CN217264288U - 一种盘管料框自动导向吊取装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种盘管料框自动导向吊取装置。该盘管料框自动导向吊取装置，包括吊取模块和钢丝绳；所述吊取模块固定在钢丝绳的底部，用于夹住盘管料框；所述的吊取模块包括夹爪组件、自锁组件和固定块；固定块与钢丝绳的底端连接。夹爪组件包括夹爪和连杆；自锁组件包括限位板、自锁固定套、自锁杆、限位杆和锁位组件；锁位组件包括限位杆和弹簧；本实用新型中的吊取模块通过在限位杆上设置具有朝上圆台面的上限位段和具有朝下圆台面的活动环，并配合两个楔形块；在限位板与料框接触后，仅通过吊装料框的钢丝绳的下放和上升，即可控制夹爪的张开与合拢，从而实现了自动吊取料框，到达目的地后自动脱离料框的功能。

Description

一种盘管料框自动导向吊取装置

技术领域

本实用新型属于盘管料框吊取技术领域，具体涉及一种盘管料框吊取装置。

背景技术

金属管生产过程中，一般存放在盘管料框中，随着生产效率的增大，盘管越来越大，导致盘管料框越来越大。盘管料框的运输一般使用起重机(又称行车)来吊运，针对目前市场上，吊取料框需要车间员工夹取，效率慢，严重影响生产效率。因此，急需一种能够自动夹取的盘管料框吊具，降低工厂对工人的需求。

发明内容

本实用新型目的在于解决盘管料框移栽传送过程人工操作吊具摘取困难，提供一种盘管料框自动导向吊取装置。

该盘管料框自动导向吊取装置，包括吊取模块和钢丝绳；所述吊取模块固定在钢丝绳的底部，用于夹住盘管料框；所述的吊取模块包括夹爪组件、自锁组件和固定块；固定块与钢丝绳的底端连接。所述的夹爪组件包括夹爪和连杆；n根连杆的内端均与固定块转动连接；n个夹爪的顶端与n根连杆的外端分别转动连接；n个夹爪的底部设置有朝外的弯勾部。

所述自锁组件包括限位板、自锁固定套、自锁杆、限位杆和锁位组件；自锁固定套固定在固定块的底部；自锁固定套内开设有竖直的导向安装孔和水平的限位安装孔；限位安装孔与导向安装孔连通。

所述自锁杆滑动连接在导向安装孔内，且底端伸出导向安装孔的底端外；锁位组件安装在限位安装孔中，用以对自锁杆提供限位；所述限位板固定在自锁杆的底端；限位板的中部开设有让位缺口；n个夹爪穿过让位缺口；各夹爪的中部均与限位板转动连接。

所述的自锁杆包括由下至上依次连接的导向段、缩颈段和上限位段；缩颈段的直径小于导向段的直径；导向段与自锁固定套上的导向安装孔滑动连接；缩颈段上滑动连接有活动环；活动环的底部设置有上大下小的斜面；活动环与上限位段的相对侧面均为平面；活动环的顶面宽度大于或等于上限位段的底面宽度。

所述的锁位组件包括限位杆和弹簧；限位杆滑动连接在导向安装孔内；限位杆的内端固定有楔形块；楔形块在弹簧的弹力作用下抵住自锁杆。

作为优选，所述固定块与钢丝绳之间设置有称重传感器。

作为优选，所述夹爪的数量n＝2；两个夹爪分别位于自锁组件的相反侧；每根连杆均由对齐且间隔设置的两根杆体组成；每个夹爪均由对齐且间隔设置的两根爪体组成；其中一个夹爪中的两个爪体位于另一个夹爪中的两个爪体的相对侧面之间，且两个夹爪中两个爪体的对称面重合。

作为优选，所述限位板的底部设置有导向组件；导向组件包括多根导向杆；各导向杆环绕在各夹爪的周围；各导向杆的顶端均与限位板的底面固定；各导向杆的底端合拢至各夹爪的中间位置的正下方。

