CN109368507B - 一种加气混凝土插拔钎吊机及其移动转钎装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种加气混凝土插拔钎吊机及其移动转钎装置，属于混凝土砌块生产板材技术领域。该插拔钎吊机中鞍架用于固定钢钎，通过钢钎将钢筋网笼悬吊于模具车内；鞍架座用于承载多个鞍架；移动转钎装置用于驱动钢钎转动，实现钢钎与钢筋网笼的锁定或解锁；转钎吊架装置用于支撑移动转钎装置的移动，并能锁住或解锁鞍架座；吊升行走装置则用于吊起或放下转钎吊架装置，且可带动整个设备移动。本发明设备简化了插拔钎过程，实现了钢筋网笼插拔钎的自动化，并且能适应板材规格的多样性，自动移动转钎，极大的提高了生产效率。

Description

一种加气混凝土插拔钎吊机及其移动转钎装置

技术领域

本发明属于混凝土砌块板材生产技术领域，更具体地说，涉及一种加气混凝土插拔钎吊机及其移动转钎装置。

背景技术

为了保证加气混凝土板材的强度、便于运输安装，需在其生产制造过程中埋设钢筋网笼。钢筋网笼吊架的钢轩携带钢筋网笼放入模具中发酵的液态混凝土中，待发酵时间足够后，需要将钢钎和钢筋网笼分开，脱离的过程即为解锁。

目前加气混凝土板材生产制造过程中，钢钎和钢筋网笼的解锁是在运送钢筋网笼吊架的起重机上完成的。起重机上的解锁装置是通过连杆结构带动二根推杆移动，推动整排钢钎顶部使钢钎旋转后和钢筋网笼脱离。这种方式不仅钢钎和钢筋网笼的解锁效果不理想，较为费时费力，效率较低，而且不能实现对钢筋网笼吊架的连续输送，大大增加了生产成本，人工劳动强度大、生产效率低。

发明内容

1、要解决的问题

本发明提供一种加气混凝土插拔钎吊机及其移动转钎装置，其目的在于解决现有加气混凝土砌块板材生产线中，钢钎与钢筋网笼分离较为困难，效率较低的问题。

2、技术方案

为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。

一种移动转钎装置，包括用于驱动钢钎转动的转钎部分；所述转钎部分包括转钎组件，转钎组件包括移动架和在底面上沿长度方向开设有卡槽的卡板；所述卡板通过第二直线导轨副连接移动架，并通过卡板驱动缸驱动可沿垂直于自身长度方向移动。

作为进一步改进，所述卡板具有两个，它们的两端均通过一个卡板驱动缸连接。

作为进一步改进，所述两个卡板之间安装同步杆组件；所述同步杆组件包括第一连杆、第二连杆和第三连杆，第二连杆的中部与固定在移动架上的连杆轴铰接，第二连杆的两端分别与第一连杆的一端和第三连杆的一端铰接，第一连杆的另一端和第三连杆的另一端分别铰接在两个卡板上。

作为进一步改进，所述移动架通过第三直线导轨副连接固定架，且固定架和移动架之间安装转钎驱动缸，转钎驱动缸可驱动移动架沿卡板的长度方向移动。

作为进一步改进，还包括移动部分，移动部分的横梁两端分别通过提升驱动缸连接转钎部分的固定架两端。

作为进一步改进，所述横梁的端部与固定架的对应端之间至少连接一根锁链。

一种加气混凝土插拔钎吊机，包括转钎吊架装置和至少一个上述的移动转钎装置；所述移动转钎装置中移动部分的横梁通过直线导轨副安装于所述转钎吊架装置的吊架上，横梁上安装电机；所述电机输出轴上安装的齿轮与吊架上设置的齿条啮合传动，可驱动移动转钎装置沿吊架的长度方向移动。

作为进一步改进，所述转钎吊架装置通过鞍架悬挂机构活动连接鞍架座；所述鞍架悬挂机构包括挂板油缸、拔叉和悬挂板，悬挂板的一端与安装在吊架上的销轴座中的销轴连接，拔叉的一端连接销轴的端部，拔叉的另一端铰接挂板油缸一端，挂板油缸的另一端铰接在吊架上；所述悬挂板在挂板油缸的驱动下，其带有挂钩的一端可挂住或松开鞍架座上的吊耳。

