CN107867625B - 钢卷立体仓库吊具 - Google Patents

Abstract

本发明涉及钢卷库无人化智能吊车系统技术领域，特别是涉及一种钢卷立体仓库吊具。包括夹钳和带动夹钳打开或收拢的开口度调节装置，还包括框架，所述夹钳设置在框架的底部，且夹钳两侧的钳腿上设有吊取钢卷的托钩，所述框架的底部还设有用于吊起钢卷料框的开闭器，框架升降带动开闭器转动切换与钢卷料框的连接状态，开闭器转动使其与钢卷料框连接或脱离。本发明的有益效果是：通过在同一框架上设置开闭器和设有托钩的夹钳，同时满足钢卷料框和钢卷的吊运切换，无需更换吊具，提高吊具的适用范围，降低成本。

Description

钢卷立体仓库吊具

技术领域

本发明涉及钢卷库无人化智能吊车系统技术领域，特别是涉及一种钢卷立体仓库吊具。

背景技术

随着社会的进步和发展，现代化的控制技术越来越融入到现代化的生产技术之中，无人智能吊车控制系统由于其高效、安全、经济等诸多优势，已经越来越多地应用在库房调度系统中。

目前，针对钢卷的常规化智能吊运技术已经得到了广泛应用，效果显著，实现了降本增效的目的。但是随着对仓库的利用效率以及钢卷出、入库效率要求越来越高，目前在国外已经开始有针对钢卷的框架式立体智能仓库投入使用。目前，国外在使用的框架式立体智能仓库所采用的吊具，仅仅具备吊取钢卷的单一吊运功能，有的钢卷需要通过钢卷料框进行存储，为实现钢卷的存储和出库，只有先将钢卷放到料框中，然后再将钢卷和料框一同搬运；或者先将料框搬运到指定位置，再将钢卷吊运到料框中存储，都需要通过另外的设备进行协调搬运钢卷料框，增加了物流时间和设备成本。若为了简化运输过程，将所有的钢卷都存储在料框中，直接将钢卷连同料框一同发货，但这样就增加了立体式存储料框流通的数量，增加了成本。由于目前的吊具都存在上述缺陷，严重制约了框架式立体智能仓库的应用与推广。因此，目前缺乏一种可以同时满足钢卷吊运和卸料的钢卷立体仓库吊具。

发明内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种钢卷立体仓库吊具，用于解决现有技术中吊具功能单一、无法同时满足料框吊运和钢卷吊运的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种钢卷立体仓库吊具，包括夹钳和带动夹钳打开或收拢的开口度调节装置，还包括框架，所述夹钳设置在框架的底部，且夹钳两侧的钳腿上设有吊取钢卷的托钩，所述框架的底部还设有用于吊起钢卷料框的开闭器，框架升降带动开闭器转动切换与钢卷料框的连接状态，开闭器转动使其与钢卷料框连接或脱离。

本发明的有益效果是：通过在同一框架上设置开闭器和设有托钩的夹钳，同时满足钢卷料框和钢卷的吊运切换，无需更换吊具，提高吊具的适用范围，降低成本。

进一步，所述托钩通过旋转轴与夹钳转动连接，所述夹钳上安装动力件，所述动力件驱动托钩旋转伸出或缩回夹钳内侧，所述夹钳上设有用于支撑托钩伸出夹钳内侧时的支撑板，结构简单、托钩打开收缩调整灵活方便，当无需吊取钢卷时，托钩缩回到夹钳内侧，减小占用空间，使得夹钳可以通过较小尺寸的钢卷料框，可以减小钢卷料框的尺寸，有利于节约成本和提高堆场的利用率。

进一步，还包括钢卷料框，所述钢卷料框上设有与开闭器配合的吊孔，所述吊孔上部为矩形槽，所述吊孔下部为宽于矩形槽的腔体，所述开闭器包括触头和安装在框架上的壳体，所述触头的上端伸入壳体内并与壳体转动连接，所述触头的上端设有导向槽，所述导向槽为设有卡位挡的曲线槽，壳体内设有伸入导向槽的销轴，所述销轴沿曲线槽滑动并与卡位挡配合定位，所述触头的下端设有向两侧延伸的限位部，触头的下端穿过矩形槽伸入腔体，触头转动使得限位部勾住或脱离矩形槽。

