CN105947867A - 一种全自动多功能管桩吊具及其吊运方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种全自动多功能管桩吊具，包括伸缩架及吊环，伸缩架包括外框架、及分别设置于外框架两端内的伸缩内架，外框架两端上部设有伸缩内架驱动装置，伸缩内架外端部设有吊钩装置；吊钩装置包括沿着伸缩内架中心轴方向上设置的支撑轴、垂直于支撑轴设置的支撑板、平行于支撑板设置的若干吊重臂、设置于吊重臂上端的连接转轴、及设置于吊重臂下端的锥钩，支撑板上开设有上铰接孔与若干下铰接孔，支撑轴端部插入上铰接孔中，连接转轴插入下铰接孔中，使支撑板与支撑轴之间、及吊重臂与支撑板之间均转动连接。还公开了吊运管桩的方法。本发明实现不同规格管桩的吊运，及进行单根或多根管桩的吊运功能，实现一机多用的效果。
Description
技术领域
本发明涉及管桩吊具，尤其涉及一种全自动多功能管桩吊具及其吊运方法。
背景技术
目前，管桩生产厂家采用的吊运管桩的方法主要分为以下两大类：
（1）人工吊运管桩方法，这种方法一直是管桩厂原始的生产工艺，且是多数管桩厂沿用至今的工艺方式，但这种人工吊运管桩的方法，危险性高、效率低、人工工费高，每年工伤情况频发，不安全、成本高、效率低；
（2）采用自动吊具吊运管桩的方法，随着技术的进步和经济发展的需要，自动吊具成为各个厂家生产线改进和生产率提高的重要手段和方法。常见的自动吊具为真空吸盘挂梁吊具，其可以自动取物和卸载，然而，真空吸盘自动吊具设备非常昂贵，且此种吊具工作时，抽真空时间需要的时间长，严重影响生产效率，同时，其使用范围还受管桩外形尺寸与表面质量限制，使用效果不理想，难以广泛应用。
因此，研发出一种全自动、可适应不同管桩规格吊运的吊具，并应用其进行吊运管桩的方法，显得较为迫切。
发明内容
针对上述不足，本发明的目的在于提供一种全自动多功能管桩吊具，该吊具自动化程度高，结构稳定，简单易操作，运行性能好，经济性好，实现一机多用的效果。
本发明的目的在于还提供了一种使用全自动多功能管桩吊具吊运管桩的方法，实现不同规格管桩的自动取物与自动松开卸货的吊运功能，并实现同时进行单根或多根管桩的吊运功能，采用全自动化吊运过程，吊运快速准确，工艺适应性好，生产制作成本低，吊运效率明显提高，减少人工数量，节省劳动力，减少工伤事故，安全可靠。
本发明为达到上述目的所采用的技术方案是：
一种全自动多功能管桩吊具，包括伸缩架、及分别设置于伸缩架两端上部的吊环，其特征在于，所述伸缩架包括外框架、及分别活动设置于外框架两端内的伸缩内架，其中，所述外框架两端上部分别设置有一伸缩内架驱动装置，所述伸缩内架外端部设置有一吊钩装置，在该伸缩内架外端部且沿着伸缩内架的垂直方向上设置有一安装轴，该吊钩装置安装于安装轴上，并通过该安装轴与伸缩内架相连接；所述吊钩装置包括设置于安装轴上且沿着伸缩内架中心轴方向上的一支撑轴、垂直于支撑轴设置的支撑板、平行于支撑板设置的若干吊重臂、设置于吊重臂上端的连接转轴、及设置于吊重臂下端的锥钩，其中，所述支撑板上开设有一上铰接孔与若干下铰接孔，该支撑轴端部插入上铰接孔中，该连接转轴插入下铰接孔中，使支撑板与支撑轴之间、及吊重臂与支撑板之间均转动连接。
作为本发明的进一步改进，所述吊重臂上端开设有一上插孔，其下端开设有一下插孔，所述连接转轴插入上插孔中，所述锥钩一端插入下插孔并固定于吊重臂下端。
作为本发明的进一步改进，所述锥钩呈柱形，且该锥钩另一端具有一尖部。
作为本发明的进一步改进，所述伸缩内架内端部上设置有导向滑块，该导向滑块采用石墨或尼龙材料制成。
作为本发明的进一步改进，所述外框架两端上下内壁上分别设置有至少一齿轮，所述伸缩内架上端面与下端面分别设置有一滚轮，且在该伸缩内架上端面还设置有与齿轮相啮合的齿条。
