CN111806950A - 一种无动力砖夹手爪 - Google Patents

Abstract

本发明属于装卸及搬运机械技术领域，具体涉及一种无动力砖夹手爪，主要解决现有码砖机手爪存在的耗能大、使用不方便和维修复杂的技术问题。本发明的技术方案为：一种无动力砖夹手爪，其包括手爪联动装置和夹砖装置，所述手爪联动装置包括手爪连接板、可调节压轮机构、扇形齿轮、若干个燕尾槽导向板、左齿轮轴座、隔套、右齿轮轴座、轴用弹性挡圈、齿条、导柱、扇形齿轮轴和主板，所述夹砖装置包括若干活动夹板、拉钉、总压板、两个总压板导向机构、若干弹簧座、若干压缩弹簧和若干静夹板，所述总压板导向机构包括导向杆、前支撑座、后支撑座、电磁铁、电磁铁卡板、固定钢带、定位卡销、小销轴和弹簧，所述齿条前端与夹砖装置中的总压板刚性连接。

Description

一种无动力砖夹手爪

技术领域

本发明属于装卸及搬运机械技术领域，具体涉及一种无动力砖夹手爪。

背景技术

码砖机在制砖行业和工程中的应用都极为广泛，其手爪部分起着重要的作用，手爪结构及抓放方式也是多种多样。现有的码砖机手爪结构形式大致分为以下几种。

第一种方式是采用推拉式电磁铁来产生夹紧力，其工作过程为电磁铁得电产生较强的推拉力，并将这个力作用在夹板上，靠两边夹板的夹紧力和砖的摩擦力将砖块提起来。放砖时，电磁铁失电靠复位弹簧将动力压板松开，从而实现放砖的动作。这种手爪结构简单，控制方便，但缺点是在一次搬运数量较多或重量较重的砖块时，需要用到大功率的电磁铁，随着电磁铁功率加大，其本身重量也将大大增加，而且不能长时间通电，通电时间过长容易导致线圈发热量过大从而烧毁线圈。在使用过程中，由于电磁铁需要频繁通电，且通电时间较长，因此在需要大量运砖的场合下，这种方法不能安全使用。

第二种方式是采用电动机带动丝杠旋转而使丝杠螺母产生直线位移，从而控制砖夹的夹紧与放松。这种夹紧方式需要动力输入，工作方式简单可靠，但是结构复杂，且控制夹紧力较难，必要时还需增加减速器等一些配套装置，这无疑增加了整个手爪部分的体积和重量，成本相对较高。

第三种方式是采用气动缸做动力源的机械手爪。气动机械手工作原理简单，可大大降低整个机械手爪的重量，并且可使设计装置结构紧凑、可靠，但必须为机械手爪单独配置气源及气动系统，以提供动力及其控制装置。

发明内容

本发明的目的是解决现有码砖机手爪存在的上述技术问题，提供一种无动力砖夹手爪。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种无动力砖夹手爪，其包括手爪联动装置和夹砖装置，所述手爪联动装置包括手爪连接板、可调节压轮机构、扇形齿轮、若干个燕尾槽导向板、左齿轮轴座、隔套、右齿轮轴座、轴用弹性挡圈、齿条、导柱、扇形齿轮轴和主板，所述的可调节压轮机构中的压轮架的螺杆通过螺母装在手爪连接板的横杆上，所述燕尾槽导向板均匀装在主板表面的一侧，所述齿条装在主板两边设置的凸台上且其底面位于凸台的“V”形槽内，所述左齿轮轴座和右齿轮轴座装在主板上并位于齿条的左右两边，所述扇形齿轮通过扇形齿轮轴装在左齿轮轴座和右齿轮轴座上并使扇形齿轮与齿条相互啮合，所述隔套装在扇形齿轮轴上并位于扇形齿轮与左齿轮轴座和右齿轮轴座之间，所述轴用弹性挡圈装在扇形齿轮轴的端部，所述导柱底端装在主板上，所述手爪连接板通过四角设置的导套装在导柱上，所述手爪连接板与扇形齿轮之间通过钢丝绳连接，所述钢丝绳的一端压在钢丝绳压板的下面，所述钢丝绳的另一端穿过手爪连接板上设置的绳套与扇形齿轮提升臂设置的绳孔连接，所述齿条前端与夹砖装置中的总压板刚性连接。

