一種液壓多功能抓具的制作方法

專利名稱：一種液壓多功能抓具的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種液壓多功能抓具，屬起重機械抓具技術領域。
現行貨場中，裝卸貨物使用的抓具歸納為三種類型一種是利用起重龍門吊上的電動提升機上的鋼繩，將其與由上、下滑輪組和爪頭配裝為一體而組成的抓具，它依靠提升機松放和拉緊鋼繩，改變上、下兩個滑輪組之間的距離來帶動爪頭來做張開、閉合的動作，來完成抓卸貨物的目的；一種是將上滑輪組用卷揚機來取代，卷揚機通過松放和拉緊鋼繩來改變其卷筒與下滑輪組的距離來帶動爪頭做張開、閉合的工作循環；另一種是利用杠桿原理制成的簡易抓具，它依靠龍門吊提升機上的鋼繩升、降驅動抓頭來做功，完成抓卸貨物的工作循環。雖然它們都有各自的優點，但都沒有利用液壓技術進行驅動，而且功能單一(即一具單用)，還不能按貨物置放角度的要求來轉向，同時，因不能準確控制抓、卸貨物循環工作的止點，而產生驟然瞬時功率，致使拉斷提升機的鋼繩且安全系數低，導致運行維護成本高，操作繁瑣。
本實用新型的目的是提供一種利用液壓裝置進行驅動，輸出不同所需功率，可控制工作止點不產生瞬時破壞功率的，更換不同功能的爪頭，可做±0-180°水平轉向，并可在不同規格起重機吊勾上使用的液壓多功能抓具。
本實用新型采取如下技術方案本實用新型是由框架、液壓裝置、抱攏撐架、爪頭撐架、轉向結構、吊環結構等組成，使用時，只要利用起重機的吊勾勾起該抓具，接通電源，即可操作運行。
本實用新型以框架為主體，吊環結構以其吊軸插裝在框架頂上的軸套內，并用螺母鎖住，轉向定位齒輪螺裝在吊環U型架下部，轉向轉動齒輪鍵接在擺動油缸輸出軸頂端，上述兩齒輪在同一平面上并相互咬合，抱攏撐架分四片焊接在框架底部，爪頭撐架的上端通過推拉杠軸與液壓缸桿相連接，在爪頭撐架轉動支點處也用銷杠軸與抱攏撐架下端相連接，多種液壓元件組成的壓裝置，全部螺聯在框架中，焊制的油箱螺置在框架中的上方，與濾油器相絲接，濾油器輸出端與齒輪泵進口絲接，齒輪泵的動力輸入端，用聯軸器與電動機聯接后，螺安在框架內的下方。齒輪泵在電動機的帶動下，將從油箱中吸出經濾油器過濾的液壓油進行加壓后，分向三條支路一條是通向液壓缸的各元件，用油路集成塊聯通，依次經由單向閥、三位四通電磁閥、分流集流閥(將其又分成兩路)、分別進入兩個液控單向閥、兩個液壓缸之后回油箱。兩個液壓缸的缸體端，相對絞接在固缸架上，固缸架焊接在框架水平橫梁的中間部位。此時兩個液壓缸呈97°夾角狀態。兩個液壓缸的缸桿端分別與兩個推拉杠軸的中間部位絞連，當液壓油驅動兩缸時，兩個缸桿便分別沿各自軸向同步伸出，推動推拉杠軸運動，兩爪頭撐架便做抓取貨物的動作。三位四通電磁閥將液壓油的流向導控到相反的流向時，兩個液壓缸也做相反的作功，兩個缸桿又做向中心方向的縮回同步動作，拉動推拉杠軸向回程運動并拉動爪頭撐架做卸放貨物的動作；一條是通向擺動油缸，液壓元件也用同一油路集成塊聯通，依次經由減壓閥、三位四通電磁閥、擺動油缸、調速閥和油箱，擺動油缸機體部分螺接在框架中的上方，與框架構成一體，擺動油缸的輸出軸從框架中伸出，鍵接轉向轉動齒輪，該齒輪又與螺固在吊環U型架下方的轉向定位齒輪呈星形咬合，轉向定位齒輪和吊環結構與框架采用止推軸承滑聯而分為兩體。