CN103373666B - 一种正抓钢管夹持装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种正抓钢管夹持装置，应用于运输车辆上，所述正抓钢管夹持装置包括水平固定设置在所述运输车辆上的底座和用于钢管装卸和夹紧的夹持器。所述夹持器包括：正抓夹钳机构、主臂、推杆、上部主臂油缸、下部主臂油缸和调平油缸。本发明的正抓钢管夹持装置的正抓夹钳机构采用正向固定夹钳和活动夹钳夹持钢管，能够保证钢管夹持操作的灵活性、高效性；运输状态为将钢管举升至运输位置，能够保证在复杂路况下的运输稳定性；各驱动油缸均设有液压锁闭阀，能够有效保证运输安全性。

Description

一种正抓钢管夹持装置

技术领域

本发明涉及一种车载的用于钢管装卸和夹紧的装置，主要用于复杂路况下的天然气、石油管道用钢管的夹持，以提高钢管的运输效率。

背景技术

在工程施工领域，经常需要进行钢管运输，现有技术中多采用吊管机等设备进行钢管的运输，这些设备大部分采用柔性吊管装置，例如用栓紧带将钢管固定在吊管机的吊臂上的固定形式，由于在山地、丘陵等山路上运输时行驶状态不稳定，导致被吊装的钢管一直处于摆动状态，如摆动幅度较大会对布管车产生较大的作用力，影响布管车的行走，严重时甚至会使布管车翻车，因此现有技术中采用的对钢管的吊装方式安全性低、效率低、作业不灵活，不便于在山地、丘陵、沼泽地使用。

发明内容

鉴于现有技术中的上述问题，本发明要解决的问题是提供一种具有钢管自动装卸、自锁功能、高效率、作业灵活而且夹持效果好的正抓钢管夹持装置。

为了解决上述问题，本发明提供了一种应用于运输车辆上的正抓钢管夹持装置，所述正抓钢管夹持装置包括水平固定设置在所述运输车辆上的底座和用于钢管装卸和夹紧的夹持器，所述夹持器包括：正抓夹钳机构，所述正抓夹钳机构包括用于夹持钢管的夹钳以及用于驱动所述夹钳夹紧与松开的夹钳油缸；主臂，所述主臂包括相互连接的第一臂和第二臂，所述第一臂的自由端与所述底座的第一侧端部铰接，所述第二臂的自由端与所述夹钳铰接；推杆，所述推杆的一端与所述底座的中部铰接；上部主臂油缸和下部主臂油缸，所述上部主臂油缸和所述下部主臂油缸的一端均与所述推杆的自由端铰接，所述上部主臂油缸的另一端与所述主臂铰接以驱动所述主臂从而带动所述夹钳升降，所述下部主臂油缸的另一端与所述底座的所述第一侧端部铰接；调平油缸，所述调平油缸的一端与所述底座的第一侧端部铰接，另一端与所述夹钳铰接以调整所述夹钳的位置。

作为优选，所述主臂的第一臂的一端与所述第二臂的一端连接形成“L”型，所述上部主臂油缸的另一端铰接在所述第一臂和所述第二臂的连接处。

作为优选，所述底座的第一侧端部向外凸设两个凸耳，所述两个凸耳之间固定设置有销轴，所述主臂的第一臂铰接在所述销轴上，所述下部主臂油缸的另一端也铰接在所述销轴上。

作为优选，所述夹钳包括活动夹钳和正向固定夹钳，所述活动夹钳的一端与所述正向固定夹钳的一端铰接形成用于夹持钢管的弧形，所述夹钳油缸的一端与所述活动夹钳铰接，另一端与所述正向固定夹钳铰接，所述主臂的第二臂与所述正向固定夹钳铰接。

作为优选，所述调平油缸和所述上部主臂油缸分别设置在所述主臂的两侧，所述上部主臂油缸和所述下部主臂油缸位于所述主臂的同一侧。

作为优选，所述夹钳油缸、所述上部主臂油缸和所述下部主臂油缸均设有液压锁闭阀。

作为优选，所述第一臂和所述第二臂为一体成型。

作为优选，所述夹持器为位于所述运输车辆同一侧的两套，两套所述夹持器的所述主臂、所述下部主臂油缸和所述调平油缸分别铰接在不同的所述底座上。

作为优选，所述夹持器包括在所述运输车辆的两侧分别对称设置的两套，位于所述运输车辆不同侧且靠近所述运输车辆同一端的两套所述夹持器的所述主臂、所述下部主臂油缸和所述调平油缸铰接在同一所述底座上。

