CN216549338U - 一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，包括锁销、挂钩和推动器，其中：锁销通过锁销座与伸缩梁固定连接；挂钩设置在锁销的前方，设有钩体和挂钩摆臂，钩体固定连接在挂钩摆臂的后部，设有形状与锁销契合的凹槽；挂钩摆臂的前部通过转轴铰接在与机架固定连接的挂钩座上，通过上下摆动带动钩体卡住锁销或从锁销上脱离；所述推动器则设置在锁销与挂钩座之间，其运动输出端通过连杆机构与挂钩摆臂的中部连接，推动器的底座与机架连接活动连接，在挂钩摆臂摆动时做适应性的转动。本实用新型结构锁定装置设计新颖，规划合理，可使伸缩梁定位准确，且操作简便，能够实现自动控制，无需人工手动操作，同时具有运行成本低的优点。

Description

一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置

技术领域

本实用新型涉及装卸设备技术领域，具体为一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置。

背景技术

带斗门座起重机是一种专业的港口散货卸船设备，通过抓斗从船舱中闭合取料，在各机构配合下将抓斗运放至漏斗2上方，打开抓斗将物料卸至机上的漏斗2内，通过输送系统转运到码头下一步工艺流程中。漏斗2固定在伸缩梁3的前端，可以随着伸缩梁3整体前后移动。为了避免运输船停靠时与漏斗2发生碰撞，不工作时漏斗2随伸缩梁3缩回至码头岸线以内，工作时伸出至图1所示的位置。具体的伸缩过程通过以下方式实现：

如图2所示，布置在机架上的伸缩梁3呈方框状，其内部四角分别安装有滑轮6，卷绕有钢丝绳4的驱动卷筒8通过支座固定在机架上，位于伸缩梁3框架内部的一侧，而伸缩梁的另一侧固定安装有钢丝绳固定架5，从驱动卷筒8两侧放出的钢丝绳4分别从各滑轮6上绕过，末端固定连接在钢丝绳固定架5上，伸缩梁3底部布置有轨道，机架上有配合轨道的滚轮。伸缩系统工作时，驱动卷筒8在电机的带动下转动，调整其两侧释放的钢丝绳长度（一侧释放钢丝绳，另一侧则卷收钢丝绳），从而带动伸缩梁3在机架上前后移动，并通过对驱动卷筒8正反转的控制，实现整体伸缩功能。

带斗门座起重机工作时，抓斗内的物料落到漏斗2的斜面上，会使漏斗2产生水平方向的冲击力，由于钢丝绳4具有一定的弹性，所以每次卸料漏斗及伸缩梁都会前后窜动，随着工作时间的累计，钢丝绳4松弛加大，窜动量会越来越大，到达一定程度后，容易造成限位失灵、皮带机跳停堵料、钢丝绳拉断、溜筒错位撒料等一系列问题。随着港口装卸设备大型高效化的发展，近年来40吨起重量以上大吨位的带斗门机应用越来越多，物料对漏斗的冲击更加严重，以上问题发生对频率也越来越高。

为了解决伸缩梁定位的问题，现有的方式有两种：一种为图3所示的手动插销式锁定装置，耳板11固定在伸缩梁3上，插销支座固定在机架上，工作时伸缩梁3伸出至工作位置后，手动操作插销10向右插入耳板11的孔内，实现伸缩梁3与机架的相对固定；另一种为图4所示电动夹轨器式锁定装置12，轨道固定在伸缩梁3上，电动夹轨器式锁定装置12固定在机架上，工作时伸缩梁3伸出至工作位置后，电动夹轨器式锁定装置12上的夹钳如箭头方向收紧，夹住轨道，在摩擦力的约束下，防止伸缩梁的窜动。

但上述的两种方式均存在明显的缺点，其中：

1）手动插销式锁定装置操作非常不便利：在锁定时，由于伸缩梁采用钢丝绳驱动，钢丝绳具有一定的弹性，插销难以精确对准耳板上的孔；在解除锁定时，由于伸缩梁的冲击力，插销又容易卡死，拔出阻力较大；

2）电动夹轨器式锁定装置成本高，其采用摩擦力制动，需要很大的驱动力才能抵消物料的冲击力，故需要内置一套液压系统，使得整套装置造价高昂，单台成本约8万元左右；并且电动夹轨器式锁定装置采用夹钳加紧轨道的方式，没有机械止挡，沿轨道长度方向任意位置都可制动，容易使伸缩系统的工作位置产生偏差，造成散落现象，无法实现伸缩梁的精确定位。

实用新型内容

本实用新型针对现有技术中的不足，提供了一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，采用电力驱动，可实现伸缩系统的精确定位，并且成本低廉。

本实用新型设计的技术方案为：

一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，其特征在于，包括锁销、挂钩和推动器，所述推动器为电力驱动的直线往复运动机构；

所述锁销为横向设置的圆柱形轴杆，其端部固定在锁销座上，通过锁销座与伸缩梁固定连接，随伸缩梁前后移动；

所述挂钩设置在锁销的前方，包括钩体和纵向设置的挂钩摆臂，其中：钩体固定连接在挂钩摆臂的后部，设有开口向下，且形状与锁销契合的凹槽；挂钩摆臂的前部通过转轴铰接在与机架固定连接的挂钩座上，通过上下摆动带动钩体向下卡住锁销或从锁销上抬起；