进一步，所述吊孔的腔体内设有感应开闭器的触头转动是否到位的限位开关。

采用上述进一步方案的有益效果是：通过开闭器与吊孔配合实现吊具和钢卷料框之间的机械式连接或脱离，运行安全稳定，故障率低，并且通过设置限位开关进一步提高安全性能，便于与外部控制系统实现智能化监控检测吊具状态。

进一步，所述钢卷料框的顶部设有定位销，所述钢卷料框的底部设有与定位销形状配合的定位销孔，当多个钢卷料框叠放时，便于快速准确的定位放置。

进一步，所述钢卷料框内设有用于放置钢卷的V型鞍座，有利于钢卷自动对位落入到指定位置，避免钢卷在运输过程中在钢卷料框内晃动。

进一步，还包括导向装置，所述导向装置包括安装在框架上的上导向滑板和安装在钢卷料框上的下导向滑板，框架下行带动上导向滑板与下导向滑板贴合滑动。

进一步，所述上导向滑板内侧面的下端为斜面结构，所述下导向滑板外侧面的上端倾斜设置，并与上导向滑板的斜面结构配合。

采用上述进一步方案的有益效果是：结构简单、配合准确方便，提高吊具和钢卷料框配合的准确性和稳定性。

进一步，所述框架的顶部设有用于与行车配合实现框架升降的滑轮组，有利于行车和滑轮组连接，实现吊具的稳定升降调节。

附图说明

图1显示为本发明实施例的钢卷立体仓库吊具的主视图；

图2显示为本发明图1中局部A的放大示意图；

图3显示为本发明图2中的开闭器B向的局部示意图；

图4显示为本发明实施例的钢卷立体仓库吊具的侧视图；

图5显示为本发明实施例的钢卷立体仓库吊具的夹钳的主视图；

图6显示为本发明图5中局部C的放大示意图；

图7显示为本发明实施例的钢卷立体仓库吊具的夹钳的侧视图；

图8显示为本发明实施例的开闭器和钢卷料框连接时的结构示意图；

图9显示为本发明实施例的开闭器和钢卷料框脱离时的结构示意图。

图10显示为本发明实施例的多个钢卷料框的存储示意图。

零件标号说明

1 框架；

2 开口度调节装置；

3 夹钳；

31 托钩；

32 旋转轴；

33 支撑板；

34 键；

35 动力件；

36 锁紧螺母；

4 开闭器；

41 壳体；

411 销轴；

42 触头；

421 导向槽；

422 限位部；

43 限位开关；

5 滑轮组；

61 上导向滑板；

62 下导向滑板；

7 钢卷料框；

71 定位销；

72 吊孔；

73 定位销孔；

74 V型鞍座；

8 钢卷。

具体实施方式

以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。

需要说明的是，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本发明可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本发明可实施的范畴。

在对本发明实施例进行详细叙述之前，先对本发明的应用环境进行描述。本发明的技术主要是应用于钢卷库无人化智能吊车系统，特别是应用于吊取钢卷和钢卷料框的吊具领域。本发明是解决的是传统吊具无法同时适用吊取钢卷和钢卷料框的问题，本发明的吊具可以适应单独吊取钢卷、或单独吊取钢卷料框、或一同吊取钢卷和钢卷料框，无需更换吊具便能实现多种吊取环境，提高了效率，降低了成本。

如图1至图9所示，本发明实施例的钢卷立体仓库吊具，包括夹钳3和带动夹钳3打开或收拢的开口度调节装置2，吊具还包括框架1，框架1的顶部设有用于与行车钢丝绳连接配合实现框架1升降的滑轮组5，为保持吊运过程的稳定性，框架1的顶部设有四个滑轮组，四个滑轮组可以设置于框架1的四个顶角处，采用四点吊装。夹钳3设置在框架1的底部，且夹钳3两侧的钳腿上设有吊取钢卷8的托钩31，框架1的底部还设有用于吊起钢卷料框7的开闭器4，框架1升降带动开闭器4的触头42转动切换与钢卷料框7的连接状态，开闭器触头转动使其在与钢卷料框7的连接和脱离状态之间转换。框架1为焊接钢结构，用于支撑滑轮组、夹钳、开闭器、开口度调节装置等部件。