与现有技术相比，本发明的正抓钢管夹持装置的有益效果在于：

1、本发明的正抓钢管夹持装置的正抓夹钳机构采用正向固定夹钳和活动夹钳夹持钢管，因此，能够保证钢管夹持操作的灵活性、高效性。

2、本发明的正抓钢管夹持装置的运输状态为将钢管举升至运输位置，同时保持夹紧，因此，能够保证在复杂路况下的运输稳定性。

3、本发明的正抓钢管夹持装置的各驱动油缸均设有液压锁闭阀，能够保证钢管在动输状态下不会松动，因此，能够有效保证运输安全性。

附图说明

图1为本发明的一个实施例的正抓钢管夹持装置的立体结构示意图。

图2为本发明的正抓钢管夹持装置应用于运输车辆上的使用状态示意图。

图3为图2的后视图。

附图标记说明

1-底座            100-夹持器

2-推杆            3-主臂

31-第一臂         32-第二臂

4-调平油缸        50-正抓夹钳机构

5-正向固定夹钳    6-活动夹钳

7-夹钳油缸        8-上部主臂油缸

9-下部主臂油缸    10-第一侧端部

11-凸耳

具体实施方式

下面结合附图对本发明的技术方案做进一步详细的说明。但不作为对本发明的限制。

如图1至图3所示，在本发明的一个实施例中，提供了一种正抓钢管夹持装置，所述正抓钢管夹持装置包括水平固定设置在运输车辆上的底座1和用于钢管装卸和夹紧的夹持器100，夹持器100包括：正抓夹钳机构50、主臂3、推杆2、上部主臂油缸8、下部主臂油缸9和调平油缸4，正抓夹钳机构50包括用于夹持钢管(图中未示出)的夹钳以及用于驱动所述夹钳夹紧与松开的夹钳油缸7；主臂3包括相互连接的第一臂31和第二臂32，第一臂31的自由端(也就是第一臂31未与第二臂32连接的一端)与底座1的第一侧端部10铰接，第二臂32的自由端(也就是第二臂32未与第一臂31连接的一端)与所述夹钳铰接；推杆2的一端与底座1的中部铰接；上部主臂油缸8和下部主臂油缸9的一端均与推杆2的自由端(也就是推杆2未与底座1铰接的一端)铰接，上部主臂油缸8的另一端与主臂3铰接以驱动主臂3从而带动所述夹钳升降，下部主臂油缸9的另一端与底座1的第一侧端部10铰接；调平油缸4的一端与底座1的第一侧端部10铰接，另一端与所述夹钳铰接以调整所述夹钳的位置。当夹持器100处于收起或运输位置时，用于夹持钢管的夹钳开口朝上。在装卸钢管时，上部主臂油缸8的缸杆伸出，而下部主臂油缸9的缸杆收回，从而推动主臂3向下转动；同时调平油缸4的缸杆伸出，与主臂3共同作用以驱动夹钳向下翻转，直到夹钳开口朝下，即夹钳到达装卸钢管的位置。因此，该装置能够实现钢管自动装卸，进而提高了钢管的装卸和运输效率。

