CN104507846A - 用于抓斗附件的抓臂罩 - Google Patents

用于抓斗附件的抓臂罩 Download PDF

Info

Publication number
CN104507846A
CN104507846A CN201380039843.6A CN201380039843A CN104507846A CN 104507846 A CN104507846 A CN 104507846A CN 201380039843 A CN201380039843 A CN 201380039843A CN 104507846 A CN104507846 A CN 104507846A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cover
arm
underarm
grab bucket
girder
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN201380039843.6A
Other languages
English (en)
Other versions
CN104507846B (zh
Inventor
杰森·勒瓦利
丹尼尔·L·拉尔森
杰西·J·基尔德
蒂姆·博格
戴维·克雷斯
斯图尔特·约翰逊
马修·J·米歇尔
罗德尼·沃格勒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
LAVALLEY IND LLC
Original Assignee
LAVALLEY IND LLC
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority to US201261676509P priority Critical
Priority to US61/676,509 priority
Application filed by LAVALLEY IND LLC filed Critical LAVALLEY IND LLC
Priority to PCT/US2013/052186 priority patent/WO2014018827A1/en
Publication of CN104507846A publication Critical patent/CN104507846A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN104507846B publication Critical patent/CN104507846B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/42Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles
    • B66C1/44Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles and applying frictional forces
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D7/00Details of apparatus for cutting, cutting-out, stamping-out, punching, perforating, or severing by means other than cutting
    • B26D7/01Means for holding or positioning work
    • B26D7/02Means for holding or positioning work with clamping means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B66HOISTING; LIFTING; HAULING
    • B66CCRANES; LOAD-ENGAGING ELEMENTS OR DEVICES FOR CRANES, CAPSTANS, WINCHES, OR TACKLES
    • B66C1/00Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles
    • B66C1/10Load-engaging elements or devices attached to lifting or lowering gear of cranes or adapted for connection therewith for transmitting lifting forces to articles or groups of articles by mechanical means
    • B66C1/42Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles
    • B66C1/425Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles motor actuated
    • B66C1/427Gripping members engaging only the external or internal surfaces of the articles motor actuated by hydraulic or pneumatic motors
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B26D3/02Bevelling
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B26HAND CUTTING TOOLS; CUTTING; SEVERING
    • B26DCUTTING; DETAILS COMMON TO MACHINES FOR PERFORATING, PUNCHING, CUTTING-OUT, STAMPING-OUT OR SEVERING
    • B26D3/00Cutting work characterised by the nature of the cut made; Apparatus therefor
    • B26D3/16Cutting rods or tubes transversely

Abstract

描述了一种可用在抓斗附件上的用于抓斗机构的两件式抓臂罩。该抓臂罩包括具有安装于下臂罩的抓臂的下臂罩,以及安装于下臂罩的上臂罩。上臂罩和下臂罩在x方向上可以相对于彼此移动并且在垂直于x方向的y方向上可以一起移动。另外,上臂罩包括抓斗附件的主梁可延伸穿过的开口。

