之平置在板坯中心上部，开闭机构包括一个外壳体及一个用来勾紧锁座的锁舌，以完成开闭过程。如图3a所示，开闭器关闭即丁字触头锁入锁座，钳口处于打开状态悬挂在起重机吊钩上；如图3b所示，当夹钳下降落在钢坯上时，再靠自重下压，开闭器转动45度，提升夹钳，开闭器同向继续转45度；如图3c所示，当丁字触头脱开锁座后，钳口合紧，提供可靠的夹紧力，直到放下板坯。

这种板坯夹钳存在的问题及缺点是：只能在板坯的下线中使用，不能用作堆垛和倒垛，这是由于板坯夹钳的定距装置不可调，钳口深度不变，每次只能夹取一块板坯；因为两对钳体间距固定并且按短坯设计。用于夹取热长坯时，两端下挠剧烈导致塑性变形不可恢复，所以，只能用于夹取短坯，无旋转功能，板坯横向运输困难。

发明内容

本发明克服了现有技术中的缺点，提供一种电动旋转定距四爪板坯垛夹钳。

为了解决上述存在的技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

一种电动旋转定距四爪板坯垛夹钳，包括：四套钳体装配、上横梁、下横梁、吊耳、开闭器，上横梁与下横梁中间装有开闭器，还装有四套钳体装配，钳体装配由内钳臂、外钳臂、平衡杆、内拉杆、外拉杆组成，拉杆和钳臂形成组合杠杆，将自重经放大作用于钳臂下端的钳齿上，形成夹紧力；

还包括：导向折臂机构、旋转上梁、旋转装置和自适应钳齿静定机构；

所述的导向折臂机构是由两个杠杆组成，两个杠杆相铰链，另一端分别与上横梁和下横梁相铰链；

旋转上梁两端装有吊耳，旋转上梁与上横梁通过旋转装置支承相连，旋转装置包括：驱动机构、电控系统、回转支承，驱动机构安装在旋转上梁上，所述的驱动机构为三合一变频电机，其输出轴同轴联接一小齿轮，所述的回转支承安装固定在上横梁的中部，回转支承的外圆周为齿形结构与小齿轮相啮合；电控系统安装在起重机上；

所述的自适应钳齿静定机构安装在下横梁上，自适应钳齿静定机构包括副梁、芯梁和铰轴组，副梁与芯梁焊接在一起，芯梁头部变窄，芯梁端部有孔，与下横梁的孔对应，芯梁插入下横梁内腔，销轴穿过芯梁端部的孔和下横梁的孔且间隙配合，芯梁在下横梁内腔内上下面各有一定间隙，使副梁相对下横梁有一定摆动量。

本发明的工作原理：

1、夹取长坯：短坯用中间两对钳体夹取，两侧钳体在板坯长度之外，不干涉。夹长坯时，普通夹钳的多对钳体，连接在平行的上、下横梁之间(上横梁是水平的，下横梁压在水平辊道上的钢坯上，也是水平的)，夹钳开口度是一样的，但是，下横梁在热板坯的烘烤下，两端翘曲，导致外侧两对夹钳开口度增大，即夹不到板坯。由于本发明在下横梁上搭载了自适应钳齿静定机构，在受到下面板坯的高温烘烤时，由于两端是铰连接，不上翘，与板坯紧密接触，开口度不变，保证钳齿都能抓住钢坯。使两侧钳体开口度与内侧的钳体开口度相同，全部八个钳齿同时夹紧板坯。

2、旋转：夹取板坯后，由于堆垛或运输方向垂直于产线，需要水平旋转90°。旋转机构应用了变频控制采用小齿轮啮合回转支承外的外齿进行回转。

本发明的工作过程如下：

1、夹取：夹钳下横梁对准板坯下降在板坯上，下降到底，开闭器旋转脱开，提升夹钳，钳口闭合，钳齿夹紧板坯。短坯用中间两对钳体。长坯四对同时使用。

2、旋转：司机按动旋转按钮，在三合一减速制动电机的带动下，小齿轮转动回转支承的外齿，使夹钳下部旋转，电机是变频驱动，旋转平稳。

由于采用上述技术方案，本发明提供的一种电动旋转定距四爪板坯垛夹钳，与现有技术相比，具有这样的有益效果：

本发明有四套钳体，即可夹短坯又可夹热长坯，不用换夹钳，提高生产效率；在夹运长坯时，由于本发明在下横梁上搭载了自适应装置，使两侧钳体开口度与内侧的钳体开口度相同，全部八个钳齿同时夹紧板坯；

