CN117864936A - 一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，包括旋转座和夹取机构；旋转座：其上侧设有调控箱，调控箱的底壁通过轴承转动连接有旋转轴，旋转轴的下端穿过旋转座并设有横向调杆，横向调杆的下侧开设有滑槽，滑槽的内部通过轴承转动连接有双向丝杠；夹取机构：其分别滑动连接于滑槽的左右两端，该带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，钢坯夹取部位能够根据钢坯尺寸自动进行对中夹持间距调节，适用范围广，同时装置夹持面能够自适应与钢坯夹持部位自适应贴合，提高装置对钢坯的对中定位夹持固定效果，并且装置夹取部位可根据实际需求进行横向夹持部位相对间距调节和夹持角度水平旋转调节，使用方便。

Description

一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具

技术领域

本发明涉及钢坯吊具技术领域，具体为一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具。

背景技术

钢材是钢锭、钢坯或钢材通过压力加工制成的一定形状、尺寸和性能的材料，大部分钢材加工都是通过压力加工，使被加工的钢(坯、锭等)产生塑性变形，钢材加工过程中需用到吊具对钢坯进行锻造吊装移动，钢坯是指炼钢厂在精轧之前的毛坯，常见的是板坯和矩形坯，部分钢坯锻造用吊具，吊梁的下方通过转轴转动连接有均匀分布的钳壁，纵向相邻的两个钳壁之间错位交叉分布，纵向相邻的两个钳壁之间中部通过旋转轴连接，前侧的钳壁上通过轴承转动连接有锁止挂钩，钳壁的下端设有夹座，使用时，通过外部的起吊装置带动装置的吊梁移动至钢坯上方并竖向下移，装置底部夹座与地面接触，钳壁围绕旋转轴的轴心转动，使得纵向相邻的两个夹座分开至钢坯的两侧，随后通过起吊装置带动装置上移，在钳壁重力作用下通过杠杆原理使得夹座对钢坯进行对中定位夹持，此时锁止挂钩与竖向相邻的夹座上的挂槽挂接固定，从而对相邻的两个钳壁进行相对旋转锁止，从而对钢坯进行锻造吊装移动，然而锁止挂钩与相邻的挂槽挂接时，装置的纵向相邻的两个夹座之间夹持间距固定，无法进行调节，导致装置只能对某一固定尺寸的钢坯进行吊装夹持，适用范围较低，同时装置无法根据实际需求进行吊装角度调节，使用不便。

发明内容

本发明要解决的技术问题是克服现有的缺陷，提供一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，该装置钢坯夹取部位能够根据钢坯尺寸自动进行对中夹持间距调节，适用范围广，同时装置夹持面能够自适应与钢坯夹持部位自适应贴合，提高装置对钢坯的对中定位夹持固定效果，并且装置夹取部位可根据实际需求进行横向夹持部位相对间距调节和夹持角度水平旋转调节，使用方便，可以有效解决背景技术中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，包括旋转座和夹取机构；

旋转座：其上侧设有调控箱，调控箱的底壁通过轴承转动连接有旋转轴，旋转轴的下端穿过旋转座并设有横向调杆，横向调杆的下侧开设有滑槽，滑槽的内部通过轴承转动连接有双向丝杠；

夹取机构：其分别滑动连接于滑槽的左右两端，夹取机构均与双向丝杠螺纹连接，该装置钢坯夹取部位能够根据钢坯尺寸自动进行对中夹持间距调节，适用范围广，同时装置夹持面能够自适应与钢坯夹持部位自适应贴合，提高装置对钢坯的对中定位夹持固定效果，并且装置夹取部位可根据实际需求进行横向夹持部位相对间距调节和夹持角度水平旋转调节，使用方便。

进一步的，还包括单片机，所述单片机位于旋转座的外部，单片机的输入端与外部电源电连接，控制电器元件方便。

进一步的，所述夹取机构包括调距座、转轴一、旋转杆、中空夹杆、实心夹杆、连接座、角度座和夹取座，所述调距座分别滑动连接于滑槽的左右两端，调距座均与双向丝杠螺纹连接，调距座的前后两端均通过轴承转动连接有转轴一，转轴一的左右两端均设有旋转杆，横向相邻的两个旋转杆之间均通过轴承转动连接有转轴二，后侧的转轴二的外侧均设有中空夹杆，前侧的转轴二的外侧均设有实心夹杆，纵向相邻的中空夹杆与实心夹杆之间均通过转轴三转动连接，中空夹杆与实心夹杆靠近旋转座中心的一壁均设有连接座，连接座的内部均通过转轴四转动连接有角度座，角度座靠近旋转座中心的一侧均设有夹取座，对不同尺寸的钢坯进行自适应锻造吊装对中夹取。

