一种安全用钢材提起装置的制作方法

本发明涉及钢材搬运，特别是一种安全用钢材提起装置。

背景技术：

在工业生产制造过程中，钢材的使用是必不可少的，而钢材的种类繁多，如t型钢、u型钢、角钢、圆钢等；

在一根钢材的短距离搬运过程中，主要使用人工手搬起或用简单的夹子夹起：

人工搬运很容易造成工人手部磨损或受伤，且搬起的难度较大；

用夹子搬运时，夹子所夹取无法使用各种钢材的搬运，如角钢和t型钢就比较难夹取，且夹子不能围成一圈，钢材容易从夹子底部滑落砸伤工人。

技术实现要素：

针对上述情况，为克服现有技术之缺陷，本发明之目的就是提供一种安全用钢材提起装置，可有效解决工人对钢筋提起和搬运过程中，出现的划伤或砸伤的安全问题。

其解决的技术方案是，包括水平放置的平板，平板上端面的左右两侧各固定有一个竖直放置的竖杆，两个竖杆之间有一个水平放置的矩形杆，矩形杆的两端分别与竖杆固定连接，两竖杆内各装有一个能转动的转轴，两个转轴竖直放置且同步转动，转轴的下端探出平板下端面，两个转轴的下端各套有一个同轴的圆筒，圆筒位于平板的下侧，圆筒能随转轴转动，且圆筒能沿转轴上下移动，两个圆筒的下端各固定有水平放置的平杆，水平杆能将钢材铲起，转轴经圆筒带动平杆向内旋转，平杆向内旋转后，平板、转轴、圆筒、平杆之间能构成一个闭合空间，构成闭合空间后转轴能被固定；转轴解除固定后能旋转复位；

圆筒能同时沿转轴上下移动，圆筒的外缘装有立杆，立杆上端穿过平板，立杆的上端固定有螺母，平板与矩形杆之间装有两个能转动的螺杆，螺杆竖直放置，每个螺杆分别与一个螺母配合，两个螺杆能同时旋转并带动两个螺母同时向上或向下移动。

所述的矩形杆的两端开设有前后贯穿沉槽，两个沉槽的底部个装有前后方向的直杆，两个直杆前端经圆杆连接，圆杆位于矩形杆的前侧，圆杆带动两直杆同时向后移动，转轴的上端装有扇形齿轮，扇形齿轮置于沉槽内，两直杆上开设有齿槽，扇形齿轮与齿槽啮合，直杆经齿槽与扇形齿轮带动转轴旋转；转轴上套有扭簧，扭簧一端固定在转轴上，扭簧另一端固定竖杆上，扭簧使转轴旋转复位。

所述的转轴下端的外缘设置有平键，平键位于平板的下侧，圆筒的内部设置有与平键配合的槽口，转轴经平键使圆筒随转轴旋转。

所述的两个平杆为矩形杆，两个平杆的相对面为倾斜面，斜面倾斜向上，平杆经斜面能将钢材铲起。

所述的两个圆筒上各套有一个转环，转环能在圆筒上旋转和上下移动，转环置于平杆上方；

每个转环的外缘各固定有一个水平放置的受力杆，受力杆为方杆，每个受力杆远离转环的一端各固定有一个夹紧块，夹紧块的相对面为圆弧面，圆弧面的材质为摩擦力大的橡胶层；

圆筒上套有弹簧，弹簧的上端固定在圆筒上，弹簧的下端与转环接触且不固定，转环向下移动能与平杆接触；

两个夹紧块的相反面为斜面，斜面倾斜向下，平杆上的斜面能与夹紧块上的斜面贴合，平杆经斜面能推动夹紧块旋转和上移，受力杆的中部设置有竖直放置的圆柱，圆柱的下端面与夹紧块的下端面齐平，且圆柱与平杆的斜面不接触，圆筒下端外缘设置有扇形块，扇形块的上端面与平杆上端面齐平，且扇形块与平杆远离斜面的一侧接触，圆柱的下端面能置于扇形块的上端面；

当弹簧向下挤压转环，并使转环向下移动与平杆接触后，夹紧块的下端面能与圆筒的下端面齐平，且夹紧块置于两个平杆的内侧；当圆筒带动平杆向内旋转时，平杆经斜面能推动夹紧块使圆弧面与钢材紧密接触，平杆经斜面推动夹紧块向上移动，夹紧块能夹持钢材向上抬起，当平杆上的斜面与夹紧块上的斜面分离后，钢材落在平杆上的斜面上，直至钢材置于平杆的上方，且夹紧块置于平杆的上侧；当圆筒带动平杆向外旋转时，档杆阻止受力杆随平杆旋转，当平杆向外旋转后，弹簧推动转环向下移动，夹紧块向下移动，平杆上的斜面能与夹紧块上的斜面贴合。