當液壓油進入擺動油缸時，擺油缸軸做圓周旋轉而帶動轉向轉動齒輪咬合驅動轉向定位齒輪，轉向定位齒輪便產生反力而迫使轉向轉動齒輪環繞轉向定位齒輪繞行，在反力作用下驅動框架和與框架焊接為一體的爪頭改變角度，達到置放角度所需。用三位四通電磁閥改變流向擺動油缸的液壓油流向，擺動油缸輸出軸便可作±0-180°水平旋轉，達到選擇角度的目的。擺動油缸輸出軸的轉速由調速閥控制流量的大小來進行控制；一條是通向油箱的，液壓油經溢流閥回到油箱中。兩個液壓缸所需的液壓力和流量超過額定值時，溢流閥便自動打開，將多余的油量排泄到油箱中，液壓缸便始終處在正常工作狀態，兩個液壓缸的行程是衡定的，液壓油量也被控制在額定值，因此爪頭在抓卸貨循環工作過程中達到止點時，不會產生驟然瞬時功率，確保運行安全可靠。抱攏掌架用四片鋼板制作而成，按爪頭撐架上端的檔量，將上端分別焊接在框架外面的底部，下端設置銷孔，用來銷連爪頭撐架。爪頭撐架由鋼板焊制成方形空心骨架，制有推拉桿軸孔，孔內焊接推拉杠軸軸套，軸套內嵌有滑動軸瓦，瓦中裝有推拉杠軸；在轉動支點處制有轉動銷軸孔，孔中焊接銷軸套，中間嵌有滑動軸瓦，該銷孔與抱攏撐架銷孔相對應，用來銷連爪頭，將銷軸銷入時，爪頭撐架便與抱攏撐架聯接為一體，當液壓缸桿推、拉推拉杠軸時，爪頭便作抓卸工作的循環動作。爪頭撐架上，焊接有聯板并制有孔，更換不同規格和功能抓爪頭時，將其與銷孔、聯板對應后銷入銷釘即可，仍使用同一液壓裝置驅動，便可實現多功能使用的目的；框架由型鋼焊制杠而成，按強度所需，分別焊接上加強板、撐杠、橫梁，在它上面分別安裝液壓裝置，抱攏撐架，轉向結構和吊環結構；吊環結構由鍛制的U型吊環架、塞套、銷軸、吊軸、吊軸套、卡推滑動油承、墊圈、螺母組裝而成，吊環U型環架的下端，從其中心垂直穿入吊軸，吊軸帽端與吊環架相卡接，吊軸帽以下部分，穿入焊接在框架上的吊軸套和止推軸承，用墊圈、螺母鎖住。在軸承部位用止推軸承滑聯與框架分離為兩個滑體，吊環U型架底部中心孔外側與轉動定位齒輪螺接為一體。吊環U型架的上端設置對應的兩個銷軸孔，銷軸從兩孔中銷入，兩端用擋片、銷釘固定，銷軸中間段處套一個塞套，通過改變塞套的外徑尺寸及凹部的闊度，便可以適應各種規格的吊勾。
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為圖1的俯視示意圖；圖4為本實用新型的液壓油路布置示意圖。
本實用新型是由液壓裝置、轉向結構、吊環結構、抱攏撐架、爪頭撐架和框架組成。以下對各裝置及結構部分詳細闡述。
