CN105060109A - 一种气动式变容多用抓斗 - Google Patents

一种气动式变容多用抓斗 Download PDF

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Abstract

本发明涉及抓斗领域，具体的说是一种气动式变容多用抓斗，包括抓斗体、气动装置和圆木抓取装置，所述的抓斗体整体为立方体结构，所述的圆木抓取装置位于抓斗体内部；所述的抓斗体包括连接座和两个抓瓣；所述的每个抓瓣包括上固板、上移板、下转板和下移板，所述的气动装置包括上移气缸、旋转气缸和下移气缸；下转板包括单侧板、前后板和底板；下移板为截面呈“凵”形的方形结构；所述的圆木抓取装置包括一对抓取器，所述的每个抓取器包括支板、直取气缸、支撑座、转杆、转取气缸和斗瓣。本发明容积可变，避免造成抓斗效率低下或过载的问题，抓取的物料种类宽泛；且能够在适当的时候对圆木进行抓取，适用面广。

Description

一种气动式变容多用抓斗
技术领域
本发明涉及抓斗领域，具体的说是一种气动式变容多用抓斗。
背景技术
抓斗，英文名grab。抓斗是以抓取泥沙及各种散装货物能启闭的斗。是一种主要靠左右两个组合斗或多个颚板的开合抓取和卸出散状物料的吊具，由多个颚板组成的抓斗也叫抓爪。
现有的抓斗在抓取物料时，无法实现在不同比重物料间的通用。比如用抓取矿石等比重大的物料的抓斗用来抓比重小的物料，效率严重低下；抓取煤炭等比重小的抓斗用来抓比重大的物料，会严重过载。同时，当有大量物料需要通过抓斗进行抓取时，若抓斗容积过小，也会降低抓斗的效率。
圆木抓斗：顾名思义就是专门用来装卸圆木的抓斗。圆木抓斗诞生与发明不仅提高了生产效率，最关键的是装卸木材时人机分离，大大提高了的安全性。圆木抓斗根据起重机或工程机械的配套情况可分成：电动液压圆木抓斗、液压圆木抓斗、电动圆木抓斗、单索圆木抓斗、双索圆木抓斗、四索圆木抓斗等，现有圆木抓斗功能主要局限与抓取圆柱状物体。
发明内容
为了弥补现有技术的不足，本发明其提供了一种容积可变的多用途抓斗，其能够弥补抓斗容积无法变动造成效率低下和过载等缺陷，且用途多样。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种气动式变容多用抓斗，包括抓斗体、气动装置和圆木抓取装置，所述的抓斗体整体为立方体结构，所述的圆木抓取装置位于抓斗体内部。
所述的抓斗体包括连接座和两个抓瓣，所述的连接座由连接座下方的长直立方体支持板和支持板上端的支柱组成，所述的支柱与外部挖掘机机体相固连，工作时，挖掘机机体带动支柱运动，进而通过支柱带动整体抓斗体运动。
所述的两个抓瓣沿连接座中心面对称布置在支持板左右两侧，两个抓瓣用于同步抓取物体；所述的每个抓瓣包括上固板、上移板、下转板和下移板，所述的气动装置包括上移气缸、旋转气缸和下移气缸。
所述的上固板和上移板均为扁平立方体结构，上固板前后两侧对称设置有一对一号燕尾槽，所述的一号燕尾槽沿上固板的左右方向布置，且上固板一端与支持板相固连，所述的上移板通过一号燕尾槽安装在上固板上表面，从而上移板可以在上固板上左右移动，且上移板上表面设置有长条形的转动支撑杆，所述的上移气缸底部与支持板相铰接，上移气缸顶部与上移板上表面中部相铰接，工作时，上移气缸伸缩带动每个抓瓣上的上移板在各上固板上左右移动，当需要对抓斗进行扩容时，则上移气缸伸出，各上移板相对上固板向外侧移动，从而抓斗体的左右间距扩大。
所述的下转板包括单侧板、前后板和底板，所述的前后板有两个，两个前后板分别固连在单侧板的前后两侧端面上，底板固连在单侧板与前后板的下端面，两个前后板与底板之间呈“凵”形布置，单侧板、前后板和底板组成的下转板构成抓斗的斗部，所述的单侧板上部与上移板外侧相铰接，从而下转板可绕上移板转动，单侧板外表面中部设置有长条形的移动支撑杆，所述的旋转气缸底部与转动支撑杆相铰接，旋转气缸顶部与移动支撑杆上表面相铰接，工作时，当需要抓取物体，则旋转气缸伸出，带动各抓瓣的下转板绕上移板转动，且两个下转板整体分别相互远离，在抓取物体过程中，旋转气缸收缩，带动各抓瓣的下转板整体相互靠近，直至两个抓瓣的前后板相互接触贴合为止；所述的前后板与底板上均设置有二号燕尾槽，二号燕尾槽沿前后板与底板的左右方向布置。
