自动抓取释放的吊具的制作方法

1.本发明涉及吊具技术领域，具体而言，涉及一种自动抓取释放的吊具。


背景技术：

2.每个钢厂对低硫钢的定义各有区别，有些钢厂定义低硫钢的含硫范围是小于0.01％，钢种包括hq235b、q345t等。
3.为降低铁钢比，要求在lf炉中多加钢筋头，一般要求加3吨或以上，有节奏或有温度的情况下还得多加。多加钢筋头确实可以大幅度降低铁钢比，但是钢筋头含硫、含氧高，很多都是生锈的，加入钢水里，肯定会造成钢水氧化，渣中氧化铁、氧化锰、二氧化硅等氧化物增加，从实践经验观察，当加入量超过3吨时，渣中氧化铁和氧铁锰会超过2，而脱硫条件之一是要求氧化铁和氧化锰小于1，所以多加钢筋头可以降低铁钢比，但对钢水脱硫非常不利。
4.针对这一难题，现有技术中提到使用洁净度较高的废钢，使用不干净、生锈的废钢会增加钢水氧性，增加渣料消耗与合金消耗，所以这样的控制方法是从原材料改进。
5.但有些地区气候潮湿，所以lf炉所使用的钢筋头潮湿或生锈是再正常不过的事，而使用钢筋头降铁钢比也是大势所趋，因此想办法解决多加钢筋头的同时，还要保证良好的脱硫能力，才是解决问题的关键。


技术实现要素：

6.本发明的目的包括提供一种自动抓取释放的吊具，其能够对工件自动抓取和自动释放，而且结构简单、维护成本低，可适应各种环境下作业。
7.本发明的实施例可以这样实现：
8.第一方面，本发明提供一种自动抓取释放的吊具，自动抓取释放的吊具包括平底重盘、立柱、箱体、吊架、圆柱塞、吊钩连杆、锚式吊钩、吊梁板和夹爪；
9.立柱安装在平底重盘上，箱体可上下滑动地安装在立柱上，吊架连接在箱体的顶部，箱体的侧壁上开设有双面齿形槽，圆柱塞的侧壁上设置有销轴，销轴可滑动地连接在双面齿形槽内，锚式吊钩通过吊钩连杆连接在圆柱塞的底部，吊梁板安装在立柱上、且位于箱体的下方，吊梁板上开设有供锚式吊钩穿过的条形槽孔，夹爪的一端铰接在箱体的外侧上，夹爪的中部铰接在平底重盘的外侧，夹爪的另一端位于平底重盘的下方，用于抓取或释放工件；
10.其中，吊架用于被起吊机提起或放下，以带动箱体沿立柱上下移动，并带动夹爪张开或收紧，以及销轴在双面齿形槽内滑动，以驱动锚式吊钩卡持在吊梁板的下方或穿过条形槽孔。
11.在可选的实施方式中，箱体包括上齿形导向套和下齿形导向套，上齿形导向套靠近下齿形导向套的一侧设置有上齿形，下齿形导向套靠近上齿形导向套的一侧设置有下齿形，上齿形与下齿形配合形成双面齿形槽。
12.在可选的实施方式中，上齿形的齿顶和齿底与下齿形的齿顶和齿底错位设置。
13.在可选的实施方式中，销轴的数量为两个，两个销轴关于圆柱塞的中心线呈中心对称，上齿形关于箱体的中心线呈中心对称，下齿形关于箱体的中心线呈中心对称。
14.在可选的实施方式中，上齿形或下齿形上相邻的齿顶和齿底之间的齿廓线用于推动销轴转动45
°
。
15.在可选的实施方式中，上齿形和下齿形各自包括四个齿底和四个齿顶，在吊架带动箱体上下移动的过程中，上齿形和下齿形交替推动销轴转动，在销轴转动一圈的过程中，上齿形和下齿形分别推动销轴四次。
16.在可选的实施方式中，下齿形包括通过齿廓线依次首尾连接的齿底a1、齿顶b1、齿底c1、齿顶d1、齿底e1、齿顶f1、齿底g1和齿顶h1，上齿形包括通过齿廓线依次首尾连接的齿底a2、齿顶b2、齿底c2、齿顶d2、齿底e2、齿顶f2、齿底g2和齿顶h2，沿双面齿形槽的延伸方向上，各齿顶和齿底的排列顺序为：齿底a1、齿顶b1、齿底a2、齿顶b2、齿底c1、齿顶d1、齿底c2、齿顶d2、齿底e1、齿顶f1、齿底e2、齿顶f2、齿底g1、齿顶h1、齿底g2和齿顶h2。
17.在可选的实施方式中，在销轴位于齿底a1时，锚式吊钩位于吊梁板的下方、且与条形槽孔垂直，在销轴位于齿底a2时，锚式吊钩位于吊梁板的下方、且与条形槽孔之间的夹角为45
°
，在销轴位于齿底c1时，锚式吊钩与条形槽孔平行、可穿过条形槽孔，在销轴位于齿底c2时，锚式吊钩位于吊梁板的下方、且与条形槽孔之间的夹角为45