所述的两个立杆的下端各设置有一个圆环，圆环套在圆筒上，圆筒能在圆环内旋转，圆筒上端的外缘设置有上下放置的两个挡环，圆环置于两个挡环之间，挡环阻止圆环在圆筒外缘上下滑动，且圆筒上下移动经圆环带动立杆上下移动，平板上开有通孔，立杆穿过通孔且只能沿通孔上下移动；

每个圆环的外缘各固定有一个竖直放置的档杆，档杆置于两个受力杆的外侧，档杆随立杆上下移动，档杆阻止受力杆向外旋转，并且使夹紧块置于平杆的内侧。

所述的圆环和挡环的端面上各开设有一个限位孔，平板的下端面上固定有竖直方向的限位杆，圆环上的限位孔始终置于限位杆的正下方，挡环上的限位孔没有旋至限位杆的正下方时，限位杆无法插入限位孔内，且限位杆能阻止圆筒向上移动，挡环上的限位孔旋至限位杆的正下方后，限位杆插入圆环和挡环上的限位孔内，限位杆插入限位孔后，圆筒停止旋转；

圆筒旋转过程中，限位杆与挡环接触，且限位杆无法插入限位孔内，使限位杆能阻止圆筒向上移动，当挡环上的限位孔旋至限位杆的正下方后，圆筒能相对于转轴向上移动，限位杆插入让位孔内阻止圆筒旋转，进而阻止转轴旋转。

所述的平板的上方固定有矩形板，矩形板位于两个螺杆之间，矩形板的下端面上开设有贯穿左右端面的沉槽，螺母能与矩形板的上表面接触，矩形板的上表面安装有能正反转的电机，矩形杆的上端面上固定安装有电机开关，开关能控制电机的正反转；

矩形板的沉槽内安装有能转动的转杆，转杆竖直放置，电机能带动转杆旋转，转杆的中部装有大齿轮，转杆能带动大齿轮旋转，两个螺杆的下端各装有一个小齿轮，大齿轮与两个小齿轮啮合，大齿轮能同时带动两个小齿轮旋转。

当电机带动转杆旋转时，大齿轮带动小齿轮旋转，螺杆随小齿轮转动。

所述的转杆中部的横切面为方形，大齿轮的中部开设有圆周均布的四个让位槽，每个让位槽内各安装有一个弹簧，弹簧靠近转杆的一端装有矩形块，弹簧推动矩形块与转杆中部的外缘面贴合。

在电机开关未关闭时，当螺母无法继续向上或向下移动，螺母会使螺杆无法旋转，大齿轮和小齿轮也无法转动，转杆会在电机的带动下推动矩形块，使矩形块挤压弹簧，转杆能继续旋转而不带动大齿轮旋转，转轴空转时能防止钢材和装置的损坏，而转杆经矩形块挤压弹簧后本装置会产生颤动，能提醒工人关闭电源。

本发明结构巧妙，通过平杆将钢材铲至平板、转轴、圆筒、平杆之间构成的闭合空间内，并被平杆和平板夹紧，能够使工人不用接触钢材，又能防止钢筋脱落。

附图说明

图1为本发明的主视图。

图2为本发明的左视图。

图3为本发明的主视剖视图。

图4为本发明的俯视图。

图5为本发明的a处放大图。

图6为本发明的b-b俯视剖视图。

图7为本发明的c-c俯视剖视图。

图8为本发明的d-d俯视剖视图。

图9为本发明圆筒、平杆及夹紧块的配合图。

图10为本发明的圆筒及其连接关系直观图。

图11为本发明的夹紧块及其连接关系直观图。

图12为本发明的立杆与圆环直观图。

图13为本发明图8的工作状态俯视图。

图14为本发明图13的工作状态主视图。

图15为本发明图9的工作状态装配图。

图16为本发明图平板下侧的工作状态俯视图。

图17为本发明图1的工作状态主视图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式做进一步详细说明。

由图1至图17给出，本发明包括水平放置的平板1，平板1上端面的左右两侧各固定有一个竖直放置的竖杆3，两个竖杆3之间有一个水平放置的矩形杆2，矩形杆2的两端分别与竖杆3固定连接，两竖杆3内各装有一个能转动的转轴5，两个转轴5竖直放置且同步转动，转轴5的下端探出平板1下端面，两个转轴5的下端各套有一个同轴的圆筒6，圆筒6位于平板1的下侧，圆筒6能随转轴5转动，且圆筒6能沿转轴5上下移动，两个圆筒6的下端各固定有水平放置的平杆7，水平杆7能将钢材铲起，转轴5经圆筒6带动平杆7向内旋转，平杆7向内旋转后，平板1、转轴5、圆筒6、平杆7之间能构成一个闭合空间，构成闭合空间后转轴5能被固定；转轴5解除固定后能旋转复位；

