CN112429662B - 一种智能式气动平衡吊 - Google Patents

Abstract

本发明涉及平衡吊设备领域，且公开了一种智能式气动平衡吊，包括气缸筒，气缸筒的两侧设有侧盖板，两个侧盖板之间的中部设有滚珠丝杆，滚珠丝杆上活动套装有滚珠杆套和支撑套，且滚珠杆套和支撑套上固定套装有线缆卷筒，线缆卷筒上缠绕有钢丝绳，钢丝绳的一端从气缸筒正面的中部延伸出去。该智能式气动平衡吊，通过线缆卷筒两端支撑的第一支撑环和第二支撑环的结构设计，配合滚珠丝杆用于支撑线缆滚筒的同时，在钢丝绳提升中重物的过程中，利用线缆滚筒底部两侧的两个支撑环内气压，对线缆滚筒进行支撑，减小线缆卷筒移动旋转过程中，滚珠丝杆磨损的程度，从而提高了滚珠丝杆的使用寿命。

Description

一种智能式气动平衡吊

技术领域

本发明涉及平衡吊设备领域，具体为一种智能式气动平衡吊。

背景技术

气动平衡吊是一种利用重物的重力和气缸内压力达到平衡来实现将重物提升或下降的智能气动搬运设备，可完成较大区域内的物料的搬运、装配和特殊定位等工作，从而节省人力、物力，大大的提高了工作效果，广泛应用于现代工业中的物料移载、高频率搬运、精确定位、部件装配等场合。

由于滚珠丝杆用于支撑线缆卷筒的同时，还使得线缆卷筒移动时旋转，实现钢丝线缆的收卷、释放，以便提升、下放重物，使得滚珠丝杆的磨损程度较大，气动平衡吊使用寿命较低，且在气动平衡吊提升重物过程中，由于线缆和重物对线缆卷筒有向下的拉拽力，随着线缆卷筒的移动，线缆在线缆卷筒上的缠绕位置变化，使得线缆卷筒的受拉力点发生变化，这使得，滚珠丝杆支撑线缆卷筒的两端受力不均，在线缆卷筒相对滚珠丝杆移动并旋转时，导致滚珠丝杆磨损加剧，降低了气动平衡吊的使用寿命。

发明内容

本发明提供了一种智能式气动平衡吊，具备使用寿命高的优点，解决了背景技术中提到的技术问题。

为实现以上目的，本发明提供如下技术方案予以实现：一种智能式气动平衡吊，包括气缸筒，气缸筒的两侧设有侧盖板，两个侧盖板之间的中部设有滚珠丝杆，滚珠丝杆上活动套装有滚珠杆套和支撑套，且滚珠杆套和支撑套上固定套装有线缆卷筒，线缆卷筒上缠绕有钢丝绳，钢丝绳的一端从气缸筒正面的中部延伸出去，线缆卷筒的侧面设有端面轴承，端面轴承的一侧活塞板，线缆卷筒的另一侧设有弹簧，弹簧与一个侧盖板固定连接，另一个侧盖板上接通有进气管，所述气缸筒内腔设有远离活塞板一侧的支撑筒管，所述支撑筒管的一端与侧盖板的侧面固定套接，且支撑筒管远离侧盖板一端的外侧与气缸筒的内壁贴合，所述支撑筒管的外侧与气缸筒的内壁之间构成环形腔室，环形腔室的内部活动套装有活塞环，所述活塞环的侧面固定连接有若干对称分布的推轴，所述推轴的一端与活塞板的侧面固定连接，所述推轴上固定套装有位于活塞板一侧的限位环套，且限位环套的内径与支撑筒管的内径相同，所述线缆卷筒的两端分别活动套装有第一支撑环、第二支撑环，第一支撑环的外侧与支撑筒管的内侧活动套接，第二支撑环的外侧与限位环套的内侧活动套接，所述第一支撑环、第二支撑环内部的底端均开设有位于线缆卷筒下方的内槽，第二支撑环内部的内槽与环形腔室的左侧腔室相通，第一支撑环内部的内槽与环形腔室的右侧腔室相通。

