專利名稱：液壓防脫鉤可變量斗體抓具的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓防脫鉤可變量斗體抓具，屬起重機械抓具技術領域。
現行各類貨場中，裝卸貨物使用的抓具歸納為四種類型一種是利用起重機的動力，將其升降的鋼絲繩和主、副鉤與上下兩滑輪組和斗體裝為一體，稱之為鋼絲繩抓斗，它依靠起重機拉緊和松放鋼絲繩來改變上下滑輪組之間的距離，來帶動斗體作張開閉合的工作循環；一種是用一電動卷筒為動力，帶動下滑輪和與之相連的斗體做張開、閉合的工作循環，將其稱為電動抓斗；另一種是依據杠桿原理制成的簡易抓具，它依然依靠起重機為動力，用鋼絲繩松放和拉緊來實現工作循環。以上三種雖然都有各自的優點，但都沒有利用穩定、可調、驅動力大和節能的液壓技術進行力的輸出和推動。而且都存在無法控制的驟然瞬時破壞性功率，不僅多耗能源，而且損壞機械結構，使抓具脫鉤，危及物料或人員安全。第四種是一種液壓多功能抓具，它根除了上述三種抓具存在的弊端，但是，對于較大貨場而言，由于某種大宗貨物存在，不宜經常更換爪體，非常需要一種專門裝卸某類貨物的液壓防脫鉤可變量斗體抓具。
本實用新型的目的是提供一種利用液壓裝置為驅動力，輸出所需不同功率，用同一液壓裝置便可分別使用3～10m3抓取容量的斗體，能自動控制工作止點，耗能低、不脫鉤、并可在不同規格起重機上使用的液壓防脫鉤可變量斗體抓具。
本實用新型采取如下技術方案本實用新型由防脫鉤裝置、上橫梁、撐架、下橫梁、斗體、連接筒、液壓裝置、電控裝置組成。上橫梁為一鋼制矩形槽體，槽口向下，槽內兩端各焊裝兩塊撐架銷固聯板和一塊缸桿聯板，用以分別銷固撐架和液壓油缸的缸桿，防脫鉤裝置焊接在上橫梁表面中央。兩片“米”字形撐架的上端分別橫向銷裝在上橫梁槽內兩端的聯板上，下端分別橫向銷裝在斗體背部的提拉板上。斗體由兩個抓斗構成，每個抓斗上部兩端的斗耳上各焊裝一個與軸承套鑄為一體的同步齒輪，抓斗用齒輪軸安裝在下橫梁兩端的聯板上。下橫梁是由鋼板焊制的腔體矩形梁，矩形腔內容裝液壓泵和油箱，矩形梁的下部制成梯形槽，槽的兩端各焊裝兩塊聯板，用以銷裝抓斗，兩個液壓油缸螺裝在梯形槽兩端內側焊裝的座板上，油缸的缸桿頂端螺裝在上橫梁下方的聯板上，下橫梁上部中心處螺裝一個連接筒，連接筒上面螺裝電動機，電動機的輸出軸與下橫梁腔內的油泵輸出軸在連接筒內相鍵接。液壓裝置的元器件螺裝在下橫梁上，電控裝置的動力及信號電源由控制柜控制，行程開關裝在缸桿行程止點處，電源插座裝在下橫梁下方。
防脫鉤裝置，據吊鉤外廓尺寸用鋼板焊制成相應的空心套，空心套內焊裝兩塊平置的托板，在空心套底面垂直焊連兩塊吊板，吊板中心處制有銷軸孔。該裝置整體焊連在上橫梁頂面的正中央，使周邊配重均衡。上橫梁是用鋼板焊制成倒置的矩形槽體，在槽內縱向兩端，焊連兩塊用來銷固撐架上端的聯板和一塊用來銷固液壓缸桿絞環的聯板。上橫梁主要用于固聯抓體的各部件和傳遞工作循環中的各種作用力。兩片撐架用四條撐桿和兩片“米”字形架焊結而成，撐架上端插焊帶限位荊齒、直柄和軸承套同鑄一體的撐頭，下端插焊帶直柄和軸承套同鑄一體的撐腳。兩片撐架的撐頭分別銷固在上橫梁縱向兩端的聯板銷孔中，使限位荊齒相咬合，撐腳分別銷固在兩個抓斗背部的提拉板銷孔中。撐架是用來傳遞液壓裝置輸出的不同的驅動力和聯固整個部件的主要部件，它在工作時，分別承受貨物重力和抓斗開合力。