自動掛脫鉤裝置的製作方法

2023-12-03 03:35:26

專利名稱：自動掛脫鉤裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種吊裝設備附件，特別涉及一種能夠自動掛鈎和脫鉤的設備。
背景技術：
吊裝、吊運屬於施工、生產、維修環節的重要工藝。比如在煉鋼的精煉過程中，在對電渣錠的重熔過程中不可避免地要將電渣錠進行吊運；現有技術中通常採用的方法是在電渣錠的頂端焊接一個吊環，然後用普通吊鉤進行吊裝。改種方法較為原始，需要人工來進行掛、脫鉤處理；對於連續生產作業的場合，效率明顯較低；特別是當電渣錠的長度較長時，操作更加複雜且安全性較差。為了解決上述問題，出現了自動掛鈎和脫鉤的裝置。出現了一系列的自動調運裝置，雖然一定程度上能夠實現自動掛鈎和脫鉤，但是可靠性較低，用於高危行業則無法使用，特別是吊運大型設備，更是無能為力。因此，需要一種適用於電渣錠等高危或者對安全要求較高的大型工件進行吊運的裝置，吊運掛鈎和脫鉤靈敏穩定，可靠性較高，利於提高工作效率。

發明內容
有鑑於此，本發明的目的提供一種自動掛脫鉤裝置，吊運掛鈎和脫鉤靈敏穩定，可靠性較高，利於提高工作效率，適用於電渣錠等高危或者對安全要求較高的大型工件進行吊運的裝置。本發明的自動掛脫鉤裝置，包括吊鉤組件、吊鉤掛脫驅動組件和殼體，所述吊鉤組件包括包括吊鉤和吊杆，所述吊杆沿上下方向設置且上端設有冠狀頭，所述吊鉤由沿上下方向設置並均鉸接於殼體內形成槓桿結構的半鉤I和半鉤II組成，所述半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂向下沿鉸接擺動方向相對設置並可形成用於託住冠狀頭的吊鉤結構；所述吊鉤掛脫驅動組件至少包括驅動件和回位件，所述回位件具有用於驅動半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂相背運動使冠狀頭脫離的預緊力，所述驅動件在吊杆向上相對運動所產生的向上力的作用下克服回位件的預緊力並驅動半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂相對運動形成用於託住冠狀頭的吊鉤結構。進一步，所述吊鉤掛脫驅動組件還包括驅動缸體和位於缸體內的端面凸輪副，所述端面凸輪副由一上推塊下端面設置的端面凸輪和一下推塊上端面設置的端面凸輪嚙合形成，所述缸體內圓設有縱向凸條，上推塊和下推塊通過其外圓設有的縱向貫通的縱向滑槽單自由度滑動配合於縱向凸條，所述下推塊固定設有向下延伸出缸體的下推桿，所述吊杆的冠狀頭與下推桿的下端面接觸驅動配合；所述上推塊固定設有向上延伸出缸體的上推桿，所述下推桿的上端面與驅動件接觸驅動配合；所述下推塊通過端面凸輪副向上推動上推塊，可使上推塊脫離縱向凸條並在凸輪副的作用下轉動設定角度後被託於縱向凸條上端；進一步，所述上推塊下端面的端面凸輪為沿圓周均布的三組，每組為兩個鋸齒結構的端面凸輪；下推塊上端面的端面凸輪與上推塊配合為六個，所述下推塊上端面的端面凸輪由一斜齒的逆向倒角形成；上推塊的縱向滑槽為三條，分別位於上推塊下端面的三組端面凸輪之間；進一步，所述驅動件為上小下大的錐形杆，所述半鉤I的動力臂和半鉤II的動力臂相向折彎後與錐形杆接觸驅動配合；所述半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂相向折彎且各自形成對吊杆外表面形成半包容的端面；進一步，所述殼體設有用於供吊杆及其冠狀頭伸入的的通孔，正對通孔位於殼體的底端設有用於引導冠狀頭進入殼體並與下推桿正對的導衛，所述導衛為下大上小的錐形；進一步，所述回位件為一端連接於殼體並一一對應對半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂施加向外預緊力的兩個拉伸彈簧；進一步，所述錐形杆上端向上延伸形成上導向杆，殼體上固定設有用於滑動配合穿過上導向杆的導向座，上導向杆上端設有對其施加向下預緊力的壓縮彈簧；所述錐形杆下端向下延伸形成下導向杆，該下導向杆滑動配合伸入上推桿的上端面形成的導向孔；進一步，所述冠狀頭為傘形；進一步，所述上推塊和下推塊均為底端封閉的筒狀結構；進一步，所述殼體上端設有吊環。本發明的有益效果:本發明的自動掛脫鉤裝置，在起吊前的需掛鈎和落地後的需脫鉤，利用固定於工件上的吊杆向上相對運動，驅動吊鉤卡於吊杆的冠狀頭下部和脫離冠狀頭，實現自動掛鈎和脫鉤，吊運掛鈎和脫鉤靈敏穩定，並且吊運過程中，具有外力使吊鉤卡緊，可靠性較高，利於提高工作效率，適用於電渣錠等高危或者對安全要求較高的大型工件進行吊運的裝置。