作为本发明的进一步改进，在所述外框架端部下内壁上且位于外框架与伸缩内架之间设置有若干支撑体。
作为本发明的进一步改进，所述支撑体为黄铜垫或铸件。
作为本发明的进一步改进，所述下铰接孔与吊重臂的数量均为两个或两个以上。
使用上述吊具吊运管桩的方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将吊具移动至管桩正上方，根据管桩的长度，外框架两端的伸缩内架驱动装置同时驱动外框架两端内的伸缩内架在外框架内移动，直至吊重臂的锥钩端部对准管桩管孔；
（2）外框架两端的伸缩内架驱动装置同时驱动外框架两端内的伸缩内架在外框架内移动，直至吊重臂的锥钩端部插入该管桩的管孔中；
（3）通过一吊机吊起吊具，于此同时，由于管桩自身重力作用，对吊钩装置产生向下的拉力，促使吊钩装置中的支撑板与吊重臂自动旋转调整位置，使管桩处于吊具的正下方，直至管桩与吊具之间处于平衡状态，完成自动取物动作；
（4）通过吊机将带有管桩的吊具移动至需要移动到的位置后，外框架两端的伸缩内架驱动装置同时驱动外框架两端的伸缩内架在外框架内往反方向移动，使锥钩端部从管桩管孔中伸出，直至锥钩脱离管桩管孔，完成自动松开卸货动作。
作为本发明的进一步改进，在所述步骤（1）中，若只需要吊运一根管桩，则只需要其中一吊重臂的锥钩端部对准管桩管孔即可；若需要同时吊运多根管桩，则吊钩装置上的多个吊重臂的锥钩端部分别对准一管桩的管孔。
本发明的有益效果为：
本发明全自动多功能管桩吊具，通过电动伸缩架的结构设计，使吊具适用于不同长度规格管桩的吊运；通过在支撑板上转动连接多个吊重臂，实现同时吊运一根或多根管桩；通过支撑板与支撑轴之间、及吊重臂与支撑板之间的转动连接形式，分别形成转动铰链结构，可根据需要同时吊运的管桩的个数及各管桩具有的不同管径规格，在管桩重力作用下，实时自动旋转调整支撑板与吊重臂的位置，使吊钩装置适用于不同管径规格管桩的吊运；该吊具自动化程度高，结构稳定，简单易操作，运行性能好，实现一机多用的效果。
本发明吊运管桩的方法，实现不同规格管桩的自动取物与自动松开卸货的吊运功能，并实现同时进行单根或多根管桩的吊运功能，以适应管桩生产厂家的多直径规格、多长度规格的管桩的吊运，特别适用于水泥管桩的吊运；同时，采用全自动化吊运过程，在整体上，吊运快速准确，工艺适应性好，生产制作成本低，吊运效率明显提高，减少人工数量，节省劳动力，减少工伤事故，安全可靠。
上述是发明技术方案的概述，以下结合附图与具体实施方式，对本发明做进一步说明。
附图说明
图1为本发明吊具的主视图；
图2为本发明吊具的侧视图；
图3为本发明吊钩装置与伸缩内架的结合示意图；
图4为本发明支撑板的结构示意图；
图5为本发明实施例一吊运1根管桩的部分侧视图；
图6为本发明实施例二吊运2根管桩的部分侧视图；
图7为本发明实施例二吊运2根管桩的另一部分侧视图；
图8为本发明实施例二吊运2根管桩的又一部分侧视图。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达到预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图及较佳实施例，对本发明的具体实施方式详细说明。
请参照图1至图4，本发明实施例提供一种全自动多功能管桩吊具，包括伸缩架1、及分别设置于伸缩架1两端上部的吊环2，所述伸缩架1包括外框架11、及分别活动设置于外框架11两端内的伸缩内架12，其中，所述外框架11两端上部分别设置有一伸缩内架驱动装置3，所述伸缩内架12外端部设置有一吊钩装置4，在本实施例中，该吊钩装置4为C型钩；在该伸缩内架12外端部且沿着伸缩内架12的垂直方向上设置有一安装轴121，该吊钩装置4安装于安装轴121上，并通过该安装轴121与伸缩内架12相连接；所述吊钩装置4包括设置于安装轴121上且沿着伸缩内架12中心轴方向上的一支撑轴41、垂直于支撑轴41设置的支撑板42、平行于支撑板42设置的若干吊重臂43、设置于吊重臂43上端的连接转轴44、及设置于吊重臂43下端的锥钩45，其中，所述支撑板42上开设有一上铰接孔421与若干下铰接孔422，该支撑轴41端部插入上铰接孔421中，该连接转轴44插入下铰接孔422中，使支撑板42与支撑轴41之间、及吊重臂43与支撑板42之间均转动连接。