可以用于堆垛；

可以旋转，减少设备投入和场地面积，减少资金投入。

附图说明

图1是现有板坯夹钳主视图；

图2是现有板坯夹钳侧视图；

图中：30上横梁、31下横梁、32钳齿、33内钳臂、34外钳臂、35平衡杆、36内拉杆、37外拉杆、38吊耳、39开闭器；

图3是现有板坯夹钳夹取过程示意图；

图4是本发明的电动旋转定距四爪板坯垛夹钳的主视图；

图5是本发明的电动旋转定距四爪板坯垛夹钳的侧视图；

图6是本发明的电动旋转定距四爪板坯垛夹钳的俯视图；

图7是自适应钳齿静定机构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述：

一种30t电动旋转定距四爪板坯垛夹钳，如图4-6所示包括：四套钳体装配1、上横梁10、下横梁11、吊耳2、开闭器3，上横梁10与下横梁11中间装有开闭器3，还装有四套钳体装配1，钳体装配由内钳臂、外钳臂、平衡杆、内拉杆、外拉杆组成，拉杆和钳臂形成组合杠杆，将自重经放大作用于钳臂下端的钳齿上，形成夹紧力，平衡杆用以保证两钳臂运动均衡；

还包括：导向折臂机构、旋转上梁5、旋转装置和自适应钳齿静定机构；

所述的导向折臂机构是由两个杠杆组成，两个杠杆相铰链，另一端分别与上横梁10和下横梁11相铰链；折臂导向机构用于代替现有技术中的导向筒，以保证开闭器3的快速对准。

旋转上梁5两端装有吊耳2，起重机吊钩挂在此处。旋转上梁5与上横梁10通过旋转装置支承相连，通过旋转机构产生相对旋转；旋转装置包括：驱动机构、电控系统、回转支承6，驱动机构安装在旋转上梁5上，所述的驱动机构为三合一变频电机7，其输出轴同轴联接一小齿轮8，所述的回转支承6安装固定在上横梁10的中部，回转支承6的外圆周为齿形结构与小齿轮8相啮合；

如图7所示，所述的自适应钳齿静定机构安装在下横梁11上，自适应钳齿静定机构包括副梁12、芯梁14和铰轴组13，副梁12与芯梁14焊接在一起，芯梁14头部变窄，芯梁14端部有孔，与下横梁11的孔对应，芯梁14插入下横梁11内腔，销轴穿过芯梁端部的孔和下横梁的孔且间隙配合，芯梁14在下横梁11内腔内上下面各有一定间隙，经热强度、热刚度计算，该间隙为3mm，使副梁12相对下横梁11有一定摆动量。

钳体材质采用Q345B+40Cr材料，使其安全系数达到3倍。

Claims (1)

1.一种电动旋转定距四爪板坯垛夹钳，包括：四套钳体装配、上横梁、下横梁、吊耳、开闭器，上横梁与下横梁中间装有开闭器，还装有四套钳体装配，钳体装配由内钳臂、外钳臂、平衡杆、内拉杆、外拉杆组成，拉杆和钳臂形成组合杠杆；其特征在于：

还包括：导向折臂机构、旋转上梁、旋转装置和自适应钳齿静定机构；

所述的导向折臂机构是由两个杠杆组成，两个杠杆相铰链，另一端分别与上横梁和下横梁相铰链；

旋转上梁两端装有吊耳，旋转上梁与上横梁通过旋转装置支承相连，旋转装置包括：驱动机构、电控系统、回转支承，驱动机构安装在旋转上梁上，所述的驱动机构为三合一变频电机，其输出轴同轴联接一小齿轮，所述的回转支承安装固定在上横梁的中部，回转支承的外圆周为齿形结构与小齿轮相啮合；

所述的自适应钳齿静定机构安装在下横梁上，自适应钳齿静定机构包括副梁、芯梁和铰轴组，副梁与芯梁焊接在一起，芯梁头部变窄，芯梁端部有孔，与下横梁的孔对应，芯梁插入下横梁内腔，销轴穿过芯梁端部的孔和下横梁的孔且间隙配合，芯梁在下横梁内腔内上下面各有一定间隙，使副梁相对下横梁有一定摆动量。