下橫梁上部是用鋼板焊成的腔體矩形梁，下端面為敞底的梯形槽，兩者焊為一體。上端矩形體空腔用來容裝液壓油箱，兩端焊連穿裝兩個油缸體的方套，頂面開有一個放置油泵的圓孔，用以置入油泵和螺裝連接筒所用，圓孔邊外還開設一個檢修圓孔和一注油孔，下端梯形槽兩端，設置了兩塊用來銷連斗體的聯板，梯形槽內側縱向相距81cm的兩端各焊裝一塊螺連油缸體的帶錐形孔的座板，油缸體穿過矩形梁兩端的方套螺裝在座板上，缸桿頂端螺裝在上橫梁的下方。當液壓油缸作功時將缸桿伸出或縮回，下橫梁隨之上下移動，在動作過程中調整了斗體的承重重心，讓斗體始終保持在上輕下重的穩定狀態，達到最佳的切入力和最大的抓取量。斗體由兩個抓斗構成，用鋼板焊制成幾何形狀，抓斗底面與水平面構成13度夾角，斗底面與斗底側斜面構成34度夾角，抓斗豎切口與地面垂直。在四個斗耳中，將軸承套、同步齒輪鑄為一體與抓斗頂端斗耳焊接，斗耳分別用銷軸銷固在下橫梁梯形槽兩端的聯板上，兩同步齒輪相對咬合，使抓斗同步張開與閉合，抓斗內焊裝兩條橫杠，用來加固斗體，兩橫杠上穿焊提拉板，提拉板的上端銷孔，銷連撐架腳，當斗體做張開閉合動作時，成為其動作軸心支點，斗部的中間還焊連一塊加強板，與兩橫杠相焊連，斗底底刃口和豎刃口均用錳板貼焊而成，延長使用期限。連接筒是用鋼制圓筒和法蘭盤組焊而成，下端法蘭盤螺裝在下橫梁頂面的圓孔上，法蘭盤的中心處安裝液壓油泵，油泵輸出軸向上與聯軸器相鍵連，上端法蘭盤螺連電動機，電動機輸出軸向下，與聯軸器相聯鍵連，此時，聯軸器將電動機和油泵連為一體后又置于圓筒空腔內。
該種抓具的液壓工作狀態如下當電動機啟動并經聯軸器帶動油泵工作時，液壓油被油泵從油箱中吸出，加壓流向三位四通電磁閥被導向后，分別流向兩個油缸下腔，缸桿從油缸體內伸出，在上、下橫梁之間產生垂直推力，下橫梁被迫向下移動，推動兩個抓斗從中心向兩側張開做抓取物料準備，同時，撐架撐腳產生張力也迫使斗體做張開轉動。當缸桿行程終了，斗體正好處在最佳抓取狀態，用三位四通電磁閥將載壓油導向兩個油缸上腔，兩缸桿向缸體內縮回，拉動下橫梁上移，帶動兩個抓斗向中心移動，同時撐架撐腳迫使兩斗體回轉，在抓斗的運行中便將物料抓入斗體中。此時缸桿行程終了后，液控單向閥將載壓油封在缸腔，逼住缸桿不動，防止因缸桿移動將物料從斗體中漏出；另一種工作狀態是抓斗工作循環終了時，為減少機械磨損延長壽命，液壓裝置處于空負荷運轉，此時三位四通電磁閥自動將液壓油導向油箱中進行泄荷，此時載壓油便被泄壓，從油泵出口經三位四通電磁閥、濾油器進入油箱內；再一種工作狀態是在工作循環中，超過限定壓力時，載壓油便通過溢流閥泄掉，使之始終保持在額定范圍內，保證正常運行，不損壞機件。當工作循環達到止點時，油缸的行程恰好在工作止點被控制住，因此不產生驟然的瞬時破壞性功率，不損壞任何機件。該種抓具的液壓裝置使用同一功率的電動機，通過調整液壓工作壓力，便可以分別配裝3～10m3容量的斗體，達到可變量目的。電控裝置由控制柜、電動機、行程開關、插座等組成，控制柜用來配置電動機電力和信號電源，電動機用來驅動油泵，行程開關用來控制缸桿工作行程止點，插座用來接通或切斷所需電源。
