CN1034900A - 自动钢板坯夹钳 - Google Patents

Abstract

自动钢板坯夹钳系起重机用的一种专用吊具，用 于吊运轧制和连铸的钢板坯。该夹钳主要由钳体和 自动开闭装置两部分组成，其夹持钢板坯的夹紧力和 开闭夹钳的开闭力均由板坯自重和钳体自重产生，不 需要任何外力。该夹钳具有自重轻、机构简单、成本 低、生产效率高以及使用安全可靠等特点。

Description

本发明涉及一种起重机用钢板坯夹钳，特别是一种完全重力式自动钢板坯夹钳。

目前，国内外制造的钢板坯夹钳，根据夹紧力的产生，可分为外力式夹钳和重力式夹钳两大类型。外力式夹钳，以西德HEPENOALL公司制造的液压板坯夹钳和电动机械板坯夹钳为例，其夹持钢板坯的夹紧力都是由外动力-液压系统和电动机-产生的，且夹紧力基本为一定值，与钢板坯的重量无关，完成夹钳开闭动作的动力也是由外力产生的。重力式夹钳，以电动开闭夹钳和液压开闭夹钳为例，其夹持钢板坯的夹紧力是由钢板坯本身的重量通过杠杆作用产生，夹紧力不是定值，而是随着板坯自重变化而变化，钢板坯重量越重，夹紧力越大，反之，钢板坯重量越轻，夹紧力越小，夹钳的开闭操作与外力式夹钳一样，需要由外动力进行夹钳的开闭动作。

上述两类夹钳，从使用情况来看，外力式夹钳将逐渐由重力式夹钳所代替。重力式夹钳虽然较外力式夹钳具有一定的优点，但由于其开闭机构是由电动机、制动器、联轴器、减速器、动滑轮、定滑轮和钢丝绳等部件组成，从而使其结构复杂、自重重，会由于误操作而使板坯突然堕落，且由于具有电气设备而使其存在成本高，消耗能源、操作复杂以及使用环境受限制等缺点。

本发明的目的是要提供能克服上述缺点的一种完全重力式自动钢板坯夹钳。

本发明的目的是通过下述方式来实现的。夹钳的开闭动作由自动开闭装置完成。开闭体上端支承于上横梁上，为开闭轴上下滑动导向。开闭轴上端铣有导向槽，下端制成丁字形触头，工作时，丁字形触头与锁座进行闭锁或脱开。导向轴固定在开闭体上，一端伸入开闭置的导向槽内，锁座铣有长形槽孔固定在下横梁上，上横梁与下横梁之间设置有两组管柱式导向装置，以保证开闭轴丁字形触头顺利进出锁座。两组夹钳均设置定位装置，且通过下横梁和定位装置间的螺栓联接。这样，夹钳下降时，当定位装置碰到钢板坯时，通过下横梁使开闭轴停止下降，与此同时开闭体继续下降，下降到一定程度，使开闭体上的导向轴与开闭轴上端的导向槽相互作用，迫使开闭轴旋转，从而达到开闭轴下端的丁字形触头与锁座完成闭锁或脱开动作，从而实现夹钳开闭动作的自动完成。

在附图中：

图1是自动钢板坯夹钳正视图;

图2是自动钢板坯夹钳侧视图;

图3是自动开闭装置中开闭轴与锁座呈闭锁状态;

图4是开闭轴与锁座呈脱开状态;

图5是开闭轴导向槽展开图。

下面结合附图详细说明本发明的具体结构及工作原理。

自动钢板坯夹钳主要由钳体和自动开闭装置两大部分组成。

自动开闭装置由开闭器和锁座〔20〕组成。开闭器包括开闭体〔16〕、开闭轴〔17〕和两个导向轴〔18〕和〔19〕，开闭体〔16〕为开闭轴〔17〕上下滑动导向，上端由螺栓与开度调节装置〔37〕联接在一起，支承于上横梁〔14〕上，开闭轴〔17〕上端铣有上下相对的锯齿形导向槽〔21〕，下端制成丁字形触头〔22〕，导向轴〔18〕和〔19〕对称地固定在开闭体〔16〕上，其一端伸入开闭轴〔17〕的导向槽〔21〕内，锁座〔20〕上铣有长形槽孔，固定在下横梁〔15〕上。为保证丁字形触头〔22〕顺利进出锁座〔20〕，在上横梁〔14〕和下横梁〔15〕之间设置两组管柱式导向装置〔11〕和〔12〕，管柱式导向装置〔11〕和〔12〕穿过上横梁〔14〕上的两个导管〔23〕和〔24〕，下端固定在下横梁〔15〕上，从而保证下横梁〔15〕定向滑动。

为保证夹钳钳齿〔38〕定位准确，且保证实现夹钳的自动开闭动作，两组夹钳〔1〕和〔2〕均设置定位装置〔5〕和〔6〕。两组夹钳〔1〕和〔2〕通过上横梁〔14〕的轴座〔27〕和〔28〕与上铰轴〔29〕和〔30〕装配在同一轴线上，通过下横梁〔15〕和定位装置〔5〕和〔6〕的螺栓联接，把两组夹钳〔1〕和〔2〕的两钳臂铰轴〔31〕和〔32〕装配在平行的两轴线上，使两组夹钳〔1〕和〔2〕构成一整体实现同步工作。