下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。圖1為本發明的吊裝時結構示意圖；圖2為本發明脫鉤時的結構示意圖；圖3為吊鉤掛脫驅動組件結構示意圖；圖4為缸體橫截面結構示意圖；圖5為電渣錠安裝吊杆後的結構示意圖；圖6a至圖6c為吊裝過程原理圖；圖7a至圖7c為脫鉤過程原理圖。
具體實施例方式圖1為本發明的吊裝時結構示意圖，圖2為本發明脫鉤時的結構示意圖，圖3為吊鉤掛脫驅動組件結構示意圖，圖4為缸體橫截面結構示意圖，圖5為電渣錠安裝吊杆後的結構示意圖，如圖所示:本實施例的自動掛脫鉤裝置，包括吊鉤組件、吊鉤掛脫驅動組件8和殼體1，所述吊鉤組件包括包括吊鉤和吊杆6，所述吊杆6沿上下方向設置且上端設有冠狀頭61，所述吊鉤由沿上下方向設置並均鉸接於殼體內形成槓桿結構的半鉤I 2和半鉤II 21組成，所述半鉤I 2的阻力臂和半鉤II 21的阻力臂向下沿鉸接擺動方向相對設置並可形成用於託住冠狀頭61的吊鉤結構a;所述吊鉤掛脫驅動組件8至少包括驅動件和回位件，所述回位件具有用於驅動半鉤I 2的阻力臂和半鉤II 21的阻力臂相背運動使冠狀頭61脫離的預緊力，所述驅動件在吊杆6向上相對運動所產生的向上力的作用下克服回位件的預緊力並驅動半鉤I 2的阻力臂和半鉤II 21的阻力臂相對運動形成用於託住冠狀頭61的吊鉤結構a;採用一種機械結構，該機械結構能夠在吊杆6向上相對運動所產生的向上力的作用下使吊鉤結構a閉合，即能實現發明目的。本實施例中，所述吊鉤掛脫驅動組件8還包括驅動缸體84和位於缸體84內的端面凸輪副，所述端面凸輪副由一上推塊81下端面設置的端面凸輪81a和一下推塊82上端面設置的端面凸輪82a嚙合形成，所述缸體84內圓設有縱向凸條83，上推塊81和下推塊82通過其外圓設有的縱向貫通的縱向滑槽(圖中分別為縱向滑槽81b和縱向滑槽82b)單自由度滑動配合於縱向凸條83，所述下推塊82固定設有向下延伸出缸體的下推桿82c，所述吊杆6的冠狀頭61與下推桿82的下端面接觸驅動配合，即吊杆6的冠狀頭61可向上推動下推桿82c ;所述上推塊81固定設有向上延伸出缸體84的上推桿81c，所述下推桿81c的上端面與驅動件接觸驅動配合；所述下推塊82通過端面凸輪副向上推動上推塊81，可使上推塊81脫離縱向凸條83並在凸輪副的作用下轉動設定角度後被託於縱向凸條83上端；與按壓式原子筆的結構類似，用於吊裝設備後，簡單而靈敏，且穩定性好。本實施例中，所述上推塊81下端面的端面凸輪81a為沿圓周均布的三組，每組為兩個鋸齒結構的端面凸輪；下推塊82上端面的端面凸輪82a與上推塊81配合為六個，所述下推塊82上端面的端面凸輪82a由一斜齒的逆向倒角形成；上推塊的縱向滑槽81b為三條，分別位於上推塊81下端面的三組端面凸輪之間；下推塊的縱向滑槽根據需要可以為三個或者六個等等，方便加工。本實施例中，所述驅動件為上小下大的錐形杆15，所述半鉤I 2的動力臂和半鉤
II21的動力臂相向折彎後與錐形杆15接觸驅動配合，即由錐形杆15的向上運動可使半鉤I 2的動力臂和半鉤II 21的動力臂相背分開；所述半鉤I 2的阻力臂和半鉤II 21的阻力臂相向折彎且各自形成對吊杆6外表面形成半包容的端面；根據吊杆的橫截面形狀進行設置，該端面可以是弧面或者其他形狀的面。本實施例中，所述殼體I設有用於供吊杆6及其冠狀頭61伸入的的通孔Ia,正對通孔Ia位於殼體I的底端設有用於引導冠狀頭61進入殼體I並與下推桿4正對的導衛5，所述導衛5為下大上小的錐形；本實施例中，所述回位件為一端連接於殼體I並一一對應對半鉤I 2的阻力臂和半鉤II 21的阻力臂施加向外預緊力的兩個拉伸彈簧(圖中所示的拉伸彈簧3和拉伸彈簧7)。