CN111017711B - 一种具有保护功能的电动抓斗 - Google Patents

Abstract

一种涉及抓斗技术领域的具有保护功能的电动抓斗，包含起重机本体，其特征是：还包含吊环、上承梁、下承梁、超载保护装置、超压保护装置和两个对称设置的取料斗；所述上承梁的下方设有下承梁，上承梁底部面靠近两端端部位置均设有竖直的螺旋升降机，以及用于驱动螺旋升降机的电机，螺旋升降机的机壳贯穿上承梁，螺旋升降机的伸缩端端部设有超压保护装置，所述超压保护装置包含缸体、活塞、活塞杆和液压传感器，所述缸体的底部与下承梁的顶部对应紧固连接，缸体内腔中部设有与缸体对应吻配的活塞；本发明有效解决了现有抓斗自行安全性能较低，无法在窄小或靠墙等工况下顺利作业的问题。

Description

一种具有保护功能的电动抓斗

技术领域

本发明涉及抓斗技术领域，尤其是涉及一种具有保护功能的电动抓斗。

背景技术

公知的，目前具有保护功能的电动抓斗开闭机构采用葫芦和卷扬机用作为动力单元，葫芦机构或卷扬机构中的电机转动，通过钢丝绳与滑轮组配合传递力矩，从而控制抓斗的涨开和闭合，由于此种结构采用柔性装置，不易安装限位装置和保护装置，在使用过程中，易产生拉断柔性装置、上承梁变形、下承梁变形、拉断滑轮轴等问题，严重影响到企业的生产效率；此外，现有抓斗大多无法控制抓斗的开合方向，在窄小或靠墙等特殊环境下无法顺利进行取料作业，此种现象是本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

为了克服背景技术中的不足，本发明公开了一种具有保护功能的电动抓斗。

为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案：

一种具有保护功能的电动抓斗，包含起重机本体，还包含吊环、上承梁、下承梁、超载保护装置、超压保护装置和两个对称设置的取料斗；所述上承梁的下方设有下承梁，上承梁底部面靠近两端端部位置均设有竖直的螺旋升降机，以及用于驱动螺旋升降机的电机，螺旋升降机的机壳贯穿上承梁，螺旋升降机的伸缩端端部设有超压保护装置，所述超压保护装置包含缸体、活塞、活塞杆和液压传感器，所述缸体的底部与下承梁的顶部对应紧固连接，缸体内腔中部设有与缸体对应吻配的活塞，缸体对应活塞两端的内腔均充满有液压油，所述活塞的顶部设有活动密封贯穿缸体顶部的活塞杆，所述活塞杆的伸出端端部与螺旋升降机的伸缩端端部对应紧固连接，所述缸体的顶部和底部分别设有用于检测缸体对应活塞两端内腔油压的液压传感器；

所述取料斗顶部对应取料斗开口端的两侧分别设有与下承梁两端对应铰接的耳片，取料斗顶部另一端两侧分别与两个连杆的一端对应铰接，两个连杆的另一端分别与上承梁的两端对应铰接；所述上承梁的顶部中心位置设有用于驱动上承梁旋转的电动旋转台，且电动旋转台与螺旋升降机的机壳互不干涉，所述电动旋转台旋转台面与上承梁顶部面对应紧固连接，电动旋转台的机壳顶部设有吊环，所述起重机本体起升机构的吊钩与吊环对应挂接，且起重机本体起升机构钢丝绳的固定端设有超载保护装置；

所述超载保护装置包含安装座、旋转块、导套、拉杆和钢丝绳；所述安装座为一侧敞口的U型结构，安装座的闭合端与机架对应紧固连接，且安装座的敞口端侧壁竖直，安装座的敞口端内侧设有旋转块，且旋转块与安装座的闭合端互不干涉，所述旋转块与安装座内壁对应的两侧面均设有活动贯穿安装座相应侧壁的旋转轴，两个旋转轴的轴线水平且对应重合；所述旋转块顶部设有竖直的导套，所述导套内活动插接有拉杆，且拉杆的轴线与旋转轴的轴线对应垂直相交，所述拉杆与旋转块对应的一端活动贯穿旋转块，拉杆的另一端设有与导套中心孔对应滑动配合的限位块，所述限位块的两侧均设有与限位块轴线对应垂直的限位挡杆，且限位挡杆的长度大于导套的壁厚，所述导套对应限位挡杆的位置均设有条形开槽，所述导套对应两个条形开槽槽底位置均设有用于与限位挡杆接触配合断开电路的限位开关；所述拉杆位于导套内的杆身套设有弹性元件，该弹性元件的一端与限位块对应抵触，另一端与旋转块对应抵触，且弹性元件的极限压缩量大于条形开槽的长度；所述拉杆与旋转块对应的一端端部与起重机本体起升机构钢丝绳的固定端对应紧固连接；所述条形开槽的长度与弹性元件的弹性系数的乘积与钢丝绳的极限承载力的比值为1:1.5～2。

