一种钳剪抱多功能一体属具的制作方法

1.本实用新型涉及工程机械技术领域，特别涉及一种钳剪抱多功能一体属具。


背景技术：

2.工程机械作业通常依靠属具直接作用于工件或作业物体上，一种工程机械一般具备至少一种作业功能，其属具也至少有一种，为了满足一机多用，有时需要配备多种属具，在不同作业需求的情况下对属具进行拆卸和更换，配备多功能属具也逐渐成为一种趋势。
3.在特殊工况下，比如在地震后或者建筑倒塌后等复杂地形救援过程中，需要清除障碍物，由于地形的复杂性，不仅要对泥土、钢筋混泥土等建筑材料进行清理，还需要对各种钢筋进行剪断切断，因此，需要具备钳、剪、抱三种功能的属具。然而，现有特种工程机械的属具一般是钳剪一体式和抱爪两种分体形式，并没有钳剪抱一体式属具。
4.因此，如何避免现有的属具无法具有钳、剪、抱三种功能，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的目的是提供一种钳剪抱多功能一体属具，具有钳剪抱功能，作业时无需停机更换属具，从而可以提高作业效率。
6.为实现上述目的，本实用新型提供一种钳剪抱多功能一体属具，包括第一钳刀组、第二钳刀组、第一剪切刀、第二剪切刀和固定板；
7.所述第一钳刀组通过活动连接组件连接于所述固定板，还包括用以驱动所述第一钳刀组靠近或远离所述第二钳刀组的抱驱动组件；
8.所述第一钳刀组铰接于所述活动连接组件，还包括用以驱动所述第一钳刀组相对所述活动连接组件转动以实现所述第一钳刀组和所述第二钳刀组张开或合紧的第一钳驱动组件；
9.所述第一剪切刀通过活动连接结构与所述第一钳刀组连接，所述第二剪切刀通过所述活动连接结构与所述第二钳刀组连接，还包括第一剪驱动组件和第二剪驱动组件，通过所述第一剪驱动组件驱动所述第一剪切刀伸出所述第一钳刀组，通过所述第二剪驱动组件驱动所述第二剪切刀伸出所述第二钳刀组，以实现所述第一剪切刀和所述第二剪切刀剪切工件。
10.可选地，所述活动连接组件具体为滑板组件，所述固定板设有供所述滑板组件滑动的滑槽，通过所述抱驱动组件驱动所述滑板组件沿着所述滑槽移动，以实现所述第一钳刀组靠近或远离所述第二钳刀组。
11.可选地，所述第二钳刀组铰接于所述固定板，还包括用以驱动所述第二钳刀组相对所述固定板转动以实现所述第一钳刀组和所述第二钳刀组张开或合紧的第二钳驱动组件。
12.可选地，所述活动连接组件具体为连杆组件，所述连杆组件包括第一杆、第二杆和
第三杆，所述第一杆的第一端铰接于所述固定板，所述第三杆的第一端铰接于所述固定板，所述第二杆的第一端与所述第一杆的第二端通过第一铰接轴铰接，所述第二杆的第二端与所述第三杆的第二端通过第二铰接轴铰接。
13.可选地，所述第一钳刀组铰接于所述第一铰接轴。
14.可选地，所述第二钳刀组通过竖板组件固接于所述固定板，所述抱驱动组件的两端分别铰接于所述竖板组件和所述第一铰接轴。
15.可选地，所述活动连接结构具体为连杆，所述第一剪切刀和所述第二剪切刀均通过第三铰接轴与所述连杆的第一端铰接，所述第一钳刀组和所述第二钳刀组均通过第四铰接轴与所述连杆的第二端铰接；
16.所述第一剪驱动组件的第一端铰接于所述活动连接组件，所述第一剪驱动组件的第二端铰接于与所述第一剪切刀铰接的所述第三铰接轴；
17.所述第二剪驱动组件的第一端铰接于所述固定板，所述第二剪驱动组件的第二端铰接于与所述第二剪切刀铰接的所述第三铰接轴。
18.可选地，所述活动连接结构具体为导槽结构，所述第一剪切刀和所述第二剪切刀均通过切刀轴与所述导槽结构滑动连接；
19.所述第一剪驱动组件的第一端铰接于所述活动连接组件，所述第一剪驱动组件的第二端铰接于设于所述第一钳刀组上的所述导槽结构中的所述切刀轴；
20.所述第二剪驱动组件的第一端铰接于所述固定板，所述第二剪驱动组件的第二端铰接于设于所述第二钳刀组上的所述导槽结构中的所述切刀轴。
21.可选地，所述第一钳刀组和所述第二钳刀组均固接有导向板组件，所述第一钳刀组上的所述导向板组件用以在所述第一剪切刀运动时导向以防止所述第一剪切刀发生偏移，所述第二钳刀组上的所述导向板组件用以在所述第二剪切刀运动时导向以防止所述第二剪切刀发生偏移。
22.可选地，所述固定板的顶部设有回转支承，还包括用以与所述回转支承和快换装置铰接的支撑驱动组件。