所述的下移板为截面呈“凵”形的方形结构，下移板通过前后板与底板的二号燕尾槽安装在底板和两个前后板外表面，从而下移板可在下转板上左右滑动，所述的下移气缸底部与移动支撑杆侧表面相铰接，下移气缸顶部与下移板外表面相铰接，工作时，当需要扩容，则上移气缸伸出使上移板向外侧移动的同时，下移气缸同步伸出，使得各抓瓣的下移板均沿下转板内侧滑动而相互靠近，当下移板滑动到一定距离之后下移气缸停止伸出，此时，在物体抓取完成时，两个抓瓣上的下移板内侧相互接触贴合，使物体不会漏出。
所述的圆木抓取装置包括一对抓取器，一对抓取器沿抓斗体中心面分别对称布置在两个抓瓣上，所述的每个抓取器包括支板、直取气缸、支撑座、转杆、转取气缸和斗瓣，所述的支板位于抓瓣的上固板下表面外侧，所述的直取气缸水平固定在上固板下部，且直取气缸底部与支板相固连，直取气缸中部通过支撑座固定在上固板下表面，所述的转杆上端与直取气缸顶部相铰接，从而转杆可以绕直取气缸顶部转动，且直取气缸可伸缩带动一对抓取器上的转杆相互靠近或远离，所述的转取气缸底部与支板相铰接，转取气缸顶部与转杆中部一侧相铰接，从而转取气缸伸缩可带动转杆在直取气缸顶部做旋转运动，所述的斗瓣固定设置在转杆中部另一侧，且斗瓣整体为截面呈半圆形的圆柱筒结构，圆柱筒形斗瓣用于抓取圆木。
本发明其提供的一种容积可变的多用途抓斗，其利用气缸的伸缩运动使得抓斗体的容积可变，从而能够根据抓取物体的情况对抓斗体容积进行合理调整，进而避免造成抓斗效率低下或过载的问题，且在物体抓取完成时，该抓斗体为密闭空腔，进而能够抓取砂石等众多物料，抓取的物料种类宽泛；同时，该抓斗还能够在适当的时候对圆木进行抓取，从而适用面广，实用性高。
附图说明
下面结合附图和实施方式对本发明进一步说明。
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明的正视图；
图3是图1的A-A剖视图；
图4是本发明的局部结构示意图；
图5是本发明抓取器的结构示意图；
图6是本发明下转板的结构示意图；
图7是本发明下移板的结构示意图。
图中：抓斗体1、气动装置2、圆木抓取装置3、连接座11、抓瓣12、支持板13、支柱14、上固板121、上移板122、下转板123、单侧板1231、前后板1232、底板1233、下移板124、一号燕尾槽125、转动支撑杆126、移动支撑杆127、二号燕尾槽128、上移气缸21、旋转气缸22、下移气缸23、抓取器31、支板311、直取气缸312、支撑座313、转杆314、转取气缸315、斗瓣316。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体图示，进一步阐述本发明。
如图1、图2和图3所示，本发明所述的一种气动式变容多用抓斗，包括抓斗体1、气动装置2和圆木抓取装置3，所述的抓斗体1整体为立方体结构，所述的圆木抓取装置3位于抓斗体1内部。
如图1、图2、图3和图4所示，本发明所述的一种气动式变容多用抓斗，所述的抓斗体1包括连接座11和两个抓瓣12，所述的连接座11由连接座11下方的长直立方体支持板13和支持板13上端的支柱14组成，所述的支柱14与外部挖掘机机体相固连，工作时，挖掘机机体带动支柱14运动，进而通过支柱14带动整体抓斗体1运动。
如图1、图2、图3、图4、图6和图7所示，本发明所述的一种气动式变容多用抓斗，所述的两个抓瓣12沿连接座11中心面对称布置在支持板13左右两侧，两个抓瓣12用于同步抓取物体；所述的每个抓瓣12包括上固板121、上移板122、下转板123和下移板124，所述的气动装置2包括上移气缸21、旋转气缸22和下移气缸23。
如图1、图2、图3和图4所示，本发明所述的一种气动式变容多用抓斗，所述的上固板121和上移板122均为扁平立方体结构，上固板121前后两侧对称设置有一对一号燕尾槽125，所述的一号燕尾槽125沿上固板121的左右方向布置，且上固板121一端与支持板13相固连，所述的上移板122通过一号燕尾槽125安装在上固板121上表面，从而上移板122可以在上固板121上左右移动，且上移板122上表面设置有长条形的转动支撑杆126，所述的上移气缸21底部与支持板13相铰接，上移气缸21顶部与上移板122上表面中部相铰接，工作时，上移气缸21伸缩带动每个抓瓣12上的上移板122在各上固板121上左右移动，当需要对抓斗进行扩容时，则上移气缸21伸出，各上移板122相对上固板121向外侧移动，从而抓斗体1的左右间距扩大。