优选的，所述耳片与下承梁对应的一端紧固连接同步齿轮，且所述同步齿轮的轴线与相应耳片和下承梁对应铰接的铰接轴的轴线对应重合，位于下承梁同一端的两个同步齿轮对应啮合。

优选的，所述限位块设有用于使拉杆贯穿的中心孔，且拉杆对应限位块的一端端部丝接有防止限位块脱落的螺母。

优选的，两个限位开关通过或门电路对应连接。

优选的，所述上承梁的底部设有用于检测上承梁与下承梁之间距离的测距仪。

优选的，所述拉杆与旋转块对应的一端端部设有用于连接钢丝绳的圆环，所述钢丝绳的固定端与拉杆的圆环通过钢丝绳扣打结固定。

优选的，两个螺旋升降机通过同一传动轴对应驱动连接，所述传动轴与电机对应传动连接。

优选的，所述电机与传动轴通过减速机对应传动连接。

优选的，所述上承梁和下承梁均为空心梁。

优选的，所述弹性元件为蝶形压簧。

由于采用如上所述的技术方案，本发明具有如下有益效果：

本发明公开的一种具有保护功能的电动抓斗，结构简单，易于装配，生产成本较低，两个螺旋升降机通过同一传动轴对应驱动连接，所述传动轴与电机对应传动连接，通过同一传动轴驱动两个螺旋升降机，能够有效保证两个螺旋升降机的伸缩端能够同步上升或下降；所述耳片与下承梁对应的一端紧固连接同步齿轮，且所述同步齿轮的轴线与相应耳片和下承梁对应铰接的铰接轴的轴线对应重合，位于下承梁同一端的两个同步齿轮对应啮合，通过相应同步齿轮的啮合关系保证两个取料斗闭合或张开的动作同步；通过电动旋转台控制取料斗沿电动旋转台的轴线旋转，进而控制取料斗的开口方向，以便于操作人员能够在窄小或靠墙等特殊环境下进行取料作业；所述螺旋升降机的伸缩端端部设有超压保护装置，通过液压传感器实时监测螺旋升降机的伸缩端端部的压力，当螺旋升降机伸缩端端部的压力超出安全范围时操作人员能够及时发现并切断电机的电源，避免因某一部位意外卡死，而螺旋升降机持续工作，导致螺旋升降机损坏或导致上承梁与下承梁发生变形。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的侧视图

图3为超载保护装置的结构示意图；

图4为超压保护装置的结构示意图。

图中：1、吊环；2、上承梁；3、下承梁；4、超载保护装置；4-1、安装座；4-2、旋转块；4-3、导套；4-4、拉杆；4-5、旋转轴；4-6、限位块；4-7、限位挡杆；4-8、条形开槽；4-9、限位开关；4-10、弹性元件；4-11、钢丝绳；4-12、螺母；4-13、钢丝绳扣；5、超压保护装置；5-1、缸体；5-2、活塞；5-3、活塞杆；5-4、液压传感器；6、电机；7、耳片；8、连杆；9、电动旋转台；10、取料斗；11、螺旋升降机；12、同步齿轮。