本實施例中，所述錐形杆15上端向上延伸形成上導向杆12,殼體I上固定設有用於滑動配合穿過上導向杆12的導向座11，上導向杆12上端設有對其施加向下預緊力的壓縮彈簧14 ;所述錐形杆15下端向下延伸形成下導向杆10，該下導向杆10滑動配合伸入上推桿16的上端面形成的導向孔801c ；本實施例中，所述冠狀頭61為傘形，即圓錐形，具有較好的導向作用，向上伸的時候可無卡澀阻力進行。本實施例中，所述上推塊81和下推塊82均為底端封閉的筒狀結構；加工方便簡單，輕便且節約材料；實際應用中，上推塊81與上推桿81c之間以及下推塊82與下推桿82c之間一體成形。本實施例中，所述殼體上端設有吊環。本發明中，滑動副根據需要及結構特性可是有必要的滑動軸承，在此不再贅述。圖6a至圖6c為吊裝過程原理圖，圖7a至圖7c為脫鉤過程原理圖，如圖所示，均為平面展開圖；上推塊81下端面的端面凸輪81a和下推塊82上端面的端面凸輪82a分別用字母ABCDEF標記，圖6a至圖6c指的是由初始狀態至最終的吊裝狀態，而圖7a至圖7c是由吊裝狀態至最終的脫鉤狀態，具體如下:本發明在使用時，將吊杆6以冠狀頭61向上的方式固定在電渣錠17的頂部，並保持電渣錠17在豎立狀態，然後，將本發明掛在行車的吊鉤上，啟動行車使導衛對準待吊運電渣錠頂部的吊杆6，並緩慢下降本裝置，使電渣錠17頂部的吊杆6及冠狀頭61通過導衛5逐漸進入殼體1，使吊杆6的冠狀頭61向上通過半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂之間並推動下推桿4向上，下推塊82的端面凸輪82a推動上推塊81向上運動，此時只有滑動而沒有轉動；當上推塊81脫離縱向凸條83並在端面凸輪副的作用下轉動設定角度後被託於縱向凸條83上端(本實施例採用六個端面凸輪結構，因而轉動角度為60° );由於上推塊81卡在縱向凸條83上端，通過上推桿81c作用於錐形杆15，錐形杆15上移使得半鉤I 2的動力臂和半鉤II 21的動力臂相背外移，同時，半鉤I 2的阻力臂和半鉤II 21的阻力臂相相向運動形成對吊杆外表面的包容，並卡在冠狀頭61的下部形成託舉。當行車將電渣錠17吊運到位後，緩慢降下本發明的裝置，當電渣錠17的底部接觸地面(或結晶器底部)後，本發明繼續下降，電渣錠17頂部的吊杆6向上相對運動，而冠狀頭61再一次推動下推桿82c向上，下推塊82的端面凸輪82a推動上推塊81，由於沒有縱向凸條83的約束，上推塊81轉動，當其另一種縱向滑槽81b對準縱向凸條83時，上推塊81落下並使縱向滑槽81b與縱向凸條83重新配合，形成約束；此時錐形杆15在壓縮彈簧14及重力的作用下下移，半鉤I 2的阻力臂和半鉤II 21的阻力臂在各自的拉伸彈簧3、7的作用下相背，打開弔鉤，提升本發明，冠狀頭61即可從吊鉤以及殼體中向下相對運動而出，由此實現了電渣錠17的自動掛、脫鉤功能；當吊杆6從殼體I內脫出後，同時也使本發明為下一次吊運作好了準備。最後說明的是，以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，而不脫離本發明技術方案的宗旨和範圍，其均應涵蓋在本發明的權利要求範圍當中。
權利要求
1.一種自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:包括吊鉤組件、吊鉤掛脫驅動組件和殼體，所述吊鉤組件包括包括吊鉤和吊杆，所述吊杆沿上下方向設置且上端設有冠狀頭，所述吊鉤由沿上下方向設置並均鉸接於殼體內形成槓桿結構的半鉤I和半鉤II組成，所述半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂向下沿鉸接擺動方向相對設置並可形成用於託住冠狀頭的吊鉤結構； 所述吊鉤掛脫驅動組件至少包括驅動件和回位件，所述回位件具有用於驅動半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂相背運動使冠狀頭脫離的預緊力，所述驅動件在吊杆向上相對運動所產生的向上力的作用下克服回位件的預緊力並驅動半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂相對運動形成用於託住冠狀頭的吊鉤結構。