作为优选，所述导向杆包括竖直段和倾斜段；竖直段的底端和倾斜段的顶端连接；各导向杆的倾斜段底端固定在同一位置。

作为优选，所述的锁位组件共有两个；两个锁位组件中的楔形块分别抵住自锁杆的相反侧。

作为优选，楔形块抵住自锁杆的一侧设置有倾斜朝下的斜面。

作为优选，所述钢丝绳的顶端绕卷在起重机顶部的卷扬机构上。

作为优选，所述的起重机包括主梁、横移支架和卷扬机构；间隔设置的两根主梁上均固定有导轨；横移支架和船型结构连接梁，以及位于船型结构连接梁两端的小车端梁；两个小车端梁分别通过滚轮滑动连接在两根导轨上；卷扬机构安装在小车端梁上；钢丝绳的顶端绕卷固定在起重机的卷扬机构；起重机用于带动吊取模块进行升降和横向移动。

本实用新型的有益效果是：

1.本实用新型中的吊取模块通过在限位杆上设置具有朝上圆台面的上限位段和具有朝下圆台面的活动环，并配合两个楔形块；在限位板与料框接触后，仅通过吊装料框的钢丝绳的下放和上升，即可控制夹爪的张开与合拢，从而实现了自动吊取料框，到达目的地后自动脱离料框的功能。

2.本实用新型的夹取装置在夹取过程中由于盘管料框自身重力，夹爪一直处于受力状态，夹爪不会发生合拢的趋势，保证在吊运过程中不会因为装置因素掉落而发生危险，保证该装置的安全性、可靠性。

附图说明

图1为本实用新型的整体结构示意图。

图2为本实用新型中吊取模块的整体结构示意图。

图3为本实用新型中自锁组件的爆炸示意图(图2中A部分的爆炸示意图)。

图4为本实用新型自锁组件的工作过程示意图。

图5为本实用新型夹爪工作过程示意图。

图6为本实用新型吊取的盘管料框的截面示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型结构做进一步解释。

如图1-6所示，一种盘管料框吊取装置，包括吊取模块1、钢丝绳2和起重机。吊取模块1安装在钢丝绳2的底端。吊取模块1用于吊装盘管料框7。起重机包括主梁3、横移支架和卷扬机构4。间隔设置的两根主梁3均固定在厂房的顶部。主梁3上设置有导轨8。横移支架和船型结构连接梁6，以及位于船型结构连接梁6两端的小车端梁5；两个小车端梁5分别通过滚轮滑动连接在两根导轨8上。卷扬机构4安装在小车端梁5上。钢丝绳2的顶端绕卷固定在起重机的卷扬机构。起重机用于带动吊取模块1进行升降和横向移动。

如图6所示，作为本实施例吊取对象的盘管料框7的端部中心位置设有供吊取模块1夹取的吊装部701。吊装部701具体为盘管料框的中心孔端部的内阶梯面(内大外小的阶梯孔状)。盘管料框整体呈圆形框架结构，金属盘管一般放在内框架702和外框架703之间。

如图2-5所示，吊取模块包括夹爪组件、自锁组件、固定块106和称重传感器102。称重传感器102用于测量盘管料框的重量，并传递给行车信息系统。称重传感器102的顶部设置有钢丝绳2的连接部101，底部与固定块106固定。

夹爪组件包括夹爪104和连杆103。两根连杆103的内端与固定块106的中部同轴铰接；两根连杆103分别位于固定块106的相反侧。两个夹爪104的顶端与两根连杆103的外端分别转动连接。两个夹爪104的底部设置有朝外的弯勾部。

每根连杆103均由对齐且间隔设置的两根杆体组成；每个夹爪104均由对齐且间隔设置的两根爪体组成；从而增大本实用新型中夹爪组件的负载能力。其中一个夹爪104中的两个爪体位于另一个夹爪104中的两个爪体的相对侧面之间，且两个夹爪104中两个爪体的对称面重合。避免两个夹爪104对盘管料框的施力点错开，导致盘管发生倾斜的情况出现。