作为进一步改进，还包括位于转钎吊架装置上方，可将转钎吊架装置吊起的吊升行走装置；所述吊升行走装置包括车架和安装在车架上的推拉吊升机构，推拉吊升机构包括推拉驱动件、通过第三直线导轨副设置在车架上的推拉车和安装在推拉车上的主动链轮；所述推拉驱动件的一端连接车架，另一端连接推拉车；所述主动链轮上缠绕链条，链条绕过车架上设置的提升链轮后，其一端连接转钎吊架装置的吊架。

作为进一步改进，所述转钎吊架装置的吊架的两端各安装一对吊升导向轮，其可与竖向设置在吊架两侧的导向导轨滚动配合。

3、有益效果

相比于现有技术，本发明的有益效果为：

本发明的加气混凝土板材插拔钎吊机能够对模具车内钢筋网笼上的钢钎，进行自动转钎，实现钢钎与钢筋网笼的分离，完成拔钎过程，也可以用于自动插钎过程。本发明设备简化了插拔钎过程，实现了钢筋网笼插拔钎的自动化，并且能适应板材规格的多样性，自动移动转钎，极大的提高了生产效率。

附图说明

图1为本发明加气混凝土插拔钎吊机工作状态视图；

图2为本发明中吊升行走装置的立体结构视图；

图3为本发明中吊升行走装置的俯视结构视图；

图4为本发明中转钎吊架装置和鞍架座配合的立体结构视图；

图5为图4的局部放大视图；

图6为本发明中转钎吊架装置的立体局部放大视图；

图7为本发明中移动转钎装置的立体结构视图；

图8为移动转钎装置中转钎部分的立体结构视图；

图9为移动转钎装置中转钎部分的主视结构视图；

图10为移动转钎装置中转钎部分的仰视结构视图；

图11为移动转钎装置的转钎部分中转钎组件的俯视断面视图；

图12为装有钢钎的鞍架的立体视图；

图13为装有钢钎的鞍架的俯视图；

图14为鞍架座与模具车的配合主视结构视图；

图15为鞍架座与模具车的配合俯视结构视图；

图16为卡板套钢钎的动作示意图；

图17为卡板脱离钢钎的动作示意图；

图18为卡板驱动钢钎转动的动作示意图；

图19为卡板驱动钢钎复位的动作示意图；

图20为钢钎固定钢筋网笼的结构视图；

图21为钢钎与钢筋网笼互锁时的状态视图；

图22为钢钎与钢筋网笼解锁时的状态视图；

图23为固定钢筋网笼用的上固定片的结构视图；

图24为固定钢筋网笼用的下固定片的结构视图；

图25为钢钎的前端偏头主视图；

图26为钢钎的前端偏头左视图。

附图中的标号分别表示为：

100、吊升行走装置；110、行走梁架；120、车架；130、推拉吊升机构；131、推拉驱动件；132、推拉车；133、主动链轮；134、第一直线导轨副；135、链轮轴；136、左提升链轮；137、链条；138、右提升链轮；140、行走机构；141、行走轮；142、夹紧轮；150、上导向导轨；

200、转钎吊架装置；210、吊架；220、直线导轨；230、鞍架悬挂机构；231、挂板油缸；232、拔叉；233、悬挂板；240、齿条；250、吊升导向轮；260、定位销座；

300、移动转钎装置；310、转钎部分；311、固定架；312、转钎组件；3121、移动架；3122、卡板；3123、卡板驱动缸；3124、第二直线导轨副；3125、卡槽；313、转钎驱动缸；314、第三直线导轨副；315、转钎限位组件；3151、定位板；3152、限位块；3153、限位螺钉；316、同步杆组件；3161、第一连杆；3162、第二连杆；3163、第三连杆；3164、连杆轴；317、支脚；320、移动部分；321、横梁；322、电机；323、齿轮；324、滑块；325、提升驱动缸；326、锁链；327、调节杆；