2.根據權利要求1所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述吊鉤掛脫驅動組件還包括驅動缸體和位於缸體內的端面凸輪副，所述端面凸輪副由一上推塊下端面設置的端面凸輪和一下推塊上端面設置的端面凸輪嚙合形成，所述缸體內圓設有縱向凸條，上推塊和下推塊通過其外圓設有的縱向貫通的縱向滑槽單自由度滑動配合於縱向凸條，所述下推塊固定設有向下延伸出缸體的下推桿，所述吊杆的冠狀頭與下推桿的下端面接觸驅動配合；所述上推塊固定設有向上延伸出缸體的上推桿，所述下推桿的上端面與驅動件接觸驅動配合； 所述下推塊通過端面凸輪副向上推動上推塊，可使上推塊脫離縱向凸條並在凸輪副的作用下轉動設定角度後被託於縱向凸條上端。
3.根據權利要求2所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述上推塊下端面的端面凸輪為沿圓周均布的三組，每組為兩個鋸齒結構的端面凸輪；下推塊上端面的端面凸輪與上推塊配合為六個，所述下推塊上端面的端面凸輪由一斜齒的逆向倒角形成；上推塊的縱向滑槽為三條，分別位於上推塊下端面的三組端面凸輪之間。
4.根據權利要求3所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述驅動件為上小下大的錐形杆，所述半鉤I的動力臂和半鉤II的動力臂相向折彎後與錐形杆接觸驅動配合；所述半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂相向折彎且各自形成對吊杆外表面形成半包容的端面。
5.根據權利要求4所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述殼體設有用於供吊杆及其冠狀頭伸入的的通孔，正對通孔位於殼體的底端設有用於引導冠狀頭進入殼體並與下推桿正對的導衛，所述導衛為下大上小的錐形。
6.根據權利要求5所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述回位件為一端連接於殼體並一一對應對半鉤I的阻力臂和半鉤II的阻力臂施加向外預緊力的兩個拉伸彈簧。
7.根據權利要求6所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述錐形杆上端向上延伸形成上導向杆，殼體上固定設有用於滑動配合穿過上導向杆的導向座，上導向杆上端設有對其施加向下預緊力的壓縮彈簧；所述錐形杆下端向下延伸形成下導向杆，該下導向杆滑動配合伸入上推桿的上端面形成的導向孔。
8.根據權利要求7所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述冠狀頭為傘形。
9.根據權利要求2至8任一權利要求所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述上推塊和下推塊均為底端封閉的筒狀結構。
10.根據權利要求9所述的自動掛脫鉤裝置，其特徵在於:所述殼體上端設有吊環。
全文摘要
本發明公開了一種自動掛脫鉤裝置，包括吊鉤組件、吊鉤掛脫驅動組件和殼體，吊鉤組件包括吊鉤和吊杆，吊鉤掛脫驅動組件至少包括驅動件和回位件，回位件具有用於驅動吊鉤分開的預緊力，驅動件在吊杆向上相對運動所產生的向上力的作用下克服回位件的預緊力並驅動半鉤Ⅰ的阻力臂和半鉤Ⅱ的阻力臂相對運動形成用於託住冠狀頭的吊鉤結構；本發明在起吊前的需掛鈎和落地後的需脫鉤，利用固定於工件上的吊杆向上相對運動，驅動吊鉤卡於吊杆的冠狀頭下部和脫離冠狀頭，實現自動掛鈎和脫鉤，吊運掛鈎和脫鉤靈敏穩定，並且吊運過程中，具有外力使吊鉤卡緊，可靠性較高，利於提高工作效率，適用於電渣錠等高危或者對安全要求較高的大型工件進行吊運的裝置。
文檔編號B66C1/34GK103121620SQ201210566308
公開日2013年5月29日 申請日期2012年12月24日 優先權日2012年12月24日
發明者譚和平, 胡偉, 李多莊, 楊中宇, 孫號夕 申請人:重慶材料研究院