自锁组件包括限位板105、自锁固定套107、自锁杆110、限位杆111和锁位组件。自锁固定套107固定在固定块106的底部；自锁固定套107内开设有竖直的导向安装孔和水平的限位安装孔。限位安装孔的中部与导向安装孔连通。导向安装孔的整体为圆形孔；限位安装孔的中部为方形孔，两端为圆形孔。圆形孔的轮廓内接于方形孔的轮廓。圆形孔与自锁固定套107的两个相对侧面连通；方形孔与圆形孔的连接处形成限位面。

自锁杆110滑动连接在导向安装孔内，且底端伸出导向安装孔的底端外。锁位组件安装在限位安装孔中，用以对自锁杆110提供限位；在锁位组件与自锁杆110的配合下，自锁杆110在导向安装孔内具有上下两个极限位置。通过将自锁杆110相对于自锁固定套107先向上运动，再向下运动的方式，自锁杆110能够在两个极限位置之间切换。

限位板105的顶面中间位置与自锁杆110的底端固定。限位板105上并排开设有两个让位缺口。两个夹爪104分别穿过两个让位缺口。两个夹爪104的中部与限位板105中部的两根铰接轴109分别转动连接。两根铰接轴109分别位于两个让位缺口的相邻侧壁上。通过限位板105相对于固定块106的上下运动，能够带动两个夹爪104的弯勾部张开或合拢。限位板105相对于固定块106的上下位置切换通过自锁杆110在两个极限位置的切换带动。自锁杆110相对于自锁固定套107的上下运动，由限位板105抵住盘管料框的顶面后，自锁固定套107的继续下降来提供。自锁杆110的上极限位置的限位通过锁位组件提供。自锁杆110的下极限位置的限位通过夹爪104拉住限位板105的方式提供。

所述的自锁杆110包括由下至上依次连接的导向段、缩颈段和上限位段114。缩颈段的直径小于导向段的直径。导向段与自锁固定套107上的导向安装孔滑动连接。导向段和上限位段114的顶部均设置有上小下大的斜面(具体为朝上的圆台面)；缩颈段上滑动连接有活动环108。活动环108的底部设置有上大下小的斜面(具体为朝下的圆台面)。活动环108与上限位段114的相对侧面均为平面，使得活动环108向上滑动至极限位置时，与上限位段114的底面紧密贴合。活动环108的顶面直径、上限位段114的底面直径及导向段的直径相等。

锁位组件包括限位杆111和弹簧112。两根限位杆111均滑动连接在导向安装孔内，且分别设置在限位安装孔的相反侧。两根限位杆111的主体呈圆柱形，且相对端均固定有楔形块115；两个楔形块115的相对侧面设置有倾斜朝下的斜面。两根限位杆111上均套置有弹簧。两个弹簧的相对端分别抵住两个楔形块115，相背端分别抵住限位安装孔两端的限位面。弹簧向对应的楔形块115提供挤压自锁杆110的推力。弹簧112为压簧。自锁杆110端部固定有上限位段114。楔形块115上的斜面的顶部边缘与底部边缘的水平距离大于导向段与缩颈段的半径之差。

初始状态下，两根限位杆111的楔形块位于上限位段114与活动环108之间，两个夹爪处于合拢状态。需要张开夹爪时，钢丝绳2下放；由于限位板105与盘管料框的顶部接触，保持静止，故锁位组件相对于自锁杆110向下运动，锁位组件的限位杆111向下越过活动环108后；钢丝绳上升，限位杆111上的楔形块115带动活动环108一同上升；当活动环108与上限位部114接触后，限位杆111继续升高，利用活动环108朝下的斜面越过上限位部114；此时，上限位段114与楔形块之间的锁止被解除，随着钢丝绳上升，限位板105与固定块106的距离增大，使得两个夹爪张开。