具体实施方式

通过下面的实施例可以详细的解释本发明，公开本发明的目的旨在保护本发明范围内的一切技术改进。

结合附图1～4，一种具有保护功能的电动抓斗，包含起重机本体，还包含吊环1、上承梁2、下承梁3、超载保护装置4、超压保护装置5和两个对称设置的取料斗10；所述上承梁2的下方设有下承梁3，上承梁2底部面靠近两端端部位置均设有竖直的螺旋升降机11，以及用于驱动螺旋升降机11的电机6，螺旋升降机11的机壳贯穿上承梁2；根据需要，两个螺旋升降机11通过同一传动轴对应驱动连接，所述传动轴与电机6对应传动连接，通过同一传动轴驱动两个螺旋升降机11，能够有效保证两个螺旋升降机11的伸缩端能够同步上升或下降，所述电机6与传动轴通过减速机对应传动连接，能够有效增大电机6的扭矩；所述螺旋升降机11的伸缩端端部设有超压保护装置5，所述超压保护装置5包含缸体5-1、活塞5-2、活塞杆5-3和液压传感器5-4，所述缸体5-1的底部与下承梁3的顶部对应紧固连接，缸体5-1内腔中部设有与缸体5-1对应吻配的活塞5-2，缸体5-1对应活塞5-2两端的内腔均充满有液压油，所述活塞5-2的顶部设有活动密封贯穿缸体5-1顶部的活塞杆5-3，所述活塞杆5-3的伸出端端部与螺旋升降机11的伸缩端端部对应紧固连接，所述缸体5-1的顶部和底部分别设有用于检测缸体5-1对应活塞5-2两端内腔油压的液压传感器5-4，即能够通过液压传感器5-4实时监测螺旋升降机11的伸缩端端部的压力，当螺旋升降机11伸缩端端部的压力超出安全范围时操作人员能够及时发现并切断电机6的电源，避免因某一部位意外卡死，而螺旋升降机11持续工作，导致螺旋升降机11损坏或导致上承梁2与下承梁3发生变形；

所述取料斗10顶部对应取料斗10开口端的两侧分别设有与下承梁3两端对应铰接的耳片7，取料斗10顶部另一端两侧分别与两个连杆8的一端对应铰接，两个连杆8的另一端分别与上承梁2的两端对应铰接，即两个螺旋升降机11的伸缩端同步上升或下降，使上承梁2和下承梁3之间的距离缩小或增大，进而控制两个取料斗10闭合或张开，并通过螺旋升降机11控制上承梁2和下承梁3之间的距离间接控制取料斗10闭合或张开的角度，且整个运行过程中电机6与下承梁3互不干涉；根据需要，所述耳片7与下承梁3对应的一端紧固连接同步齿轮12，且所述同步齿轮12的轴线与相应耳片7和下承梁3对应铰接的铰接轴的轴线对应重合，位于下承梁3同一端的两个同步齿轮12对应啮合，通过相应同步齿轮12的啮合关系保证两个取料斗10闭合或张开的动作同步，以保证取料作业能够顺利进行；

所述上承梁2的顶部中心位置设有用于驱动上承梁2旋转的电动旋转台9，且电动旋转台9与螺旋升降机11的机壳互不干涉，所述电动旋转台9旋转台面与上承梁2顶部面对应紧固连接，电动旋转台9的机壳顶部设有用于起吊的吊环1，即能够通过电动旋转台9控制取料斗10沿电动旋转台9的轴线旋转，进而控制取料斗10的开口方向，以便于操作人员能够在窄小或靠墙等特殊环境下进行取料作业；所述起重机本体起升机构的吊钩与吊环1对应挂接，且起重机本体起升机构钢丝绳的固定端设有超载保护装置4；所述超载保护装置4包含安装座4-1、旋转块4-2、导套4-3和拉杆4-4；所述安装座4-1为一侧敞口的U型结构，安装座4-1的闭合端与起重机本体的机架对应紧固连接，且安装座4-1的敞口端侧壁竖直，安装座4-1的敞口端内侧设有旋转块4-2，且旋转块4-2与安装座4-1的闭合端互不干涉，所述旋转块4-2与安装座4-1内壁对应的两侧面均设有活动贯穿安装座4-1相应侧壁的旋转轴4-5，两个旋转轴4-5的轴线水平且对应重合；

所述旋转块4-2顶部设有竖直的导套4-3，所述导套4-3内活动插接有拉杆4-4，且拉杆4-4的轴线与旋转轴4-5的轴线对应垂直相交，所述拉杆4-4与旋转块4-2对应的一端活动贯穿旋转块4-2，拉杆4-4的另一端设有与导套4-3中心孔对应滑动配合的限位块4-6；根据需要，所述限位块4-6设有用于使拉杆4-4贯穿的中心孔，且拉杆4-4对应限位块4-6的一端端部丝接有防止限位块4-6脱落的螺母4-12，即操作人员能够拆除螺母4-12然后安装或拆除限位块4-6，装配简单便捷；所述限位块4-6的两侧均设有与限位块4-6轴线对应垂直的限位挡杆4-7，且限位挡杆4-7的长度大于导套4-3的壁厚，所述导套4-3对应限位挡杆4-7的位置均设有条形开槽4-8，所述导套4-3对应两个条形开槽4-8槽底位置均设有用于与限位挡杆4-7接触配合断开电路的限位开关4-9，即将限位开关4-9与起重机本体起升机构的电路对应接通，当限位挡杆4-7触发限位开关4-9时起重机本体起升机构的电路断路，进而停止起吊；根据需要，两个限位开关4-9通过或门电路对应连接，即两个限位开关4-9中的一个限位开关4-9被触发后起重机本体起升机构的电路断路，能够避免因两个限位开关4-9中的一个意外出现故障导致过载保护失效，进而有效提高了保护的可靠性；