本實用新型具有以下優點1、不脫鉤，不會產生因脫鉤的眾多事故；2、用液壓裝置做為驅動力，輸出功率大而穩，運行平穩，動作準確敏捷，操作簡便，維護費用低；3、可自動控制工作止點，具有機械、液壓裝置、電氣三級自動保護功能，不產生驟然瞬時破壞性功率，運行安全可靠，使用壽命長。
4、用同一抓具結構，同一液壓裝置、同一電動機功率，通過調整液壓工作壓力，便可更換3～10m3容量的斗體，既可變容量、又節約能源；5、可根據物料工況，任選斗體張開闊度；6、適用不同起重機上的不同規格吊鉤，適應范圍廣；7、可自動調節抓具重心，抓取性能好而穩定。
以下結合附圖提供一個進一步說明本實用新型的實施例
圖1為本實用新型的主視示意圖圖2為圖1的側視示意圖圖3為本實用新型液壓油路流程示意圖如圖1和圖2所示本實用新型由防脫鉤裝置1、上橫梁2、撐架3、下橫梁4、斗體5、連接筒6和液壓傳動裝置、電控裝置組成。兩片“米”字形撐架3上端分別橫向銷裝在上橫梁2縱向兩端下方的聯板上，下端分別橫向銷裝在斗體5背部的提拉板15上；斗體5由兩個抓斗18構成，每個抓斗18上部兩端的斗耳7上各焊裝一個與軸承套鑄為一體的同步齒輪13，抓斗用齒輪軸安裝在下橫梁4上的聯板上；下橫梁4是由鋼板焊制成的腔體矩形梁，腔內容裝有液壓油泵24和油箱27，矩形梁的下部制成梯形槽，槽的兩端各焊裝兩塊銷裝抓斗的聯板和一塊螺裝液壓油缸31的座板，下橫梁4上部中心處螺裝一個連接筒6，連接筒6上面螺裝有電動機26，電動機26的輸出軸和下橫梁4腔內安裝的油泵24的輸出軸在連接筒6內用聯軸器25相鏈接；上橫梁2是一鋼制矩形槽體，槽口向下，槽內縱向兩端各焊裝兩塊撐架3的銷固聯板和一塊油缸缸桿聯板，用以分別銷固撐架3和油缸31的缸桿，撐架3頂端安裝的限位荊齒11在槽內相咬合，防脫鉤裝置，焊接在上橫梁2的中央，液壓裝置的液壓元器件螺裝在下橫梁2上，電控裝置的行程開關安裝在活塞桿行程止點處，電源插座安裝在下橫梁2底部，動力電源和信號電源由控制柜集中控制。
防脫鉤裝置1是依照吊鉤外輪廓尺寸用鋼板焊制成相應的空心套，空心套內焊裝兩塊平置的托板9，在空心套底面垂直焊連兩塊吊板8，吊板8的中心處制有銷軸孔10，吊板下端焊接在上橫梁上，吊鉤置入空心套，用銷軸穿過銷軸孔10和鉤心將鉤銷牢，同時用托板9將吊鉤從側面托擋住，使鉤頭在上下移動時不會從鉤口處脫出。
上橫梁2是用鋼板焊制成倒置的矩形槽體，槽內縱向兩端各焊連兩塊用來銷裝撐架3上端撐頭12的聯板和一塊用來銷固液壓缸桿絞環的聯板。
兩片撐架3是用四根撐桿21和兩片“米”字形架20焊接而成，每片撐架3上端的兩頭各插焊一個將限位荊齒11、直柄和軸承套鑄為一體的撐頭12，下端的兩頭插焊一個將直柄和軸承套鑄為一體的撐腳14，兩片撐架3的撐頭12分別銷固在上橫梁2縱向兩端的聯板上，并使限位器荊齒11相咬合，撐腳14分別銷固在兩個抓斗提拉板15的銷孔中。
下橫梁4的上部是用鋼板焊制成的腔體矩形梁，矩形腔內容裝有油箱27，兩端焊連穿裝油缸體31的方套，矩形梁的上面中心處開有一個圓孔，用以置入油泵24和螺裝連接筒6所用。矩形梁的下部焊制成斷面為梯形的槽體，梯形槽的兩端各焊裝兩塊聯板，用以銷裝抓斗18，梯形槽內側縱向相距81cm的兩端各焊裝一塊螺連油缸體31的座板，油缸體31穿過矩形梁兩端的方套螺裝在座板上，缸桿的頂端螺裝在上橫梁2的下方。
