CN117326449B - 一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，属于夹持输送技术领域，包括：支撑架，还包括：吊装杆、回转装置、平衡装置和电动夹具，所述回转装置包括：回转槽，所述回转槽设置在吊装杆内，所述平衡装置包括：平衡腔，所述平衡腔设置在回转装置的底部；在货物吊装的过程中，货物可能会出现自旋现象，随后控制器控制回转装置启动，回转装置带动货物反向转动，从而抵消货物的自旋现象，货物可能在夹持时由于重心偏移从而导致一头重一头轻，随后控制平衡装置带动电动夹具偏移，进而使得货物在电动夹具的作用下偏移从而达到平衡，进而实现了货物吊装转运过程中的平稳，进而提高了货物转运时的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及夹持输送技术领域，具体为一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备。
背景技术
在日常生产环境中，许多设备的安装和拆卸需要用到吊装器械，其中最常用的吊装装置，为满足各种机械设备的吊装，传统吊装装置的吊装架设置较高，然后利用放下的钢丝绳将机械设备悬吊起来，而将货物吊装起来的目的一般是为了方便移动；
现有的吊装夹持装置在对货物进行吊装过程中，货物自身会产生自旋现象和晃动的问题，进而使得货物吊装过程中出现不平稳的现象，从而影响了货物的转运效率，从而增加了货物转运的时间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，以解决上述背景技术中提出的问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：
一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，包括：支撑架，还包括：吊装杆，所述吊装杆的底部设置有回转装置，所述回转装置与吊装杆的底部转动连接，所述回转装置远离吊装杆的一侧设置有平衡装置，所述平衡装置远离回转装置的一端设置有电动夹具，所述回转装置包括：回转槽，所述回转槽设置在吊装杆内，所述平衡装置包括：平衡腔，所述平衡腔设置在回转装置的底部。
优选的，所述吊装杆的两端开设有转动槽，所述转动槽内设置有转动轮，所述转动轮与转动槽转动连接，所述转动轮上设置有缆绳，所述转动轮通过缆绳连接支撑架，所述支撑架上设置有电机，所述电机中的驱动轴上连接有缆绳；
当需要夹持货物时，工作人员控制器控制支撑架上的电机启动，电机中的驱动轴转动带动缆绳放卷，缆绳向靠近吊装杆的一侧放卷的过程中，缆绳在转动槽中带动转动轮转动，转动轮转动时带动吊装杆移动，吊装杆向靠近货物的一侧移动，吊装杆移动时带动回转装置移动，回转装置带动平衡装置移动，平衡装置则带动电动夹具移动至货物的上方，最后控制器控制电动夹具启动，电动夹具随即对货物进行夹持；
当货物夹持完毕后，控制器控制缆绳收卷，缆绳收卷的过程中，缆绳带动吊装杆向靠近支撑架的一侧移动，随后货物被吊装起来，在货物吊装的过程中，货物可能会出现自旋现象，随后控制器控制回转装置启动，回转装置带动货物反向转动，从而抵消货物的自旋现象，从而使得货物平衡的进行输送转运，在货物夹持的过程中，货物可能在夹持时由于重心偏移从而导致一头重一头轻，随后控制器控制平衡装置启动，平衡装置带动电动夹具偏移，进而使得货物在电动夹具的作用下偏移从而达到平衡，进而实现了货物吊装转运过程中的平稳，进而提高了货物转运时的安全性。
优选的，所述回转槽内设置有回转轮，所述回转轮与回转槽转动连接，所述吊装杆内设置有微型电机，所述微型电机中的驱动轴连接回转轮，所述回转槽靠近转动槽的一侧设置有转动环，所述转动环与回转轮转动连接。
优选的，所述平衡腔由连接板和支撑板组成，若干个所述连接板绕着转动环的轴线环绕布置，所述连接板的一端连接转动环，所述连接板的另一端连接支撑板，所述转动环与支撑板之间还设置由若干个连接弹簧，若干个所述连接弹簧绕着转动环的轴线环绕布置。
优选的，所述连接板由上板和下板组成，所述上板与下板通过铰接杆转动连接，所述转动环与支撑板支架还设置有若干个连接布，所述连接布设置在相邻两个连接板之间。
优选的，所述转动环靠近支撑板的一侧设置有若干个斜向轮，若干个所述斜向轮绕着转动环的轴线环绕布置，所述转动环内设置有驱动电机，所述驱动电机中的驱动轴连接斜向轮，所述斜向轮与水平面形成夹角，若干个所述斜向轮之间设置有滚动球，所述滚动球与斜向轮滑动连接。
