CN201817188U - 一种新型吊具 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于吊具，具体涉及一种起吊容器顶部法兰为向外凸出的环形圈的吊具。它包括吊环、连接块、凸轮套筒、拉板、横梁中心支座、横梁、钩板组件，凸轮轴的上半部分为圆柱形，下半部分为锥形，凸轮轴的锥形部分为卡头，卡头的圆锥形部分为长方形锥体的形状，卡头的上方依次为下部圆柱和中间圆柱，在中间圆柱的上方为外表面布置有若干凸轮槽的上部圆柱，凸轮槽为“之”字形，凸轮套筒螺栓通过凸轮套筒的螺栓孔伸入凸轮套筒的内部置于凸轮槽内，横梁中心支座的顶面开有长圆孔，长圆孔的形状与卡头俯视的形状相适应。本新型的效果是：无须依靠外力，仅靠自身即可完成对钢桶的抓取与释放，机构小巧灵活，动作可靠，安全性较高。
Description
技术领域
本实用新型属于吊具，具体涉及一种起吊容器顶部法兰为向外凸出的环形圈的吊具。
背景技术
核电站及核领域中采用钢桶作为固体废物的包装容器，其结构如附图1所示，为桶体3的法兰2上焊接一个向外凸出的环形吊装圈1，其中吊装圈1用于与外部的吊装装置配合将整个容器吊起。这种废物包装容器需要在固体废物处理系统内进行吊装，在吊装过程中不能有人员参与现场吊装工作，所有人员只能远距离控制装置，避免放射性废物对工人造成伤害。
现有的吊装设备基本都是电动设备，一般包括用于吊装吊装圈1的吊装爪(或其它抓取装置)，用于控制吊装爪的电机，用于支撑吊装爪和被吊装容器的横梁(或悬臂等)。这类装置的缺陷在于：需要电机提供动力供应，电机与吊装爪之间必须有电缆连接，因此无论电机故障还是电机与吊装爪之间的电缆故障都将影响整个吊装工作。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有技术缺陷，提供一种能够无须依靠外力，仅靠自身机构即可完成对钢桶的抓取与释放的自动吊具。
本实用新型是这样实现的：一种新型吊具，包括一个带有起吊孔的吊环，吊环与下方的连接块铰接，连接块为中空的环形结构，在连接块中空的部分固定连接凸轮套筒，连接块的环形结构外缘，周向均匀布置若干拉板，凸轮套筒为中空的套筒，在凸轮套筒的中心安装凸轮轴，在凸轮套筒的侧壁上开有螺栓孔，该孔中固定安装凸轮套筒螺栓，在凸轮套筒的下方固定连接横梁中心支座，横梁中心支座的中心开有空腔，在横梁中心支座的外壁沿周向布置若干横梁，横梁的数量和位置与拉板的数量和位置相对应，横梁与横梁中心支座固定连接，横梁的侧壁上开有滑道，每个横梁上均套有一个钩板组件，钩板组件为中间带有通孔的长方体结构，其顶端开有铰接孔，通过该铰接孔钩板组件与拉板铰接；钩板组件的侧壁安装滚轮，通过滚轮钩板组件可以在横梁的滑道内滑动；钩板组件的底端设有朝向横梁中心支座的钩爪，该钩爪与被吊装容器顶端的吊装圈对应，
凸轮轴的上半部分为圆柱形，下半部分为锥形，凸轮轴的锥形部分为卡头，卡头的圆锥形部分为长方形锥体的形状，卡头的上方依次为下部圆柱和中间圆柱，在中间圆柱的上方为外表面布置有若干凸轮槽的上部圆柱，凸轮槽为“之”字形，凸轮套筒螺栓通过凸轮套筒的螺栓孔伸入凸轮套筒的内部置于凸轮槽内，
横梁中心支座的顶面开有长圆孔，长圆孔的形状与卡头俯视的形状相适应，
当卡头的方向与长圆孔的方向一致时，凸轮轴向下移动可以将卡头伸入横梁中心支座的空腔内，最多可以到达横梁中心支座横梁中心支座底面处。
如上所述的一种新型吊具，其中，所述的拉板的个数为3个，沿连接块的周向均匀布置。
如上所述的一种新型吊具，其中，所述的“之”字形凸轮槽通过下述结构实现，在上部圆柱的外表面交错布置上齿和下齿，上齿和下齿均为直角三角形，将上齿和下齿相靠近的角向三角形的斜边切掉，此时上齿和下齿的最高点均超过上部圆柱的中线，由此形成的“之”字形通道即为符合上述要求的凸轮槽。
本实用新型的效果是：无须依靠外力，仅靠自身的凸轮机构与连接块钩板组件、拉板、横梁、横梁中心支座即可完成对钢桶的抓取与释放，机构小巧灵活，动作可靠，安全性较高。
附图说明
图1是被吊装容器的侧面结构示意图；
图2是本实用新型提供的吊具的侧面结构示意图；
图3是凸轮轴的侧面机构示意图；
图4是图3的左视图；
图5是卡头的局部俯视放大图；