进一步的，所述夹取机构还包括橡胶垫，所述橡胶垫均设置于夹取座靠近旋转座中心的一侧，增加夹取部位与钢坯之间的接触摩擦力。

进一步的，所述转轴三远离旋转座中心的一端均设有齿轮一，中空夹杆远离旋转座中心的一侧均设有固定座，固定座的后侧均通过电动推杆一设有卡座，电动推杆一的输入端均与单片机的输出端电连接，卡座均与相邻的齿轮一配合安装，对中空夹杆和实心夹杆的相对旋转进行锁止限位。

进一步的，所述中空夹杆和实心夹杆靠近旋转座中心的一壁面与夹取座远离旋转座中心的一侧均开设有均匀分布的过半圆槽，过半圆槽的内部均转动连接有旋转球，竖向相邻的两个旋转球之间均设有伸缩柱和弹簧，弹簧均与相邻的伸缩柱的外端活动套接，使得夹取座初始状态始终与水平面弹性垂直。

进一步的，所述横向调杆的右侧设有电机，电机的输入端与单片机的输出端电连接，电机的输出轴与双向丝杠的右端固定连接，横向调杆的左侧设有配重块，配重块与电机配合安装，对装置的钢坯夹持部位纵向移动提供动力。

进一步的，所述调控箱的前壁通过电动推杆二设有齿条板，电动推杆二的输入端与单片机的输出端电连接，旋转轴的上端设有齿轮二，齿条板与齿轮二啮合连接，对装置的钢坯夹持部位进行水平角度调节。

进一步的，所述旋转座的外侧开设有环形滑槽，环形滑槽的内部滑动连接有均匀分布的支撑座，支撑座的下端均与横向调杆的上侧固定连接，提高装置夹持部位水平旋转角度调节运行稳定性。

进一步的，所述旋转座的上表面设有均匀分布的吊环，吊环的上端均通过钢丝绳设有一个圆座，圆座的上侧中部设有吊钩，通过四点连接提高装置对钢坯的锻造吊装移动稳定性。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，具有以下好处：

1、夹取座位于钢坯的前后两侧时，通过起吊装置使得调距座间接带动夹取座竖向上移，此过程中，在中空夹杆和实心夹杆自身重力作用下，旋转杆围绕对应的转轴一和转轴二的轴心自适应转动，相邻的两个中空夹杆和实心夹杆围绕对应的转轴三的轴心交叉旋转，从而使得中空夹杆和实心夹杆的底部带动对应的夹取座向靠近旋转座中心的一侧移动，通过杠杆原理使得夹取座对钢坯进行对中定位夹取，夹取座纵移对锻造钢坯夹持过程中，夹取座靠近旋转座中心的一侧与锻造钢坯的夹取面接触，通过夹取座围绕对应的转轴四的轴心自适应转动，从而使得夹取座与锻造钢坯的夹取面自适应贴合，提高装置的夹取面接触范围，随后通过单片机控制电动推杆一使得卡座再次对齿轮一进行卡接限位，对空心夹杆与实心夹杆进行旋转限位，该带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，钢坯夹取部位能够根据钢坯尺寸自动进行对中夹持间距调节，适用范围广，同时装置夹持面能够自适应与钢坯夹持部位自适应贴合，提高装置对钢坯的对中定位夹持固定效果。

2、单片机启动电机使其带动双向丝杠转动，双向丝杠通过螺纹连接使得调距座沿着滑槽横向移动，从而根据实际锻造钢坯的长度对装置的夹取长度间距进行定位调节，提高后续装置的夹取移动稳定性，随后单片机启动电动推杆二使其伸缩端带动齿条板纵向移动，齿条板通过啮合连接使得齿轮通过旋转轴带动横向调杆水平旋转，从而根据需求对装置的夹取部位进行水平夹取角度定位调节，使用方便，该带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，夹取部位可根据实际需求进行横向夹持部位相对间距调节和夹持角度水平旋转调节，使用方便。

3、通过起吊装置带动装置夹持着锻造钢坯移动至指定位置，此过程中，旋转座与圆座之间通过四点对应接触，从而降低装置移动过程中出现的旋转摆动现象，提高装置移动平稳性。

附图说明

图1为本发明结构示意图；

图2为本发明夹取机构结构示意图；

图3为本发明A处放大结构示意图；

图4为本发明B处放大结构示意图。

图中：1旋转座、2调控箱、3旋转轴、4横向调杆、5单片机、6夹取机构、61调距座、62转轴一、63旋转杆、64中空夹杆、65实心夹杆、66连接座、67角度座、68夹取座、69橡胶垫、7旋转球、8伸缩柱、9弹簧、10固定座、11电动推杆一、12卡座、13齿轮一、14双向丝杠、15电机、16齿轮二、17电动推杆二、18齿条板、19环形滑槽、20支撑座、21吊环、22钢丝绳、23圆座、24吊钩、25配重块。