23.相对于上述背景技术，本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具，包括第一钳刀组、第二钳刀组、第一剪切刀、第二剪切刀和固定板；其中，第一钳刀组和第二钳刀组用于实现属具的钳、抱功能，第一剪切刀和第二剪切刀用于实现属具的剪功能。具体地说，为了实现属具的抱功能，第一钳刀组通过活动连接组件连接于固定板，为了便于驱动第一钳刀组，还包括抱驱动组件，抱驱动组件用于驱动第一钳刀组靠近或远离第二钳刀组，这样一来，作业时，通过抱驱动组件驱动第一钳刀组沿靠近第二钳刀组的方向运动，以实现属具抱功能；为了实现属具的钳功能，上述第一钳刀组铰接于活动连接组件，同时，还包括第一钳驱动组件，第一钳驱动组件用于驱动第一钳刀组相对活动连接组件转动以实现第一钳刀组和第二钳刀组二者张开或合紧，这样一来，作业时，通过第一钳驱动组件驱动第一钳刀组相对活动连接组件转动，第一钳刀组和第二钳刀组二者合紧，以实现属具的钳功能；为了实现属具的剪功能，上述第一剪切刀通过活动连接结构与第一钳刀组连接，第二剪切刀通过活动连接结构与第二钳刀组连接，此外，还包括第一剪驱动组件和第二剪驱动组件，这样一来，作业时，通过第一剪驱动组件驱动第一剪切刀伸出第一钳刀组，通过第二剪驱动组件驱动第二剪切刀伸出第二钳刀组，以实现第一剪切刀和第二剪切刀二者剪切工件。
24.也就是说，上述属具具有钳剪抱功能，相较于传统需要更换属具才能实现多功能作业的设备，本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具，可以适应复杂地形的多功能作业，且钳剪抱一体式结构的属具可以充分发挥其不用停机更换属具的优势，由于更换属具需要较长时间，因此，采用本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具在作业时，尤其是进行救援的相关作业时，可以大幅节约清理障碍的时间，大幅缩短救援时间，从而可以大幅提高救援生还率；此外，相较于分体属具需要专门储存，多种具有不同功能的属具分别储存于不同的地方，本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具，可以便于统一维护管理，从而可以在一定程度上降低维护成本。
附图说明
25.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
26.图1为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具钳抱张开状态示意图；
27.图2为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具钳抱合拢状态示意图；
28.图3为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的剪切刀到位状态示意图；
29.图4为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的剪切刀收回状态示意图；
30.图5为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的采用第一种替换方式的示意图；
31.图6为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的采用第二种替换方式的示意图；
32.图7为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的采用第三种替换方式的示意图。
33.其中：
34.1-第一钳刀组、2-第二钳刀组、3-固定板、4-抱驱动组件、5-第一钳驱动组件、6-第二钳驱动组件、7-导向板组件、8-回转支承、9-支撑驱动组件；
35.10-第一剪切刀、20-第二剪切刀、30-第一剪驱动组件、40-第二剪驱动组件；
36.100-滑板组件、200-连杆组件、201-第一杆、202-第二杆、203-第三杆、204-第一铰接轴、205-第二铰接轴、300-竖板组件、400-连杆、500-第三铰接轴、600-第四铰接轴、700-导槽结构、800-切刀轴。
具体实施方式
37.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