400、鞍架座；410、鞍架框；420、吊耳；430、定位销；

500、鞍架；510、鞍架体；520、钢钎插孔；530、压板；540、锁紧件；550、支脚孔；

600、模具车；610、下导向导轨；

700、地面；

800、平台；

900、钢钎；910、轴体；920、转钎板；930、转钎头；931、限位面；940、下固定片；941、腰型孔；950、上固定片；951、圆孔；960、偏头；

1000、钢筋网笼。

具体实施方式

下面结合具体实施例和附图对本发明进一步进行描述。

实施例

本实施例示出了一种加气混凝土插拔钎吊机，其整机结构以及工作状态可参看图1所示，可以看出该设备一般分为上下两层空间布置，也就是通常上下两个楼层布置，在一层的地面700布置模具车600，其内进行钢筋网笼1000的插拔钎操作，二层楼面的平台800上可进行插拔钎前后的其它操作。

此加气混凝土插拔钎吊机主要包括吊升行走装置100、转钎吊架装置200、移动转钎装置300、鞍架座400和鞍架500几个部分。其中，鞍架500主要用于固定钢钎900，通过钢钎900将钢筋网笼1000悬吊于模具车600内；鞍架座400用于承载多个鞍架500；移动转钎装置300用于驱动钢钎900转动，实现钢钎900与钢筋网笼1000的锁定或解锁；转钎吊架装置200用于支撑移动转钎装置300的移动，并能够锁住或解锁鞍架座400；吊升行走装置100则用于吊起或放下转钎吊架装置200，从而实现插拔钎动作，且可带动整个设备移动，从附图上看，设备在前后方向移动。通过以上几个部分的有机组合，实现整个混凝土板材生产过程中对钢筋网笼1000的连续化操作，下面对各部分的结构，以及它们之间的连接关系进行较为详细的说明。

结合图2和图3所示，吊升行走装置100安装在二层楼面的平台800上，其包括行走梁架110、移动支撑在行走梁架110上的车架120和安装在车架120上的推拉吊升机构130。其中，两个行走梁架110左右间隔支撑安装在平台800上，其上具有前后方向的轨道，车架120的两端通过行走机构140支撑安装于两个行走梁架110的轨道上；行走机构140包括分别安装在车架120两端的两组行走轮141，每组行走轮141具有滚动支撑在行走梁架110的轨道上的主动轮和从动轮，主动轮通过电机驱动；两组行走轮141的四个滚轮矩形布置，能够支撑车架120在轨道上的稳定移动。并且，在其中一组行走轮141的主动轮和从动轮的两侧均安装一对夹紧轮142，可从轨道两侧压紧，进一步提高车架120的移动平稳性。

推拉吊升机构130包括推拉驱动件131、通过第一直线导轨副134设置在车架120上的推拉车132、安装在推拉车132上的主动链轮133和链条137。其中，推拉驱动件131可采用油缸、气缸等，此处优选油缸，其一端铰接连接车架120的右端，另一端连接推拉车132的中部；推拉车132上的主动链轮133具有两组，对称设置于推拉车132的两端，且每组主动链轮133具有两个链轮。第一直线导轨副134包括两组相配合的导轨和滑块，两个导轨设置在车架120的靠左端，并于宽度方向对称；两个滑块安装在推拉车132的两端底部。在车架120的靠左端通过轴承安装一根链轮轴135，链轮轴135的靠近两端各安装一组左提升链轮136，每组左提升链轮136包括两个链轮，对应推拉车132上的两组主动链轮133；在车架120的靠右端，于宽度方向对称设置两组右提升链轮138，每组右提升链轮138包括两个链轮，也对应推拉车132上的两组主动链轮133。链条137具有两组，每组两根，其一端固定在靠车架120的左端，两组链条137中各有一根依次绕过主动链轮133、左提升链轮136后，端部连接转钎吊架装置200的左端；两组链条137中剩余两根依次绕过主动链轮133、左提升链轮136、右提升链轮138后连接转钎吊架装置200的右端，从而通过四根链条137从转钎吊架装置200的四个拐角进行连接，推拉吊升机构130的结构设计保证四根链条137能够较好的同步升降，保证转钎吊架装置200起吊过程中的平稳性。