Description

用于抓斗附件的抓臂罩
技术领域
[0001] 本公开涉及一种附件,其可附接于例如履带式挖掘机、反铲挖掘机、挖掘机或者其他建筑设备,用以例如布置管道端部以将管道端部连接在一起。
背景技术
[0002] 布置用于对接的两个大直径管道,例如油田管道,是极其耗费时间的,并且会占用许多个小时并且需要许多工人以及价值数百万元的装备,这样的成本非常高并且降低了管线生产的速度。此外,目前的工序对于工人们是很危险的。进行对接连接所花费的时间和成本中的任何减少都是有益的。此外,改善地面工人的安全性也会是有益的。
发明内容
[0003] 描述了一种附件,其被配置为附接于例如挖掘机、履带式挖掘机、反铲挖掘机等的一件建筑设备的臂。该附件被配置为使在管道对接期间的对准管道端部的工序自动化。该附件可以在x、y和z轴线方向上精细地调节管道端部相对于彼此的位置直到该端部彼此对准,此时管道端部可以被彼此焊接或者彼此固定和/或以其他方式被加工,同时通过抓斗机构被保持到位。该附件还可以被配置为给管道处理工具,例如焊接设备,留出空间,以在一个或多个管道上执行加工操作,诸如将管道端部焊接在一起。
[0004] 所述附件被设计为抓住两个分离的管道的端部,该管道将要端部对端部地对准,以用于通过焊接或者其他适当的连接方法连接管道。所述附件被配置为在z轴线方向上将两个管道拉在一起,并且还经由在X轴线方向和y轴线方向上的独立运动来将它们彼此同心地对准。
[0005] 在说明书和权利要求中使用时,除非另作说明,单词“管道”等等意欲包括需要被铺设并且与管道的其他部分对接的所有类型、形状和大小的管道。管道可以由任何类型的材料制成,包括但不限于金属或者塑料。在横截面中,管道可以是圆形、正方形、三角形,或者具有其他的横截面形状。在一些实施方式中,一个管道的端部可以连接到液体可以从中流过的、可以连接到管道的设备,例如阀门,而不是连接到另一个管道的端部。因此,术语“管道”意欲包括液体要流过的任何结构。
[0006] 此外,在一些实施方式中,所述附件可以被用于抓住、操纵并且加工管道的单一部分。所述附件还可以被用于抓住、操纵和加工不是管道的物体,例如树、原木、电话线杆等等。
[0007] 在一个实施方式中,可用在抓斗附件上的抓斗机构包括下臂罩、安装于下臂罩的抓臂和安装于下臂罩的上臂罩。上臂罩和下臂罩可以在X方向上相对于彼此移动并且可以在垂直于X方向的y方向上一起移动。此外,上臂罩包括抓斗附件的主梁可延伸穿过的开口。进一步,上臂罩和下臂罩可以在z方向上一起移动。此外,上臂罩和下臂罩可以在x,y和Z方向上一起移动,或者上臂罩和下臂罩可以在X,y和Z方向上相对于彼此移动。
[0008] 在另一个实施方式中,一种机构包括安装在主梁上的一对抓斗机构,其中每个抓斗机构都包括安装于抓臂罩的相对的抓臂。每个抓臂罩都包括安装有抓臂的下臂罩以及上臂罩。上臂罩和下臂罩可以在垂直于主梁的X方向上相对于彼此移动,并且可以在垂直于X方向并且垂直于主梁的y方向上一起移动。此外,上臂罩包括主梁延伸穿过的开口。
[0009] 在使用中,每个抓斗机构都可以使用抓臂抓住靠近管道端部的各自的管道部分。一旦管道部分被抓臂保持,就相对于主梁调节抓臂罩,该主梁调节抓臂所保持的管道端部的位置。抓臂罩被调节直到管道端部对准,此时管道端部可以固定在一起。
[0010] 可以在大致垂直于主梁的纵向轴线的多个方向上调节抓臂罩。例如,当从侧面平面图观看抓臂罩时,可相对于主梁在向左和向右方向上和/或在向上和向下方向上调节抓臂罩。
[0011] 对于每个抓斗机构,可以通过连接到一个抓臂的致动器和将抓臂相互连接的同步连杆来致动抓臂。替选地,可以通过连接到每个抓臂的致动器来致动每个抓臂。
[0012] 在一个实施方式中,抓臂和下臂罩的几何形状被设计为抓握一定范围的管道直径,例如24至36英寸管道,同时总是提供与所述范围内的管道外侧接触的六个接触点。然而,如果希望,可以存在更多或更少的接触点。
[0013] 还可以经由围绕垂直轴线的旋转和围绕水平轴线的倾斜而将附件的主梁调节到位。还可以在平行于主梁的纵向轴线的方向上调节抓臂罩,如同在US2010/0308609中描述的那样,其全部内容通过引用而合并在本文中。这些对主梁和抓臂罩的调节与在大体上垂直于主梁的纵向轴线的一个或多个方向上相对于主梁对抓臂罩的调节一起,允许抓斗机构的精确定位以抓住管道端部。
[0014] 虽然前面的段落提到一对抓斗机构,但是有可能可以使用超过两个的抓斗机构。例如,可以将三个或更多的抓斗机构安装到主梁上。不是所有的抓斗机构都需要以所述方式被调节,这视抓斗机构的预期功能而定。
附图说明
[0015] 图1是用于安装于一件建筑设备的臂的附件的等比例透视图。
[0016] 图2是抓斗机构的其中之一的侧视图,其中一些部件透明显示以更好的示出结构与操作。
[0017] 图3是图2的抓斗机构的部件的分解图。
[0018] 图4是抓斗机构的另一个实施方式的部件的分解图。
[0019] 图5a是抓斗机构的另一个实施方式的等比例透视图,其中抓斗机构透明显示以更好的示出结构与操作。
[0020] 图5b和5c各自是图5a的抓斗机构的上臂罩和万向轴管的等比例透视图。
[0021] 图6是示出下臂罩和抓臂的几何形状以及不同直径的管道的接触点的示意图。
具体实施方式
[0022] 参照图1,所示的附件10被配置为在管道对接过程中对准管道的端部。附件10被安装于一件建筑设备的臂(未显示)。附件10包括主梁14,其通过枢轴18而枢轴地连接到下头部组件16。下头部组件16可旋转地连接于安装支架20,以容许下头部组件16相对于安装支架围绕垂直轴线旋转或回转360度。安装支架20将附件可拆卸地安装于建筑设备的臂。倾斜致动器22、24在下头部组件16和主梁14之间延伸,以选择性的围绕枢轴18倾斜主梁。关于主梁、下头部组件、安装支架和倾斜致动器的结构与操作的进一步信息可以参见US2009/0057019、US2010/0308609以及2012年2月17日提交的美国专利申请序号13/398,995,它们的全部内容通过参考的方式被合并于此。
[0023] 附件10包括一对抓斗机构26、28,该抓斗机构26、28可拆卸地安装在主梁14上。抓斗机构26、28被安装在主梁上,使得每个抓斗机构都可以在z轴线方向上沿着主梁长度相对于主梁独立地调节。每个抓斗机构26、28在z方向上的调节都是通过一端固定于主梁并且相对端固定于抓斗机构26、28的移动致动器实现的。在US2010/0308609和美国专利申请序号13/398,995中描述了关于在主梁上在z方向上移动抓斗机构的进一步信息。抓斗机构26、28的可拆卸安装容许移除抓斗机构并且用替代抓斗机构来替换抓斗机构,该替代抓斗机构可以具有相同的或相似的结构或具有不同的结构。
[0024] 如同在美国专利申请序号13/398,995中论述的,抓斗机构26、28之间的间距可以足够为管道加工工具留出空间,该管道加工工具例如应用于管道以用于物理地连接管道端部的焊接装置或其他的管道固定装置。除了或者独立于焊接之外,可以使用安装在附件上的管道加工工具执行其他的管道加工操作。其他的管道加工操作的例子包括涂敷一个或多个管道端部、粉刷管道、切割一个或多个管道、运用封条来密封管道端部、斜削一个或多个管道端部、或喷砂加工一个或多个管道端部。其他的加工操作也是可能的。取决于加工操作,可以在将管道端部彼此对准之前或之后执行加工操作。