如图1、图2、图3、图4和图6所示，本发明所述的一种气动式变容多用抓斗，所述的下转板123包括单侧板1231、前后板1232和底板1233，所述的前后板1232有两个，两个前后板1232分别固连在单侧板1231的前后两侧端面上，底板1233固连在单侧板1231与前后板1232的下端面，两个前后板1232与底板1233之间呈“凵”形布置，单侧板1231、前后板1232和底板1233组成的下转板123构成抓斗的斗部，所述的单侧板1231上部与上移板122外侧相铰接，从而下转板123可绕上移板122转动，单侧板1231外表面中部设置有长条形的移动支撑杆127，所述的旋转气缸22底部与转动支撑杆126相铰接，旋转气缸22顶部与移动支撑杆127上表面相铰接，工作时，当需要抓取物体，则旋转气缸22伸出，带动各抓瓣12的下转板123绕上移板122转动，且两个下转板123整体分别相互远离，在抓取物体过程中，旋转气缸22收缩，带动各抓瓣12的下转板123整体相互靠近，直至两个抓瓣12的前后板1232相互接触贴合为止；所述的前后板1232与底板1233上均设置有二号燕尾槽128，二号燕尾槽128沿前后板1232与底板1233的左右方向布置。
如图1、图2、图3、图4、图5和图7所示，本发明所述的一种气动式变容多用抓斗，所述的下移板124为截面呈“凵”形的方形结构，下移板124通过前后板1232与底板1233的二号燕尾槽128安装在底板1233和两个前后板1232外表面，从而下移板124可在下转板123上左右滑动，所述的下移气缸23底部与移动支撑杆127侧表面相铰接，下移气缸23顶部与下移板124外表面相铰接，工作时，当需要扩容，则上移气缸21伸出使上移板122向外侧移动的同时，下移气缸23同步伸出，使得各抓瓣12的下移板124均沿下转板123内侧滑动而相互靠近，当下移板124滑动到一定距离之后下移气缸23停止伸出，此时，在物体抓取完成时，两个抓瓣12上的下移板124内侧相互接触贴合，使物体不会漏出。
如图3、图4和图5所示，本发明所述的一种气动式变容多用抓斗，所述的圆木抓取装置3包括一对抓取器31，一对抓取器31沿抓斗体1中心面分别对称布置在两个抓瓣12上，所述的每个抓取器31包括支板311、直取气缸312、支撑座313、转杆314、转取气缸315和斗瓣316，所述的支板311位于抓瓣12的上固板121下表面外侧，所述的直取气缸312水平固定在上固板121下部，且直取气缸312底部与支板311相固连，直取气缸312中部通过支撑座313固定在上固板121下表面，所述的转杆314上端与直取气缸312顶部相铰接，从而转杆314可以绕直取气缸312顶部转动，且直取气缸312可伸缩带动一对抓取器31上的转杆314相互靠近或远离，所述的转取气缸315底部与支板311相铰接，转取气缸315顶部与转杆314中部一侧相铰接，从而转取气缸315伸缩可带动转杆314在直取气缸312顶部做旋转运动，所述的斗瓣316固定设置在转杆314中部另一侧，且斗瓣316整体为截面呈半圆形的圆柱筒结构，圆柱筒形斗瓣316用于抓取圆木。
初始状态下，对抓斗体1有，上移气缸21收缩到最短，此时，上移板122的最内侧端面与支持板11相接触，上移板122与下转板123的单侧板1231相垂直，且下移气缸23收缩到最短，此时，下移板124的最外侧端面与单侧板1231外表面共面。
初始状态下，对圆木抓取装置3有，直取气缸312收缩到最短，此时，转取气缸315伸出到最长，转杆314近似平行于上固板121下端面，与转杆314固连的斗瓣316开口端紧贴上固板121下端面，从而当圆木抓取装置3不用时，圆木抓取装置3能减少对抓入抓斗体1的物体的阻碍。
在无需扩容且无需抓圆木的情况下，当工作时，则挖掘机机体带动抓斗体1向需要抓取的物体区域运动，此时，旋转气缸22伸出，带动各抓瓣12的下转板123绕上移板122转动，且两个下转板123整体分别相互远离，接着，抓取物体后，旋转气缸22收缩，带动各抓瓣12的下转板123整体相互靠近，直至两个抓瓣12的前后板1232相互接触贴合为止，使得物体完全进入抓斗体1中。
在需要扩容且无需抓圆木的情况下，当工作时，则首先则上移气缸21伸出，各上移板122相对上固板121向外侧移动，从而抓斗体1的左右间距扩大，接着，下移气缸23同步伸出，使得各抓瓣12的下移板124均沿下转板123内侧滑动而相互靠近，当下移板124滑动到一定距离之后下移气缸23停止伸出，此时，利用旋转气缸22的伸缩抓取物体，物体抓取完成后，两个抓瓣12上的下移板124内侧相互接触贴合，使物体不会漏出，且抓斗体1的容量扩大。