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1-4，本实施例提供一种技术方案：一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，包括旋转座1和夹取机构6；

旋转座1：其上侧设有调控箱2，调控箱2的底壁通过轴承转动连接有旋转轴3，旋转轴3的下端穿过旋转座1并设有横向调杆4，横向调杆4的下侧开设有滑槽，滑槽的内部通过轴承转动连接有双向丝杠14，还包括单片机5，单片机5位于旋转座1的外部，单片机5的输入端与外部电源电连接，转轴三远离旋转座1中心的一端均设有齿轮一13，中空夹杆64远离旋转座1中心的一侧均设有固定座10，固定座10的后侧均通过电动推杆一11设有卡座12，电动推杆一11的输入端均与单片机5的输出端电连接，卡座12均与相邻的齿轮一13配合安装，横向调杆4的右侧设有电机15，电机15的输入端与单片机5的输出端电连接，电机15的输出轴与双向丝杠14的右端固定连接，横向调杆4的左侧设有配重块25，配重块25与电机15配合安装，旋转座1的外侧开设有环形滑槽19，环形滑槽19的内部滑动连接有均匀分布的支撑座20，支撑座20的下端均与横向调杆4的上侧固定连接，使用装置对钢坯进行锻造吊动时，装置初始状态，通过弹簧9的拉伸弹力使得夹取座68与水平面垂直，随后通过吊钩24将装置悬挂至外部的起吊装置的悬吊部位，单片机5启动电机15使其带动双向丝杠14转动，双向丝杠14通过螺纹连接使得调距座61沿着滑槽横向移动，从而根据实际锻造钢坯的长度对装置的夹取长度间距进行定位调节，提高后续装置的夹取移动稳定性，随后单片机5启动电动推杆二17使其伸缩端带动齿条板18纵向移动，齿条板18通过啮合连接使得齿轮16通过旋转轴3带动横向调杆4水平旋转，从而根据需求对装置的夹取部位进行水平夹取角度定位调节，使用方便，此过程中，横向调杆4带动支撑座20沿着环形滑槽19自适应旋转滑动，通过多点支撑从而提高装置的水平旋转移动稳定性，配重块25与电机15质量相同，避免横向调杆4移动时因左右受力不均出现倾斜现象，该带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，夹取部位可根据实际需求进行横向夹持部位相对间距调节和夹持角度水平旋转调节，使用方便；

夹取机构6：其分别滑动连接于滑槽的左右两端，夹取机构6均与双向丝杠14螺纹连接，夹取机构6包括调距座61、转轴一62、旋转杆63、中空夹杆64、实心夹杆65、连接座66、角度座67和夹取座68，调距座61分别滑动连接于滑槽的左右两端，调距座61均与双向丝杠14螺纹连接，调距座61的前后两端均通过轴承转动连接有转轴一62，转轴一62的左右两端均设有旋转杆63，横向相邻的两个旋转杆63之间均通过轴承转动连接有转轴二，后侧的转轴二的外侧均设有中空夹杆64，前侧的转轴二的外侧均设有实心夹杆65，纵向相邻的中空夹杆64与实心夹杆65之间均通过转轴三转动连接，中空夹杆64与实心夹杆65靠近旋转座1中心的一壁均设有连接座66，连接座66的内部均通过转轴四转动连接有角度座67，角度座67靠近旋转座1中心的一侧均设有夹取座68，夹取机构6还包括橡胶垫69，橡胶垫69均设置于夹取座68靠近旋转座1中心的一侧，中空夹杆64和实心夹杆65靠近旋转座1中心的一壁面与夹取座68远离旋转座1中心的一侧均开设有均匀分布的过半圆槽，过半圆槽的内部均转动连接有旋转球7，竖向相邻的两个旋转球7之间均设有伸缩柱8和弹簧9，弹簧9均与相邻的伸缩柱8的外端活动套接，调控箱2的前壁通过电动推杆二17设有齿条板18，电动推杆二17的输入端与单片机5的输出端电连接，旋转轴3的上端设有齿轮二16，齿条板18与齿轮二16啮合连接，随后通过起吊装置使得夹取座68移动至钢坯的水平外部，随后单片机5控制电动推杆一11使其带动卡座12远离对应的齿轮一13，从而解除对中空夹杆64和实心夹杆65的相对旋转限位，随后通过起吊装置使得调距座61间接带动夹取座68竖向上移，此过程中，在中空夹杆64和实心夹杆65自身重力作用下，旋转杆63围绕对应的转轴一和转轴二的轴心自适应转动，相邻的两个中空夹杆64和实心夹杆65围绕对应的转轴三的轴心交叉旋转，从而使得中空夹杆64和实心夹杆65的底部带动对应的夹取座68向靠近旋转座1中心的一侧移动，通过杠杆原理使得夹取座68对钢坯进行对中定位夹取，夹取座68纵移对锻造钢坯夹持过程中，夹取座68靠近旋转座1中心的一侧与锻造钢坯的夹取面接触，通过夹取座68围绕对应的转轴四的轴心自适应转动，从而使得夹取座68与锻造钢坯的夹取面自适应贴合，提高装置的夹取面接触范围，此过程中伸缩柱8的伸缩端和弹簧9自适应伸缩，旋转球7围绕对应的过半圆槽自适应转动，橡胶垫69通过增加装置夹取部位与锻造钢坯之间的接触摩擦力从而避免两者发生相对滑动，提高装置对锻造钢坯的夹取稳定性，随后通过单片机5控制电动推杆一11使得卡座12再次对齿轮一13进行卡接限位，该带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，钢坯夹取部位能够根据钢坯尺寸自动进行对中夹持间距调节，适用范围广，同时装置夹持面能够自适应与钢坯夹持部位自适应贴合，提高装置对钢坯的对中定位夹持固定效果；