[0025] 管道加工工具可以被安装在附件10上,例如安装在主梁14上,或者该管道加工工具可以与附件10分呙。
[0026]图中所示的抓斗机构26、28在结构上相似,然而他们可以被制造为不同的。每个抓斗机构都包括抓臂罩30和连接到抓臂罩的抓臂32。
[0027] 如图1所示,每个抓斗机构26、28都被设计为在建筑设备的供电下使用抓臂32拾起管道34、36的一端。随后根据需要在X、y和/或z轴线方向上调节抓臂罩的位置,以在管道对接过程中对准管道端部38。对准的端部随后可以被彼此焊接或彼此固定,并且/或执行其他的加工操作。
[0028] z轴线方向被认为是大体平行于地面或者平行于主梁或者平行于管道。X轴线方向是大体垂直于z轴线方向并且垂直于主梁14的向前和向后方向。y轴线方向是大体垂直于z轴线方向和X轴线方向并且垂直于主梁14的向上和向下方向。
[0029] 通过水平管道并且通过大体平行于地面定向的主梁14,附件10可以被用于水平取向。通过垂直管道、通过大体垂直于地面定向的主梁14,附件10还可以被用于垂直取向。该附件还可以被用作其中管道被定向为水平和垂直之间的角度。
[0030] 图2和图3示出了抓斗机构26的一个实施方式的细节。如上述表明的,抓斗机构28在结构上与抓斗机构26相似,所以不单独的描述。在这个实施方式中,抓臂罩30是两件式罩,其包括下臂罩50和上臂罩52。臂罩50、52以这样的方式彼此连接以容许下臂罩50的X和y调节,以便在X和1方向上调节抓斗机构所保持的管道端部38的位置。
[0031] 在一个实施方式中,下臂罩50可从上臂罩52可拆卸地安装。这可以容许移除下臂罩并且用不同的下臂罩来替换。
[0032] 抓臂32被枢轴地连接到下臂罩50。所设置的两组抓臂被布置在下臂罩的相对侧上。抓臂32可以具有适于在使用过程中抓住并且保持管道的任何结构。在US2009/0057019和US2010/0308609中揭露了关于用于接合管道的抓臂的适当的结构的进一步信息。
[0033] 每个抓臂32都通过枢轴被可旋转地安装到下臂罩。抓臂中的一个的上端被连接到致动器54的一端,该致动器54例如液压缸。致动器54的相对端被固定到下臂罩50。一个或者多个同步连杆56在抓臂之间延伸,以便一个抓臂通过致动器54的致动经由同步连杆56而导致另一个抓臂的致动。然而,如果一个抓臂被固定,或者如果针对每个抓臂使用分离的致动器,则该同步连杆56不是必需的。
[0034] 抓臂32可在抓住管道的闭合位置(图2中显示)和打开位置(图1中显示)之间致动,以容许抓斗机构被布置在各自的管道34、36上方。致动器54的伸长使抓臂32向内朝向闭合位置枢转。同时,被连接到另一个抓臂的同步连杆56向内朝向闭合位置致动该另一个抓臂。相反的,致动器的收缩使抓臂向外朝向打开位置枢转。
[0035] 在可替代实施方式中,致动器可以被设置为致动每一个抓臂。此外,在一个或全部抓斗机构上的抓臂中的一个可以被固定,同时仅仅致动另一个抓臂。
[0036] 参照图3,下臂罩50的顶侧具有形成有相对的滑动槽62的块60。垂直槽64从滑动槽62开始向上延伸并且穿过块60的上表面。滑动槽62被示出为在滑块长度上延伸了距离A(参见图2)。
[0037] 上臂罩52被设计为与滑动槽62和槽64可滑动地接合,以容许下臂罩50在x方向上相对于上臂罩前后滑动。尤其是,参照图3,上臂罩52被示出为具有长方形通路66的长方形的结构,主梁14延伸穿过该长方形通路66。上臂罩52的基部设置有相对的长方形滑块68,该滑块68连接到形成臂罩52的相对的壁的侧板70。参照图2,侧板70在x方向上具有比长度A小的长度B。
[0038] 在使用中,滑块68被布置在滑动槽62内,并且板70向上延伸穿过槽64。这种结构容许下臂罩50相对于上臂罩52在X方向上滑动。下臂罩50的运动是使用致动器72实现的,该致动器72例如液压缸,其一端被固定于下臂罩50上的安装结构74并且第二端直接或者间接地适当地固定于上臂罩52。
[0039] 返回到图3,万向轴管76被布置为围绕主梁14并且延伸穿过上臂罩。万向轴管76围绕主梁紧密配合,并且被设计成容许上臂罩52与下臂罩50 —起相对于主梁在y方向上运动。
[0040] 万向轴管76是长方形的管状结构,其具有中央通路78,主梁延伸穿过该中央通路78。万向轴管76还大体上从一个板70到另一个板70延伸穿过上臂罩,如图1和图2所示。万向轴管76的相对侧形成有垂直滑动槽80,其被示出为从万向轴管的底部延伸到顶部。
[0041] 在使用中,万向轴管76被设计为与抓斗机构一起在z方向上滑动。为了促进在z方向上的滑动运动,滑动衬垫82在万向轴管的侧壁和主梁的外侧壁之间被固定在万向轴管的内部。滑动衬垫82与万向轴管一起在z方向上滑动,并且帮助减少主梁上和万向轴管内部上的摩擦和磨损。
[0042] 为了在z方向上将万向轴管76锁定于上臂罩52,设置了万向轴管锁定板84。每个万向轴管锁定板84都被配置为配合并且被固定在板70的端部之间,如图1所示。每个板84的内表面都设置有长方形的脊86,该脊86配合穿过在上臂罩52中形成的开口 88并且被布置在各自的垂直滑动槽80内。脊86和滑动槽80之间的相互作用迫使万向轴管在Z方向上通过抓斗机构滑动,同时容许上臂罩52相对于万向轴管76在y方向上垂直滑动。
[0043] 参照图2,上臂罩52的通路66的垂直高度C大于万向轴管76的垂直高度D。这允许上臂罩52相对于万向轴管76在y方向上垂直滑动。通路66的水平尺寸仅仅稍微大于或者近似等于万向轴管76的水平尺寸,以防止上臂罩和万向轴管之间在X方向上的相对运动。
[0044] 为了实现y方向运动,叉形头90被固定到万向轴管76的顶部并且向上延伸穿过上臂罩中的开口 92。致动器94,例如液压缸,其一端被固定于上臂罩52上的安装结构96并且第二端被合适地固定于叉形头90。
[0045] 参照图2和图3,如下所述实现独立的抓斗机构26、28的x方向运动,并因此实现管道34、36的X方向运动。为了移动至图2中的右侧(即X方向上的前面和后面),致动器72被收缩以施加朝向图2中的左侧拉动上臂罩52的力。由于万向轴管76围绕主梁14紧密配合,并且通路66的水平尺寸仅仅稍微大于或者近似等于万向轴管76的水平尺寸,因此上臂罩52不能在X方向上向左或者向右移动。因此,致动器72的收缩将迫使下臂罩50在X方向上移动至图2中的右侧。类似地,致动器72的伸长将推抵上臂罩52,通过反作用力随后迫使下臂罩移动至图2中的左侧。
[0046] 如下所述实现独立的抓斗机构26、28的y方向(即向上和向下)运动,并因此实现管道34、36的y方向运动。为了在y方向上垂直向上移动,致动器94被伸长。这向下推动围绕主梁紧密配合的万向轴管76的顶部。反作用力将迫使上臂罩52相对于万向轴管向上。由于上臂罩被固定于下臂罩,因此下臂罩也将向上移动。为了在y方向上垂直向下移动,致动器94被收缩。上臂罩和下臂罩随后将向下移动。