优选的，所述支撑板上设置有滚动槽，所述滚动槽内转动连接有微调球，所述微调球与滚动球表面接触，所述微调球远离滚动球的一侧设置有电动夹具。
优选的，所述滚动球的轴线与微调球的轴线处于重合状态，所述电动夹具内设置有陀螺仪；
当需要吊装货物时，控制器控制支撑架上的电机启动，电机中的驱动轴带动缆绳放卷，缆绳放卷带动吊装杆向靠近货物的一侧移动，从而使得吊装杆带动电动夹具移动至货物的上方，随后电动夹具在控制器的控制下对货物进行夹持，随后缆绳被收卷，收卷的过程中货物被吊装抬升；
由于货物被吊起，货物在空中会发生自旋现象，电动夹具中的陀螺仪将姿态信号转变为电信号并传递至控制器，控制器对电信号进行分析得到货物自旋的方向和速率，随后控制器控制吊装杆内的微型电机启动，微型电机中的驱动轴根据货物自旋的速率绕货物转动轴线的反方向进行转动，微型电机中的驱动轴带动回转轮转动，回转轮转动时与转动环接触，使得回转轮转动时带动转动环转动，转动环转动时带动连接板转动，连接板转动时带动支撑板转动，支撑板带动电动夹具及货物转动，进而使得转动环转动时与货物产生的自旋转动相互抵消，进而实现了货物的相对静止转动，进而提高了货物夹持吊装转运的效率，从而节省了货物转运的时间；
货物吊装产生自旋的过程中，货物可能由于重心的原因，在吊装时出现不平衡现象，从而使得货物出现晃动，陀螺仪将货物晃动产生的位移信号转动为电信号传递至控制器，控制器根据电信号控制转动环上的驱动电机启动，驱动电机中的驱动轴带动斜向轮不停转动，斜向轮实时的调节转动方向和速率，斜向轮转动的过程中，斜向轮带动滚动球转动，滚动球转动时与微调球接触，由于滚动球的轴线与微调球的轴线处于重合状态，滚动球向货物晃动方向的同方向滚动时，滚动球带动微调球移动，微调球在滚动槽中转动，微调球则向货物晃动方向的反方向滚动，进而微调球带动电动夹具向货物晃动方向的同方向移动，进而抵消货物吊装时产生的晃动，进而实现了货物的相对静止转晃动，进而提高了货物夹持吊装转运的效率，从而节省了货物转运的时间；
通过转动环的回转与滚动球和微调球的滚动相互配合，既实现了货物相对静止转动，又实现了货物相对静止晃动，从而提高了货物夹持吊装转运的效率，从而节省了货物转运的时间，进而达到了平衡自调节的效果；
滚动球滚动的过程中，滚动球可能会带动支撑板偏移，支撑板偏移的过程中，支撑板带动上板和下板移动，上板和下板移动时带动连接布移动，上板和下板移动时绕着铰接杆转动，避免了外界灰尘进入平衡腔内，从而使得滚动球与微调球转动时出现磨损，进而导致货物平衡出现问题，从而保证了货物正常吊装。
与现有技术相比，本发明所达到的有益效果是：
1.微型电机中的驱动轴根据货物自旋的速率绕货物转动轴线的反方向进行转动，微型电机中的驱动轴带动回转轮转动，回转轮转动时与转动环接触，使得回转轮转动时带动转动环转动，转动环转动时带动连接板转动，连接板转动时带动支撑板转动，支撑板带动电动夹具及货物转动，进而使得转动环转动时与货物产生的自旋转动相互抵消，进而实现了货物的相对静止转动，进而提高了货物夹持吊装转运的效率，从而节省了货物转运的时间。
2.斜向轮实时的调节转动方向和速率，斜向轮转动的过程中，斜向轮带动滚动球转动，滚动球转动时与微调球接触，由于滚动球的轴线与微调球的轴线处于重合状态，滚动球向货物晃动方向的同方向滚动时，滚动球带动微调球移动，微调球在滚动槽中转动，微调球则向货物晃动方向的反方向滚动，进而微调球带动电动夹具向货物晃动方向的同方向移动，进而抵消货物吊装时产生的晃动，进而实现了货物的相对静止转晃动，进而提高了货物夹持吊装转运的效率，从而节省了货物转运的时间。
3.滚动球滚动的过程中，滚动球可能会带动支撑板偏移，支撑板偏移的过程中，支撑板带动上板和下板移动，上板和下板移动时带动连接布移动，上板和下板移动时绕着铰接杆转动，避免了外界灰尘进入平衡腔内，从而使得滚动球与微调球转动时出现磨损，进而导致货物平衡出现问题，从而保证了货物正常吊装。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明的主体图；
图2是本发明的正视图；
图3是本发明的内部结构示意图；
图4是本发明的内部正视图；
图5是转动环和支撑板的结构示意图；
图中：1、吊装杆；11、转动槽；12、转动轮；
2、回转装置；21、回转槽；22、回转轮；23、转动环；