结合图4和图6所示，转钎吊架装置200包括矩形框架结构的吊架210，以上四根链条137分别固定于吊架210的四个拐角上。为了保证转钎吊架装置200在起吊过程中不产生晃动，在吊架210的左右两端各安装一对吊升导向轮250，在吊架210两侧的平台800上固定两个竖向的下导向导轨610，在吊升行走装置100的车架120左右两端对应设置两个上导向导轨150，上导向导轨150和导向导轨610对应平行，且吊架210左右两端的吊升导向轮250可与上导向导轨150和导向导轨610滚动配合，从而每对吊升导向轮250滚动支撑在导向导轨的两侧，保证转钎吊架装置200起吊时水平方向的稳定性。

结合图5和图6所示，鞍架座400也是矩形框架结构，并位于吊架210的下方，吊架210的四个拐角处各通过一个鞍架悬挂机构230活动连接鞍架座400的四个拐角。鞍架悬挂机构230包括挂板油缸231、拔叉232和悬挂板233，悬挂板233的上端与通过轴承安装在吊架210上的销轴座中的销轴连接，拔叉232的一端连接销轴的端部，拔叉232的另一端铰接挂板油缸231一端，挂板油缸231的另一端铰接在吊架210上，悬挂板233在挂板油缸231的驱动下，可以销轴为旋转轴进行转动，其带有挂钩的下端可挂住或松开鞍架座400上的吊耳420。为了保证转钎吊架装置200与鞍架座400配合的精准度，它们的四个拐角处通过定位销430进行定位，也就是在鞍架座400上安装定位销430，而吊架210上对应设置定位销座260，定位销430可插入定位销座260的销孔中进行定位。

如图7所示，移动转钎装置300包括转钎部分310和移动部分320两部分，转钎部分310用于驱动钢钎900旋转，移动部分320则用于带动转钎部分310移动。其中，移动部分320包括横梁321，横梁321的两端连接转钎部分310，且横梁321通过直线导轨副安装在转钎吊架装置200的吊架210上。具体地，在转钎吊架装置200的吊架210宽度方向两侧并排设置两条直线导轨220，其中部设置沿其长度方向的齿条240；移动部分320的横梁321中部安装电机322，电机322输出轴上安装的齿轮323与吊架210的齿条240啮合传动，横梁321的两端安装与吊架210上直线导轨220滑动配合的滑块324，从而可驱动移动转钎装置300沿吊架210的长度方向移动。

结合图8、图9和图10，移动转钎装置300的转钎部分310包括矩形框架结构的固定架311、转钎组件312和转钎驱动缸313。其中，转钎组件312包括矩形框架结构的移动架3121和在底面上沿长度方向开设有卡槽3125的卡板3122。本实施例优选采用两个卡板3122，其上的卡槽3125沿其长度方向可根据需要分布多个，它们通过第二直线导轨副3124连接在移动架3121的下方，并通过卡板驱动缸3123驱动可沿垂直于自身长度方向移动，卡板驱动缸3123的两端分别铰接在两个卡板3122对应的端部上，从而卡板驱动缸3123可驱动两个卡板3122相向或反向移动，实现钢钎900卡入或脱离卡槽3125。

为保证两个卡板3122运动的同步性，以及每个卡板3122两端的同步性，本实施例在两个卡板3122靠近两端处，在两者之间各安装一个同步杆组件316。如图11所示，同步杆组件316包括第一连杆3161、第二连杆3162和第三连杆3163，第二连杆3162的中部与固定在移动架3121上的连杆轴3164铰接，第二连杆3162的两端分别与第一连杆3161的一端和第三连杆3163的一端铰接，第一连杆3161的另一端和第三连杆3163的另一端分别铰接在两个卡板3122上。

在转钎部分310中，转钎组件312的移动架3121通过第三直线导轨副314连接在固定架311的下方；转钎驱动缸313的一端连接固定架311，另一端连接移动架3121，从而转钎驱动缸313可驱动移动架3121沿卡板3122的长度方向移动，实现钢钎900转动动作。