液壓裝置多種元件組成的液壓裝置全部螺固在框架13中；油箱16螺固在框架橫梁17上面；兩個液壓缸21呈97°夾角鉸聯在固缸架18上，用來控制爪頭工作和工作止點，固缸架18的上端焊接在框架橫梁17的下面，兩個液壓缸21的缸桿22分別垂直鉸接在推拉杠軸24的中部，兩根推拉杠軸24的兩端分別穿裝在爪頭撐架上端的由軸套48和推拉杠軸瓦25構成的推拉扛軸孔內，兩對抱攏撐架26的上端焊接在框架13的底面，其下端分成兩組用銷杠軸27分別與兩對爪頭撐架30在支點處相連接，銷杠軸27的外圍包裝有銷杠軸瓦29和軸套48，爪頭撐架30轉動支點外側下方焊接有聯板31，爪體弧面上設有數個更換爪頭用的銷孔32，用缸桿22推拉爪頭做抓卸貨物的工作循環。電動機45與齒輪泵38的輸出軸用聯軸器46連接后，螺固在框架13底部中央，用來輸送和加壓液壓油，擺動油缸34的缸體螺固在框架13的中上方，缸軸向上伸出框架13外面，與轉向轉動齒輪12鍵聯，用來驅動抓體作±0-180°水平轉向，其它液壓元件全部集中絲固在液壓油路集成塊上，以便減少安裝使用面積和減小油管中的阻力，集成塊螺固在框架13的底部。液壓裝置呈三種工作狀態電動機45帶動齒輪泵38將液壓油從油箱16吸出后，經濾油器39進入齒輪泵38進行加壓，在齒輪泵38的輸出端，被加壓的液壓油分三條支路，一條支路的構成是經由單向閥41、三位四通電磁閥42、分流集流閥43，分成二路分別進入兩個液控單向閥44、兩個液壓缸21，使缸桿22在液壓油的驅動下從液壓缸中伸出，推動推拉杠軸24帶動爪頭撐架30，做抓卸貨物的工作循環和控制工作循環的止點，液壓油從液壓缸21中進入或排出便會使缸桿22做伸出、縮回的動作，液壓油的流向由三位四通電磁閥42控制。一條支路經由減壓閥36、三位四通電磁閥35、擺動油缸34、調速閥47構成，用來驅動轉向結構，液壓油從擺油缸34中進入或排出，擺動油缸便驅動齒輪咬合并轉動使抓體做±0-180°水平轉向，選擇貨物置放角度。一條支路經由溢流閥40，用來控制液壓油量和壓力不超過額定值，為實現控制止點時不產生瞬時破壞功率，在油量超出時，油液便從溢流閥40中自動排入油箱16中，確保安全運行。
轉向結構轉向定位齒輪11，螺固在吊環U型架1的底端，與吊環組裝成為一體，吊環U型架1與框架13是用軸承滑分為兩體，轉向轉動齒輪12鍵接在擺動油缸34輸出軸端，與框架13連為一體，轉向定位齒輪11與轉向轉動齒輪12是水平咬合的，呈星形傳動形式，當擺動油缸34輸出軸轉動時，轉向轉動齒輪12便驅動轉向定位齒輪11動作，因轉向定位齒輪11是定位不動的，于是便產生反力迫使轉向轉動齒輪12做環繞轉向定位齒輪11轉動，并帶動框架13及安裝在框架13的抓體轉動，達到旋轉角度的目的。
吊環結構吊環U型架1下端的圓孔穿入吊軸3后，吊軸3的扁方形帽與U型架1卡接，吊環U型架1下端圓孔外側再與轉向定位齒輪11螺接，軸承套7與框架14焊接為一體，軸承8嵌裝在軸承套7的下端，吊軸3的軸桿從軸承套7、軸承8的孔中裝入，軸桿端套上墊圈9、用螺母10鎖住。此時，與框架13形成兩體的滑聯滑分狀態，當轉向定位齒輪11被轉向轉動齒輪12驅動時，便反作用力于轉向轉動齒輪12，迫使抓體轉向。吊環U型架1上端兩片吊板上部制有一銷孔，銷孔中穿入鎖軸4時，同時銷住塞套2，銷軸4兩端再裝入擋片5，用銷釘6銷住，銷軸塞套2外徑及中間溝凹闊度的不同，以適應吊勾的不同規格。