需要将两个夹爪由张开状态变为合拢状态时，钢丝绳2下放，限位板105与固定块106的距离减小，使得两个夹爪合拢，限位杆111上的楔形块115越过上限位段114后，钢丝绳停止下放并开始上升，此时，楔形块115的顶部平面与上限位段114的底部平面形成锁止，使得两个楔形块115无法向上越过上限位段114，使得两个夹爪保持在合拢状态。

在控制夹爪合拢时，限位杆111向下越过上限位部114后的向下位移量应当小于l；在控制夹爪张开时，限位杆111的向下位移量应当大于l；l为活动环108在下极限位置时上限位段114与活动环108的间距。

限位板105的底部设置有导向组件；导向组件包括四根导向杆116。各导向杆116的顶端均与限位板105的底面固定。导向杆116包括上方的竖直段和下方的倾斜段。四根导向杆116分别设置在两个夹爪的四周，且底端连接在一起。四根导向杆116能够伸入到盘管料框的中心孔内，并利用倾斜段对吊取模块1进行导向，确保两个夹爪能够可靠伸入到盘管料框的中心孔，而不会出现夹爪与料框顶面磕碰的情况出现。

本实用新型的工作原理如下：

自动夹取过程：起重机定位运行到盘管料框正上方位置，钢丝绳2下放，两个夹爪伸入到盘管料框的中心孔内。如图4中B部分位置所示，自锁杆110因为自身重量，上限位段114下端面与楔形块115上端面接触，活动环108处于活动范围下方位置，夹爪104处于自锁状态，如图5中G部分所示，起重机定位运行到盘管料框4正上方位置。钢丝绳2下放，在停止向下位移过程中，夹取装置的夹爪104伸到盘管料框7吊取部701下方，限位板105下端面和盘管料框7上端面接触，限位板不能向下位移。钢丝绳继续下放，称重传感器102带动自锁固定套107相对于自锁杆110向下继续位移，楔形块115斜面与活动环108接触运动，限位杆111向两侧位移，弹簧112受压，如图4中C部分所示，夹爪此时进一步收拢，如图5中H所示。随着钢丝绳下放到吊取极限位移时，活动环108上端面位于楔形块上端面的下方，如图4中D部分所示。

之后，起重机上的卷扬机构4带动钢丝绳2向上回收整个吊取装置，称重传感器带动自锁固定套107相对于自锁杆110向上运动，由于夹爪104和限位板105自身重力，楔形块115沿着活动环斜面再次两侧位移，如图4中E部分所示，弹簧112继续受压，随着继续相对位移，限位杆111向两侧达到极限位置，由于上限位段外径小于活动环外径，自锁杆和活动环共同越过楔形块。活动环108不再与自锁杆110上的上限位段贴合，由自身重力向下滑动至极限位置，完成吊取装置解锁。如图4中的E、F所示，限位杆在弹簧作用下向中间运动，在限位轴肩作用停止位移，夹爪104向两侧展开直到连杆103与自锁固定套107外端面的接触后达到极限位置，如图5中I位置所示。随着向上继续位移，夹爪上的弯钩部与盘管料框的吊取部701接触，从而吊取整个料框向上运动。

到达目的地后，卷扬机构下放钢丝绳，盘管料框落地后，继续下放钢丝绳，使得两根限位杆上的楔形块越过上限位段114，使得两个夹爪保持在合拢状态。之后，钢丝绳上升，使得两个夹爪与盘管料框分离。

Claims (9)

1.一种盘管料框自动导向吊取装置，包括吊取模块(1)和钢丝绳(2)；其特征在于：吊取模块(1)固定在钢丝绳(2)的底部，用于夹住盘管料框；所述的吊取模块包括夹爪组件、自锁组件和固定块(106)；固定块(106)与钢丝绳的底端连接；

所述的夹爪组件包括夹爪(104)和连杆(103)；n根连杆(103)的内端均与固定块(106)转动连接；n个夹爪(104)的顶端与n根连杆(103)的外端分别转动连接；n个夹爪(104)的底部设置有朝外的弯勾部；