可选的，所述活塞板朝向线缆卷筒的一侧固定连接有定位环板，且定位环板与推轴活动套接，且定位环板远离活塞板的一侧与限位环套的侧面固定连接，所述第二支撑环侧面的顶部和底部均固定连接有联动轴，所述联动轴远离第二支撑环的一端与第一支撑环的侧面固定连接。

可选的，所述第一支撑环和第二支撑环的内侧均固定套装有密封圈环，所述密封圈环的内侧与线缆卷筒的外侧活动套接，且密封圈环的底部开设有位于内槽处的槽口，槽口的尺径小于内槽的尺径。

可选的，所述第二支撑环内部的内槽与环形腔室的左侧腔室接通有第二导管，所述第一支撑环内部的内槽与环形腔室的右侧腔室接通有第一导管，所述第二导管和第一导管均为软管，所述第一支撑环的底部开设有与第二导管活动套接的凹槽，所述环形腔室两侧腔室均充有气体。

本发明提供了一种智能式气动平衡吊，具备以下有益效果：

1、该智能式气动平衡吊，通过线缆卷筒两端支撑的第一支撑环和第二支撑环的结构设计，配合滚珠丝杆用于支撑线缆滚筒的同时，在钢丝绳提升中重物的过程中，利用线缆滚筒底部两侧的两个支撑环内气压，对线缆滚筒进行支撑，减小线缆卷筒移动旋转过程中，滚珠丝杆磨损的程度，从而提高了滚珠丝杆的使用寿命。

2、该智能式气动平衡吊，通过活塞板和线缆滚筒带动活塞环的移动，来调节线缆滚筒底部两侧的两个支撑环内气压大小，从而便于针对线缆滚筒悬挂重物提升的过程中，线缆滚筒上手重物和钢丝绳的拉力作用点变化，对线缆滚筒受力的一侧提供更强的气压支撑，有效避免了气动平衡吊在提升重物过程中，线缆卷筒旋转缠绕、释放悬挂重物的钢丝绳时，线缆卷筒上的受力点位于两侧并不断变化，容导致滚珠丝杆对线缆卷筒的支撑不均匀，容易在线缆卷筒、滚珠杆套、支撑套整体在滚珠丝杆上移动时，造成滚珠丝杆的磨损程度加剧，降低气动平衡吊使用寿命的问题。

3、该智能式气动平衡吊，通过活塞板移动时，活塞环在环形腔室内移动时的气压阻力，有效的避免了现有的气缸机构在工作时，当吊挂重物的钢丝绳空载上升时，速度会越来越快，造成对气缸筒的内部冲击过大，容易导致平衡吊发生损坏，降低了平衡吊的使用寿命，且在挂载泄压时，活塞板侧面压强骤降，活塞板与线缆卷筒右移的速度同样越来越快，亦对平衡气缸的内部造成冲击，使得平衡吊的使用寿命降低。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明图1的剖切示意图；