为了保证转钎过程中钢钎900旋转角的准确性，需要控制移动架3121运动距离，防止钢钎900转动过位，乃至影响混凝土板材质量，本实施例通过转钎限位组件315进行限位控制。转钎限位组件315包括安装在固定架311宽度方向侧面中部的定位板3151和设置于移动架3121上定位板3151两侧的两块限位块3152。每块限位块3152上的螺孔中安装限位螺钉3153，并可通过螺母锁紧，从而通过限位螺钉3153可调节移动架3121的移动限位距离。

如图7所示，移动转钎装置300中转钎部分310的横梁321两端各通过一根提升驱动缸325连接移动部分320的固定架311两端，即提升驱动缸325的缸筒铰接在横梁321上，提升驱动缸325的活塞杆端部连接固定架311。同时，横梁321的端部与固定架311的对应端之间至少连接一根锁链326，此处通过两根锁链326进行连接，两根锁链326对称分布于提升驱动缸325的两侧，在转钎部分310放下时，由锁链326承受转钎部分310的重量，对提升驱动缸325起到保护作用。且为了转钎部分310升降的可调性，锁链326的下端直接连接固定架311，而锁链326的上端通过调节杆327连接到横梁321上，并通过螺母并紧。

结合图12和图13说明钢钎900安装于鞍架500上的结构。在鞍架500的鞍架体510宽度方向两侧，上下设有两排同心的钢钎插孔520，钢钎900从钢钎插孔520中插入后，其上端通过安装在鞍架体510上的压板530限位，防止生产过程中钢钎900竖向移动。在转钎操作时，需要移动转钎装置300中卡板3122与钢钎900精确配合，所以在移动转钎装置300的固定架311的四个拐角处各安装一个支脚317，且四个支脚317中对角的两个支脚317具有锥形头，可插入鞍架体510上的支脚孔550中进行定位。同样，如图14和图15所示，在生产中多个鞍架500并排安装在鞍架座400上，将钢筋网笼1000悬吊在模具车600内，其两端支撑在鞍架座400的鞍架框410上，并通过其两端设置的锁紧件540锁定在鞍架座400上的位置，锁紧件540可以采用螺栓。

对于钢钎900与钢筋网笼1000的配合关系可参见图20、图21和图22所示。钢钎900的轴体910前端具有如图25和图26所示的偏头960，轴体910的后端固连转钎板920的一端，转钎板920的另一端固连转钎头930，转钎头930和轴体910的周线平行，并位于转钎板920的两侧，转钎头930可卡入卡板3122的卡槽3125中。在钢筋网笼1000上固连一对固定片，分别是位于上侧的上固定片950和位于下侧的下固定片940。如图23和图24所示，在上固定片950上开设有直径略大于钢钎900的轴体910的圆孔951，而在下固定片940上开设腰型孔941，钢钎900的偏头960的最大宽度大于腰型孔941的宽度，而小于腰型孔941的长度，从而钢钎900转动到不同的位置，偏头960可卡入或拔出下固定片940的腰型孔941，通过图21和图22可看出钢钎900与钢筋网笼1000锁紧和解锁过程。另外，为确保钢钎900转动角度的准确性，在转钎板920的下侧具有向外突出，且成90°分布的两个限位面931，在钢钎900旋转到锁定或解锁位置时，限位面931可与鞍架体510的宽度方向两侧面所限制定位。

对于卡板3122卡住或脱开钢钎900的转钎头930的动作可通过图16和图17看出，当卡板驱动缸3123驱动两块卡板3122相向靠近时，钢钎900的转钎头930卡入卡板3122的卡槽3125中实现套钎动作；当卡板驱动缸3123驱动两块卡板3122反向远离时，钢钎900的转钎头930脱离卡板3122的卡槽3125实现脱钎动作。对于钢钎900旋转实现钢钎900与钢筋网笼1000的锁住或解锁动作可参见图18和图19所示，在钢钎900的转钎头930卡入卡板3122的卡槽3125状态时，转钎驱动缸313驱动移动架3121带动卡板3122沿自身长度方向移动，推动钢钎900在钢钎插孔520中旋转90°，实现锁定或解锁动作。