所述推动器设置在锁销与挂钩座之间，其运动输出端通过连杆机构与挂钩摆臂的中部连接，推动器的底座则与机架连接活动连接，在挂钩摆臂摆动时做适应性的转动。

在上述方案的基础上，进一步改进的方案还包括：

进一步的，所述连杆机构包括连杆座、连杆本体和两个连杆转轴，所述连杆座固定在挂钩摆臂上，连杆本体的前后两端通过所述的两个连杆转轴分别与推动器的运动输出端、连杆座铰接，两个连杆转轴均与锁销保持平行。

进一步的，所述连杆机构设有制动挡板，制动挡板固定安装在连杆座上，挡在连杆本体的上方。

进一步的，所述挂钩座在转轴的前后两侧各安装有一个调节螺杆，所述调节螺杆可通过旋拧在竖直方向上调节高度，两调节螺杆均位于挂钩的下方，通过抵触限制挂钩摆臂下降状态和抬升状态的极限位置。

进一步的，所述推动器的底座通过铰链结构与机架连接，该铰链结构的转轴亦与锁销平行。

进一步的，所述推动器优选采用电液推动器，其运动输出端即由活塞带动的活塞杆。

进一步的，在对准所述锁销的位置，钩体的后端面设有向下、向前倾斜的斜面，所述斜面位于凹槽的后侧，且底部与凹槽衔接。

本实用新型的有益效果是：

1）本实用新型带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，结构设计新颖，规划合理，可使伸缩梁定位准确，且操作简便，能够通过自动控制实现，不需要人工操作锁定和解锁的动作；

2）本实用新型带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置需要的驱动力小，极大的降低了运行成本，且易于维护，适合推广使用。

附图说明

图1为带斗门座起重机的结构和工作方式示意图；

图2为带斗门座起重机控制漏斗的伸缩系统的平面布置图；

图3为现有手动插销锁定装置的结构示意图；

图4为现有电动夹轨器式锁定装置的结构示意图；

图5为本实用新型带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置的结构示意图；

图6为本实用新型带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置锁定过程的示意图；

图7为本实用新型带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置解锁过程对示意图。

具体实施方式

下面结合附图详细说明本实用新型。

如图5所示的一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，由锁销19、挂钩13和推动器18等组件组成。

所述锁销19为横向设置的圆柱形轴杆，固定安装在的锁销座20的前端部。所述锁销座20的后端与伸缩梁3固定连接，使锁销19可随着伸缩梁3前后运动。

所述挂钩13设置在锁销19的前方，与机架连接。挂钩13包括钩体和纵向设置的挂钩摆臂，其中：钩体固定连接在挂钩摆臂的后部，设有开口向下，且形状与锁销19契合的凹槽；挂钩摆臂的前部则通过转轴16铰接在与机架固定连接的挂钩座17上，使挂钩摆臂可以转轴16为中心上下摆动。

所述挂钩座17在转轴16的前后两侧各安装有一个调节螺杆15，调节螺杆15可通过旋拧在竖直方向上调节高度，两调节螺杆15均位于挂钩13的下方，通过抵触限制挂钩摆臂下降状态和抬升状态的极限位置。

本实用新型设计方案中，所述推动器18为电力驱动的直线往复运动机构。通过现有的直线往复运动机构（如滑杆，活塞运动机构等）可以实现主动控制挂钩13的抬升与下降，也可以设计为仅主动控制挂钩13的抬升，然后利用挂钩18的重力自动控制下降。

本实施例采用了后一种方式，通过电液推动器主动控制挂钩摆臂的抬升，实现自动解锁。并通过结构改进，实现不需要电液推动器主动参与的自动锁定过程。

电液推动器是一种通电后活塞杆可快速伸出的驱动机构，其活塞杆通过内置的电机、叶轮及液压油驱动，断电后活塞杆在外部压力作用下缩回，具有动作迅速的优点。

将电液推动器设置在锁销19与挂钩座17之间，使其活塞杆在通电后可向上伸出。伸出的活塞杆通过连杆机构14与挂钩摆臂的中部（指挂钩摆臂两端中间的位置，并非仅限于绝对的中点位置）连接，电液推动器的底座与机架连接活动连接，使其在挂钩摆臂摆动时做适应性的转动。

所述连杆机构14包括连杆座、连杆本体、前后两个连杆转轴和一制动挡板8。所述连杆座固定在挂钩摆臂上，连杆本体的前后两端分别通过一连杆转轴与推动器18的活塞杆和连杆座铰接。所述制动挡板8可采用槽钢制作，制动挡板8固定安装在连杆座上，挡在连杆本体的上方。当位于前侧的第一连杆转轴随连杆座运动，相较于位于后侧的第二连杆转轴先抬起时，连杆本体相对于两个连杆转轴发生转动；而当位于后侧的第二连杆转轴随电液推动器活塞杆抬起，有向上运动的趋势时，受制动挡板8的制约，连杆本体相对于两个连杆转轴不发生转动，仍保持原来的状态，使活塞杆可即时的带动挂钩悬臂向上抬起，从而避免电液推动器缩回延迟的问题，提高装置的工作效率。

