CN106829751A - 气力平衡助力起吊装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种气力平衡助力起吊装置。所述气力平衡助力起吊装置主要由底座、支撑柱、汽缸、大摆臂、小摆臂、前滑轮组件、后滑轮组件、钢丝绳及吊钩组成。支撑柱被底座固定在适当位置，并和大摆臂通过耳座和转轴连接，汽缸固定在大摆臂上，钢丝绳一端通过连接件和气缸相连，一端连接吊钩，中间经过小摆臂上的滑轮组件，无滑动摩擦。本发明利用了汽缸的气动自平衡原理和滑轮的变向及摩擦力小的原理，解决了人工搬运重物强度大、耗时多、成本高等问题，能够实现对重物的提升、平移、下降等运动，设计了小摆臂折叠机构，提高了空间的利用率。
Description
技术领域
本发明设计一种提升移动装置，特别是一种气力平衡助力起吊装置。
背景技术
在工厂中，重物从上个工序转到下个工序时，常常需要人工搬运，需要消耗大量的劳动力。八个小时的工作制下，人力搬运的劳动强度不仅会对工人的身体造成一定程度的影响，安全性也受到了很大的挑战。尤其是在搬运重物的时候消耗的人力也会急剧增加，从而提高了产品的成本。
专利号为201510341078.4的专利公开了一种轮毂毛胚上下料气动平衡助力机械手，所述一种轮毂毛胚上下料气动平衡助力机械手利用了气动平衡原理，在搬运的过程中能够抵消重物的自动，使搬运过程变得轻松、可靠、安全。具体为：上大臂位于下大臂的上方，二者互相平行，小臂通过第三回转支承设置在延长臂上，小臂的另一端设置夹具装置。汽缸通过推动上大臂下面的筋板，实现助力机械手的升降，夹具体在回转汽缸的带动下旋转，助力机械手共有六个自由度，其中三个关节由人推动，另三个关节由汽缸驱动，大大提高了助力机械手在搬运过程中的灵活性。
该专利实现了轮毂在不同生产线上的半自动化搬运、上料、翻转、交换等作业，大大降低了劳动强度，但是机构复杂，设备成本高，空间占用率高，柔性较差。
发明内容
为了解决上述专利所存在的问题，本发明提供了一种气力平衡助力起吊装置，运用钢丝绳和吊钩代替机械夹具，降低了结构运动的复杂性，提高了装置运行的柔性，小摆臂的可折叠性，使得该装置的空间占用率大大减小。
为了解决上述问题，实现本发明的技术方案是：
一种气力平衡助力起重装置，包括底座、支撑柱、耳座、转轴、大摆臂、汽缸、前滑轮组件、小摆臂、后滑轮组件、钢丝绳、吊钩、汽缸后限位板、气缸连接板、汽缸前限位板及钢丝绳连接件等组件。底座通过筋板和支撑柱焊接相连，耳座通过螺栓固定在支撑柱，大摆臂通过转轴和耳座相连。汽缸固定在大摆臂上，汽缸后限位板和汽缸前限位板对汽缸有一定的转动限位作用。小摆臂通过转轴和大摆臂相连，并固定着前滑轮组件和后滑轮组件。钢丝绳一端通过钢丝绳连接件和气缸相连，并经过前滑轮组件、后滑轮组件，另一端和吊钩相连。
大摆臂可围绕转轴做旋转运动，小摆臂可围绕转轴做旋转运动，在汽缸的推拉下，挂在吊钩上的重物会做上下移动。
优选的，大摆臂包括耳轴、工字钢、堵板1、堵板2、矩形管、支撑板，型材工字钢和堵板1、堵板2组成封闭的矩形块，支撑板连接在两个矩形管上。
优选的，大摆臂整体采用焊接结构，可以保障结构的稳定性。
优选的，前滑轮组件包括限位块、两个滑轮、销轴。一个滑轮固定在转上，另一个滑轮固定在销轴上，销轴固定在小臂上。
优选的，小摆臂包括矩形管和堵板。后滑轮组件固定在矩形管上，矩形管在其固定处开孔。
优选的，滑轮固定在轴承上，轴承固定在销轴上，销轴通过紧定螺母固定在小臂上。
优选的，滑轮、销轴和轴承的配合是过盈配合。
优选的，小摆臂可折叠到大摆臂里面。
本发明能够产生的有益效果：(1)本发明的气力平衡助力起吊装置，利用了气力平衡的原理，抵消了重物的自重，搬运重物时只需要轻微的力就能使重物运动到所需的位置；(2)本发明的气力平衡助力起吊装置，运用了钢丝绳和吊钩的形式，取代了机械臂和夹具复杂的机械结构，不仅降低了装置的成本还提高了装置运行的柔性；(3)本发明的气力平衡助力起吊装置，小摆臂可以折叠到大摆臂里面，减小了装置的空间占用率，提高了空间的利用率。
附图说明
图1是本发明的气力平衡助力起吊装置结构示意图
图2是本发明的气力平衡助力起吊装置大摆臂结构示意图
图3是本发明的气力平衡助力起吊装置小摆臂结构示意图
图4是本发明的气力平衡助力起吊装置后滑轮组件结构示意图
图5是本发明的气力平衡助力起吊装置小摆臂伸展结构示意图
图6是本发明的气力平衡助力起吊装置小摆臂折叠结构示意图