如图1和图3所示，在本实施例中，主臂3的第一臂31的一端与第二臂32的一端连接形成“L”型，上部主臂油缸8的另一端铰接在第一臂31和第二臂32的连接处。此外，底座1的第一侧端部10向外凸设两个凸耳11，两个凸耳11之间固定设置有销轴(图中未示出)，主臂3的第一臂31铰接在所述销轴上，下部主臂油缸9的另一端也铰接在所述销轴上。继续结合图1和图3，所述夹钳包括活动夹钳6和正向固定夹钳5，活动夹钳6的一端与正向固定夹钳5的一端铰接形成用于夹持钢管的弧形，夹钳油缸7的一端与活动夹钳6铰接，另一端与正向固定夹钳5铰接，主臂3的第二臂32与正向固定夹钳5铰接。当需要装载或卸载钢管时，首先将活动夹钳6和正向固定夹钳5翻转到钢管装卸位置，随后夹钳油缸7驱动活动夹钳6绕活动夹钳6与正向固定夹钳5的铰接处转动，使夹钳的开口变小或变大，从而夹紧或松开二者之间的钢管。进一步，在装载钢管后，上部主臂油缸8的缸杆收回，而下部主臂油缸9的缸杆伸出，从而拉动主臂3向上转动；同时调平油缸4的缸杆收回，与主臂3共同作用以驱动活动夹钳6和正向固定夹钳5向上翻转，直到夹钳开口朝上，即到达运输钢管的位置，此时正向固定夹钳5承载钢管的重量，而活动夹钳6辅助固定钢管。

作为本实施例的一种优选方案，调平油缸4和上部主臂油缸8分别设置在主臂3的两侧，上部主臂油缸8和下部主臂油缸9位于主臂3的同一侧。

作为本实施例的另一种优选方案，为了保证钢管在夹持和运输状态下不会松动掉落，夹钳油缸7、调平油缸4、上部主臂油缸8和下部主臂油缸9均设有液压锁闭阀和蓄能保压器。

作为本实施例的再一种优选方案，主臂3的第一臂31和第二臂32为一体成型。

为了实现对钢管的有效夹持，使钢管在运输过程中保持稳定，而不至于发生晃动，作为本实施例的一种优选方案，夹持器100为位于运输车辆同一侧的两套，两套夹持器100用于夹持同一根钢管，两套夹持器100的主臂3、下部主臂油缸9和调平油缸4分别铰接在不同的底座1上。

本发明所提到的钢管，通常所指是一些具有一定重量的钢管，在运输过程中，尤其在山地、丘陵、沼泽地，如果只在行走车辆的一侧装载钢管，则另一侧需要设置配重，否则运输车辆在崎岖地形中行驶很可能发生翻车等事故。因此，为了使夹持器100及钢管在运输过程中保持平稳，作为一种优选方案，夹持器100包括在运输车辆的两侧分别对称设置的两套，位于运输车辆的不同侧且靠近运输车辆同一端的两套夹持器100的主臂3、下部主臂油缸9和调平油缸4铰接在同一底座1上。

综上所述，本实施例的正抓钢管夹持装置的装载过程如下：第一步，夹持器100从夹钳开口朝上的收起位置运动到夹钳开口朝下的装载位置，即上部主臂油缸8的缸杆伸出，而下部主臂油缸9的缸杆收回，从而推动主臂3向下转动，同时调平油缸4的缸杆伸出，与主臂3共同作用以驱动夹钳向下翻转，直到夹钳开口朝下到达装载钢管的位置；第二步，正抓夹钳机构50夹紧钢管，即在活动夹钳6和正向固定夹钳5翻转到钢管装载位置后，夹钳油缸7驱动活动夹钳6绕活动夹钳6与正向固定夹钳5的铰接处转动，使夹钳的开口变小，从而夹紧二者之间的钢管；第三步，将夹持的钢管举升到运输位置，即在夹紧钢管后，上部主臂油缸8的缸杆收回，而下部主臂油缸9的缸杆伸出，从而拉动主臂3向上转动，同时调平油缸4的缸杆收回，与主臂3共同作用以驱动活动夹钳6和正向固定夹钳5向上翻转，直到夹钳开口朝上到达运输钢管的位置，此时正向固定夹钳5承载钢管的重量，而活动夹钳6辅助固定钢管。