所述自锁组件包括限位板(105)、自锁固定套(107)、自锁杆(110)、限位杆(111)和锁位组件；自锁固定套(107)固定在固定块(106)的底部；自锁固定套(107)内开设有竖直的导向安装孔和水平的限位安装孔；限位安装孔与导向安装孔连通；

所述自锁杆(110)滑动连接在导向安装孔内，且底端伸出导向安装孔的底端外；锁位组件安装在限位安装孔中，用以对自锁杆(110)提供限位；所述限位板(105)固定在自锁杆(110)的底端；限位板(105)的中部开设有让位缺口；n个夹爪(104)穿过让位缺口；各夹爪(104)的中部均与限位板(105)转动连接；

所述的自锁杆(110)包括由下至上依次连接的导向段、缩颈段和上限位段(114)；缩颈段的直径小于导向段的直径；导向段与自锁固定套(107)上的导向安装孔滑动连接；缩颈段上滑动连接有活动环(108)；活动环(108)的底部设置有上大下小的斜面；活动环(108)与上限位段(114)的相对侧面均为平面；活动环(108)的顶面宽度大于或等于上限位段(114)的底面宽度；

所述的锁位组件包括限位杆(111)和弹簧(112)；限位杆(111)滑动连接在导向安装孔内；限位杆(111)的内端固定有楔形块(115)；楔形块(115)在弹簧(112)的弹力作用下抵住自锁杆(110)。

2.根据权利要求1所述的一种盘管料框自动导向吊取装置，其特征在于：所述固定块(106)与钢丝绳之间设置有称重传感器(102)。

3.根据权利要求1所述的一种盘管料框自动导向吊取装置，其特征在于：所述夹爪(104)的数量n＝2；两个夹爪(104)分别位于自锁组件的相反侧；每根连杆(103)均由对齐且间隔设置的两根杆体组成；每个夹爪(104)均由对齐且间隔设置的两根爪体组成；其中一个夹爪(104)中的两个爪体位于另一个夹爪(104)中的两个爪体的相对侧面之间，且两个夹爪(104)中两个爪体的对称面重合。

4.根据权利要求1所述的一种盘管料框自动导向吊取装置，其特征在于：所述限位板(105)的底部设置有导向组件；导向组件包括多根导向杆(116)；各导向杆(116)环绕在各夹爪(104)的周围；各导向杆(116)的顶端均与限位板(105)的底面固定；各导向杆(116)的底端合拢至各夹爪(104)的中间位置的正下方。

5.根据权利要求4所述的一种盘管料框自动导向吊取装置，其特征在于：所述导向杆(116)包括竖直段和倾斜段；竖直段的底端和倾斜段的顶端连接；各导向杆(116)的倾斜段底端固定在同一位置。

6.根据权利要求1所述的一种盘管料框自动导向吊取装置，其特征在于：所述的锁位组件共有两个；两个锁位组件中的楔形块(115)分别抵住自锁杆(110)的相反侧。

7.根据权利要求1或6所述的一种盘管料框自动导向吊取装置，其特征在于：楔形块(115)抵住自锁杆(110)的一侧设置有倾斜朝下的斜面。

8.根据权利要求1所述的一种盘管料框自动导向吊取装置，其特征在于：所述钢丝绳(2)的顶端绕卷在起重机顶部的卷扬机构上。

9.根据权利要求8所述的一种盘管料框自动导向吊取装置，其特征在于：所述的起重机包括主梁(3)、横移支架和卷扬机构(4)；间隔设置的两根主梁(3)上均固定有导轨(8)；横移支架包括船型结构连接梁(6)，以及位于船型结构连接梁(6)两端的小车端梁(5)；两个小车端梁(5)分别通过滚轮滑动连接在两根导轨(8)上；卷扬机构(4)安装在小车端梁(5)上；钢丝绳(2)的顶端绕卷固定在起重机的卷扬机构；起重机用于带动吊取模块(1)进行升降和横向移动。

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