38.本实用新型的核心是提供一种钳剪抱多功能一体属具，具有钳剪抱功能，作业时无需停机更换属具，从而可以提高作业效率。
39.为了使本技术领域的技术人员更好地理解本实用新型方案，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细说明。
40.需要说明的是，下文所述的“上端、下端、左侧、右侧”等方位词都是基于说明书附图所定义的。
41.请参考图1至图7，图1为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具钳抱张开状态示意图；图2为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具钳抱合拢状态示意图；图3为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的剪切刀到位状态示意图；图4为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的剪切刀收回状态示意图；图5为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的采用第一种替换方式的示意图；图6为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的采用第二种替换方式的示意图；图7为本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具的采用第三种替换方式的示意图。
42.本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具，包括第一钳刀组1、第二钳刀组2、第一剪切刀10、第二剪切刀20和固定板3；其中，第一钳刀组1和第二钳刀组2用于实现属具的钳、抱功能，第一剪切刀10和第二剪切刀20用于实现属具的剪功能。
43.需要说明的是，上述第一钳刀组1、第二钳刀组2、第一剪切刀10和第二剪切刀20均连接于固定板3的一侧，固定板3的另一侧连接回转支承8，回转支承8用于实现z轴方向的旋转功能。
44.此外，第一钳刀组1和第二钳刀组2均为两片刀的结构，第一剪切刀10和第二剪切刀20均为单片刀的结构。第一剪切刀10设于第一钳刀组1的两片钳刀之间，第二剪切刀20设于第二钳刀组2的两片钳刀之间，使用剪切功能时，只需使第一剪切刀10伸出第一钳刀组1的两片钳刀、使第二剪切刀20伸出第二钳刀组2的两片钳刀即可。
45.具体地说，为了实现属具的抱功能，第一钳刀组1通过活动连接组件连接于固定板3，为了便于驱动第一钳刀组1，还包括抱驱动组件4，抱驱动组件4用于驱动第一钳刀组1靠近或远离第二钳刀组2，这样一来，作业时，通过抱驱动组件4驱动第一钳刀组1沿靠近第二钳刀组2的方向运动，以实现属具抱功能。
46.为了实现属具的钳功能，上述第一钳刀组1铰接于活动连接组件，同时，还包括第一钳驱动组件5，第一钳驱动组件5用于驱动第一钳刀组1相对活动连接组件转动以实现第一钳刀组1和第二钳刀组2二者张开或合紧，这样一来，作业时，通过第一钳驱动组件5驱动第一钳刀组1相对活动连接组件转动，第一钳刀组1和第二钳刀组2二者合紧，以实现属具的钳功能。
47.为了实现属具的剪功能，上述第一剪切刀10通过活动连接结构与第一钳刀组1连接，第二剪切刀20通过活动连接结构与第二钳刀组2连接，此外，还包括第一剪驱动组件30和第二剪驱动组件40，这样一来，作业时，通过第一剪驱动组件30驱动第一剪切刀10伸出第一钳刀组1，通过第二剪驱动组件40驱动第二剪切刀20伸出第二钳刀组2，以实现第一剪切刀10和第二剪切刀20二者剪切工件。
48.也就是说，上述属具具有一体式钳剪抱功能，相较于传统需要更换属具才能实现
多功能作业的设备，本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具，可以适应复杂地形的多功能作业，且钳剪抱一体式结构的属具可以充分发挥其不用停机更换属具的优势，由于更换属具需要较长时间，因此，采用本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具在作业时，尤其是进行救援的相关作业时，可以大幅节约清理障碍的时间，大幅缩短救援时间，从而可以大幅提高救援生还率。