抱攏撐架四片弧型抱攏撐架26的上端直面部分，按爪頭撐架30軸孔端的檔量，分別焊接在框架13的外底面并分為兩組用來安裝抓頭撐架30，每組的終下端對應設有銷裝銷杠軸27的孔，做為爪頭撐架30的轉動支點。
爪頭撐架爪頭撐架30上端，用推拉杠軸24與缸桿22相連接，推拉杠軸孔內水平焊接軸套48，軸套兩端內側嵌有推拉杠軸瓦25，推拉杠軸24裝入其中，軸兩端用推拉杠軸擋23鎖住，在爪頭撐架30的轉動支點處用銷杠軸27與抱攏撐架相連接，銷杠軸孔內，水平焊接軸套48，套兩端內側嵌有銷杠軸瓦29，銷杠軸27裝入其中，軸一端用銷杠軸擋28鎖住，做為爪頭撐架30轉動的定位軸點，爪頭撐架30下端的弧形爪體的外側面焊接有聯板31，爪體弧面上設有敉個銷孔32，用來更換不同功能的爪頭所用。
框架用型鋼焊制成長方體框架13是用來組裝各結構的主本骨架，外框四周焊有加強撐杠15，撐杠15兩端焊有加強板14，加強弧14與外框相焊接，框架13的中部焊接有橫梁17，用來固定缸架18和液壓缸21的缸體。
本實用新型是這樣操作運行的將起重機上的吊勾勾入吊環結構的吊環U型架1中，將電源插頭插座33接通電源，電動機45便開始工作，通過聯軸46帶動齒輪泵38工作，齒輪泵38將液壓油從油箱16中吸出，液壓油經濾油器39進入齒輪泵38被加壓分三路輸出，打開三位四通電磁閥42，被加壓的液壓油便經單向閥41、三位四通電磁閥42、進入分流集流閥43、并將其分為兩條支路流向液控單向閥44、分別進入液壓缸21，兩個液壓缸21在油壓下將缸桿22同步推出，兩缸桿22推動推拉杠軸24，帶動爪頭撐架30做向中心移動的動作，將貨物抓取在其中。當通過三位四通電磁閥42轉變液壓油向相反方向流動時，兩液壓缸21內的液壓油就會排泄至油箱16中，杠桿22便做回程動作而拉回推拉杠軸24，帶動爪頭撐架30從中心向外張開，將貨物卸出，由此完成一個抓卸貨物的工作循環。貨物置放需要相應的角度時，將三位四通電磁閥35開啟，液壓油便經減閥36、三位四通電磁閥35、進入擺動油缸34，在油壓下，擺動油缸34輸出軸便旋轉而帶動轉向轉動齒輪12咬合轉向定位齒輪11產生反力，而驅動抓體整體旋轉來實現所需角度，用三位四通電磁閥35改變液壓油向相反方向流動時，液壓油便經調速閥47回到油箱16中，擺動油缸34便做相反方向的動作，達到貨物置放角度所需，調整轉向速度時，只需操作調速閥47即可實現。當擺動油缸34、液壓缸21的工作油量和壓力超過額定值時，多余的油量便被溢流閥40所控制，自動排泄到油箱16中，因此，控制了抓卸貨時的準確工作止點，不會產生驟然瞬時功率而發生故障，進行自保，安全可靠。當貨物類別需要不同功能的爪頭時，通過拆下或裝上聯板31和銷孔32內的銷釘即可更換所要采用的爪頭。
本實用新型具有以下優點1、可輸出所需的不同功率，運行平穩，動作準確，操作簡便，維護運行費用低。