定位装置也可设在下横梁〔15〕或其它适当的位置，以保证夹钳钳齿〔38〕定位准确和实现夹钳的自动开闭动作为准。

为使夹钳工作时，一对钳齿〔38〕同步进行开闭动作，在两对钳臂〔33〕和〔34〕、〔35〕和〔36〕之间分别设置一铰链同步杆〔7〕和〔8〕，同步杆〔7〕和〔8〕分别铰链在钳臂〔33〕和〔34〕、〔35〕和〔36〕之间，与撑杆〔3〕和〔4〕构成一平行四连杆机构。

为缩小夹钳的宽度尺寸以提高夹钳的使用功能，本发明采用双铰轴设计，夹钳钳臂〔33〕和〔34〕、〔35〕和〔36〕为双支点，支点之间用撑杆〔3〕和〔4〕定位。

下面对照附图5说明自动开闭装置的工作原理。当上横梁〔14〕下降时，即开闭体〔16〕下降时，导向轴〔18）沿导向槽〔21〕由位置A移向位置B，止于位置C，同时由于导向轴〔18〕与导向槽〔21〕的相互作用迫使开闭轴〔17〕旋转π/8，此时上横梁〔14〕反向上升，则导向轴〔18〕沿导向槽由位置C移向位置D，止于位置E。同理，开闭轴〔17〕继续旋转π/8。完成一个工作循环，即上横梁〔14〕上升、下降一次，开闭轴〔17〕旋转π/4，开闭轴〔17〕的丁字触头〔22〕处于闭锁或脱开状态。如果开闭器上升或下降行程不足，即导向轴〔18〕由位置A仅移至位置B就反向移动，则回到原来位置A，开闭轴〔17〕不产生转动，这就保证了开闭轴〔17〕的丁字触头〔22〕仅能处在相互垂直的两个位置，从而可以确保夹钳安全工作。

自动钢板坯夹钳的工作过程：

1、夹钳呈张开状态悬挂在起重机吊钩上;

2、夹钳下降落在钢板坯上，由定位装置支承夹钳，吊钩继续下降约100mm，开闭轴旋转45°角;

3、提升夹钳上升约100mm，开闭轴同向继续旋转45°角，此时开闭轴的丁字形触头与锁座槽孔呈脱开状态;

4、继续提升夹钳，夹钳开度逐渐变小，直至夹住钢板坯;

5、吊运钢板坯至指定位置;

6、下降夹钳，落地后再提升，同理完成闭锁动作;

7、夹钳再次呈张开状态悬挂在吊钩上。

本发明自动钢板坯夹钳与重力式夹钳比较，具有下述几点优点：

1、机构简单，使夹钳自重大大减轻，与同吨位重力式电动开闭钢板坯夹钳相比，以30吨夹钳为例，自重减轻40～50%;

2、夹钳的夹紧和开闭动作均由夹钳本身自动完成，无需外力，不仅节约能源，还降低制造成本，与相同功能的重力式电动钢板坯夹钳相比，制造成本降低30～40%;

3、安全可靠。因夹钳的夹紧与开闭均由机构本身保证，工作中不会因操纵失误而使板坯突然坠落;

4、适应能力强。因无电气装置和其它怕热装置，所以使用中不受高温限制，使用时只需把自动钢板坯夹钳悬挂在起重机吊钩上，而无需改造和增加附件;

5、操作简便，减轻司机的劳动强度;

6、效率高。重力式电动开闭夹钳的工作效率取决于夹钳的开闭速度和吊车的起升速度，但吊车的起升速度受开闭速度的制约，这样为保证开闭时钳齿水平移动，起升速度不能随意提高。而自动钢板坯夹钳的起升速度完全不受任何限制，提高吊车起升速度即可提高夹钳的工作效率。

Claims (4)

1、一种起重机用的自动钢板坯夹钳，由两组夹钳[1]和[2]、撑杆[3]和[4]、定位装置[5]和[6]、同步杆[7]和[8]、吊轴[9]和[10]、导向装置[11]和[12]、开闭装置[13]、上横梁[14]和下横梁[15]组成，其特征是：

A、开闭装置[13]由开闭体[16]、开闭轴[17]、两个导向轴[18]和[19]以及锁座[20]组成，开闭体[16]上端支承于上横梁[14]上，开闭轴[17]上端铣有上下相对的锯齿形导向槽[21]，下端制成丁字形触头[22]，导向轴[18]和[19]对称地固定在开闭体[16]上，一端伸入开闭轴[17]的导向槽[21]内，锁座[20]铣有长形槽孔，固定在下横梁[15]上；

B、上横梁[14]和下横梁[15]之间设置两组管柱式导向装置[11]和[12]，它们由导管[23]和[24]、导柱[25]和[26]组成，导管[23]和[24]固定在下横梁[15]上；

C、两组夹钳[1]和[2]通过上横梁[14]的轴座[27]和[28]与上铰轴[29]和[30]装配在同一轴线上，通过下横梁[15]和定位装置[5]和[6]的螺栓联接，把两组夹钳[1]和[2]的两钳臂铰轴[31]和[32]装配在平行的两轴线上。

2、根据权利要求1所述的自动钢板坯夹钳，其特征在于同步杆〔7〕和〔8〕分别铰连在钳臂〔33〕和〔34〕、〔35〕和〔36〕，并与撑杆〔3〕和〔4〕构成一平行四连杆机构。

3、根据权利要求1、2所述的自动钢板坯夹钳，其特征在于夹钳钳臂〔33〕和〔34〕、〔35〕和〔36〕为双支点，支点之间分别用撑杆〔3〕和〔4〕定位。

4、根据权利要求1、2所述的自动钢板坯夹钳，其特征在于开闭装置〔13〕顶端设置一调整开闭装置〔13〕的手动开度调节装置。

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