在本实施例中，所述吊重臂43上端开设有一上插孔431，其下端开设有一下插孔432，所述连接转轴44插入上插孔431中，所述锥钩45一端插入下插孔432并固定于吊重臂下端。同时，优选的，所述锥钩45呈柱形，且该锥钩45另一端具有一尖部451，该锥钩45上尖部451的设置，使锥钩45更方便快捷的插入不同管径的管桩6管孔中。
为了使伸缩内架12在外框架11内能够更顺畅的移动，本实施例采用齿轮与齿条相啮合的滑动形式实现。具体的，所述外框架11两端上下内壁上分别设置有至少一齿轮111，所述伸缩内架12上端面与下端面分别设置有一滚轮124，且在该伸缩内架12上端面还设置有与齿轮111相啮合的齿条123，随着齿轮111的转动，伸缩内架12上的齿条123不断的移动，且通过伸缩内架12上端面与下端面分别设置滚轮124，实现伸缩内架12在外框架11内的移动。
在本实施例中，在所述外框架11端部下内壁上且位于外框架11与伸缩内架12之间设置有若干支撑体112，用以支撑伸缩内架12，优选的，该支撑体112为黄铜垫或铸件。
在此，需要说明的是，所述下铰接孔422与吊重臂43的数量可以根据具体需要而设定，同时，下铰接孔422与吊重臂43的数量相同，使每一吊重臂43正好插入一个下铰接孔422中，当只需要吊运一根管桩6时，可以只设计1个下铰接孔422与1个吊重臂43，当需要同时吊运2根或更多根管桩6时，可以设计与管桩6数量相匹配的下铰接孔422与吊重臂43。在本实施例中，优选的，所述下铰接孔422与吊重臂43的数量设计为两个，以实现同时吊运两根管桩6。
同时，所述伸缩内架12内端部上设置有导向滑块122，该导向滑块122采用石墨或尼龙材料制成。通过在伸缩内架12内端部上增加一导向滑块122，不但对伸缩内架12在外框架11内移动起润滑作用，而且可有效保护外框架11不被磨损，延长外框架使用寿命。
通过以上全自动多功能管桩吊具，可以实现对管桩的吊运，下面结合具体实施例进行说明。
请参照图1至图4，本实施例提供了使用上述吊具吊运管桩的方法，包括以下步骤：
（1）将吊具移动至管桩6正上方，根据管桩6的长度，外框架11两端的伸缩内架驱动装置3同时驱动外框架11两端内的伸缩内架12在外框架11内移动，直至吊重臂43的锥钩45端部对准管桩6管孔；
（2）外框架11两端的伸缩内架驱动装置3同时驱动外框架11两端内的伸缩内架12在外框架11内移动，直至吊重臂43的锥钩45端部插入该管桩6的管孔中；
（3）通过一吊机吊起吊具，于此同时，由于管桩6自身重力作用，对吊钩装置4产生向下的拉力，促使吊钩装置4中的支撑板42与吊重臂43自动旋转调整位置，使管桩6处于吊具的正下方，直至管桩6与吊具之间处于平衡状态，完成自动取物动作；
（4）通过吊机将带有管桩6的吊具移动至需要移动到的位置后，外框架11两端的伸缩内架驱动装置3同时驱动外框架11两端的伸缩内架12在外框架11内往反方向移动，使锥钩45端部从管桩6管孔中伸出，直至锥钩45脱离管桩6管孔，完成自动松开卸货动作。
具体的，本实施例吊运管桩的方法，需要操作人员根据管桩6的长度及管径规格，对外框架11两端的伸缩内架驱动装置3进行控制。优选的，操作人员可通过目测的方式获得管桩6的规格信息，也可以通过在支撑板42上安装与控制台连接的摄像头，通过摄像头将管桩6的长度及管径规格信息传递至控制台，操作人员通过控制台了解到管桩6的规格，从而对外框架11两端的伸缩内架驱动装置3进行控制。