进一步地，所述可调节压轮机构包括螺母、压轮架、销轴、小滚轮和钢丝绳压板，所述压轮架的螺杆穿过手爪连接板设置的轴孔与螺母连接使其装在手爪连接板横杆的两边，所述小滚轮通过销轴固定在压轮架的下部，所述钢丝压板套在压轮架的螺杆上并位于螺母的下面。

进一步地，所述夹砖装置包括若干活动夹板、拉钉、总压板、两个总压板导向机构、若干弹簧座、若干压缩弹簧和若干静夹板，所述总压板导向机构包括导向杆、前支撑座、后支撑座、电磁铁、电磁铁卡板、固定钢带、定位卡销、小销轴和弹簧，所述导向杆装在前支撑座和后支撑座中，所述定位卡销的前端穿过后支撑座设置的销孔位于导向杆后部开设的卡槽中，所述定位卡销的后端通过小销轴与电磁铁的活动杆的前端连接，所述电磁铁通过电磁铁卡板和固定钢带装在主板上并垂直位于后支撑座的外侧，所述弹簧设在电磁铁的活动杆上并位于活动杆端头与电磁铁之间；两个总压板导向机构通过前支撑座和后支撑座装在主板顶面的左右两边并位于齿条的外侧，所述若干活动夹板为倒“L”形状，其水平面板装在主板设置的燕尾槽导向板中且水平面板的端部与弹簧座连接，所述活动夹板的垂直面板的内侧与砖块接触，所述总压板通过螺钉装在齿条前端和导向杆前端并位于主板的一侧，所述总压板通过拉钉和压缩弹簧与活动夹板连接并使压缩弹簧位于总压板与弹簧座之间，所述静夹板装在主板的另一侧并与活动夹板相对应。

本发明的有益效果在于：

1、本发明砖夹手爪无需直接动力源，在码砖机提起砖块时会自动夹紧砖块，并将砖块重力转化为手爪夹持力并在运砖过程中一直保持，安全可靠，可用于大量运砖、码砖的场合。

2、本发明在砖夹手爪装置中设置卡销结构，有效地避免了放砖后提起手爪时，手爪再度夹紧砖块的问题，方便快速。

3、本发明机械臂在提升和放下过程中能快速抓起与松开砖块，极大地提高了码砖工作效率和码转质量，而且方便维护。

附图说明

图1是本发明的主视图；

图2是图1的左视图；

图3是图1中B向视图；

图4是图1中A向视图；

图5是本发明扇形齿轮齿条的结构示意图；

图中：1-扇形齿轮，2-手爪连接板，3-可调节压轮机构，4-螺母，5-绳套，6-导柱，7-燕尾槽导向板，8-左齿轮轴座，9-隔套，10-右齿轮轴座，11-轴用弹性挡圈，12-销轴，13-钢丝压板，14-小滚轮，15-挡圈，16-压轮架，17-钢丝绳，18-活动夹板，19-拉钉，20-总压板，21-导向杆，22-前支撑座，23-齿条，24-扇形齿轮轴，25-后支撑座，26-活动杆，27-弹簧，28-静夹板，29-主板，30-电磁铁，31-电磁铁卡板，32-固定钢带，33-定位卡销，34-小销轴，35-弹簧座，36-压缩弹簧。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

如图1～图5所示，本实施例中一种无动力砖夹手爪，其包括手爪联动装置和夹砖装置，所述手爪联动装置包括手爪连接板2、可调节压轮机构3、扇形齿轮1、若干个燕尾槽导向板7、左齿轮轴座8、隔套9、右齿轮轴座10、轴用弹性挡圈11、齿条23、导柱6、扇形齿轮轴24和主板29，所述的可调节压轮机构3中的压轮架16的螺杆通过螺母4装在手爪连接板2的横杆上，所述燕尾槽导向板7均匀装在主板29表面的一侧，所述齿条23装在主板29两边设置的凸台上且其底面位于凸台的“V”形槽内，所述左齿轮轴座8和右齿轮轴座10装在主板29上并位于齿条23的左右两边，所述扇形齿轮1通过扇形齿轮轴24装在左齿轮轴座8和右齿轮轴座10上并使扇形齿轮1与齿条23相互啮合，所述隔套9装在扇形齿轮轴24上并位于扇形齿轮1与左齿轮轴座8和右齿轮轴座10之间，所述轴用弹性挡圈11装在扇形齿轮轴24的端部，所述导柱6底端装在主板29上，所述手爪连接板2通过四角设置的导套装在导柱6上，所述手爪连接板2与扇形齿轮1之间通过钢丝绳17连接，所述钢丝绳17的一端压在钢丝绳压板13的下面，所述钢丝绳17的另一端穿过手爪连接板2上设置的绳套5与扇形齿轮1提升臂设置的绳孔连接，所述齿条23前端与夹砖装置中的总压板20刚性连接。所述挡圈15装在导柱6的顶端。