图3为本发明图2结构第一支撑环的侧视图；

图4为本发明图2的A处局部放大示意图。

图中：1、气缸筒；2、侧盖板；201、进气管；3、滚珠丝杆；4、线缆卷筒；401、钢丝绳；5、滚珠杆套；6、支撑套；7、端面轴承；8、活塞板；9、支撑筒管；901、环形腔室；902、活塞环；903、第二导管；904、第一导管；10、第一支撑环；101、密封圈环；102、槽口；103、内槽；104、凹槽；11、第二支撑环；12、限位环套；13、推轴；14、定位环板；15、联动轴。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-3，一种智能式气动平衡吊，包括气缸筒1，气缸筒1的两侧设有侧盖板2，两个侧盖板2之间的中部设有滚珠丝杆3，滚珠丝杆3上活动套装有滚珠杆套5和支撑套6，且滚珠杆套5和支撑套6上固定套装有线缆卷筒4，线缆卷筒4上缠绕有钢丝绳401，钢丝绳401的一端从气缸筒1正面的中部延伸出去，线缆卷筒4的侧面设有端面轴承7，端面轴承7的一侧活塞板8，线缆卷筒4的另一侧设有弹簧，弹簧与一个侧盖板2固定连接，另一个侧盖板2上接通有进气管201，气缸筒1内腔设有远离活塞板8一侧的支撑筒管9，支撑筒管9的一端与侧盖板2的侧面固定套接，且支撑筒管9远离侧盖板2一端的外侧与气缸筒1的内壁贴合，支撑筒管9的外侧与气缸筒1的内壁之间构成环形腔室901，环形腔室901的内部活动套装有活塞环902，活塞环902的侧面固定连接有若干对称分布的推轴13，推轴13的一端与活塞板8的侧面固定连接，推轴13上固定套装有位于活塞板8一侧的限位环套12，且限位环套12的内径与支撑筒管9的内径相同，线缆卷筒4的两端分别活动套装有第一支撑环10、第二支撑环11，第一支撑环10的外侧与支撑筒管9的内侧活动套接，第二支撑环11的外侧与限位环套12的内侧活动套接，第一支撑环10、第二支撑环11内部的底端均开设有位于线缆卷筒4下方的内槽103，第二支撑环11内部的内槽103与环形腔室901的左侧腔室相通，第一支撑环10内部的内槽103与环形腔室901的右侧腔室相通，在使用时，当需要利用钢丝绳401一端的挂钩提取重物上升时，通过进气管201向气缸筒1内增大气压，使得活塞板8推动线缆卷筒4带动滚珠杆套5左移，滚珠杆套5在滚珠丝杆3的作用下带动线缆卷筒4旋转，使得线缆卷筒4旋转缠绕钢丝绳401，随着重物的提高，钢丝绳401延伸出气缸筒1一端位于线缆卷筒4的右侧，在重物的重力作用下，使得线缆卷筒4上的受力点位于其右侧，并随着线缆卷筒4的持续左移，线缆卷筒4上的受力点越靠右，此过程中，活塞环902右移，从而使得环形腔室901内，活塞环902左侧的气压增大，进而使得第二支撑环11上内槽103内的气压增大，利用内槽103内增大的气压从对线缆卷筒4的左侧提供向上的支撑力，并随着线缆卷筒4的左移，线缆卷筒4的受力点靠右，第二支撑环11底部内槽103内气压对线缆卷筒4的右侧支撑力增大，相较于现有的气动平衡吊来说，避免了线缆卷筒4在右移旋转，提升重物时，线缆卷筒4上受力点靠右，使得线缆卷筒4右侧对滚珠丝杆3的压力增大，容易导致线缆卷筒4上的滚珠杆套5、支撑套6与滚珠丝杆3之间的磨损增大，降低滚珠丝杆3使用寿命的问题，并且，利用活塞板8移动时，活塞环902在环形腔室901内移动时的气压阻力，有效的避免了现有的气缸机构在工作时，当吊挂重物的钢丝绳401空载上升时，速度会越来越快，造成对气缸筒1的内部冲击过大，容易导致平衡吊发生损坏，降低了平衡吊的使用寿命，且在挂载泄压时，活塞板8侧面压强骤降，活塞板8与线缆卷筒4右移的速度同样越来越快，亦对平衡气缸的内部造成冲击，使得平衡吊的使用寿命降低。

其中，活塞板8朝向线缆卷筒4的一侧固定连接有定位环板14，且定位环板14与推轴13活动套接，且定位环板14远离活塞板8的一侧与限位环套12的侧面固定连接，通过定位环板14对连接活塞板8和限位环套12，补偿活塞板8与限位环套12的间距值至，使得限位环套12始终位于线缆卷筒4一端的外部，从而在气动平衡吊工作时，当线缆卷筒4左移旋转缠绕钢丝绳401，线缆卷筒4上的受力点靠右，能够利用环形腔室901左侧腔室内气压增大，使得该气压对限位环套12处线缆卷筒4有向上的压力，从而来平衡钢丝绳401和重物对线缆卷筒4的压力，以便于减小线缆卷筒4移动旋转过程中，滚珠丝杆3磨损的程度，从而提高了滚珠丝杆3的使用寿命，第二支撑环11侧面的顶部和底部均固定连接有联动轴15，联动轴15远离第二支撑环11的一端与第一支撑环10的侧面固定连接，通过联动轴15连接第一支撑环10和第二支撑环11，确保限位环套12随时活塞板8移动时，能够带动第一支撑环10一起移动，确保活塞环902随时活塞板8在环形腔室901内移动时，能够分别利用活塞环902两侧的气压增大，从第一支撑环10、第二支撑环11处对线缆卷筒4的两端进行支撑，从而减小滚珠丝杆3的磨损。