所述拉杆4-4位于导套4-3内的杆身套设有弹性元件4-10，该弹性元件4-10的一端与限位块4-6对应抵触，另一端与旋转块4-2对应抵触，且弹性元件4-10的极限压缩量大于条形开槽4-8的长度，即限位挡杆4-7能沿条形开槽4-8移动至条形开槽4-8槽底；根据需要，所述弹性元件4-10为蝶形压簧；拉杆4-4与旋转块4-2对应的一端端部与起重机本体起升机构钢丝绳4-11的固定端对应紧固连接；根据需要，所述拉杆4-4与旋转块4-2对应的一端端部设有用于连接钢丝绳4-11的圆环，所述钢丝绳4-11的固定端与拉杆4-4的圆环通过钢丝绳扣4-13打结固定，即使钢丝绳4-11的固定端先穿过拉杆4-4的圆环，然后将钢丝绳4-11的固定端对折后通过钢丝绳扣4-13固定，连接牢固可靠，安装方便；所述条形开槽4-8的长度与弹性元件4-10的弹性系数的乘积与钢丝绳4-11的极限承载力的比值为1:1.5～2，即在起吊过程中，钢丝绳4-11带动拉杆4-4下移，拉杆4-4带动限位块4-6进而带动限位挡杆4-7下移，当钢丝绳4-11所受的拉力大于条形开槽4-8的长度与弹性元件4-10的弹性系数的乘积时，限位挡杆4-7移至条形开槽4-8槽底并触发限位开关4-9，限位开关4-9控制起重机本体起升机构的电路断路，避免钢丝绳4-11因所受的拉力大于钢丝绳4-11的极限承载力而断裂，有效保护起重机本体以及取料斗10的安全；

此外，所述上承梁2的底部设有用于检测上承梁2与下承梁3之间距离的测距仪，即能够通过测距仪检测上承梁2与下承梁3之间的距离，并设定最小间距，避免操作人员错误操作，在两个取料斗10闭合后仍继续操作螺旋升降机11的伸缩端上升，从而导致螺旋升降机11或取料斗10损坏，有效提升了安全性能；所述上承梁2和下承梁3均为空心梁，能够有效减轻整体结构的重量，进而能够有效减轻起吊装置的负载力。

实施本发明所述的具有保护功能的电动抓斗，使用时使吊环1与起重机的吊钩对应挂接，且保证起重机的吊钩在起吊过程中不旋转；通过电机6同步驱动两个螺旋升降机11，两个螺旋升降机11的伸缩端同步上升或下降，使上承梁2和下承梁3之间的距离缩小或增大，进而控制两个取料斗10闭合或张开，并通过螺旋升降机11控制上承梁2和下承梁3之间的距离间接控制取料斗10闭合或张开的角度；在窄小或靠墙等特殊环境下进行取料作业时，能够通过电动旋转台9控制取料斗10沿电动旋转台9的轴线旋转，进而控制取料斗10的开口方向，从而使取料作业能够顺利进行。

本发明未详述部分为现有技术。

Claims (10)

1.一种具有保护功能的电动抓斗，包含起重机本体，其特征是：还包含吊环（1）、上承梁（2）、下承梁（3）、超载保护装置（4）、超压保护装置（5）和两个对称设置的取料斗（10）；所述上承梁（2）的下方设有下承梁（3），上承梁（2）底部面靠近两端端部位置均设有竖直的螺旋升降机（11），以及用于驱动螺旋升降机（11）的电机（6），螺旋升降机（11）的机壳贯穿上承梁（2），螺旋升降机（11）的伸缩端端部设有超压保护装置（5），所述超压保护装置（5）包含缸体（5-1）、活塞（5-2）、活塞杆（5-3）和液压传感器（5-4），所述缸体（5-1）的底部与下承梁（3）的顶部对应紧固连接，缸体（5-1）内腔中部设有与缸体（5-1）对应吻配的活塞（5-2），缸体（5-1）对应活塞（5-2）两端的内腔均充满有液压油，所述活塞（5-2）的顶部设有活动密封贯穿缸体（5-1）顶部的活塞杆（5-3），所述活塞杆（5-3）的伸出端端部与螺旋升降机（11）的伸缩端端部对应紧固连接，所述缸体（5-1）的顶部和底部分别设有用于检测缸体（5-1）对应活塞（5-2）两端内腔油压的液压传感器（5-4）；