如图1～图5所示，所述可调节压轮机构3包括螺母4、压轮架16、销轴12、小滚轮14和钢丝绳压板13，所述压轮架16的螺杆穿过手爪连接板2设置的轴孔与螺母4连接使其装在手爪连接板2横杆的两边，所述小滚轮14通过销轴12固定在压轮架16的下部，所述钢丝压板13套在压轮架16的螺杆上并位于螺母4的下面。

如图1～图5所示，所述夹砖装置包括若干活动夹板18、拉钉19、总压板20、两个总压板导向机构、若干弹簧座35、若干压缩弹簧36和若干静夹板28，所述总压板导向机构包括导向杆21、前支撑座22、后支撑座25、电磁铁30、电磁铁卡板31、固定钢带32、定位卡销33、小销轴34和弹簧27，所述导向杆21装在前支撑座24和后支撑座25中，所述定位卡销33的前端穿过后支撑座25设置的销孔位于导向杆21后部开设的卡槽中，所述定位卡销33的后端通过小销轴34与电磁铁30的活动杆26的前端连接，所述电磁铁30通过电磁铁卡板31和固定钢带32装在主板29上并垂直位于后支撑座25的外侧，所述弹簧27设在电磁铁30的活动杆26上并位于活动杆端头与电磁铁30之间；两个总压板导向机构通过前支撑座24和后支撑座25装在主板29顶面的左右两边并位于齿条23的外侧，所述若干活动夹板18为倒“L”形状，其水平面板装在主板29设置的燕尾槽导向板7中且水平面板的端部与弹簧座35连接，所述活动夹板18的垂直面板的内侧与砖块接触，所述总压板20通过螺钉装在齿条23前端和导向杆21前端并位于主板29的一侧，所述总压板20通过拉钉19和压缩弹簧35与活动夹板18连接并使压缩弹簧35位于总压板20与弹簧座35之间，所述静夹板28装在主板29的另一侧并与活动夹板18相对应。

本发明的工作过程是：

完成夹砖动作时，码砖机将手爪连接板2向上提拉，连接在手爪连接板2与扇形齿轮1提升臂之间的钢丝绳17会拉动扇形齿轮1提升臂顺时针转动，扇形齿轮1的转动带动齿条23向里移动，与齿条23刚性连接的总压板20也随齿条23向里移动，这时总压板20通过压缩弹簧35将力传到活动夹板18上，活动夹板18在燕尾槽导向板7内向里移动与静夹板28相对运动将砖块夹紧。之后手爪连接板2继续向上提，从而将砖块提起。

完成放砖动作时，当砖块与放砖平面接触后，码砖机带动手爪连接板2继续向下运动一段距离，手爪连接板2上可调节压轮机构3中的小滚轮14继续向下运动并将扇形齿轮1提升臂压下去，此时扇形齿轮1逆时针转动，与之啮合的齿条23向外移动，与齿条刚性连接的总压板20通过压缩弹簧35带动活动夹板18打开，砖块卸下。当总压板20打开到一定程度时，弹簧27将定位卡销33卡在导向杆21的卡槽内。接下来，码砖机通过手爪连接板2带动夹砖装置整体向上提升，由于定位卡销33被卡在导向杆21的卡槽中，所以总压板20及活动夹板18被锁定不产生横向移动，处于打开状态，从而避免了放下砖块后提起夹砖装置时砖块再次被夹紧的情况发生。

如果连续作业，再次夹紧砖块时，本发明就会在码砖机程序控制下准备就绪，再通过控制电磁铁30得电，解除定位卡销33锁定功能并从导向杆21的卡槽内拉出，码砖机再次提起手爪连接板2，总压板20正常移动，带动活动夹板18夹紧砖块，从而完成所需动作。这样便重复完成上述作业过程。