3、平衡装置；31、平衡腔；32、连接板；321、上板；322、下板；33、支撑板；34、斜向轮；35、滚动球；36、滚动槽；37、微调球；
4、电动夹具。
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-图5，本发明提供技术方案：
一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，包括：支撑架，还包括：吊装杆1，所述吊装杆1的底部设置有回转装置2，所述回转装置2与吊装杆1的底部转动连接，所述回转装置2远离吊装杆1的一侧设置有平衡装置3，所述平衡装置3远离回转装置2的一端设置有电动夹具4，所述回转装置2包括：回转槽21，所述回转槽21设置在吊装杆1内，所述平衡装置3包括：平衡腔31，所述平衡腔31设置在回转装置2的底部。
作为本发明的一种具体实施方式，所述吊装杆1的两端开设有转动槽11，所述转动槽11内设置有转动轮12，所述转动轮12与转动槽11转动连接，所述转动轮12上设置有缆绳，所述转动轮12通过缆绳连接支撑架，所述支撑架上设置有电机，所述电机中的驱动轴上连接有缆绳；
当需要夹持货物时，工作人员控制器控制支撑架上的电机启动，电机中的驱动轴转动带动缆绳放卷，缆绳向靠近吊装杆1的一侧放卷的过程中，缆绳在转动槽11中带动转动轮12转动，转动轮12转动时带动吊装杆1移动，吊装杆1向靠近货物的一侧移动，吊装杆1移动时带动回转装置2移动，回转装置2带动平衡装置3移动，平衡装置3则带动电动夹具4移动至货物的上方，最后控制器控制电动夹具4启动，电动夹具4随即对货物进行夹持；
当货物夹持完毕后，控制器控制缆绳收卷，缆绳收卷的过程中，缆绳带动吊装杆1向靠近支撑架的一侧移动，随后货物被吊装起来，在货物吊装的过程中，货物可能会出现自旋现象，随后控制器控制回转装置2启动，回转装置2带动货物反向转动，从而抵消货物的自旋现象，从而使得货物平衡的进行输送转运，在货物夹持的过程中，货物可能在夹持时由于重心偏移从而导致一头重一头轻，随后控制器控制平衡装置3启动，平衡装置3带动电动夹具4偏移，进而使得货物在电动夹具4的作用下偏移从而达到平衡。
作为本发明的一种具体实施方式，所述回转槽21内设置有回转轮22，所述回转轮22与回转槽21转动连接，所述吊装杆1内设置有微型电机，所述微型电机中的驱动轴连接回转轮22，所述回转槽21靠近转动槽11的一侧设置有转动环23，所述转动环23与回转轮22转动连接。
作为本发明的一种具体实施方式，所述平衡腔31由连接板32和支撑板33组成，若干个所述连接板32绕着转动环23的轴线环绕布置，所述连接板32的一端连接转动环23，所述连接板32的另一端连接支撑板33，所述转动环23与支撑板33之间还设置由若干个连接弹簧，若干个所述连接弹簧绕着转动环23的轴线环绕布置。
作为本发明的一种具体实施方式，所述连接板32由上板321和下板322组成，所述上板321与下板322通过铰接杆转动连接，所述转动环23与支撑板33支架还设置有若干个连接布，所述连接布设置在相邻两个连接板32之间。
作为本发明的一种具体实施方式，所述转动环23靠近支撑板33的一侧设置有若干个斜向轮34，若干个所述斜向轮34绕着转动环23的轴线环绕布置，所述转动环23内设置有驱动电机，所述驱动电机中的驱动轴连接斜向轮34，所述斜向轮34与水平面形成夹角，若干个所述斜向轮34之间设置有滚动球35，所述滚动球35与斜向轮34滑动连接。
作为本发明的一种具体实施方式，所述支撑板33上设置有滚动槽36，所述滚动槽36内转动连接有微调球37，所述微调球37与滚动球35表面接触，所述微调球37远离滚动球35的一侧设置有电动夹具4。
作为本发明的一种具体实施方式，所述滚动球35的轴线与微调球37的轴线处于重合状态，所述电动夹具4内设置有陀螺仪；
当需要吊装货物时，控制器控制支撑架上的电机启动，电机中的驱动轴带动缆绳放卷，缆绳放卷带动吊装杆1向靠近货物的一侧移动，从而使得吊装杆1带动电动夹具4移动至货物的上方，随后电动夹具4在控制器的控制下对货物进行夹持，随后缆绳被收卷，收卷的过程中货物被吊装抬升；
由于货物被吊起，货物在空中会发生自旋现象，电动夹具4中的陀螺仪将姿态信号转变为电信号并传递至控制器，控制器对电信号进行分析得到货物自旋的方向和速率，随后控制器控制吊装杆1内的微型电机启动，微型电机中的驱动轴根据货物自旋的速率绕货物转动轴线的反方向进行转动，微型电机中的驱动轴带动回转轮22转动，回转轮22转动时与转动环23接触，使得回转轮22转动时带动转动环23转动，转动环23转动时带动连接板32转动，连接板32转动时带动支撑板33转动，支撑板33带动电动夹具4及货物转动，进而使得转动环23转动时与货物产生的自旋转动相互抵消，进而实现了货物的相对静止转动；