°
，在销轴位于齿底e1时，锚式吊钩位于吊梁板的下方、且与条形槽孔垂直，在销轴位于齿底e2时，锚式吊钩位于吊梁板的下方、且与条形槽孔之间的夹角为45
°
，在销轴位于齿底g1时，锚式吊钩与条形槽孔平行、可穿过条形槽孔，在销轴位于齿底g2时，锚式吊钩位于吊梁板的下方、且与条形槽孔之间的夹角为45
°
。
18.在可选的实施方式中，上齿形与下齿形的齿廓线均采用圆滑的过渡曲线。
19.在可选的实施方式中，立柱的顶部设置有t型挡块，t型挡块用于防止箱体向上移动脱离立柱。
20.本发明实施例提供的自动抓取释放的吊具的有益效果包括：
21.1.锚式吊钩通过箱体在立柱上作上升或下降滑动时，可相对吊梁板上下旋转运动，形成与吊梁板挂钩与脱钩的形式；当锚式吊钩与吊梁板挂钩时，夹爪就自动抓取工件；当锚式吊钩与吊梁板脱钩时，夹爪就自动释放工件，锚式吊钩的旋转运动均有箱体上的双面齿形槽推动销轴实现，设计精简、巧妙；
22.2.不需要人工和外部动力装置，仅依靠自身重力即可实现自动抓取和释放工件，特别适用于操作人员无法到达的高温等恶劣环境，以及吊运空间狭小的场所，同时，所设计的吊具结构简单、操作容易、维护方便、工作效率高、使用寿命长。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
24.图1为本发明实施例提供的自动抓取释放的吊具的结构示意图；
25.图2为图1中部分零件的结构示意图；
26.图3为图2中零件的俯视图；
27.图4为图1中部分零件的结构示意图；
28.图5为箱体和吊架的结构示意图；
29.图6为图5中零件的俯视图；
30.图7为自动抓取释放的吊具在释放状态的结构示意图；
31.图8为自动抓取释放的吊具在抓取状态的结构示意图；
32.图9为双面齿形槽的展开示意图。
33.图标：100-自动抓取释放的吊具；1-平底重盘；2-立柱；3-t型挡块；4-上板块；5-下板块；6-直通圆孔；7-胁板；8-上齿形导向套；9-下齿形导向套；10-双面齿形槽；11-吊架；12-圆柱塞；13-销轴；14-吊钩连杆；15-锚式吊钩；16-螺母；17-吊梁板；18-条形槽孔；19-连杆；20-钳爪；21-铰接座；22-凹型滑槽。
具体实施方式
34.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
35.因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
36.应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，若出现术语“上”、“下”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该发明产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
38.此外，若出现术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
39.需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明的实施例中的特征可以相互结合。
40.请参考图1至图3，本实施例提供了一种自动抓取释放的吊具100，自动抓取释放的吊具100包括平底重盘1、立柱2、t型挡块3、箱体、吊架11、圆柱塞12、吊钩连杆14、锚式吊钩15、螺母16、吊梁板17和夹爪。
41.其中，立柱2为h型状，立柱2安装在平底重盘1上，箱体可上下滑动地安装在立柱2上，箱体的侧边分别设有与立柱2相应配合滑动的凹型滑槽22。t型挡块3设置在立柱2的顶部，t型挡块3用于防止箱体向上移动脱离立柱2。