如图1至图9所示，托钩31通过旋转轴32与夹钳3转动连接，旋转轴32的一端转动安装在夹钳3上，旋转轴32的另一端通过键34和托钩31固定连接。夹钳3上安装动力件35，动力件35通过锁紧螺母36锁紧固定，动力件35可以采用电机或微型齿轮马达或气缸或液压缸，动力件35能带动托钩31绕旋转轴32旋转即可。动力件35驱动托钩31旋转伸出或缩回夹钳3内侧，夹钳3上设有用于支撑托钩31伸出夹钳3内侧时的支撑板33。通过外部控制平台的控制系统和动力件35电连接控制动力件35运行，当需要吊取钢卷时，托钩31打开伸出夹钳3的内侧面，实现钢卷的吊取；当处于闲置状态时，托钩31转动缩回夹钳3的内侧面，使得吊具在未吊取钢卷时夹钳3的内侧无凸出部件，节省设备空间，提高堆场利用率。

如图1至图9所示，该吊具还包括钢卷料框7，钢卷料框采用焊接钢结构，用于盛装钢卷，钢卷料框7的四个顶角处设有与开闭器4配合的吊孔72，吊孔72用于开闭器4的触发，吊孔72内设有感应开闭器4转动是否到位的限位开关43。开闭器4包括触头42和安装在框架1上的壳体41，壳体41固定安装在框架1上，触头42的上端伸入壳体41内并与壳体41转动连接，触头42的上端设有导向槽421，壳体41内设有伸入导向槽421的销轴411，触头42升降旋转切换导向槽421与销轴411的定位位置。其中，导向槽421为曲线槽，设有四个卡位挡，每转动切换一个卡位挡便实现触头42和钢卷料框连接和脱离的状态切换，触头42每旋转90°使得销轴411和其中一个卡位挡卡住定位，触头42的下端受力使得触头42相对于壳体41向上移动，触头42向上移动过程中，导向槽421的曲线面和销轴411配合使得触头42同时向上移动和沿其轴向转动，触头42上移转动90°后，触头42落下便使得销轴411和卡位挡卡住定位，完成一个卡位挡的切换。吊孔72上部为矩形槽，吊孔72下部为宽于矩形槽的腔体，触头42的下端设有向两侧延伸的限位部422，触头42的下端穿过矩形槽伸入腔体，触头42转动使得限位部422勾住或脱离矩形槽，限位部422勾住矩形槽时，限位部422与腔体中的限位开关43接触，触发限位开关43，表示吊具已经下降到位，同时行车卷扬机的编码器对吊具的升降距离也进行反馈到外部控制系统中，当反馈的升降距离远超系统设定值时，依然没有触发限位开关43的信号，说明开闭器出现故障。通过设置限位开关43不仅能通过外部控制系统监测限位部422是否转动到位，从而实现开闭器4和钢卷料框7连接状态的实时监测，便于实现远程智能化操作，提高安全性能，还能辅助检测开闭器是否出现故障，以便及时维修，有利于保证吊具的准确运行。

如图1至图10所示，钢卷料框7的顶部四个顶角处均设有定位销71，钢卷料框7的底部设有与定位销71形状配合的定位销孔73，当多个钢卷料框7重叠放置时，下方钢卷料框顶部的定位销71与上方钢卷料框底部的定位销孔73配合定位，实现钢卷料框7的准确放置，而且不易出现滑动。钢卷料框7内设有用于放置钢卷的V型鞍座74，钢卷8放置在V型鞍座74上，不易晃动。本发明实施例的吊具还包括导向装置，导向装置包括安装在框架1上的上导向滑板61和安装在钢卷料框7上的下导向滑板62，上导向滑板61内侧面的下端为斜面结构，下导向滑板62外侧面的上端倾斜设置，并与上导向滑板61的斜面结构配合，框架1下行带动上导向滑板61与下导向滑板62贴合滑动，钢卷料框的正对的两侧各设有两个导向装置，吊取钢卷料框时，通过导向装置辅助开闭器和钢卷料框的吊孔进行中心对位，提高运行的稳定性和准确性。