图中，1、底座；2、支撑柱；3、耳座；4、转轴；5、大摆臂；6、汽缸；7、转轴；8、前滑轮组件；9、小摆臂；10、后滑轮组件；11、钢丝绳；12、吊钩；13、汽缸后限位板；14、汽缸连接板；15、汽缸前限位板2；16、钢丝绳连接件；17、耳轴；18.工字钢；19、堵板；20、堵板；21、气缸定位板；22、矩形管；23、支撑板；24、限位块；25、滑轮；26、销轴；27、矩形管；28、销轴；29、滑轮；30、销轴；31、轴承；31、紧定螺母。
具体实施方式
以下实施方案结合附图对本发明作进一步说明，但本发明不限于附图所示，实施方案也仅用于说明本发明可能的实施方式，然而并非用以限制本发明所欲保护的范畴。
本发明的一种汽缸平衡助力起吊装置，运用了钢丝绳和吊钩的装置，提高了装置运行的柔性，降低了装置成本，设计的可折叠机构减少了空间的占用率，提高了空间的利用率。
如图1所示，底座1通过筋板和支撑柱2焊接相连，耳座3通过螺栓固定在支撑柱3，大摆臂9通过转轴4和耳座3相连。汽缸6固定在大摆臂5上，汽缸后限位板13和汽缸前限位板15对汽缸6有一定的转动限位作用。小摆臂9通过转轴7和大摆臂5相连，并固定着前滑轮组件8和后滑轮组件10。钢丝绳11一端通过钢丝绳连接件16和气缸相连，并经过前滑轮组件8、后滑轮组件10，另一端和吊钩12相连。
如图1-3所示，大摆臂5可围绕转轴4做旋转运动，小摆臂9可围绕转轴7做旋转运动，在汽缸6的推拉下，挂在吊钩12上的重物会做上下移动。
提升重物时，人为给重物一个向上的力，这时力的平衡被打破，汽缸6会收缩，从而拉动钢丝绳11提升。
移动重物时，人为给大摆臂5和小摆臂9一个水平推力，受到扭矩作用，摆臂会做旋转运动，达到移动重物的目的。
如图2所示，大摆臂5主体框架为矩形，为了保证其挠度采用型材工字钢18，为了保证其稳定性在矩形管22的末端焊接支撑板23。支撑板23焊接在矩形管22的一侧，不仅便于工人扶持，还使得小摆臂9能够折叠到大摆臂5里面。
如图3、5所示，小摆臂9固定着前滑轮组件8和后滑轮组件10。钢丝绳11绕过前滑轮组件8和后滑轮组件10，当小臂9绕着转轴7做旋转运动时，钢丝绳11在滑轮组件的作用下和小臂9实现同步转动。
前滑轮组件8的一个滑轮25固定在转轴7上，另一个滑轮25固定在销轴26上，销轴26固定在小臂9上。后滑轮组件10固定在矩形管27上，矩形管27在其固定处开孔。前滑轮组件包括限位块24、两个滑轮25、销轴26。
如图4所示，后滑轮组件的滑轮29固定在轴承30上，轴承固定在销轴28上，销轴28通过紧定螺母31固定在小臂9上。滑轮29、销轴28和轴承30的配合是过盈配合。
如图5-6所示，装置工作完成时，小摆臂9可折叠到大摆臂5里，从而达到提高空间利用率的目的。
Claims (7)
1.气力平衡助力起吊装置，其特征在于，底座(1)通过筋板和支撑柱(2)焊接相连，耳座(3)通过螺栓固定在支撑柱(3)，大摆臂(9)通过转轴(4)和耳座(3)相连，汽缸(6)固定在大摆臂(5)上。小摆臂(9)通过转轴(7)和大摆臂(5)相连，并固定着前滑轮组件(8)和后滑轮组件(10)。钢丝绳(11)一端通过钢丝绳连接件(16)和气缸相连，并经过前滑轮组件(8)、后滑轮组件(10)，另一端和吊钩(12)相连。
2.根据权利要求1所述的大摆臂，其特征在于，所述大摆臂包括耳轴(17)、工字钢(18)、堵板1(19)、堵板2(20)、矩形管(22)、支撑板(23)，型材工字钢(18)和堵板1(19)、堵板2(20)组成封闭的矩形块，支撑板(23)连接在两个矩形管(22)上，整体采用焊接结构。
3.根据权利要求1所述的前滑轮组件，其特征在于，所述前滑轮组件包括限位块(24)、两个滑轮(25)、销轴(26)。一个滑轮(25)固定在转轴2(7)上，另一个滑轮(25)固定在销轴(26)上，销轴(26)固定在小臂(9)上。
4.根据权利要求3所述的小臂，其特征在于，所述小摆臂(9)包括矩形管(27)和堵板(28)。后滑轮组件(10)固定在矩形管(27)上，矩形管(27)在其固定处开孔。
5.根据权利要求4所述的后滑轮组件，其特征在于，所述滑轮(29)固定在轴承(30)上，轴承固定在销轴(28)上，销轴(28)通过紧定螺母(31)固定在小臂(9)上。
6.根据权利要求5所述的后滑轮组件，其特征在于，所述滑轮(29)、销轴(28)和轴承(30)相互配合是过盈配合。
7.根据权利要求1所述的一种汽缸平衡起吊装置，其特征在于，所述小摆臂(9)可折叠到大摆臂(5)里面。
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