[0047] 上臂罩和下臂罩被描述为在X方向上可相对于彼此移动、在y方向上可以一起移动并且在z方向上可以一起移动。然而,其他的变化也是可能的。例如,上臂罩和下臂罩可以在X、y和Z方向上一起移动。在另一个示例中,上臂罩和下臂罩可以在X、y和Z方向上相对于彼此移动。
[0048] 容许臂罩50、52在X方向和y方向上运动的其他的安装技术也是可能的。例如,图4和图5a至图5c示出了两种可能的可替代的安装技术。在图4和5a至图5c中,使用相同的附图标记指代与图2至图3中相同的或者相似的元件。
[0049] 图4中所示的抓斗机构被示出为安装在图1中的附件10上。在图4中所示的抓斗机构的实施方式中,下臂罩50经由一个或多个销100而在X方向上相对于上罩52滑动,以代替图2至图3中使用的滑动槽62和滑块68。销在下臂罩50上的相对的支架102之间延伸,并且延伸穿过在上臂罩52的基部中形成的开口 104。图4中仅仅能看见上臂罩的一侧处的开口 104。相似的开口会形成在上臂罩的另一侧的基部中。上臂罩的基部配合到下臂罩中形成的开口 106中。上臂罩基部在X方向上的长度小于开口 106在X方向上的长度,以容许上臂罩和下臂罩之间在X方向上的相对运动。
[0050] 在图5a至图5c所示的抓斗机构的实施方式中,下臂罩50类似于图4中的下臂罩,其中经由销100而容许上臂罩52和下臂罩50之间在X方向上的相对滑动运动。另外,还通过垂直销110促进上臂罩52和万向轴管76之间的垂直滑动运动。虽然可以使用更大或者更小数量的销,但是在所示的实施方式中,设置有四个垂直销110。
[0051] 在这个实施方式中,上臂罩52在其顶部中设置有四个销孔112并且在底部中设置有四个对应的销孔114。同样地,万向轴管76在其顶部中形成有销孔116并且在其底部中形成有销孔118,在万向轴管如上面图2至图3中描述的那样布置在上臂罩内时,销孔116和销孔118与销孔112、114对齐。销110引导上臂罩和万向轴管之间的y方向上的相对垂直运动,而且迫使万向轴管在z方向上运动的过程中与上臂罩一起移动。
[0052] 在所示的和在这里描述的实施方式中,抓臂罩可以相对于主梁在y轴线方向和X轴线方向上调节。然而,不需要在所有示出的方向上调节抓臂罩。反而,本文中将其考虑为仅仅可以在X方向或者1方向上调节抓臂罩。
[0053] 另外,不需要抓斗机构26、28两者的抓臂罩可以在主梁上在乂、7和/或2方向上被调节。反而,一个抓斗机构可以保持管道并且被固定在主梁上,同时使用保持另一个管道的另一个抓斗机构来完成X、y和z方向调节。
[0054] 此外,虽然主梁和通路66、78示出和/或描述为是长方形的,但是不是长方形的其他形状也是可以的,例如圆形或者三角形。另外,主梁和通路66、78不需要具有相同的形状。例如,主梁可以是横截面是圆形的,并且一个或多个通路66、78可以是长方形的。
[0055] 另外,通路66、78不需要具有相同的形状。
[0056] 抓斗机构26、28可以被设计成用于任何大小,即任何直径和形状的管道。例如,认为抓斗机构26、28会适用于直径为大约26英寸到大约38英寸之间的圆形管道。然而,抓斗机构可以用于具有其他直径的管道。
[0057] 在使用中,在管道34、36已经被切割并且端部38被粗略地放置为靠近彼此之后,通过建筑设备的臂将附件10带到靠近两个管道34、36的端部38的位置。如果必要的话,通过下头部组件16和倾斜致动器22、24倾斜和/或旋转主梁14,以使附件与管道端部适当地对准。优选地,管道端部38被放置在近似位于两个抓斗机构中间的位置,如图1所示。
[0058] 附件随后被降低到使得抓斗机构26围绕管道34并且抓斗机构28围绕管道36的位置,如图1和图2所示。随后致动抓臂,以使抓臂到达图2中显示的闭合位置,以便抓住管道34、36。
[0059] 如果必要的话,在z轴方向上调节抓斗机构26、28中的一个或者两者的沿着主梁的位置,以使管道端部更靠近彼此。另外,操作者按照需要致动各种致动器72、94以精确的调节抓臂罩在X方向和y方向上的位置。因为抓臂抓住管道,并且抓臂被固定到抓臂罩上,所以管道端部与抓臂罩一起移动。由此,抓斗机构26、28可用于精确的调节管道端部的位置以完成对准。
[0060] 参照图6,抓臂32和下臂罩50的几何形状可以被设计为握持管道直径D1至D2的范围,例如24至36英寸管道,同时提供总是与管道外部接触的六个接触点,以用于所述范围内的所有管道直径。图6示出了具有直径D1的一个管道150和具有更大直径D2的第二管道152。抓臂32被示意性地示出并且其具有与第二管道152接触的四个接触点cl到c4o同样地,下臂罩50被示意性地示出并且其具有与第二管道152接触的两个接触点c5到c6。这些六个接触点cl到c6帮助抓斗机构26、28牢固的保持管道152。在具有直径D1的管道150的情况中以及其中管道具有D1和D2之间的直径的情况中出现相似的六个接触点。接触点cl到c6可以直接具有抓臂和下臂罩的内表面或者可以具有连接到内表面的磨损衬垫。
[0061] 为了实现这六个接触点,抓斗机构26、28的特定部件的几何形状被仔细选择。例如,在预定的范围内选择每个抓臂32的第一内表面160和第二内表面162之间的角度α。同样地,在预定的范围内选择下臂罩的第一和第二内表面164、166与垂直轴线Α-Α之间的角度λ。另外,在与管道152相切的垂直轴线Β-Β和每个抓臂32的枢转点170之间的直线距离D1是在预定的范围内的。在内表面上使用磨损衬垫的情况中,计算磨损衬垫的存在而决定角度和距离。此外,将同步连杆56的枢转点174、176连接到抓臂的直线172被构造为大体垂直于将枢转点170连接到枢转点174、176的直线178。
[0062] 所选择的几何形状还受同步连杆56的设计的影响。参照图2,同步连杆具有在枢转点174处枢轴地连接到右抓臂的第一端部以及在枢转点176处枢轴地连接到左抓臂的第二端部。在该两个端部之间,为了避免干涉到管道,同步连杆56具有弯曲的中段180,其中枢转点176位于垂直地低于枢转点174的位置。
[0063] 为通过图2中示出的同步连杆56结构而在直径为大约24到36英寸之间的范围中的管道上提供六个接触点,已经发现以下示例性的具体几何形状的作用令人满意:
[0064] α可以为大约120度到大约150度的范围,并且可以是大约125度;
[0065] λ可以为大约60度到大约75度的范围,并且可以是75度;
[0066] D1可以为大约4英寸到大约9英寸的范围,并且可以是大约7英寸;以及
[0067] 线172大体垂直于线178。
[0068] 当然,可以将其他的尺寸用于α、λ和D1。另外,如果希望,可以存在多于或者少于cl到c6的六个接触点。
[0069] 在图1所示的实施方式中显示了一个附件的使用,其具有两个抓斗机构、被安装在主梁14上。预想到可以利用分离的附件,其每个都具有一个或者两个抓斗机构,其中每个附件被连接到分离的建筑设备的臂上,其中一个附件抓住并且调节一个管道端部并且另一个附件抓住并且调节另一个管道端部。此外,两个抓斗机构可以被用于抓住每个管道。
[0070] 本申请揭露的例子在各方面都被认为是说明性的而非限定性的。通过附加的权利要求表明而不是通过上文描述表明本发明的范围,并且在权利要求的等同物的涵义和范围内的所有变化都被意欲包含在其中。