上述结构中：

锁销座20上的转轴16，以及连杆机构14的两个连杆转轴均与锁销19保持平行，推动器18的底座若通过铰链结构与机架连接，该铰链结构中的转轴亦设置为与锁销19平行，以避免机构互锁。

同时，在对准所述锁销19的位置，钩体的后端面设有向下、向前倾斜的斜面，所述斜面位于凹槽的后侧，且底部与凹槽衔接，解锁的初始状态下，所述斜面的顶端高度要高于锁销19的顶端高度，使向前运动的锁销19可以在斜面的导引下，顺利的将卡钩13顶起，并落在所述卡槽中。

锁定过程工作原理：

如图6所示，初始状态下，位于转轴16前侧的第一调节螺杆托在挂钩摆臂的下方，使挂钩摆臂保持基本水平的状态。伸缩梁3在钢丝绳4的带动下向前移动，锁销19接触到钩体后端的斜面时，利用斜面将挂钩13向上顶起，使挂钩13沿转轴16转动，同时连杆机构转动，电液推动器向后倾斜；当锁销19运动至钩体的凹槽处时，挂钩13在重力的作用下落下，将锁销13卡住，从而使伸缩梁3固定在了指定位置。

在锁定过程开始之前，通过调节第一调节螺杆向上伸长的高度，可以改变其对挂钩摆臂的托举高度，从而实现对钩体斜面与锁销19对准高度的调节，以降低锁定过程的对准对整个装置加工尺寸和安装精度的要求。同时，在锁定过程中，电液推动器18是断电的，连杆本体的长度应控制在不会使电液推动器活塞杆伸出的状态。

解锁过程工作原理：

如图7所示，电液推动器通电，控制其活塞杆伸长向上顶起，驱动挂钩摆臂沿转轴16转动，伸缩梁3在钢丝绳4的驱动下向后移动，当锁销19从钩体的凹槽中完全脱离后，控制电液推动器失电，电液推动器的活塞杆在挂钩13的重力作用下缩回至初始长度。

本实施例锁定装置具有对伸缩梁定位准确，操作简便，易于实现全自动控制，不需要人工手动操作的优点。同时本实施例锁定装置需要的驱动力小，电液推动器成本约3千元左右，且易于维修，整套装置成本可控制在万元以内，极大的降低了作业成本。

需要注意的是，本实用新型中所引用的如 “左”、“右”、“前”、“后”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，其特征在于，包括锁销（19）、挂钩（13）和推动器（18），所述推动器（18）为电力驱动的直线往复运动机构；

所述锁销（19）为横向设置的圆柱形轴杆，其端部固定在锁销座（20）上，通过锁销座（20）与伸缩梁（3）固定连接，随伸缩梁（3）前后移动；

所述挂钩（13）设置在锁销（19）的前方，包括钩体和纵向设置的挂钩摆臂，其中：钩体固定连接在挂钩摆臂的后部，设有开口向下，且形状与锁销（19）契合的凹槽；挂钩摆臂的前部通过转轴（16）铰接在与机架固定连接的挂钩座（17）上，通过上下摆动带动钩体向下卡住锁销（19）或从锁销（19）上抬起；

所述推动器（18）设置在锁销（19）与挂钩座（17）之间，其运动输出端通过连杆机构（14）与挂钩摆臂的中部连接，推动器（18）的底座则与机架连接活动连接，在挂钩摆臂摆动时做适应性的转动。

2.根据权利要求1所述的一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，其特征在于：

所述连杆机构（14）包括连杆座、连杆本体和两个连杆转轴，所述连杆座固定在挂钩摆臂上，连杆本体的前后两端通过所述的两个连杆转轴分别与推动器（18）的运动输出端、连杆座铰接，两个连杆转轴均与锁销（19）保持平行。

3.根据权利要求1所述的一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，其特征在于：

所述连杆机构设有制动挡板（8），所述制动挡板（8）固定安装在连杆座上，挡在连杆本体的上方。

4.根据权利要求1所述的一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，其特征在于：

所述挂钩座（17）在转轴（16）的前后两侧各安装有一个调节螺杆，所述调节螺杆通过旋拧可在竖直方向上调节高度，两调节螺杆均位于挂钩（13）的下方，通过抵触限制挂钩摆臂下降状态和抬升状态的极限位置。

5.根据权利要求1所述的一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，其特征在于：

所述推动器（18）的底座通过铰链结构与机架连接，该铰链结构的转轴亦与锁销（19）平行。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，其特征在于：

所述推动器（18）为电液推动器，其运动输出端即由活塞带动的活塞杆。

7.根据权利要求6所述的一种带斗门机伸缩梁电动挂钩式锁定装置，其特征在于：

在对准所述锁销（19）的位置，钩体的后端面设有向下、向前倾斜的斜面，所述斜面位于凹槽的后侧，且底部与凹槽衔接。

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