其中，旋转座1的上表面设有均匀分布的吊环21，吊环21的上端均通过钢丝绳22设有一个圆座23，圆座23的上侧中部设有吊钩24，随后通过起吊装置带动装置夹持着锻造钢坯移动至指定位置，此过程中，旋转座1与圆座23之间通过四点对应接触，从而降低装置移动过程中出现的旋转摆动现象，提高装置移动平稳性，从而对锻造钢坯进行吊装移动，装置对钢坯吊装移动平稳。

本发明提供的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具的工作原理如下：使用装置对钢坯进行锻造吊动时，装置初始状态，通过弹簧9的拉伸弹力使得夹取座68与水平面垂直，随后通过吊钩24将装置悬挂至外部的起吊装置的悬吊部位，单片机5启动电机15使其带动双向丝杠14转动，双向丝杠14通过螺纹连接使得调距座61沿着滑槽横向移动，从而根据实际锻造钢坯的长度对装置的夹取长度间距进行定位调节，提高后续装置的夹取移动稳定性，随后单片机5启动电动推杆二17使其伸缩端带动齿条板18纵向移动，齿条板18通过啮合连接使得齿轮16通过旋转轴3带动横向调杆4水平旋转，从而根据需求对装置的夹取部位进行水平夹取角度定位调节，使用方便，此过程中，横向调杆4带动支撑座20沿着环形滑槽19自适应旋转滑动，通过多点支撑从而提高装置的水平旋转移动稳定性，随后通过起吊装置使得夹取座68移动至钢坯的水平外部，随后单片机5控制电动推杆一11使其带动卡座12远离对应的齿轮一13，从而解除对中空夹杆64和实心夹杆65的相对旋转限位，随后通过起吊装置使得调距座61间接带动夹取座68竖向上移，此过程中，在中空夹杆64和实心夹杆65自身重力作用下，旋转杆63围绕对应的转轴一和转轴二的轴心自适应转动，相邻的两个中空夹杆64和实心夹杆65围绕对应的转轴三的轴心交叉旋转，从而使得中空夹杆64和实心夹杆65的底部带动对应的夹取座68向靠近旋转座1中心的一侧移动，通过杠杆原理使得夹取座68对钢坯进行对中定位夹取，夹取座68纵移对锻造钢坯夹持过程中，夹取座68靠近旋转座1中心的一侧与锻造钢坯的夹取面接触，通过夹取座68围绕对应的转轴四的轴心自适应转动，从而使得夹取座68与锻造钢坯的夹取面自适应贴合，提高装置的夹取面接触范围，此过程中伸缩柱8的伸缩端和弹簧9自适应伸缩，旋转球7围绕对应的过半圆槽自适应转动，橡胶垫69通过增加装置夹取部位与锻造钢坯之间的接触摩擦力从而避免两者发生相对滑动，提高装置对锻造钢坯的夹取稳定性，随后通过单片机5控制电动推杆一11使得卡座12再次对齿轮一13进行卡接限位，随后通过起吊装置带动装置夹持着锻造钢坯移动至指定位置，此过程中，旋转座1与圆座23之间通过四点对应接触，从而降低装置移动过程中出现的旋转摆动现象，提高装置移动平稳性，从而对锻造钢坯进行吊装移动，配重块25与电机15质量相同，避免横向调杆4移动时因左右受力不均出现倾斜现象。