2、可自動控制工作止點，不產生驟然瞬時功率的破壞，自動保護，運行安全可靠，使用壽命長。
3、可做±0-180°水平轉向，貨物置放角度在此范圍內任選。
4、可更換使用不同功能的爪頭，即一機多功能。
5、適應不同起重機上的不同規格的吊勾，適用范圍廣。
權利要求1.一種由框架、液壓裝置、抱攏撐架、爪頭撐架、轉向結構、吊環結構組成的液壓多功能抓具，其特征在于框架是用型鋼焊制成的長方型主體骨架，外框四周的加強撐杠兩端焊接在加強板上，加強板與外框相焊接，框架中部焊接有橫梁，橫梁下側面焊接一固缸架，框架頂端設有一吊軸孔，孔內裝有軸承套和軸承，吊環結構以其吊軸穿裝在框架頂端的吊軸孔內，并用螺母鎖住，轉向定位齒輪螺裝在吊環U型架下部與框架頂面之間，轉向轉動齒輪鍵在擺動油缸輸出軸頂端，并與轉向定位齒輪在同一平面上相互咬合，抱擾撐架分四片焊接在框架底部，兩對爪頭撐架的上端通過推垃杠軸與液壓缸桿相連接，在爪頭撐架轉動支點處用銷杠軸與抱攏撐架的下端相連接，液壓裝置的全部器件設置在框架中。
2.根據權利要求1所述的液壓多功能抓具，其特征在于液壓裝置的油箱螺裝在框架橫梁上面，兩個液壓缸呈97°夾角鉸接在固缸架上，兩個缸桿分別垂直鉸接在推拉杠軸的中部，電動機與齒輪泵的輸出軸用聯軸器聯結后，螺裝在框架的底部中央，擺動油缸的缸體螺安在框架的中上方，缸軸輸出軸向上伸出框架外面，頂端與轉向轉動齒輪鍵聯結，其他液壓元件集中系固在液壓油路集成塊上螺裝在框架的底部。
3.根據權利要求1所述的液壓多功能抓具，其特征在于吊環結構的吊環U型架下端制有一圓孔，吊軸穿入圓孔后，吊軸的扁方形帽卡裝在圓孔上面，圓孔外側螺接轉向定位齒輪，框架頂端的吊軸孔內焊接有軸承套，吊軸軸承嵌裝在軸承套下端，吊軸桿穿裝在軸承孔中，套上墊圈用螺母鎖牢，吊環U型架上端的兩片吊板上部制有一銷孔，銷孔中穿裝一銷軸，銷軸外面套裝一外徑及中間溝凹闊度不同的銷軸塞套，以適應不同規格吊勾的吊掛，露出兩片吊板外面的銷軸端用銷釘將銷軸鎖牢。
4.根據權利要求1所述的液壓多功能抓具，其特征在于爪頭撐架用鋼板焊制成方型空心骨架，上端制有推拉杠軸孔，孔內焊接推拉杠軸套，軸套兩端內側嵌有滑動軸瓦，在爪頭撐架轉動支點處制有銷杠軸孔，孔內焊接銷軸套，軸套兩端內側嵌有滑動軸瓦，下端弧形爪體的外側面焊接有聯板，爪體弧面上設有穿銷孔。
專利摘要液壓多功能抓具,以框架為主體,吊環結構以其吊軸穿裝在框架頂端,轉向定位齒輪螺裝在吊環U型架下部,轉向轉動齒輪鍵接在擺動油缸輸出軸頂端且與定位齒輪相咬合,實現轉向功能,抱攏撐架焊接在框架底部,爪頭撐架上端通過推拉杠軸與液壓缸桿相接,撐架支點處用銷杠軸與抱攏撐架相接,共同完成抓卸工作循環,油箱螺固在框架橫梁上面,兩個液壓缸呈97°夾角鉸接在固缸架上,電動機與齒輪泵連接后螺裝在框架底部中央。
文檔編號B66C1/22GK2340752SQ9820745
公開日1999年9月29日 申請日期1998年9月30日 優先權日1998年9月30日
發明者王中山 申請人:王中山