通过本实施例吊运管桩的方法，当遇到不同长度规格的管桩6时，可以通过外框架11两端的伸缩内架驱动装置3提供动力，同时驱动外框架11两端内的伸缩内架12在外框架11内移动，以实现实时快速调整左右两边吊钩装置4的锥钩45之间的距离，使左右两边吊钩装置4的锥钩45之间的距离与管桩6的长度相匹配，从而实现对不同长度规格的管桩6的吊运。
同时，通过本实施例吊运管桩的方法，可以吊运1根或同时吊运多根管桩6。下面结合具体实施例进行说明。
实施例一：
在所述步骤（1）中，若只需要吊运一根管桩6，则只需要其中一吊重臂43的锥钩45端部对准管桩6管孔即可。
如图5所示，为每次吊运1根管桩6的结构示意图。对于设计有两个下铰接孔422的支撑板42，当只需要吊运1根管桩6时，由于支撑板42与支撑轴41之间、及吊重臂43与支撑板42之间为转动连接，同时，由于管桩6自身重力作用，对吊钩装置4产生向下的拉力，促使吊钩装置4中的支撑板42与吊重臂43自动旋转调整位置，使管桩6处于吊具的正下方，直至管桩6与吊具之间处于平衡状态，便于吊机将带有管桩6的吊机吊起。
同时需要说明的是，本实施例提供的吊运管桩的方法，适用于不同管径的管桩6的吊运。
实施例二：
请参照图6至图8，本实施例与实施例一的主要区别在于：若需要同时吊运多根管桩6，则吊钩装置4上的多个吊重臂43的锥钩45端部分别对准一管桩6的管孔。
为了提高吊运管桩6的效率，本实施例提供了同时吊运2根或两根以上管桩6的方法，同时，每次吊运的2根或两根以上管桩6中，管桩6的管径可以相同，也可以不相同。如图6至图8所示，下面以同时吊运2根相同管径的管桩6为例进行说明。
如图6所示，当左右两根吊重臂43处于垂直于地平面状态时的中心轴之间的距离，大于两根管桩6的中心轴之间的距离时，每一吊重臂43的锥钩45端部对准一管桩6管孔，并插入相应的管桩6的管孔中后，在吊机吊起吊具的同时，由于两根管桩6自身重力作用，对吊钩装置4产生向下的拉力，促使吊钩装置4中的支撑板42与吊重臂43自动旋转调整位置，使管桩6处于吊具的正下方，直至管桩6与吊具之间处于平衡状态，便于吊机将带有2根管桩6的吊机吊起。
如图7所示，当左右两根吊重臂43处于垂直于地平面状态时的中心轴之间的距离，等于两根管桩6的中心轴之间的距离时，每一吊重臂43的锥钩45端部对准一管桩6管孔，并插入相应的管桩6的管孔中后，在吊机吊起吊具的同时，由于两根管桩6自身重力作用，对吊钩装置4产生向下的拉力，促使吊钩装置4中的支撑板42与吊重臂43自动旋转调整位置，使管桩6处于吊具的正下方，直至管桩6与吊具之间处于平衡状态，便于吊机将带有2根管桩6的吊机吊起。。
如图8所示，当左右两根吊重臂43处于垂直于地平面状态时的中心轴之间的距离，小于两根管桩6的中心轴之间的距离时，每一吊重臂43的锥钩45端部对准一管桩6管孔，并插入相应的管桩6的管孔中后，在吊机吊起吊具的同时，由于两根管桩6自身重力作用，对吊钩装置4产生向下的拉力，促使吊钩装置4中的支撑板42与吊重臂43自动旋转调整位置，使管桩6处于吊具的正下方，直至管桩6与吊具之间处于平衡状态，便于吊机将带有2根管桩6的吊机吊起。
本发明全自动多功能管桩吊具，通过电动伸缩架的结构设计，使吊具适用于不同长度规格管桩的吊运；通过在支撑板上转动连接多个吊重臂，实现同时吊运一根或多根管桩；通过支撑板与支撑轴之间、及吊重臂与支撑板之间的转动连接形式，分别形成转动铰链结构，可根据需要同时吊运的管桩的个数及各管桩具有的不同管径规格，在管桩重力作用下，实时自动旋转调整支撑板与吊重臂的位置，使吊钩装置适用于不同管径规格管桩的吊运；该吊具自动化程度高，结构稳定，简单易操作，运行性能好，实现一机多用的效果。