Claims (12)

1.一种可用在抓斗附件上的抓斗机构,其包括: 下臂罩; 安装于下臂罩的抓臂,至少一个抓臂可相对于下臂罩移动,并且抓臂具有打开位置和闭合位置; 安装于下臂罩的上臂罩,该上臂罩包括抓斗附件的主梁可延伸穿过的开口,该开口具有Z方向上的轴线,并且上臂罩和下臂罩在垂直于该轴线的X方向上可以相对于彼此移动,并且在垂直于X方向并且垂直于该轴线的y方向上可以一起移动。
2.根据权利要求1所述的抓斗机构,其包括枢轴地附接到所述下臂罩的至少两个所述抓臂,该两个所述抓臂面向彼此,并且同步连杆在两个所述抓臂之间延伸,以便两个所述抓臂中的一个的移动经由同步连杆而引起另一个所述抓臂的移动。
3.根据权利要求1所述的抓斗机构,其进一步包括布置在所述上臂罩内的万向轴管,该万向轴管包括所述抓斗附件的所述主梁可延伸穿过的通路。
4.根据权利要求3所述的抓斗机构,其中所述万向轴管、所述上臂罩和所述下臂罩可以在所述z方向上一起移动,并且所述上臂罩和所述下臂罩可以在所述y方向上相对于所述万向轴管移动。
5.—种机构,其包括: 具有在z方向上延伸的轴线的主梁; 可拆卸地安装在主梁上的一对抓斗机构,每个抓斗机构都包括: 下臂罩; 安装于下臂罩的抓臂,至少一个抓臂可相对于下臂罩移动,并且抓臂具有打开位置和闭合位置; 安装于下臂罩的上臂罩,该上臂罩包括抓斗附件的主梁可延伸穿过的开口,该开口具有Z方向上的轴线,并且上臂罩和下臂罩在垂直于Z方向的X方向上可以相对于彼此移动,并且在垂直于X方向并且垂直于Z方向的y方向上可以一起移动。
6.根据权利要求5所述的机构,其中,存在至少两个所述抓臂枢轴地附接于所述下臂罩,该两个所述抓臂面向彼此,并且同步连杆在两个所述抓臂之间延伸,以便两个所述抓臂中的一个的移动经由同步连杆而引起另一个所述抓臂的移动。
7.根据权利要求5所述的机构,其进一步包括布置在所述上臂罩内的万向轴管,该万向轴管包括所述抓斗附件的所述主梁可延伸穿过的通路。
8.根据权利要求7所述的机构,其中所述万向轴管、所述上臂罩和所述下臂罩可以在所述z方向上一起移动,并且所述上臂罩和所述下臂罩可以在所述y方向上相对于所述万向轴管移动。
9.一种附件,其包括: 安装支架; 可旋转地连接到安装支架的下头部组件; 枢轴地连接到下头部组件的主梁,该主梁具有在z方向上延伸的轴线; 具有一端被固定于下头部组件并且第二端被固定于主梁的倾斜致动器; 可拆卸地安装在主梁上的一对抓斗机构,每个抓斗机构都包括: 下臂罩; 安装于下臂罩的抓臂,至少一个抓臂可相对于下臂罩移动,并且抓臂具有打开位置和闭合位置; 安装于下臂罩的上臂罩,该上臂罩包括抓斗附件的主梁可延伸穿过的开口,该开口具有Z方向上的轴线,并且上臂罩和下臂罩在垂直于Z方向的X方向上可以相对于彼此移动,并且在垂直于X方向并且垂直于Z方向的y方向上可以一起移动。
10.根据权利要求9所述的附件,其中,存在至少两个所述抓臂枢轴地附接于所述下臂罩,该两个所述抓臂面向彼此,并且同步连杆在两个所述抓臂之间延伸,以便两个所述抓臂中的一个的移动经由同步连杆而引起另一个所述抓臂的移动。
11.根据权利要求9所述的附件,其进一步包括布置在所述上臂罩内的万向轴管,该万向轴管包括所述抓斗附件的所述主梁可延伸穿过的通路。
12.根据权利要求11所述的附件,其中,所述万向轴管、所述上臂罩和所述下臂罩可以在所述z方向上一起移动,并且所述上臂罩和所述下臂罩可以在所述y方向上相对于所述万向轴管移动。
CN201380039843.6A 2012-07-27 2013-07-26 用于抓斗附件的抓臂罩 Active CN104507846B (zh)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201261676509P true 2012-07-27 2012-07-27
US61/676,509 2012-07-27
PCT/US2013/052186 WO2014018827A1 (en) 2012-07-27 2013-07-26 Grab arm housing for grapple attachment