值得注意的是，以上实施例中所公开的单片机5可采用MSP430，电机15可采用Y80M1-2，电动推杆一11和电动推杆二17均可采用DTZ630，单片机5控制电机15、电动推杆一11和电动推杆二17工作均采用现有技术中常用的方法。

以上所述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及附图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 (10)

1.一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：包括旋转座（1）和夹取机构（6）；

旋转座（1）：其上侧设有调控箱（2），调控箱（2）的底壁通过轴承转动连接有旋转轴（3），旋转轴（3）的下端穿过旋转座（1）并设有横向调杆（4），横向调杆（4）的下侧开设有滑槽，滑槽的内部通过轴承转动连接有双向丝杠（14）；

夹取机构（6）：其分别滑动连接于滑槽的左右两端，夹取机构（6）均与双向丝杠（14）螺纹连接。

2.根据权利要求1所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：还包括单片机（5），所述单片机（5）位于旋转座（1）的外部，单片机（5）的输入端与外部电源电连接。

3.根据权利要求2所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：所述夹取机构（6）包括调距座（61）、转轴一（62）、旋转杆（63）、中空夹杆（64）、实心夹杆（65）、连接座（66）、角度座（67）和夹取座（68），所述调距座（61）分别滑动连接于滑槽的左右两端，调距座（61）均与双向丝杠（14）螺纹连接，调距座（61）的前后两端均通过轴承转动连接有转轴一（62），转轴一（62）的左右两端均设有旋转杆（63），横向相邻的两个旋转杆（63）之间均通过轴承转动连接有转轴二，后侧的转轴二的外侧均设有中空夹杆（64），前侧的转轴二的外侧均设有实心夹杆（65），纵向相邻的中空夹杆（64）与实心夹杆（65）之间均通过转轴三转动连接，中空夹杆（64）与实心夹杆（65）靠近旋转座（1）中心的一壁均设有连接座（66），连接座（66）的内部均通过转轴四转动连接有角度座（67），角度座（67）靠近旋转座（1）中心的一侧均设有夹取座（68）。

4.根据权利要求3所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：所述夹取机构（6）还包括橡胶垫（69），所述橡胶垫（69）均设置于夹取座（68）靠近旋转座（1）中心的一侧。

5.根据权利要求3所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：所述转轴三远离旋转座（1）中心的一端均设有齿轮一（13），中空夹杆（64）远离旋转座（1）中心的一侧均设有固定座（10），固定座（10）的后侧均通过电动推杆一（11）设有卡座（12），电动推杆一（11）的输入端均与单片机（5）的输出端电连接，卡座（12）均与相邻的齿轮一（13）配合安装。

6.根据权利要求3所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：所述中空夹杆（64）和实心夹杆（65）靠近旋转座（1）中心的一壁面与夹取座（68）远离旋转座（1）中心的一侧均开设有均匀分布的过半圆槽，过半圆槽的内部均转动连接有旋转球（7），竖向相邻的两个旋转球（7）之间均设有伸缩柱（8）和弹簧（9），弹簧（9）均与相邻的伸缩柱（8）的外端活动套接。

7.根据权利要求2所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：所述横向调杆（4）的右侧设有电机（15），电机（15）的输入端与单片机（5）的输出端电连接，电机（15）的输出轴与双向丝杠（14）的右端固定连接，横向调杆（4）的左侧设有配重块（25），配重块（25）与电机（15）配合安装。

8.根据权利要求2所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：所述调控箱（2）的前壁通过电动推杆二（17）设有齿条板（18），电动推杆二（17）的输入端与单片机（5）的输出端电连接，旋转轴（3）的上端设有齿轮二（16），齿条板（18）与齿轮二（16）啮合连接。

9.根据权利要求1所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：所述旋转座（1）的外侧开设有环形滑槽（19），环形滑槽（19）的内部滑动连接有均匀分布的支撑座（20），支撑座（20）的下端均与横向调杆（4）的上侧固定连接。

10.根据权利要求1所述的一种带定位夹取机构的钢坯锻造用吊具，其特征在于：所述旋转座（1）的上表面设有均匀分布的吊环（21），吊环（21）的上端均通过钢丝绳（22）设有一个圆座（23），圆座（23）的上侧中部设有吊钩（24）。