本发明吊运管桩的方法，实现不同规格管桩的自动取物与自动松开卸货的吊运功能，并实现同时进行单根或多根管桩的吊运功能，以适应管桩生产厂家的多直径规格、多长度规格的管桩的吊运，特别适用于水泥管桩的吊运；同时，采用全自动化吊运过程，在整体上，吊运快速准确，工艺适应性好，生产制作成本低，吊运效率明显提高，减少人工数量，节省劳动力，减少工伤事故，安全可靠。
以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明的技术范围作任何限制，故采用与本发明上述实施例相同或近似的技术特征，而得到的其他结构与方法，均在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种全自动多功能管桩吊具，包括伸缩架、及分别设置于伸缩架两端上部的吊环，其特征在于，所述伸缩架包括外框架、及分别活动设置于外框架两端内的伸缩内架，其中，所述外框架两端上部分别设置有一伸缩内架驱动装置，所述伸缩内架外端部设置有一吊钩装置，在该伸缩内架外端部且沿着伸缩内架的垂直方向上设置有一安装轴，该吊钩装置安装于安装轴上，并通过该安装轴与伸缩内架相连接；所述吊钩装置包括设置于安装轴上且沿着伸缩内架中心轴方向上的一支撑轴、垂直于支撑轴设置的支撑板、平行于支撑板设置的若干吊重臂、设置于吊重臂上端的连接转轴、及设置于吊重臂下端的锥钩，其中，所述支撑板上开设有一上铰接孔与若干下铰接孔，该支撑轴端部插入上铰接孔中，该连接转轴插入下铰接孔中，使支撑板与支撑轴之间、及吊重臂与支撑板之间均转动连接。
2.根据权利要求1所述的全自动多功能管桩吊具，其特征在于，所述吊重臂上端开设有一上插孔，其下端开设有一下插孔，所述连接转轴插入上插孔中，所述锥钩一端插入下插孔并固定于吊重臂下端。
3.根据权利要求2所述的全自动多功能管桩吊具，其特征在于，所述锥钩呈柱形，且该锥钩另一端具有一尖部。
4.根据权利要求1所述的全自动多功能管桩吊具，其特征在于，所述伸缩内架内端部上设置有导向滑块，该导向滑块采用石墨或尼龙材料制成。
5.根据权利要求1所述的全自动多功能管桩吊具，其特征在于，所述外框架两端上下内壁上分别设置有至少一齿轮，所述伸缩内架上端面与下端面分别设置有一滚轮，且在该伸缩内架上端面还设置有与齿轮相啮合的齿条。
6.根据权利要求1所述的全自动多功能管桩吊具，其特征在于，在所述外框架端部下内壁上且位于外框架与伸缩内架之间设置有若干支撑体。
7.根据权利要求6所述的全自动多功能管桩吊具，其特征在于，所述支撑体为黄铜垫或铸件。
8.根据权利要求1所述的全自动多功能管桩吊具，其特征在于，所述下铰接孔与吊重臂的数量均为两个或两个以上。
9.使用权利要求1 所述的吊具吊运管桩的方法，其特征在于，包括以下步骤：
将吊具移动至管桩正上方，根据管桩的长度，外框架两端的伸缩内架驱动装置同时驱动外框架两端内的伸缩内架在外框架内移动，直至吊重臂的锥钩端部对准管桩管孔；
外框架两端的伸缩内架驱动装置同时驱动外框架两端内的伸缩内架在外框架内移动，直至吊重臂的锥钩端部插入该管桩的管孔中；
通过一吊机吊起吊具，于此同时，由于管桩自身重力作用，对吊钩装置产生向下的拉力，促使吊钩装置中的支撑板与吊重臂自动旋转调整位置，使管桩处于吊具的正下方，直至管桩与吊具之间处于平衡状态，完成自动取物动作；
通过吊机将带有管桩的吊具移动至需要移动到的位置后，外框架两端的伸缩内架驱动装置同时驱动外框架两端的伸缩内架在外框架内往反方向移动，使锥钩端部从管桩管孔中伸出，直至锥钩脱离管桩管孔，完成自动松开卸货动作。
10.根据权利要求9所述的吊运管桩的方法，其特征在于，在所述步骤（1）中，若只需要吊运一根管桩，则只需要其中一吊重臂的锥钩端部对准管桩管孔即可；若需要同时吊运多根管桩，则吊钩装置上的多个吊重臂的锥钩端部分别对准一管桩的管孔。
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