其工作过程为：当需要将生产线上的钢卷8放入钢卷料框7内并进行立体式存储的时候，首先将吊具整体移送到钢卷8的正上方，接着通过穿过滑轮组5的钢丝绳控制吊具下降，当吊具上的夹钳3上的托钩31通过行车升降卷扬机上的绝对值编码器定位到钢卷8中心位置的时候，动力件35驱动托钩31打开，夹钳3两侧钳腿在开口度调节装置2的控制下收拢，当感应到夹钳夹紧钢卷后，吊具开始上升，并定位到钢卷料框7上方；然后吊具开始下降，接近钢卷料框7的时候，上导向滑板61与下导向滑板62接触并向中心对位，随着吊具的进一步下降，开闭器4的触头42进入钢卷料框7的吊孔72内，触头42的底部与吊孔72抵触，并在吊具自重的作用下使得触头42旋转90°，限位部422触发限位开关43，触头42的限位部422挂住钢卷料框7，同时钢卷8也放置到钢卷料框的V型鞍座74上，夹钳3的钳腿打开，托钩31缩回钳腿内部；接着，吊具提升，将钢卷料框7整体吊运至指定位置，吊具通过绝对值编码器控制下降，如果指定位置上已经放有钢卷料框，则钢卷料框7底部的定位销孔73与下方的钢卷料框顶部的定位销71定位固定，吊具下移使得开闭器4的触头42底部与吊孔72的底部抵触，并在触头42的自重的作用下再次旋转90°，限位部422脱离限位开关43，触头42脱离钢卷料框的吊孔，即完成立体式存储作业。当需要进行钢卷卸料的时候，吊具将料框整体运送到卸料位置附近，夹钳3托住钢卷，接着吊具开始下降，开闭器4的触头42旋转90°，开闭器4脱离钢卷料框，然后吊具再次提升，而钢卷则在夹钳的托钩31的作用下脱离钢卷料框，可以直接将钢卷放置到运输车辆上，卸料作业完成。

本发明通过采用开闭器实现吊具与钢卷料框之间的机械式开闭，同时配备夹钳完成钢卷的运输，从而实现通过一个吊具设备就完成钢卷立体仓库的入库存储和钢卷出库发货功能，大大提高了物流效率，并降低设备投入；并且，夹钳上设置能够摆动的托钩进行钢卷的吊运，减少了设备工作空间，提高了堆场的利用效率。

上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (7)

1.一种钢卷立体仓库吊具，包括夹钳和带动夹钳打开或收拢的开口度调节装置，其特征在于：还包括框架和钢卷料框，所述夹钳设置在框架的底部，且夹钳两侧的钳腿上设有吊取钢卷的托钩，所述框架的底部还设有用于吊起钢卷料框的开闭器；

所述托钩通过旋转轴与夹钳转动连接，所述夹钳上安装动力件，所述动力件驱动托钩旋转伸出或缩回夹钳内侧，所述夹钳上设有用于支撑托钩伸出夹钳内侧时的支撑板；

所述钢卷料框上设有与开闭器配合的吊孔，所述吊孔上部为矩形槽，所述吊孔下部为宽于矩形槽的腔体，所述开闭器包括触头和安装在框架上的壳体，所述触头的上端伸入壳体内并与壳体转动连接，所述触头的上端设有导向槽，所述导向槽为设有卡位挡的曲线槽，壳体内设有伸入导向槽的销轴，所述销轴沿曲线槽滑动并与卡位挡配合定位，所述触头的下端设有向两侧延伸的限位部，触头的下端穿过矩形槽伸入腔体，触头转动使得限位部勾住或脱离矩形槽。

2.根据权利要求1所述的钢卷立体仓库吊具，其特征在于：所述吊孔的腔体内设有感应开闭器的触头转动是否到位的限位开关。

3.根据权利要求1所述的钢卷立体仓库吊具，其特征在于：所述钢卷料框的顶部设有定位销，所述钢卷料框的底部设有与定位销形状配合的定位销孔。

4.根据权利要求1所述的钢卷立体仓库吊具，其特征在于：所述钢卷料框内设有用于放置钢卷的V型鞍座。

5.根据权利要求1所述的钢卷立体仓库吊具，其特征在于：还包括导向装置，所述导向装置包括安装在框架上的上导向滑板和安装在钢卷料框上的下导向滑板，框架下行带动上导向滑板与下导向滑板贴合滑动。

6.根据权利要求5所述的钢卷立体仓库吊具，其特征在于：所述上导向滑板内侧面的下端为斜面结构，所述下导向滑板外侧面的上端倾斜设置，并与上导向滑板的斜面结构配合。

7.根据权利要求1所述的钢卷立体仓库吊具，其特征在于：所述框架的顶部设有用于与行车配合实现框架升降的滑轮组。