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN104507846A true CN104507846A (zh) 2015-04-08
CN104507846B CN104507846B (zh) 2016-07-06

Family

ID=49994144

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201380039843.6A Active CN104507846B (zh) 2012-07-27 2013-07-26 用于抓斗附件的抓臂罩

Country Status (8)

Country Link
US (1) US9073732B2 (zh)
EP (1) EP2877421B1 (zh)
CN (1) CN104507846B (zh)
AU (1) AU2013295616B2 (zh)
BR (1) BR112015001676A2 (zh)
CA (1) CA2878955A1 (zh)
HK (1) HK1207619A1 (zh)
WO (1) WO2014018827A1 (zh)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105128024A (zh) * 2015-09-14 2015-12-09 国网山东夏津县供电公司 一种航吊机械手
CN105856251A (zh) * 2016-05-24 2016-08-17 陈薇 一种水利工程管件码垛工业机器人用夹持机械手
CN105904432A (zh) * 2016-05-24 2016-08-31 陈薇 一种水利工程管件码垛工业机器人
CN105945913A (zh) * 2016-05-24 2016-09-21 陈薇 一种水利工程施工现场作业自动化设备用抓取机
CN107601262A (zh) * 2017-09-19 2018-01-19 安徽骏达起重机械有限公司 起重机用夹持器
CN110980538A (zh) * 2019-12-02 2020-04-10 深圳海油工程水下技术有限公司 海管维修提管架
CN111136417A (zh) * 2020-02-25 2020-05-12 天津泰正机械有限公司 一种焊接工件夹持装置

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3113439A1 (en) 2011-02-17 2012-08-23 Lavalley Industries, Llc Position adjustable grapple attachment
US10093000B2 (en) * 2012-08-06 2018-10-09 Mcelroy Manufacturing, Inc. Socket fusion jig
AU2014306342A1 (en) * 2013-08-16 2016-03-10 Tangent Design Engineering Ltd. Pipe loader system and method
US8973244B2 (en) 2014-04-17 2015-03-10 Lavalley Industries, Llc Pipe processing tool with pipe deformation members
US10144619B2 (en) 2014-11-13 2018-12-04 Lavalley Industries, Llc. Attachment with vacuum and grab arms
WO2016140585A1 (en) 2015-03-05 2016-09-09 Focus News - Agencja Medialna Łukasz Pelc Jaw grabber
CN105016199B (zh) * 2015-07-26 2017-04-12 苏昭强 一种管道类物体专用抓斗
GB201513483D0 (en) * 2015-07-30 2015-09-16 Ihc Engineering Business Ltd Load control apparatus
GB2545702B (en) * 2015-12-22 2020-01-15 Gately Pearse Pipe laying apparatus
JP6854490B2 (ja) * 2016-03-10 2021-04-07 プレシジョン パイプ リフター ピーティーワイ エルティーディー パイプリフター
US10150651B2 (en) * 2017-01-18 2018-12-11 Cranemasters, Inc. Tank car lifting apparatus
US10150652B2 (en) * 2017-03-27 2018-12-11 Tei Rock Drills, Inc. Rod and casing handler
US10633224B2 (en) * 2017-10-10 2020-04-28 Nhon Hoa Nguyen Clamping device with single movable jaw
US10781940B2 (en) * 2017-10-20 2020-09-22 Lance Rundle Assembly and methods for coupling sections of conduit
US11111123B2 (en) * 2019-01-25 2021-09-07 Christopher Silva Lifting device and related methods