货物吊装产生自旋的过程中，货物可能由于重心的原因，在吊装时出现不平衡现象，从而使得货物出现晃动，陀螺仪将货物晃动产生的位移信号转动为电信号传递至控制器，控制器根据电信号控制转动环23上的驱动电机启动，驱动电机中的驱动轴带动斜向轮34不停转动，斜向轮34实时的调节转动方向和速率，斜向轮34转动的过程中，斜向轮34带动滚动球35转动，滚动球35转动时与微调球37接触，由于滚动球35的轴线与微调球37的轴线处于重合状态，滚动球35向货物晃动方向的同方向滚动时，滚动球35带动微调球37移动，微调球37在滚动槽36中转动，微调球37则向货物晃动方向的反方向滚动，进而微调球37带动电动夹具4向货物晃动方向的同方向移动，进而抵消货物吊装时产生的晃动，进而实现了货物的相对静止转晃动；
通过转动环23的回转与滚动球35和微调球37的滚动相互配合，既实现了货物相对静止转动，又实现了货物相对静止晃动；
滚动球35滚动的过程中，滚动球35可能会带动支撑板33偏移，支撑板33偏移的过程中，支撑板33带动上板321和下板322移动，上板321和下板322移动时带动连接布移动，上板321和下板322移动时绕着铰接杆转动，避免了外界灰尘进入平衡腔31内，从而使得滚动球35与微调球37转动时出现磨损，进而导致货物平衡出现问题，从而保证了货物正常吊装。
本发明的工作原理：
当需要夹持货物时，工作人员控制器控制支撑架上的电机启动，电机中的驱动轴转动带动缆绳放卷，缆绳向靠近吊装杆1的一侧放卷的过程中，缆绳在转动槽11中带动转动轮12转动，转动轮12转动时带动吊装杆1移动，吊装杆1向靠近货物的一侧移动，吊装杆1移动时带动回转装置2移动，回转装置2带动平衡装置3移动，平衡装置3则带动电动夹具4移动至货物的上方，最后控制器控制电动夹具4启动，电动夹具4随即对货物进行夹持；
当需要吊装货物时，控制器控制支撑架上的电机启动，电机中的驱动轴带动缆绳放卷，缆绳放卷带动吊装杆1向靠近货物的一侧移动，从而使得吊装杆1带动电动夹具4移动至货物的上方，随后电动夹具4在控制器的控制下对货物进行夹持，随后缆绳被收卷，收卷的过程中货物被吊装抬升；
由于货物被吊起，货物在空中会发生自旋现象，电动夹具4中的陀螺仪将姿态信号转变为电信号并传递至控制器，控制器对电信号进行分析得到货物自旋的方向和速率，随后控制器控制吊装杆1内的微型电机启动，微型电机中的驱动轴根据货物自旋的速率绕货物转动轴线的反方向进行转动，微型电机中的驱动轴带动回转轮22转动，回转轮22转动时与转动环23接触，使得回转轮22转动时带动转动环23转动，转动环23转动时带动连接板32转动，连接板32转动时带动支撑板33转动，支撑板33带动电动夹具4及货物转动，进而使得转动环23转动时与货物产生的自旋转动相互抵消，进而实现了货物的相对静止转动；
货物吊装产生自旋的过程中，货物可能由于重心的原因，在吊装时出现不平衡现象，从而使得货物出现晃动，陀螺仪将货物晃动产生的位移信号转动为电信号传递至控制器，控制器根据电信号控制转动环23上的驱动电机启动，驱动电机中的驱动轴带动斜向轮34不停转动，斜向轮34实时的调节转动方向和速率，斜向轮34转动的过程中，斜向轮34带动滚动球35转动，滚动球35转动时与微调球37接触，由于滚动球35的轴线与微调球37的轴线处于重合状态，滚动球35向货物晃动方向的同方向滚动时，滚动球35带动微调球37移动，微调球37在滚动槽36中转动，微调球37则向货物晃动方向的反方向滚动，进而微调球37带动电动夹具4向货物晃动方向的同方向移动，进而抵消货物吊装时产生的晃动，进而实现了货物的相对静止转晃动；
通过转动环23的回转与滚动球35和微调球37的滚动相互配合，既实现了货物相对静止转动，又实现了货物相对静止晃动；
滚动球35滚动的过程中，滚动球35可能会带动支撑板33偏移，支撑板33偏移的过程中，支撑板33带动上板321和下板322移动，上板321和下板322移动时带动连接布移动，上板321和下板322移动时绕着铰接杆转动，避免了外界灰尘进入平衡腔31内，从而使得滚动球35与微调球37转动时出现磨损，进而导致货物平衡出现问题，从而保证了货物正常吊装。