以上仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (3)

1.一种无动力砖夹手爪，其特征在于：包括手爪联动装置和夹砖装置，所述手爪联动装置包括手爪连接板(2)、可调节压轮机构(3)、扇形齿轮(1)、若干个燕尾槽导向板(7)、左齿轮轴座(8)、隔套(9)、右齿轮轴座(10)、轴用弹性挡圈(11)、齿条(23)、导柱(6)、扇形齿轮轴(24)和主板(29)，所述的可调节压轮机构(3)中的压轮架(16)的螺杆通过螺母(4)装在手爪连接板(2)的横杆上，所述燕尾槽导向板(7)均匀装在主板(29)表面的一侧，所述齿条(23)装在主板(29)两边设置的凸台上且其底面位于凸台的“V”形槽内，所述左齿轮轴座(8)和右齿轮轴座(10)装在主板(29)上并位于齿条(23)的左右两边，所述扇形齿轮(1)通过扇形齿轮轴(24)装在左齿轮轴座(8)和右齿轮轴座(10)上并使扇形齿轮(1)与齿条(23)相互啮合，所述隔套(9)装在扇形齿轮轴(24)上并位于扇形齿轮(1)与左齿轮轴座(8)和右齿轮轴座(10)之间，所述轴用弹性挡圈(11)装在扇形齿轮轴(24)的端部，所述导柱(6)底端装在主板(29)上，所述手爪连接板(2)通过四角设置的导套装在导柱(6)上，所述手爪连接板(2)与扇形齿轮(1)之间通过钢丝绳(17)连接，所述钢丝绳(17)的一端压在钢丝绳压板(13)的下面，所述钢丝绳(17)的另一端穿过手爪连接板(2)上设置的绳套(5)与扇形齿轮(1)提升臂设置的绳孔连接，所述齿条(23)前端与夹砖装置中的总压板(20)刚性连接。

2.根据权利要求1所述的一种无动力砖夹手爪，其特征在于：所述可调节压轮机构(3)包括螺母(4)、压轮架(16)、销轴(12)、小滚轮(14)和钢丝绳压板(13)，所述压轮架(16)的螺杆穿过手爪连接板(2)设置的轴孔与螺母(4)连接使其装在手爪连接板(2)横杆的两边，所述小滚轮(14)通过销轴(12)固定在压轮架(16)的下部，所述钢丝压板(13)套在压轮架(16)的螺杆上并位于螺母(4)的下面。

3.根据权利要求1所述的一种无动力砖夹手爪，其特征在于：所述夹砖装置包括若干活动夹板(18)、拉钉(19)、总压板(20)、两个总压板导向机构、若干弹簧座(35)、若干压缩弹簧(36)和若干静夹板(28)，所述总压板导向机构包括导向杆(21)、前支撑座(22)、后支撑座(25)、电磁铁(30)、电磁铁卡板(31)、固定钢带(32)、定位卡销(33)、小销轴(34)和弹簧(27)，所述导向杆(21)装在前支撑座(24)和后支撑座(25)中，所述定位卡销(33)的前端穿过后支撑座(25)设置的销孔位于导向杆(21)后部开设的卡槽中，所述定位卡销(33)的后端通过小销轴(34)与电磁铁(30)的活动杆(26)的前端连接，所述电磁铁(30)通过电磁铁卡板(31)和固定钢带(32)装在主板(29)上并垂直位于后支撑座(25)的外侧，所述弹簧(27)设在电磁铁(30)的活动杆(26)上并位于活动杆端头与电磁铁(30)之间；两个总压板导向机构通过前支撑座(24)和后支撑座(25)装在主板(29)顶面的左右两边并位于齿条(23)的外侧，所述若干活动夹板(18)为倒“L”形状，其水平面板装在主板(29)设置的燕尾槽导向板(7)中且水平面板的端部与弹簧座(35)连接，所述活动夹板(18)的垂直面板的内侧与砖块接触，所述总压板(20)通过螺钉装在齿条(23)前端和导向杆(21)前端并位于主板(29)的一侧，所述总压板(20)通过拉钉(19)和压缩弹簧(35)与活动夹板(18)连接并使压缩弹簧(35)位于总压板(20)与弹簧座(35)之间，所述静夹板(28)装在主板(29)的另一侧并与活动夹板(18)相对应。

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