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5219265A (en) * 1992-01-13 1993-06-15 Caterpillar Inc. Grapple assembly
US20070013199A1 (en) * 2005-07-12 2007-01-18 Novatek International, Inc. Clamping assembly
CN101970792A (zh) * 2007-08-31 2011-02-09 勒瓦利工业公司 用于钻杆的抓钩装置
AU2010224387A1 (en) * 2010-09-23 2012-04-12 Murphy Pipe And Civil Ip Pty Ltd Pipe grab

Family Cites Families (54)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3231303A (en) 1963-04-01 1966-01-25 Robert G Letourneau Rotatable grapple
US3311350A (en) 1965-05-18 1967-03-28 Maurice M Irwin Hydraulic lift attachment for vehicles
US3333717A (en) 1965-12-15 1967-08-01 Charles A Scaperotto Attachment for load-handling machinery
US3727653A (en) 1968-12-06 1973-04-17 Drott Mfg Corp Tree cutting apparatus
US3561615A (en) 1969-07-16 1971-02-09 Terry A Forsberg Pipe positioning and handling device
US3719296A (en) 1970-09-25 1973-03-06 E Larson Load handling container apparatus
US3713554A (en) 1971-02-22 1973-01-30 Peterson Ind Inc Container dumping apparatus
US3817567A (en) 1972-06-08 1974-06-18 Lull Eng Co Inc Versatile utility carriage for mobile loaders
US3927778A (en) 1973-04-16 1975-12-23 Iowa Mold Tooling Co Tire changing apparatus
US3911981A (en) 1974-10-29 1975-10-14 Case Co J I Tree harvesting apparatus
US4212577A (en) 1977-06-25 1980-07-15 Swanson Ronald V Grapple
US4486136A (en) 1982-09-14 1984-12-04 Howard Edwin L Device for determining weight of objects being moved
US4697509A (en) 1986-04-07 1987-10-06 Labounty Roy E Auto body crushing device
US4810019A (en) 1987-02-05 1989-03-07 Bruecher Eberhard Mechanically operated collet chuck for gripping round objects
US4858979A (en) 1988-07-19 1989-08-22 The United States Of America As Represented By The Administrator, National Aeronautics And Space Administration Gripping device
US4951990A (en) 1989-10-03 1990-08-28 The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy Fifty five gallon drum handling apparatus
USD323169S (en) 1989-10-11 1992-01-14 Nippon Pneumatic Manufacturing Co., Ltd. Crusher for use with a power shovel
US5209536A (en) 1992-02-03 1993-05-11 Rogers Sr Albert B Hydraulic grapple clamp
CA2067697C (en) 1992-04-30 2005-12-20 Ronald S. Sorokan Tubular handling system
NZ252921A (en) 1992-06-15 1996-07-26 Macdonald Johnston Eng Grab for use in emptying refuse bins: articulated arms connected by flexible belt
US5330242A (en) 1992-12-23 1994-07-19 Lucky Sr Bobby D Rotatable hydraulic grapple
US5441090A (en) * 1994-02-01 1995-08-15 Hill; Terrence R. Tree cutting and wood manipulating grapple
DE29502091U1 (de) 1995-02-09 1995-04-06 Boart Hwf Gmbh Co Kg Vorrichtung zum Handhaben von Rohren eines Bohrgestänges
US5607251A (en) 1996-04-03 1997-03-04 The Stanley Works Quick coupler assembly for hanging attachment
US5918923A (en) 1997-04-04 1999-07-06 Killion; Richard L. Pipe laying attachment for hydraulic equipment
US5975604A (en) 1997-05-27 1999-11-02 Wolin; Robert H. Grapple with universal attachment device
US5873615A (en) * 1997-12-08 1999-02-23 Mccullough; Byron Grapple
US6024145A (en) 1998-04-08 2000-02-15 Ackles; Gary Articulated boom and head for manipulating objects under water
WO1999066244A2 (en) * 1998-06-19 1999-12-23 Ryan Incorporated Eastern Apparatus and methods for placing and engaging elongate workpieces
US6176531B1 (en) 1998-11-16 2001-01-23 Ronald E Wheeler Grapple system
SE523382C2 (sv) 1999-03-09 2004-04-13 Indexator Ab Anordning och förfarande vid en svängdämpare samt användning av sådan
AUPP009999A0 (en) 1999-04-28 1999-05-20 Boart Longyear Pty Ltd Drill rod handling device
US6347464B1 (en) 1999-12-29 2002-02-19 Gene Klager Self-cleaning hydraulic clam bucket
KR200227816Y1 (ko) 2001-01-22 2001-06-15 풍전산업주식회사 로그그래플의 집게 벌림장치
CA2353239A1 (en) 2001-07-18 2003-01-18 Rotobec Inc. Motor-driven, boom-mounted rotor assembly
US6729832B1 (en) 2002-02-07 2004-05-04 Word, Iii Thomas Nott Apparatus to effectuate retrieval, transport and positioning of configurated pipe-like structures
DE10206645B4 (de) 2002-02-15 2006-01-26 Prime Drilling Gmbh Vorrichtung zum Einlegen und Entnehmen von Bohrgestängen in und aus Horizontalbohranlagen
SE525043C2 (sv) 2002-04-02 2004-11-16 Indexator Ab Anordning vid en rotator
WO2004067218A2 (en) 2003-01-30 2004-08-12 Smith International, Inc. Out-of-position stir welding of high melting temperature alloys
DE202004013842U1 (de) 2004-09-06 2004-11-18 Liebherr-Hydraulikbagger Gmbh Grab- oder Greifwerkzeug
US20070110553A1 (en) 2005-11-14 2007-05-17 Neal John C Hydraulic grapple apparatus and method for use of same
SE529658C2 (sv) 2006-02-26 2007-10-16 Indexator Ab Arrangemang vid en rotationsanordning
US20070280812A1 (en) 2006-05-17 2007-12-06 Axium Inc. Tool and method for mixed palletizing/depalletizing
US7503606B2 (en) 2006-06-05 2009-03-17 Hall David R Lifting assembly
SE531107E5 (zh) 2006-12-16 2011-04-26 Indexator Ab
US8567836B2 (en) * 2007-08-31 2013-10-29 Lavalley Industries, Llc Gripping assembly and gripping members for a grapple attachment
CA2641321A1 (en) 2007-10-23 2009-04-23 Tim Martin Pipe grapple apparatus and method
CA2608453A1 (en) 2007-10-23 2009-04-23 Unknown Pipe grappler
US7950709B1 (en) 2008-03-27 2011-05-31 Orange Township Products L.P.A. Method and apparatus for gripping and installing pipe
USD645062S1 (en) 2010-11-30 2011-09-13 Lavalley Industries, Llc Gripping arm
US8444366B2 (en) 2010-12-16 2013-05-21 Jerry Allen Cole Forklift adapter
CA3113439A1 (en) 2011-02-17 2012-08-23 Lavalley Industries, Llc Position adjustable grapple attachment
US8490519B2 (en) * 2011-05-26 2013-07-23 Lavalley Industries, Llc Attachment for making up or breaking out pipe
US8992159B2 (en) * 2012-01-05 2015-03-31 Pierce Pacific Manufacturing, Inc. Log loader