斗體5由兩個抓斗18構成，抓斗底面19與水平面構成13度夾角，斗底面19與斗底側斜面17構成34度夾角，抓斗豎切口與地平面垂直。在四個斗耳7中，將軸承套、同步齒輪13鑄為一體焊接在斗耳7的頂部，斗耳7分別銷裝在下橫梁4梯形槽兩端的聯板上，兩同步齒輪13相咬合；抓斗18內部焊裝兩橫杠16，橫杠16上穿焊提拉板15，提拉板15上端用銷軸22與撐架3的撐腳14相銷連，斗部中間焊連一塊加強板23。
連接筒6是用鋼制圓筒和法蘭盤組焊而成，下端法蘭盤螺裝在下橫梁4頂面的圓孔上面，液壓油泵24安裝在下端法蘭盤中心處，油泵輸出軸朝上，上端法蘭盤上面螺裝有電動機26，電動機的輸出軸朝下，油泵輸出軸與電動機輸出軸之間用聯軸器25相鍵連為一體置于連接筒6內。
如圖3所示液壓裝置由多種液壓元件組成，全部螺裝在下橫梁4上，液壓控制元件全部螺裝在集成塊上，油泵24與電動機26用聯軸器25鍵連，油泵24與集成塊、集成塊與油缸31用金屬管螺連，液壓裝置的工作狀態如下當電動機26通過聯軸器25帶動油泵24作功時，液壓油從油箱27被吸入油泵24內加壓，載壓油流向三位四通電磁閥30被導向流進油缸31的下腔，推動缸桿向上伸出，由此在上、下橫梁之間產生一個垂直推力，迫使下橫梁4向下移動，下橫梁4又帶動兩個抓斗18張開，當缸桿伸出達到極限行程時，斗體5正好處在最佳抓取物料的狀態；此時，三位四通電磁閥30將載壓油又導向油缸31的上腔，缸桿便回程縮入缸體內，在回程的同時，拉動下橫梁4上移，帶動抓斗18做閉合動作，此時撐架3產生向內擺動，迫動抓斗18反向轉動閉合，在此動作過程中，同步齒輪也往復咬合，使兩抓斗同步動作；在斗體5閉合終了時，正好是缸桿的行程終了，工作循環達到止點，不會產生驟然瞬時破壞性功率；在此同時，液控單向閥32又將載壓油關閉在管路中不動，缸桿便不能伸縮，達到物料在卸出前不會從斗體內流出。在抓卸物料的循環過程中，載壓油超出額定壓力值，超出的壓力油便從溢流閥28自動泄入油箱27內，使載壓油始終保持在額定值內；當工作循環終了，不需載壓油進入油缸31作功時，三位四通電磁閥30便自動將壓力油泄掉，使液壓油直接流入油箱27中，使油泵24處于空負荷狀態，由此便可以減少磨損，延長使用壽命；液壓裝置的工作壓力，在同一電動機26功率的工況下，調整范圍在0～3.15Mpa之間，因此，可以根據抓取物料的多少，任選工作壓力，配裝3～10m3不同容量的斗體，即可滿足可變量斗體要求。
電控裝置由控制柜、電動機、行程開關、插座等組成。控制柜供給電動機8動力電源和信號電源，電動機8輸出液壓裝置所需的動力，行程開關與三位四通電磁閥30線圈串聯連接，在油缸31的缸桿伸縮行程止點處，均裝有行程開關，當缸桿到達止點時，除自身停止工作外，行程開關也為預防發生意外事故，隨之切斷供給載壓油閥門的電源，實現電氣保護，插座安裝在下橫梁4下方，由此接通和切斷抓具所需的電源。
權利要求1.一種由防脫鉤裝置、上橫梁、撐架、下橫梁、斗體、連接筒、液壓裝置、電控裝置組成的液壓防脫鉤可變量斗體抓具，其特征在于上橫梁為一鋼制矩形槽體，槽口向下，槽內兩端各焊裝兩塊撐架銷固聯板和一塊缸桿聯板，防脫鉤裝置焊接在上橫梁表面中央；兩片“米”字形撐架的上端分別橫向銷裝在上橫梁槽內兩端的聯板上，下端分別銷裝在斗體背部裝有的提拉板上；斗體由兩個抓斗組成，每個抓斗上部兩端的斗耳上各焊裝一個與軸承套鑄為一體的同步齒輪，抓斗用齒輪軸安裝在下橫梁兩端的聯板上；