42.箱体包括上板块4、下板块5、胁板7和中间套，其中，中间套包括上齿形导向套8和下齿形导向套9，上齿形导向套8和下齿形导向套9均为圆筒结构。胁板7连接在上板块4与下
板块5之间，以加强连接强度，上齿形导向套8连接在上板块4的底面，下齿形导向套9连接在下板块5的顶面，上齿形导向套8靠近下齿形导向套9的一侧设置有上齿形，下齿形导向套9靠近上齿形导向套8的一侧设置有下齿形，上齿形与下齿形间隔配合形成双面齿形槽10，上齿形与下齿形的齿廓线均采用圆滑的过渡曲线。上齿形关于箱体的中心线呈中心对称，下齿形关于箱体的中心线呈中心对称。上齿形的齿顶和齿底与下齿形的齿顶和齿底错位设置。
43.上板块4与下板块5上还开设有供中间套穿过的直通圆孔6(请参阅图5和图6)。
44.请参阅图1和图4，圆柱塞12的侧壁上设置有销轴13，销轴13的数量为两个，两个销轴13关于圆柱塞12的中心线呈中心对称，锚式吊钩15通过吊钩连杆14连接在圆柱塞12的底部，螺母16连接在吊钩连杆14穿过圆柱塞12的一端，以使圆柱塞12与吊钩连杆14连接稳固。
45.吊梁板17安装在立柱2上、且位于箱体的下方，吊梁板17上开设有供锚式吊钩15穿过的条形槽孔18。
46.请参阅图1，夹爪包括相互连接的连杆19和钳爪20，连杆19的一端铰接在胁板7上，连杆19的另一端与钳爪20的一端铰接，钳爪20的中部通过铰接座21铰接在平底重盘1的外侧，钳爪20的另一端位于平底重盘1的下方，用于抓取或释放工件。
47.其中，吊架11用于被起吊机提起或放下，以带动箱体沿立柱2上下移动，并带动夹爪张开(请参阅图7)或收紧(请参阅图8)，以及销轴13在双面齿形槽10内滑动，以驱动锚式吊钩15卡持在吊梁板17的下方或穿过条形槽孔18。
48.请参阅图9，上齿形和下齿形各自包括四个齿底和四个齿顶，在吊架11带动箱体上下移动的过程中，上齿形和下齿形交替推动销轴13转动，在销轴13转动一圈的过程中，上齿形或下齿形上相邻的齿顶和齿底之间的齿廓线用于推动销轴13转动45
°
，上齿形和下齿形分别推动销轴13四次。
49.具体的，下齿形包括通过齿廓线依次首尾连接的齿底a1、齿顶b1、齿底c1、齿顶d1、齿底e1、齿顶f1、齿底g1和齿顶h1，上齿形包括通过齿廓线依次首尾连接的齿底a2、齿顶b2、齿底c2、齿顶d2、齿底e2、齿顶f2、齿底g2和齿顶h2，沿双面齿形槽10的延伸方向上，各齿顶和齿底的排列顺序为：齿底a1、齿顶b1、齿底a2、齿顶b2、齿底c1、齿顶d1、齿底c2、齿顶d2、齿底e1、齿顶f1、齿底e2、齿顶f2、齿底g1、齿顶h1、齿底g2和齿顶h2。
50.销轴13在双面齿形槽10内的位置、锚式吊钩15与条形槽孔18的夹角，这两个参数存在一一对应的关系，关系如下表所示：
[0051][0052]
其中，可以理解为锚式吊钩15相对于条形槽孔18进行单一方向的转动，从齿底a1的位置开始，锚式吊钩15与条形槽孔18从相互垂直到相互重合(齿底c1的位置)，锚式吊钩15并继续按照原来的转动方向转动，并与条形槽孔18的夹角又逐渐增大，直到齿底e1的位置，锚式吊钩15与条形槽孔18相互垂直，再缩小二者之间的夹角，在锚式吊钩15经过齿底g2之后，又循环到齿底a1的位置，如此反复。
[0053]
具体的，自动抓取释放的吊具100的整个工作过程：
[0054]
在起吊机吊起吊架11，将自动抓取释放的吊具100移向工件的过程中，销轴13位于齿底a1，锚式吊钩15位于吊梁板17的下方、且与条形槽孔18垂直，实现锚式吊钩15与吊梁板17挂钩，夹爪处于释放的状态；
[0055]
在起吊机将自动抓取释放的吊具100放到工件上之后，起吊机解除对吊架11的起吊力，箱体在自身重力的作用下整体下移，双面齿形槽10也整体下移，上齿形的齿廓线h2a2推动销轴13转动，在销轴13位于齿底a2时，锚式吊钩15位于吊梁板17的下方、且与条形槽孔18之间的夹角为45
°
(如图7所示)，式吊钩与吊梁板17依然挂钩；
[0056]