其中，第一支撑环10和第二支撑环11的内侧均固定套装有密封圈环101，密封圈环101的内侧与线缆卷筒4的外侧活动套接，且密封圈环101的底部开设有位于内槽103处的槽口102，槽口102的尺径小于内槽103的尺径，利用密封圈环101的密封，使得第一支撑环10、第二支撑环11内的内槽103在气压增大后，利用气体压力，能够对线缆卷筒4起到向上的支撑，从而平衡线缆卷筒4受力点位于两侧的情况，避免现有气动平衡吊在提升重物的过程中，线缆卷筒4上受力点由一侧转移到另一侧，容易导致滚珠丝杆3磨损程度增加，降低气动平衡吊使用寿命的问题。

其中，第二支撑环11内部的内槽103与环形腔室901的左侧腔室接通有第二导管903，第一支撑环10内部的内槽103与环形腔室901的右侧腔室接通有第一导管904，第二导管903和第一导管904均为软管，第一支撑环10的底部开设有与第二导管903活动套接的凹槽104，环形腔室901两侧腔室均充有气体，在提升重物的过程中，活塞板8带动第一导管904在环形腔室901内移动，当线缆卷筒4移动到气缸筒1的右侧，钢丝绳401放线悬挂重物后进行提升时，线缆卷筒4上的受力点初始位于左侧，此时，环形腔室901内右侧腔室处于压缩状态，即第一支撑环10上的内槽103内气压对线缆卷筒4的左侧有向上的支撑力，并随着钢丝绳401提升重物而在线缆卷筒4上的缠绕，线缆卷筒4上的受力点也转移到右侧，此过程中，环形腔室901内右侧腔室气压减小，第一支撑环10上的内槽103内气压减小，环形腔室901内右侧腔室气压增大，第二支撑环11上的内槽103内气压逐渐增大，从而在线缆卷筒4上受力点转移到其中部时，由线缆卷筒4两端底部的内槽103内气压同时提供相同的支撑力，并随着线缆卷筒4上受力点的继续向右转移，线缆卷筒4右侧第二支撑环11上的内槽103内气压增大，在线缆卷筒4右侧的底部提供支撑力也随之增大，进而有效避免了气动平衡吊在提升重物过程中，线缆卷筒4旋转缠绕、释放悬挂重物的钢丝绳401时，线缆卷筒4上的受力点位于两侧，容导致滚珠丝杆3对线缆卷筒4的支撑不均匀，容易在线缆卷筒4、滚珠杆套5、支撑套6整体在滚珠丝杆3上移动时，造成滚珠丝杆3的磨损程度加剧，降低气动平衡吊使用寿命的问题，而在气动平衡吊停止使用时，线缆卷筒4、滚珠杆套5、支撑套6相对滚珠丝杆3静止，此时线缆卷筒4底部气压的作用力，并不会导致滚珠丝杆3与线缆卷筒4、滚珠杆套5、支撑套6之间造成磨损。