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。
最后应说明的是：以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (8)
1.一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，包括：支撑架，其特征在于：还包括：吊装杆(1)，所述吊装杆(1)的底部设置有回转装置(2)，所述回转装置(2)与吊装杆(1)的底部转动连接，所述回转装置(2)远离吊装杆(1)的一侧设置有平衡装置(3)，所述平衡装置(3)远离回转装置(2)的一端设置有电动夹具(4)，所述回转装置(2)包括：回转槽(21)，所述回转槽(21)设置在吊装杆(1)内，所述平衡装置(3)包括：平衡腔(31)，所述平衡腔(31)设置在回转装置(2)的底部；
所述吊装杆(1)的两端开设有转动槽(11)，所述回转槽(21)内设置有回转轮(22)，所述回转槽(21)靠近转动槽(11)的一侧设置有转动环(23)，所述平衡腔(31)由连接板(32)和支撑板(33)组成，所述连接板(32)由上板(321)和下板(322)组成，所述转动环(23)靠近支撑板(33)的一侧设置有若干个斜向轮(34)，若干个所述斜向轮(34)之间设置有滚动球(35)，所述支撑板(33)上设置有滚动槽(36)，所述滚动槽(36)内转动连接有微调球(37)。
2.根据权利要求1所述的一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，其特征在于：所述转动槽(11)内设置有转动轮(12)，所述转动轮(12)与转动槽(11)转动连接，所述转动轮(12)上设置有缆绳，所述转动轮(12)通过缆绳连接支撑架，所述支撑架上设置有电机，所述电机中的驱动轴上连接有缆绳。
3.根据权利要求2所述的一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，其特征在于：所述回转轮(22)与回转槽(21)转动连接，所述吊装杆(1)内设置有微型电机，所述微型电机中的驱动轴连接回转轮(22)，所述转动环(23)与回转轮(22)转动连接。
4.根据权利要求3所述的一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，其特征在于：若干个所述连接板(32)绕着转动环(23)的轴线环绕布置，所述连接板(32)的一端连接转动环(23)，所述连接板(32)的另一端连接支撑板(33)，所述转动环(23)与支撑板(33)之间还设置由若干个连接弹簧，若干个所述连接弹簧绕着转动环(23)的轴线环绕布置。
5.根据权利要求4所述的一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，其特征在于：所述上板(321)与下板(322)通过铰接杆转动连接，所述转动环(23)与支撑板(33)支架还设置有若干个连接布，所述连接布设置在相邻两个连接板(32)之间。
6.根据权利要求4所述的一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，其特征在于：若干个所述斜向轮(34)绕着转动环(23)的轴线环绕布置，所述转动环(23)内设置有驱动电机，所述驱动电机中的驱动轴连接斜向轮(34)，所述斜向轮(34)与水平面形成夹角，所述滚动球(35)与斜向轮(34)滑动连接。
7.根据权利要求4所述的一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，其特征在于：所述微调球(37)与滚动球(35)表面接触，所述微调球(37)远离滚动球(35)的一侧设置有电动夹具(4)。
8.根据权利要求7所述的一种具有平衡自调节功能的电动夹持设备，其特征在于：所述滚动球(35)的轴线与微调球(37)的轴线处于重合状态，所述电动夹具(4)内设置有陀螺仪。
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2023
- 2023-12-01 CN CN202311630853.9A patent/CN117326449B/zh active Active
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