在需要抓圆木的情况下，当工作时，首先使旋转气缸22伸出，直至下转板123的单侧板1231与上移板122共面，其目的是减少圆木抓取装置3工作时下转板123对圆木抓取的影响；接着，直取气缸312伸出带动一对转杆314相互靠近，此时，转杆314上的圆筒形斗瓣316也相互靠近，当靠近圆木时，通过转取气缸315伸缩带动转杆314在直取气缸312顶部做旋转运动，在一对斗瓣316旋转和相互靠近同时进行的情况下，圆木抓取装置3的两个斗瓣316将圆木抓取。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (4)

1.一种气动式变容多用抓斗，包括抓斗体(1)、气动装置(2)和圆木抓取装置(3)，其特征在于：所述的抓斗体(1)整体为立方体结构，所述的圆木抓取装置(3)位于抓斗体(1)内部；其中：
所述的抓斗体(1)包括连接座(11)和两个抓瓣(12)，所述的连接座(11)由连接座(11)下方的长直立方体支持板(13)和支持板(13)上端的支柱(14)组成，所述的支柱(14)与外部挖掘机机体相固连；所述的两个抓瓣(12)沿连接座(11)中心面对称布置在支持板(13)左右两侧；所述的每个抓瓣(12)包括上固板(121)、上移板(122)、下转板(123)和下移板(124)，所述的上固板(121)和上移板(122)均为扁平立方体结构，上固板(121)前后两侧对称设置有一对一号燕尾槽(125)，所述的一号燕尾槽(125)沿上固板(121)的左右方向布置，且上固板(121)一端与支持板(13)相固连，所述的上移板(122)通过一号燕尾槽(125)安装在上固板(121)上表面，且上移板(122)上表面设置有长条形的转动支撑杆(126)；所述的下转板(123)包括单侧板(1231)、前后板(1232)和底板(1233)，所述的前后板(1232)有两个，两个前后板(1232)分别固连在单侧板(1231)的前后两侧端面上，底板(1233)固连在单侧板(1231)与前后板(1232)的下端面，两个前后板(1232)与底板(1233)之间呈“凵”形布置，所述的单侧板(1231)上部与上移板(122)外侧相铰接，单侧板(1231)外表面中部设置有长条形的移动支撑杆(127)，所述的前后板(1232)与底板(1233)上均设置有二号燕尾槽(128)，二号燕尾槽(128)沿前后板(1232)与底板(1233)的左右方向布置；所述的下移板(124)为截面呈“凵”形的方形结构，下移板(124)通过前后板(1232)与底板(1233)的二号燕尾槽(128)安装在底板(1233)和两个前后板(1232)外表面。
2.根据权利要求1所述的一种气动式变容多用抓斗，其特征在于：所述的气动装置(2)包括上移气缸(21)、旋转气缸(22)和下移气缸(23)，所述的上移气缸(21)底部与支持板(13)相铰接，上移气缸(21)顶部与上移板(122)上表面中部相铰接；所述的旋转气缸(22)底部与转动支撑杆(126)相铰接，旋转气缸(22)顶部与移动支撑杆(127)上表面相铰接；所述的下移气缸(23)底部与移动支撑杆(127)侧表面相铰接，下移气缸(23)顶部与下移板(124)外表面相铰接。
3.根据权利要求1所述的一种气动式变容多用抓斗，其特征在于：所述的圆木抓取装置(3)包括一对抓取器(31)，一对抓取器(31)沿抓斗体(1)中心面分别对称布置在两个抓瓣(12)上，所述的每个抓取器(31)包括支板(311)、直取气缸(312)、支撑座(313)、转杆(314)、转取气缸(315)和斗瓣(316)，所述的支板(311)位于抓瓣(12)的上固板(121)下表面外侧，所述的直取气缸(312)水平固定在上固板(121)下部，且直取气缸(312)底部与支板(311)相固连，直取气缸(312)中部通过支撑座(313)固定在上固板(121)下表面，所述的转杆(314)上端与直取气缸(312)顶部相铰接，所述的转取气缸(315)底部与支板(311)相铰接，转取气缸(315)顶部与转杆(314)中部一侧相铰接，所述的斗瓣(316)固定设置在转杆(314)中部另一侧。
4.根据权利要求1所述的一种气动式变容多用抓斗，其特征在于：所述的斗瓣(316)整体为截面呈半圆形的圆柱筒结构。
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