图6是横梁中心支座的俯视局部放大图；
图7是卡头伸入横梁中心支座的局部剖视示意图。
图中：1.吊装圈、2.法兰、3.桶体、4.吊环、5.连接块、6.拉板、7.钩板组件、8.滚轮、9.横梁、10.横梁中心支座、10a.横梁中心支座底面、10b.长圆孔、11.凸轮套筒、11a.突起、12.凸轮套筒螺栓、13.凸轮轴、13a.凸轮槽、13b.上部圆柱、13c.中间圆柱、13d.下部圆柱、13e.上齿、13f.下齿、14.卡头。
具体实施方式
下面结合附图对本实用新型作具体说明。
如图2所示一种新型吊具包括一个带有起吊孔的吊环4，吊环4与下方的连接块5铰接。连接块5为中空的环形结构。在连接块5中空的部分固定连接凸轮套筒11，连接方式可以为螺钉连接或焊接。连接块5的环形结构外缘，周向均匀布置若干拉板6，拉板6与连接块5铰接。布置的拉板6的个数可以根据需要设定，一般为3个，即每个120度布置一个拉板6，当然也可以根据需要增加拉板6的数量，例如4个、5个或6个。凸轮套筒11为中空的套筒，在凸轮套筒11的中心安装凸轮轴13，在凸轮套筒11的侧壁上开有螺栓孔，该孔中固定安装凸轮套筒螺栓12。在凸轮套筒11的下方固定连接横梁中心支座10，横梁中心支座10的中心开有空腔。在横梁中心支座10的外壁沿周向布置若干横梁9，横梁9的数量和位置与拉板6的数量和位置相对应。横梁9与横梁中心支座10固定连接。横梁9的侧壁上开有滑道。每个横梁9上均套有一个钩板组件7。钩板组件7为中间带有通孔的长方体结构，其顶端开有铰接孔，通过该铰接孔钩板组件7与拉板6铰接；钩板组件7的侧壁安装滚轮8，通过滚轮8钩板组件7可以在横梁9的滑道内滑动；钩板组件7的底端设有朝向横梁中心支座10的钩爪，该钩爪与被吊装容器顶端的吊装圈1对应。
如图3、图4和图5所示，凸轮轴13的上半部分为圆柱形，下半部分为锥形。凸轮轴13的锥形部分为卡头14，卡头14的圆锥形部分的对应面被切掉，形成类似长方形锥体的形状。另外，根据需要卡头14也可以做成长方形锥体的形状，或者卡头14也可以做成长方体，只要从俯视图看(图5)卡头14为长方形就可以满足要求。卡头14的上方依次为下部圆柱13d和中间圆柱13c，该两个部分仅起连接作用。在中间圆柱13c的上方为外表面布置有若干螺钉滑道的上部圆柱13b。在本申请中螺钉滑道被称为凸轮槽13a，凸轮槽13a的布置要求是当凸轮轴13沿上下方向移动时通过固定螺钉的限位作用，凸轮轴13可以发生转动。在本申请中该功能是这样实现的，在上部圆柱13b的外表面交错布置上齿13e和下齿13f，上齿13e和下齿13f均为直角三角形，将上齿13e和下齿13f相靠近的角向三角形的斜边切掉，此时上齿13e和下齿13f的最高点均超过上部圆柱13b的中线，由此形成的“之”字形通道即为符合上述要求的凸轮槽13a。当然也可以采用其它方式形成满足要求的凸轮槽13a，例如上齿13e和下齿13f均被设置为等腰三角形，且三角形的高度均超过上部圆柱13b一半的高度。在本申请中凸轮槽13a被设计为凸轮轴13每上下位移一次，凸轮轴13旋转90度，这是本领域技术人员可以实现的。整个装置安装好后，凸轮套筒螺栓12通过凸轮套筒11的螺栓孔伸入凸轮套筒11的内部置于凸轮槽13a内。
如图6，横梁中心支座10的顶面开有长圆孔10b，长圆孔10b的形状与卡头14俯视的形状相适应，即当卡头14的方向与长圆孔10b的方向相同时，卡头14可以顺利通过长圆孔10b；当卡头14旋转横梁90度的时候卡头14被长圆孔10b卡住，不能自由上下移动。
如图7所示，当卡头14的方向与长圆孔10b的方向一致时，凸轮轴13向下移动可以将卡头14伸入横梁中心支座10的空腔内，最多可以到达横梁中心支座横梁中心支座底面10a处。