下橫梁是由鋼板焊制的腔體矩形梁，矩形腔內容裝液壓油泵和油箱，矩形腔體的下部制成梯形槽，槽的兩端各焊裝兩塊聯板，用以銷裝抓斗，兩個液壓油缸螺裝在梯形槽兩端內側焊裝的座板上，油缸的缸桿頂端螺裝在上橫梁下方的聯板上，下橫梁上部中心處螺裝一個連接筒，連接筒上面螺裝電動機，電動機的輸出軸與下橫梁腔內的油泵輸出軸在連接筒內相鍵接；液壓裝置的元器件螺裝在下橫梁上，電控裝置的動力及信號電源由控制柜集中控制，行程開關裝在缸桿行程止點處，電源插座裝在下橫梁下方。
2.根據權利要求1所述的液壓防脫鉤可變量斗體抓具，其特征在于防脫鉤裝置是依照吊鉤外廓尺寸用鋼板焊制成一個空心套，空心套內焊裝兩塊平置的托板，在空心套底面垂直焊接兩塊中心處制有銷軸孔的吊板，吊板下端焊裝在上橫梁上。
3.根據權利要求1所述的液壓防脫鉤可變量斗體抓具，其特征在于上橫梁是用鋼板焊制成倒置的矩形槽體，槽內縱向兩端各焊接兩塊連接撐架撐頭的聯板和一塊銷裝油缸缸桿絞環的聯板。
4.根據權利要求1所述的液壓防脫鉤可變量斗體抓具，其特征在于兩片撐架是用四根撐桿和兩片“米”字形架焊接而成，每片撐架上端的兩頭各插焊一個將限位荊齒、直柄和軸承套鑄為一體的撐頭，下端的兩頭各插焊一個將直柄和軸承套鑄為一體的撐腳，撐頭分別銷固在上橫梁兩端相應的聯板上，并使限位荊齒相咬合，撐腳分別銷固在兩個抓斗上提拉板的銷孔中。
5.根據權利要求1所述的液壓防脫鉤可變量斗體抓具，其特征在于下橫梁的上部是用鋼板焊制成的腔體矩形梁，腔內容裝有油箱，兩端各焊連一個穿裝油缸體的方套，腔體上面中心處開有一個圓孔，油泵螺裝在圓孔內，連接筒螺裝在圓孔上方；矩形梁的下部焊制成斷面為梯形的槽體，梯形槽的兩端各焊裝兩塊銷裝抓斗的聯板和一塊螺裝油缸體的座板，油缸體穿過矩形梁兩端的方套螺裝在座板上，而缸桿的頂端螺裝在上橫梁的下方。
6.根據權利要求1所述的液壓防脫鉤可變量斗體抓具，其特征在于斗體由兩個抓斗構成，抓斗底面與水平面構成13度夾角，斗底面與斗底側斜面構成34度夾角，豎切口垂直地平面，在四個斗耳中，將軸承套、同步齒輪鑄為一體焊接在斗耳頂部，斗耳分別銷裝在下橫梁兩端的聯板上，兩同步齒輪相咬合，抓斗內焊裝兩條橫杠，橫杠上穿焊抓斗的提拉板，提拉板上端的銷孔與撐架下端的撐腳相銷接，斗部中間焊連一塊加強板。
7.根據權利要求1所述的液壓防脫鉤可變量斗體抓具，其特征在于連接筒是由鋼制筒體與上、下法蘭盤組焊而成，下端法蘭盤螺裝在下橫梁頂面圓孔的上面、液壓油泵安裝在下端法蘭盤中心處，油泵輸出軸朝上，上端法蘭盤上面螺裝有電動機，電動機的輸出軸朝下，兩輸出軸之間用聯軸器鍵接于連接筒內。
專利摘要液壓防脫鉤可變量斗體抓具的上橫梁兩端,各焊裝兩塊撐架聯板和一塊缸桿聯板,防脫鉤裝置焊接在上橫梁表面中央,兩片“米”字形撐架的上端分別銷裝在上橫梁兩端,下端分別銷裝在斗體的提拉板上,下橫梁的腔體內容裝油泵和油箱,兩端通過聯板和抓斗上的同步齒輪與抓斗相連接,通過座板將兩個油缸螺裝在上、下橫梁之間,下橫梁上部螺裝一連接筒,筒上面螺裝電動機,電動機的輸出軸與油泵輸出軸鍵接在連接筒內,液壓與電控裝置裝在下橫梁上。
文檔編號B66C3/18GK2431264SQ0024304
公開日2001年5月23日 申請日期2000年7月13日 優先權日2000年7月13日
發明者王中山 申請人:王中山