所述取料斗（10）顶部对应取料斗（10）开口端的两侧分别设有与下承梁（3）两端对应铰接的耳片（7），取料斗（10）顶部另一端两侧分别与两个连杆（8）的一端对应铰接，两个连杆（8）的另一端分别与上承梁（2）的两端对应铰接；所述上承梁（2）的顶部中心位置设有用于驱动上承梁（2）旋转的电动旋转台（9），且电动旋转台（9）与螺旋升降机（11）的机壳互不干涉，所述电动旋转台（9）旋转台面与上承梁（2）顶部面对应紧固连接，电动旋转台（9）的机壳顶部设有吊环（1），所述起重机本体起升机构的吊钩与吊环（1）对应挂接，且起重机本体起升机构钢丝绳的固定端设有超载保护装置（4）；

所述超载保护装置（4）包含安装座（4-1）、旋转块（4-2）、导套（4-3）、拉杆（4-4）和钢丝绳（4-11）；所述安装座（4-1）为一侧敞口的U型结构，安装座（4-1）的闭合端与机架对应紧固连接，且安装座（4-1）的敞口端侧壁竖直，安装座（4-1）的敞口端内侧设有旋转块（4-2），且旋转块（4-2）与安装座（4-1）的闭合端互不干涉，所述旋转块（4-2）与安装座（4-1）内壁对应的两侧面均设有活动贯穿安装座（4-1）相应侧壁的旋转轴（4-5），两个旋转轴（4-5）的轴线水平且对应重合；所述旋转块（4-2）顶部设有竖直的导套（4-3），所述导套（4-3）内活动插接有拉杆（4-4），且拉杆（4-4）的轴线与旋转轴（4-5）的轴线对应垂直相交，所述拉杆（4-4）与旋转块（4-2）对应的一端活动贯穿旋转块（4-2），拉杆（4-4）的另一端设有与导套（4-3）中心孔对应滑动配合的限位块（4-6），所述限位块（4-6）的两侧均设有与限位块（4-6）轴线对应垂直的限位挡杆（4-7），且限位挡杆（4-7）的长度大于导套（4-3）的壁厚，所述导套（4-3）对应限位挡杆（4-7）的位置均设有条形开槽（4-8），所述导套（4-3）对应两个条形开槽（4-8）槽底位置均设有用于与限位挡杆（4-7）接触配合断开电路的限位开关（4-9）；所述拉杆（4-4）位于导套（4-3）内的杆身套设有弹性元件（4-10），该弹性元件（4-10）的一端与限位块（4-6）对应抵触，另一端与旋转块（4-2）对应抵触，且弹性元件（4-10）的极限压缩量大于条形开槽（4-8）的长度；所述拉杆（4-4）与旋转块（4-2）对应的一端端部与起重机本体起升机构钢丝绳（4-11）的固定端对应紧固连接；所述条形开槽（4-8）的长度与弹性元件（4-10）的弹性系数的乘积与钢丝绳（4-11）的极限承载力的比值为1:1.5～2。

2.如权利要求1所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：所述耳片（7）与下承梁（3）对应的一端紧固连接同步齿轮（12），且所述同步齿轮（12）的轴线与相应耳片（7）和下承梁（3）对应铰接的铰接轴的轴线对应重合，位于下承梁（3）同一端的两个同步齿轮（12）对应啮合。

3.如权利要求1所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：所述限位块（4-6）设有用于使拉杆（4-4）贯穿的中心孔，且拉杆（4-4）对应限位块（4-6）的一端端部丝接有防止限位块（4-6）脱落的螺母（4-12）。

4.如权利要求1所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：两个限位开关（4-9）通过或门电路对应连接。

5.如权利要求1所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：所述上承梁（2）的底部设有用于检测上承梁（2）与下承梁（3）之间距离的测距仪。

6.如权利要求1所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：两个螺旋升降机（11）通过同一传动轴对应驱动连接，所述传动轴与电机（6）对应传动连接。

7.如权利要求1所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：所述拉杆（4-4）与旋转块（4-2）对应的一端端部设有用于连接钢丝绳（4-11）的圆环，所述钢丝绳（4-11）的固定端与拉杆（4-4）的圆环通过钢丝绳扣（4-13）打结固定。

8.如权利要求6所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：所述电机（6）与传动轴通过减速机对应传动连接。

9.如权利要求1所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：所述上承梁（2）和下承梁（3）均为空心梁。

10.如权利要求1所述的具有保护功能的电动抓斗，其特征是：所述弹性元件（4-10）为蝶形压簧。

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