本实施例的正抓钢管夹持装置的卸载过程如下：第一步，载有钢管的夹持器100从夹钳开口朝上的运输位置运动到夹钳开口朝下的卸载位置，即上部主臂油缸8的缸杆伸出，而下部主臂油缸9的缸杆收回，从而推动主臂3向下转动，同时调平油缸4的缸杆伸出，与主臂3共同作用以驱动夹钳及其中的钢管向下翻转，直到夹钳开口朝下到达卸载钢管的位置；第二步，正抓夹钳机构50松开钢管，即在到达钢管卸载位置后，夹钳油缸7驱动活动夹钳6绕活动夹钳6与正向固定夹钳5的铰接处转动，使夹钳的开口变大，从而松开二者之间的钢管；第三步，夹持器返回到收起位置，即在松开钢管后，上部主臂油缸8的缸杆收回，而下部主臂油缸9的缸杆伸出，从而拉动主臂3向上转动，同时调平油缸4的缸杆收回，与主臂3共同作用以驱动活动夹钳6和正向固定夹钳5向上翻转，直到夹钳开口朝上到达收起位置。

以上实施例仅为本发明的示例性实施例，不用于限制本发明，本发明的保护范围由权利要求书限定。本领域技术人员可以在本发明的实质和保护范围内，对本发明做出各种修改或等同替换，这种修改或等同替换也应视为落在本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种正抓钢管夹持装置，应用于运输车辆上，所述正抓钢管夹持装置包括水平固定设置在所述运输车辆上的底座和用于钢管装卸和夹紧的夹持器，其特征在于，所述夹持器包括：

正抓夹钳机构，所述正抓夹钳机构包括用于夹持钢管的夹钳以及用于驱动所述夹钳夹紧与松开的夹钳油缸；

主臂，所述主臂包括相互连接的第一臂和第二臂，所述第一臂的自由端与所述底座的第一侧端部铰接，所述第二臂的自由端与所述夹钳铰接；

推杆，所述推杆的一端与所述底座的中部铰接；

上部主臂油缸和下部主臂油缸，所述上部主臂油缸和所述下部主臂油缸的一端均与所述推杆的自由端铰接，所述上部主臂油缸的另一端与所述主臂铰接以驱动所述主臂从而带动所述夹钳升降，所述下部主臂油缸的另一端与所述底座的所述第一侧端部铰接；

调平油缸，所述调平油缸的一端与所述底座的第一侧端部铰接，另一端与所述夹钳铰接以调整所述夹钳的位置。

2.根据权利要求1所述的正抓钢管夹持装置，其特征在于，所述主臂的第一臂的一端与所述第二臂的一端连接形成“L”型，所述上部主臂油缸的另一端铰接在所述第一臂和所述第二臂的连接处。

3.根据权利要求1所述的正抓钢管夹持装置，其特征在于，所述底座的第一侧端部向外凸设两个凸耳，所述两个凸耳之间固定设置有销轴，所述主臂的第一臂铰接在所述销轴上，所述下部主臂油缸的另一端也铰接在所述销轴上。

4.根据权利要求1所述的正抓钢管夹持装置，其特征在于，所述夹钳包括活动夹钳和正向固定夹钳，所述活动夹钳的一端与所述正向固定夹钳的一端铰接形成用于夹持钢管的弧形，所述夹钳油缸的一端与所述活动夹钳铰接，另一端与所述正向固定夹钳铰接，所述主臂的第二臂与所述正向固定夹钳铰接。

5.根据权利要求4所述的正抓钢管夹持装置，其特征在于，所述调平油缸和所述上部主臂油缸分别设置在所述主臂的两侧，所述上部主臂油缸和所述下部主臂油缸位于所述主臂的同一侧。

6.根据权利要求1所述的正抓钢管夹持装置，其特征在于，所述夹钳油缸、所述上部主臂油缸和所述下部主臂油缸均设有液压锁闭阀。

7.根据权利要求1所述的正抓钢管夹持装置，其特征在于，所述第一臂和所述第二臂为一体成型。

8.根据权利要求1至7中任一项所述的正抓钢管夹持装置，其特征在于，所述夹持器为位于所述运输车辆同一侧的两套，两套所述夹持器的所述主臂、所述下部主臂油缸和所述调平油缸分别铰接在不同的所述底座上。

9.根据权利要求8所述的正抓钢管夹持装置，其特征在于，所述运输车辆的两侧分别对称设置两套所述夹持器，位于所述运输车辆不同侧且靠近所述运输车辆同一端的两套所述夹持器的所述主臂、所述下部主臂油缸和所述调平油缸铰接在同一所述底座上。