49.此外，相较于分体属具需要专门储存，多种具有不同功能的属具分别储存于不同的地方，本实用新型实施例所提供的钳剪抱多功能一体属具，可以便于统一维护管理，从而可以在一定程度上降低维护成本。
50.作为一具体实施例，上述活动连接组件具体为滑板组件100，固定板3设有供滑板组件100滑动的滑槽，通过抱驱动组件4驱动滑板组件100沿着滑槽移动，以实现第一钳刀组1靠近或远离第二钳刀组2。
51.具体地说，上述抱驱动组件4可以为抱油缸组件，抱油缸组件的两端分别通过铰接座铰接于滑板组件100和固定板3上，这样一来，通过抱油缸组件的伸缩运动，以使滑板组件100相对固定板3沿x轴方向滑动，从而实现属具的抱功能。
52.在上述基础上，第二钳刀组2铰接于固定板3，为了便于驱动第二钳刀组2，还包括第二钳驱动组件6，第二钳驱动组件6用于驱动第二钳刀组2相对固定板3转动，以实现第一钳刀组1和第二钳刀组2二者张开或合紧。
53.当然，根据实际需要，第一钳驱动组件5为第一钳油缸组件，第二钳驱动组件6为第二钳油缸组件，第一钳油缸组件的两端分别与滑板组件100和第一钳刀组1铰接，第二钳油缸组件的两端分别与固定板3和第二钳刀组2铰接。
54.这样一来，通过第一钳油缸组件的伸缩运动、第二钳油缸组件的伸缩运动，第一钳刀组1和第二钳刀分别绕着各自沿着y轴方向设置的铰接轴旋转，以使第一钳刀组1和第二钳刀组2合紧，从而可以实现属具的钳功能。
55.此外，结合固定板3上设置的回转支承8可以实现沿z轴的旋转功能，还包括与回转支承8和设备上的快换装置铰接的支撑驱动组件9，该支撑驱动组件9具体为支撑油缸组件，通过快换装置和支撑油缸组件可以实现沿x轴和/或y轴方向的旋转功能，这样即可构成一套具有4个或者4个以上自由度的属具。再配合特种工程设备端的两个及以上自由度，可实现对工件全自由度的操控。其中，快换装置安装于设备上，并用于连接钳剪抱多功能一体属具，快换装置可以参照现有技术。
56.剪切功能实现时，第一剪驱动组件30具体为第一剪油缸组件，第二剪驱动组件40具体为第二剪油缸组件，第一剪油缸组件的一端铰接于滑板组件100上，另一端铰接于第一剪切刀10上，第二剪油缸组件的一端铰接于固定板3上，另一端铰接于第二剪切刀20上，同时，第一剪切刀10通过第一活动连接结构与第一钳刀组1连接，第二剪切刀20通过第二活动连接结构与第二钳刀组2连接。这样一来，通过第一剪油缸组件的伸缩运动，第一剪切刀10伸出第一钳刀组1，通过第二剪油缸组件的伸缩运动，第二剪切刀20伸出第二钳刀组2，以实现第一剪切刀10和第二剪切刀20剪切工件。其中，第一活动连接结构和第二活动连接结构为相同的结构。
57.作为另一具体实施例，活动连接组件具体为连杆组件200，连杆组件200包括第一杆201、第二杆202和第三杆203，第一杆201的第一端铰接于固定板3，第三杆203的第一端铰
接于固定板3，第二杆202的两端分别与第一杆201的第二端和第三杆203的第二端铰接。
58.也就是说，在本实施例中，活动连接组件即为四连杆机构。其中，第二杆202的第一端与第一杆201的第二端通过第一铰接轴204铰接，第二杆202的第二端与第三杆203的第二端通过第二铰接轴205铰接。
59.此时，第一钳刀组1铰接于第一铰接轴204；第二钳刀组2通过竖板组件300固接于固定板3，抱驱动组件4的两端分别铰接于竖板组件300和第一铰接轴204。抱驱动组件4和第一钳驱动组件5均为油缸组件。
60.换言之，在本实施例中，第一钳刀组1通过四连杆机构活动连接于固定板3上，第二钳刀组2通过竖板组件300固定连接于固定板3上，执行钳、抱功能时，通过抱驱动组件4的伸缩运动，以拉动第一钳刀组1沿靠近第二钳刀组2的方向运动，从而实现钳、抱功能。
61.剪切功能实现时，第一剪驱动组件30具体为第一剪油缸组件，第二剪驱动组件40具体为第二剪油缸组件，第一剪油缸组件的一端铰接于固定板3上，另一端铰接于第一剪切刀10上，第二剪油缸组件的一端铰接于固定板3上，另一端铰接于第二剪切刀20上，同时，第一剪切刀10通过第一活动连接结构与第一钳刀组1连接，第二剪切刀20通过第二活动连接结构与第二钳刀组2连接。这样一来，通过第一剪油缸组件的伸缩运动，第一剪切刀10伸出第一钳刀组1，通过第二剪油缸组件的伸缩运动，第二剪切刀20伸出第二钳刀组2，以实现第一剪切刀10和第二剪切刀20剪切工件。其中，第一活动连接结构和第二活动连接结构为相同的结构。