本发明所述实例仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明构思和范围进行限定，在不脱离本发明设计思想的前提下，本领域工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种移动转钎装置，包括用于驱动钢钎(900)转动的转钎部分(310)，其特征在于：所述转钎部分(310)包括转钎组件(312)，转钎组件(312)包括移动架(3121)和在底面上沿长度方向开设有卡槽(3125)的卡板(3122)；所述卡板(3122)通过第二直线导轨副(3124)连接移动架(3121)，并通过卡板驱动缸(3123)驱动沿垂直于自身长度方向移动，实现钢钎(900)卡入或脱离卡槽(3125)；所述移动架(3121)通过第三直线导轨副(314)连接固定架(311)，且固定架(311)和移动架(3121)之间安装转钎驱动缸(313)，转钎驱动缸(313)驱动移动架(3121)沿卡板(3122)的长度方向移动；

所述卡板(3122)具有两个，两个卡板(3122)的两端均通过一个卡板驱动缸(3123)连接；两个卡板(3122)之间安装同步杆组件(316)；所述同步杆组件(316)包括第一连杆(3161)、第二连杆(3162)和第三连杆(3163)，第二连杆(3162)的中部与固定在移动架(3121)上的连杆轴(3164)铰接，第二连杆(3162)的两端分别与第一连杆(3161)的一端和第三连杆(3163)的一端铰接，第一连杆(3161)的另一端和第三连杆(3163)的另一端分别铰接在两个卡板(3122)上；

还包括移动部分(320)，移动部分(320)的横梁(321)两端分别通过提升驱动缸(325)连接转钎部分(310)的固定架(311)两端；

还包括转钎限位组件(315)；所述转钎限位组件(315)包括安装在固定架(311)宽度方向侧面中部的定位板(3151)和设置于移动架(3121)上定位板(3151)两侧的两块限位块(3152)。

2.根据权利要求1所述的一种移动转钎装置，其特征在于：所述横梁(321)的端部与固定架(311)的对应端之间至少连接一根锁链(326)。

3.一种加气混凝土插拔钎吊机，其特征在于：包括转钎吊架装置(200)和至少一个权利要求1所述的移动转钎装置(300)；所述移动转钎装置(300)中移动部分(320)的横梁(321)通过直线导轨副安装于所述转钎吊架装置(200)的吊架(210)上，横梁(321)上安装电机(322)；所述电机(322)输出轴上安装的齿轮(323)与吊架(210)上设置的齿条(240)啮合传动，驱动移动转钎装置(300)沿吊架(210)的长度方向移动。

4.根据权利要求3所述的一种加气混凝土插拔钎吊机，其特征在于：所述转钎吊架装置(200)通过鞍架悬挂机构(230)活动连接鞍架座(400)；所述鞍架悬挂机构(230)包括挂板油缸(231)、拔叉(232)和悬挂板(233)，悬挂板(233)的一端与安装在吊架(210)上的销轴座中的销轴连接，拔叉(232)的一端连接销轴的端部，拔叉(232)的另一端铰接挂板油缸(231)一端，挂板油缸(231)的另一端铰接在吊架(210)上；所述悬挂板(233)在挂板油缸(231)的驱动下，其带有挂钩的一端挂住或松开鞍架座(400)上的吊耳(420)。

5.根据权利要求3或4所述的一种加气混凝土插拔钎吊机，其特征在于：还包括位于转钎吊架装置(200)上方，将转钎吊架装置(200)吊起的吊升行走装置(100)；所述吊升行走装置(100)包括车架(120)和安装在车架(120)上的推拉吊升机构(130) ，推拉吊升机构(130)包括推拉驱动件(131)、通过第一直线导轨副(134)设置在车架(120)上的推拉车(132)和安装在推拉车(132)上的主动链轮(133)；所述推拉驱动件(131)的一端连接车架(120)，另一端连接推拉车(132)；所述主动链轮(133)上缠绕链条(137)，链条(137)绕过车架(120)上设置的提升链轮后，其一端连接转钎吊架装置(200)的吊架(210)。

6.根据权利要求5所述的一种加气混凝土插拔钎吊机，其特征在于：所述转钎吊架装置(200)的吊架(210)的两端各安装一对吊升导向轮(250)，其与竖向设置在吊架(210)两侧的导向导轨滚动配合。