本申请装置的工作过程如下：初始时，自动吊具卡头14被长圆孔10b卡住，吊具处于空载状态，当释放吊环4时，在自重作用下使吊环4、连接块5、凸轮套筒11以及凸轮轴13向下运动，当卡头14碰上横梁中心支座底面10a并停止下降时，使安装在凸轮套筒11上的凸轮套筒螺栓12沿凸轮轴13上的凸轮槽13a内滑动一个行程，从而凸轮轴13转动90°，即卡头14转动90°，此时卡头14与长圆孔10b平行，与此同时，连接块5带动拉板6向下运动，从而使钩板组件7通过滚轮8在横梁9上向横梁中心外滑动，使钩板组件7完全打开并使钩板组件7的直径处于最大位置，接下来向上提升吊环4时，使吊环4、连接块5、凸轮套筒11以及凸轮轴13向上运动，并使卡头14从横梁中心支座10上的长圆孔10b内伸出后，同时连接块5带动拉板6向上运动，从而带动钩板组件7通过滚轮8在横梁上向横梁中心内滚动，直至钩板组件7被钢桶吊环卡住，停止向横梁中心支座移动，此时继续提升吊环4即可将钢桶吊起，完成对钢桶的起吊。
需要卸下钢桶时，释放吊环4时，在自重作用下使吊环4、连接块5、凸轮套筒11以及凸轮轴13向下运动，当卡头14碰上横梁中心支座底面10a并停止下降时，使安装在凸轮套筒11上的凸轮套筒螺栓12沿凸轮轴13上的凸轮槽13a内滑动一个行程，从而凸轮轴13转动90°，即卡头14转动90°，此时卡头与长圆孔垂直，与此同时，连接块5带动拉板6向下运动，从而使钩板组件7通过滚轮8在横梁9上向横梁中心外滑动，使钩板组件7完全打开并使钩板组件7的圆周直径处于最大位置，接下来向上提升吊环4时，使吊环4、连接块5、拉板6、凸轮套筒11以及凸轮轴13向上运动，同时连接块5带动拉板滚轮8向上运动，从而带动钩板组件钩板组件7通过滚轮8在横梁上向横梁中心内滑动，直至卡头14被横梁中心支座10上的长圆孔10b卡住，钩板组件7停止向横梁中心支座移动，此时钩板组件7的圆周直径大于钢桶吊环直径，继续提升吊环4即可将钢桶卸下。
Claims (3)
1.一种新型吊具，包括一个带有起吊孔的吊环(4)，其特征在于：吊环(4)与下方的连接块(5)铰接连接块(5)为中空的环形结构，在连接块(5)中空的部分固定连接凸轮套筒(11)，连接块(5)的环形结构外缘，周向均匀布置若干拉板(6)，凸轮套筒(11)为中空的套筒，在凸轮套筒(11)的中心安装凸轮轴(13)，在凸轮套筒(11)的侧壁上开有螺栓孔，该孔中固定安装凸轮套筒螺栓(12)，在凸轮套筒(11)的下方固定连接横梁中心支座(10)，横梁中心支座(10)的中心开有空腔，在横梁中心支座(10)的外壁沿周向布置若干横梁(9)，横梁(9)的数量和位置与拉板(6)的数量和位置相对应，横梁(9)与横梁中心支座(10)固定连接，横梁(9)的侧壁上开有滑道，每个横梁(9)上均套有一个钩板组件(7)，钩板组件(7)为中间带有通孔的长方体结构，其顶端开有铰接孔，通过该铰接孔钩板组件(7)与拉板(6)铰接；钩板组件(7)的侧壁安装滚轮(8)，通过滚轮(8)钩板组件(7)可以在横梁(9)的滑道内滑动；钩板组件(7)的底端设有朝向横梁中心支座(10)的钩爪，该钩爪与被吊装容器顶端的吊装圈(1)对应，
凸轮轴(13)的上半部分为圆柱形，下半部分为锥形，凸轮轴(13)的锥形部分为卡头(14)，卡头(14)的圆锥形部分为长方形锥体的形状，卡头(14)的上方依次为下部圆柱(13d)和中间圆柱(13c)，在中间圆柱(13c)的上方为外表面布置有若干凸轮槽(13a)的上部圆柱(13b)，凸轮槽(13a)为“之”字形，凸轮套筒螺栓(12)通过凸轮套筒(11)的螺栓孔伸入凸轮套筒(11)的内部置于凸轮槽(13a)内，
横梁中心支座(10)的顶面开有长圆孔(10b)，长圆孔(10b)的形状与卡头(14)俯视的形状相适应，
当卡头(14)的方向与长圆孔(10b)的方向一致时，凸轮轴(13)向下移动可以将卡头(14)伸入横梁中心支座(10)的空腔内，最多可以到达横梁中心支座横梁中心支座底面(10a)处。
2.如权利要求1所述的一种新型吊具，其特征在于：所述的拉板(6)的个数为3个，沿连接块(5)的周向均匀布置。
3.如权利要求1所述的一种新型吊具，其特征在于：所述的“之”字形凸轮槽(13a)通过下述结构实现，在上部圆柱(13b)的外表面交错布置上齿(13e)和下齿(13f)，上齿(13e)和下齿(13f)均为直角三角形，将上齿(13e)和下齿(13f)相靠近的角向三角形的斜边切掉，此时上齿(13e)和下齿(13f)的最高点均超过上部圆柱(13b)的中线，由此形成的“之”字形通道即为符合上述要求的凸轮槽(13a)。
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