62.当然，根据实际需要，上述活动连接结构具体为连杆400或者导槽结构700。
63.当活动连接结构为连杆400时，第一剪切刀10和第二剪切刀20均通过第三铰接轴500与连杆400的第一端铰接，第一钳刀组1和第二钳刀组2均通过第四铰接轴600与连杆400的第二端铰接；此时，第一剪驱动组件30的第一端铰接于活动连接组件(滑板组件100或者四连杆机构)，第一剪驱动组件30的第二端铰接于与第一剪切刀10铰接的第三铰接轴500；第二剪驱动组件40的第一端铰接于固定板3，第二剪驱动组件40的第二端铰接于与第二剪切刀20铰接的第三铰接轴500。
64.需要注意的是，在执行剪切动作时，第一剪切刀10和第二剪切刀20二者同步运动。当剪切刀伸出至与之对应的连杆400与钳口端垂直(可以理解为剪油缸组件的活塞杆到达最大行程位置，此时连杆400处于水平位)时，剪油缸组件停止动作，当剪切钢筋等工件时利用连杆400的死点抵抗剪切力，钳驱动组件和抱驱动组件4一起作用或者单独作用来提供剪切力，当剪切动作完成后，剪油缸组件收缩，将剪切刀拉离连杆400死点位置，实现剪切刀收回功能。
65.为了保证剪切刀运行的稳定性，任一剪切刀对应设置两个连杆，剪切刀执行剪切功能时，任一剪切刀对应的两个连杆同步运动。
66.当活动连接结构具体为导槽结构700时，第一剪切刀10和第二剪切刀20均通过切刀轴800与导槽结构700滑动连接；第一剪驱动组件30的第一端铰接于活动连接组件(滑板组件100或者四连杆机构)，第一剪驱动组件30的第二端铰接于设于第一钳刀组1上的导槽结构700中的切刀轴800；第二剪驱动组件40的第一端铰接于固定板3，第二剪驱动组件40的第二端铰接于设于第二钳刀组2上的导槽结构700中的切刀轴800。
67.需要注意的是，将剪切刀的导向方式由连杆400导向改为用导向槽导向，导向槽底
部垂直于钳口夹紧方向，当切刀轴800滑移至导向槽底部时，可以保证剪切刀处于锁死状态，从而可以保证稳固性。
68.此外，为了便于对剪切刀导向，第一钳刀组1和第二钳刀组2均固接有导向板组件7，第一钳刀组1上的导向板组件7用于在第一剪切刀10运动时导向以防止第一剪切刀10发生偏移，第二钳刀组2上的导向板组件7用于在第二剪切刀20运动时导向以防止第二剪切刀20发生偏移。
69.具体地，第一钳刀组1上的导向板组件7包括两个第一竖板，两个第一竖板相对设置，两个第一竖板分别固接于第一钳刀组1的两个钳刀片的内侧壁上，第一剪切刀10用于在两个第一竖板形成的平面内运动；同样的，第二钳刀组2上的导向板组件7包括两个第二竖板，两个第二竖板相对设置，两个第二竖板分别固接于第二钳刀组2的两个钳刀片的内侧壁上，第二剪切刀20用于在两个第二竖板形成的平面内运动。
70.上述设置方式可以任意组合，本文优选采用活动连接组件为滑板组件100的设置方式以及活动连接结构为连杆400的设置方式，此时，第一钳刀组1铰接于滑板组件100上，第二钳刀组2铰接于固定板3上，如图1-4所示。
71.当然，作为第一种替换方式，可以将第二钳刀组2的铰接端改为固定端，比如，第二钳刀组2通过竖板组件300固接于固定板3上，如图5所示。当然，也可以将第一钳刀组1的铰接端改为固定端，即保证第一钳刀组1和第二钳刀组2，一个固定，另一个可活动。
72.作为第二种替换方式，滑板组件100可以用连杆组件200替换，连杆组件200的设置可以参照前文所述，替换后的方案将第二钳刀组2的铰接端改为固定端，即第二钳刀组2固定，第一钳刀组1可活动，如图6所示。
73.作为第三种替换方式，连杆400可以用导槽结构700替换，同时，在导槽结构700中设置可沿导槽结构700滑移的切刀轴800，如图7所示，导槽结构700和切刀轴800的设置可以参照前文所述。
74.需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
75.以上对本实用新型所提供的钳剪抱多功能一体属具进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方案及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理的前提下，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。