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5219265A (en) * 1992-01-13 1993-06-15 Caterpillar Inc. Grapple assembly
US20070013199A1 (en) * 2005-07-12 2007-01-18 Novatek International, Inc. Clamping assembly
CN101970792A (zh) * 2007-08-31 2011-02-09 勒瓦利工业公司 用于钻杆的抓钩装置
AU2010224387A1 (en) * 2010-09-23 2012-04-12 Murphy Pipe And Civil Ip Pty Ltd Pipe grab

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105128024A (zh) * 2015-09-14 2015-12-09 国网山东夏津县供电公司 一种航吊机械手
CN105856251A (zh) * 2016-05-24 2016-08-17 陈薇 一种水利工程管件码垛工业机器人用夹持机械手
CN105904432A (zh) * 2016-05-24 2016-08-31 陈薇 一种水利工程管件码垛工业机器人
CN105945913A (zh) * 2016-05-24 2016-09-21 陈薇 一种水利工程施工现场作业自动化设备用抓取机
CN107601262A (zh) * 2017-09-19 2018-01-19 安徽骏达起重机械有限公司 起重机用夹持器
CN110980538A (zh) * 2019-12-02 2020-04-10 深圳海油工程水下技术有限公司 海管维修提管架
CN111136417A (zh) * 2020-02-25 2020-05-12 天津泰正机械有限公司 一种焊接工件夹持装置

Also Published As

Publication number Publication date
BR112015001676A2 (pt) 2017-07-04
WO2014018827A1 (en) 2014-01-30
US20140028038A1 (en) 2014-01-30
US9073732B2 (en) 2015-07-07
AU2013295616B2 (en) 2017-09-28
HK1207619A1 (zh) 2016-02-05
CA2878955A1 (en) 2014-01-30
AU2013295616A1 (en) 2015-02-05
EP2877421A4 (en) 2016-03-23
CN104507846B (zh) 2016-07-06
EP2877421A1 (en) 2015-06-03
EP2877421B1 (en) 2017-09-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104507846A (zh) 用于抓斗附件的抓臂罩
US10226842B2 (en) Position adjustable grapple attachment
DE102012207191B4 (de) Umkonfigurierbares Greiforgan, das an einem Roboterarm angebracht werden kann
US9404773B2 (en) Apparatus and method for inspecting pipelines
JP6348577B2 (ja) 座標位置決め機械を制御する方法
US9597758B2 (en) Work support apparatus
JP2009539636A (ja) 座標位置決め機械
RU2538447C2 (ru) Подвесные сварочные клещи для контактной сварки
CA2878955C (en) Grab arm housing for grapple attachment
DE102014105233A1 (de) Verstellkinematik für eine Werkzeugaufnahme bzw. für ein Werkzeug
KR102081539B1 (ko) 원자로 헤드 검사 장치
CN213546982U (zh) 一种全自动封网/拆网伸缩式跨越架
CN113348055A (zh) 多自由度并联机构
CN112639346A (zh) 管路管道铺设设备

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
C06 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C10 Entry into substantive examination
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: DE

Ref document number: 1207619

Country of ref document: HK

GR01 Patent grant
C14 Grant of patent or utility model
REG Reference to a national code

Ref country code: HK

Ref legal event code: GR

Ref document number: 1207619

Country of ref document: HK