工作时，首先，通过进气管201降低气缸筒1内活塞板8右侧的气压，在线缆卷筒4左侧弹簧的弹力作用下，使得线缆卷筒4右移放线，由于放线速度很快，故而放线过程中，线缆卷筒4两端受气压的向上作用力时间短，对滚珠丝杆3的磨损消耗很短，通过线缆卷筒4的悬挂重物后，通过进气管201增加气缸筒1内活塞板8右侧的气压，使得活塞板8带动线缆卷筒4左移，线缆卷筒4旋转绕线，线缆卷筒4上的受力点也向右转移，活塞环902随之左移，环形腔室901左侧腔室气压增打，环形腔室901右侧腔室气压减小，线缆卷筒4右侧底部的内槽103内气压增大，平衡线缆卷筒4上逐渐向右转移的向下作用力，以减小气动平衡吊悬挂重物移动过程中滚珠丝杆3的磨损，即可。

需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。

Claims (3)

1.一种智能式气动平衡吊，包括气缸筒(1)，气缸筒(1)的两侧设有侧盖板(2)，两个侧盖板(2)之间的中部设有滚珠丝杆(3)，滚珠丝杆(3)上设有滚珠杆套(5)和支撑套(6)，且滚珠杆套(5)和支撑套(6)上设有线缆卷筒(4)，线缆卷筒(4)上缠绕有钢丝绳(401)，钢丝绳(401)的一端从气缸筒(1)正面的中部延伸出去，线缆卷筒(4)的侧面设有端面轴承(7)，端面轴承(7)的一侧活塞板(8)，线缆卷筒(4)的另一侧设有弹簧，弹簧与一个侧盖板(2)固定连接，另一个侧盖板(2)上接通有进气管(201)，其特征在于：所述气缸筒(1)内腔设有远离活塞板(8)一侧的支撑筒管(9)，所述支撑筒管(9)的一端与侧盖板(2)的侧面固定套接，且支撑筒管(9)远离侧盖板(2)一端的外侧与气缸筒(1)的内壁贴合，所述支撑筒管(9)的外侧与气缸筒(1)的内壁之间构成环形腔室(901)，环形腔室(901)的内部活动套装有活塞环(902)，所述活塞环(902)的侧面固定连接有若干对称分布的推轴(13)，所述推轴(13)的一端与活塞板(8)的侧面固定连接，所述推轴(13)上固定套装有位于活塞板(8)一侧的限位环套(12)，且限位环套(12)的内径与支撑筒管(9)的内径相同，所述线缆卷筒(4)的两端分别活动套装有第一支撑环(10)、第二支撑环(11)，第一支撑环(10)的外侧与支撑筒管(9)的内侧活动套接，第二支撑环(11)的外侧与限位环套(12)的内侧活动套接，所述第一支撑环(10)、第二支撑环(11)内部的底端均开设有位于线缆卷筒(4)下方的内槽(103)，第二支撑环(11)内部的内槽(103)与环形腔室(901)的左侧腔室相通，第一支撑环(10)内部的内槽(103)与环形腔室(901)的右侧腔室相通，所述第二支撑环(11)内部的内槽(103)与环形腔室(901)的左侧腔室接通有第二导管(903)，所述第一支撑环(10)内部的内槽(103)与环形腔室(901)的右侧腔室接通有第一导管(904)，所述第二导管(903)和第一导管(904)均为软管，所述第一支撑环(10)的底部开设有与第二导管(903)活动套接的凹槽(104)，所述环形腔室(901)两侧腔室均充有气体。

2.根据权利要求1所述的一种智能式气动平衡吊，其特征在于：所述活塞板(8)朝向线缆卷筒(4)的一侧固定连接有定位环板(14)，且定位环板(14)与推轴(13)活动套接，且定位环板(14)远离活塞板(8)的一侧与限位环套(12)的侧面固定连接，所述第二支撑环(11)侧面的顶部和底部均固定连接有联动轴(15)，所述联动轴(15)远离第二支撑环(11)的一端与第一支撑环(10)的侧面固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种智能式气动平衡吊，其特征在于：所述第一支撑环(10)和第二支撑环(11)的内侧均固定套装有密封圈环(101)，所述密封圈环(101)的内侧与线缆卷筒(4)的外侧活动套接，且密封圈环(101)的底部开设有位于内槽(103)处的槽口(102)，槽口(102)的尺径小于内槽(103)的尺径。

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