在起吊机再次提升自动抓取释放的吊具100之后，双面齿形槽10整体上移，下齿形的齿廓线b1c1推动销轴13转动，在销轴13位于齿底c1时，锚式吊钩15与条形槽孔18平行、可穿过条形槽孔18(如图8所示)，实现锚式吊钩15与吊梁板17脱钩，使夹爪自动抓取工件；
[0057]
在起吊机将自动抓取释放的吊具100以及工件转移至指定位置之后，起吊机解除对吊架11的起吊力，箱体在自身重力的作用下整体下移，双面齿形槽10也整体下移，上齿形的齿廓线b2c2推动销轴13转动，在销轴13位于齿底c2时，锚式吊钩15位于吊梁板17的下方、且与条形槽孔18之间的夹角为45
°
，实现锚式吊钩15与吊梁板17挂钩，夹爪释放工件；
[0058]
在自动抓取释放的吊具100释放工件之后，起吊机再次提升自动抓取释放的吊具
100，双面齿形槽10整体上移，下齿形的齿廓线d1e1推动销轴13转动，在销轴13位于齿底e1时，锚式吊钩15位于吊梁板17的下方、且与条形槽孔18垂直，实现锚式吊钩15与吊梁板17挂钩，夹爪保持释放状态；
[0059]
箱体在自身重力的作用下整体下移，双面齿形槽10也整体下移，上齿形的齿廓线d2e2推动销轴13转动，在销轴13位于齿底e2时，锚式吊钩15位于吊梁板17的下方、且与条形槽孔18之间的夹角为45
°
；
[0060]
起吊机再次提升自动抓取释放的吊具100，双面齿形槽10整体上移，下齿形的齿廓线e1g1推动销轴13转动，在销轴13位于齿底g1时，锚式吊钩15与条形槽孔18平行、可穿过条形槽孔18；
[0061]
箱体在自身重力的作用下整体下移，双面齿形槽10也整体下移，上齿形的齿廓线e2g2推动销轴13转动，在销轴13位于齿底g2时，锚式吊钩15位于吊梁板17的下方、且与条形槽孔18之间的夹角为45
°
。
[0062]
可见，本实施例提供的自动抓取释放的吊具100的工作原理是：利用箱体在立柱2上作上升或下降滑动运动，然后通过箱体的每次滑动促使销轴13在双面齿形槽10内滑动，使圆柱塞12旋转，同时锚式吊钩15也会相对吊梁板17作伸出、旋转和缩回，即本实现自动抓取释放的吊具100在自挂、夹紧和自脱状态之间转换，从而控制自动抓取释放的吊具100对工件的抓取或释放。
[0063]
也就是说，本实施例提供的自动抓取释放的吊具100抓取工件时，首先用起吊机挂住箱体上的吊架11，将平底重盘1先落在工件上，并让锚式吊钩15与吊梁板17挂钩，然后继续下降箱体，在下滑过程中，锚式吊钩15受箱体的重力作用下使圆柱塞12上的销轴13受压并旋转一个角度；当销轴13顶到上齿形的齿底时，这时将立即提升起吊机将箱体拉起，在箱体上升过程由于锚式吊钩15自重，当销轴13碰到下齿形、并沿着下齿形下滑到一个齿底，此时锚式吊钩15与条形槽孔18平行，这时起吊机继续上升拉起箱体，并使锚式吊钩15穿过条形槽孔18，同时随着箱体上升，夹爪向内收紧将工件夹住。当工件转送到指定放置位置，同样按上述方法操作起吊机控制箱体上下、转动锚式吊钩15，并使锚式吊钩15插入吊梁板17的底部，与条形槽孔18形成垂直交叉即可。
[0064]
本发明实施例提供的自动抓取释放的吊具100的有益效果包括：
[0065]
1.锚式吊钩15通过箱体在立柱2上作上升或下降滑动时，可相对吊梁板17上下旋转运动，形成与吊梁板17挂钩与脱钩的形式；当锚式吊钩15与吊梁板17挂钩时，夹爪就自动抓取工件；当锚式吊钩15与吊梁板17脱钩时，夹爪就自动释放工件，锚式吊钩15的旋转运动均有箱体上的双面齿形槽10推动销轴13实现，设计精简、巧妙；
[0066]
2.不需要人工和外部动力装置，仅依靠自身重力即可实现自动抓取和释放工件，特别适用于操作人员无法到达的高温等恶劣环境，以及吊运空间狭小的场所，同时，所设计的吊具结构简单、操作容易、维护方便、工作效率高、使用寿命长。
[0067]
以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。