圆筒6能同时沿转轴5上下移动，圆筒6的外缘装有立杆8，立杆8上端穿过平板1，立杆8的上端固定有螺母9，平板1与矩形杆2之间装有两个能转动的螺杆10，螺杆10竖直放置，每个螺杆10分别与一个螺母9配合，两个螺杆10能同时旋转并带动两个螺母9同时向上或向下移动。

所述的矩形杆2的两端开设有前后贯穿沉槽，两个沉槽的底部个装有前后方向的直杆4，两个直杆4前端经圆杆11连接，圆杆11位于矩形杆2的前侧，圆杆11带动两直杆4同时向后移动，转轴5的上端装有扇形齿轮12，扇形齿轮12置于沉槽内，两直杆4上开设有齿槽13，扇形齿轮12与齿槽13啮合，直杆4经齿槽13与扇形齿轮12带动转轴5旋转；转轴5上套有扭簧14，扭簧14一端固定在转轴5上，扭簧14另一端固定竖杆3上，扭簧14使转轴5旋转复位。

所述的转轴5下端的外缘设置有平键15，平键15位于平板1的下侧，圆筒6的内部设置有与平键15配合的槽口，转轴5经平键15使圆筒6随转轴5旋转。

所述的两个平杆7为矩形杆，两个平杆7的相对面为倾斜面，斜面倾斜向上，平杆7经斜面能将钢材铲起。

所述的两个圆筒6上各套有一个转环19，转环19能在圆筒6上旋转和上下移动，转环19置于平杆7上方；

每个转环19的外缘各固定有一个水平放置的受力杆20，受力杆20为方杆，每个受力杆20远离转环19的一端各固定有一个夹紧块21，夹紧块21的相对面为圆弧面，圆弧面的材质为摩擦力大的橡胶层；

圆筒6上套有弹簧，弹簧的上端固定在圆筒6上，弹簧的下端与转环19接触且不固定，转环19向下移动能与平杆7接触；

两个夹紧块21的相反面为斜面，斜面倾斜向下，平杆7上的斜面能与夹紧块21上的斜面贴合，平杆7经斜面能推动夹紧块21旋转和上移，受力杆20的中部设置有竖直放置的圆柱26，圆柱26的下端面与夹紧块21的下端面齐平，且圆柱26与平杆7的斜面不接触，圆筒6下端外缘设置有扇形块28，扇形块28的上端面与平杆7上端面齐平，且扇形块28与平杆7远离斜面的一侧接触，圆柱26的下端面能置于扇形块28的上端面；

当弹簧向下挤压转环19，并使转环19向下移动与平杆7接触后，夹紧块21的下端面能与圆筒6的下端面齐平，且夹紧块21置于两个平杆7的内侧；当圆筒6带动平杆7向内旋转时，平杆7经斜面能推动夹紧块21使圆弧面与钢材紧密接触，平杆7经斜面推动夹紧块21向上移动，夹紧块21能夹持钢材向上抬起，当平杆7上的斜面与夹紧块21上的斜面分离后，钢材落在平杆7上的斜面上，直至钢材置于平杆7的上方，且夹紧块21置于平杆7的上侧；当圆筒6带动平杆7向外旋转时，档杆27阻止受力杆20随平杆7旋转，当平杆7向外旋转后，弹簧推动转环19向下移动，夹紧块21向下移动，平杆7上的斜面能与夹紧块21上的斜面贴合。

所述的两个立杆8的下端各设置有一个圆环17，圆环17套在圆筒6上，圆筒6能在圆环17内旋转，圆筒6上端的外缘设置有上下放置的两个挡环18，圆环17置于两个挡环18之间，挡环18阻止圆环17在圆筒6外缘上下滑动，且圆筒6上下移动经圆环17带动立杆8上下移动，平板1上开有通孔，立杆8穿过通孔且只能沿通孔上下移动；

每个圆环17的外缘各固定有一个竖直放置的档杆27，档杆27置于两个受力杆20的外侧，档杆27随立杆8上下移动，档杆27阻止受力杆20向外旋转，并且使夹紧块21置于平杆7的内侧。

所述的圆环17和挡环18的端面上各开设有一个限位孔，平板1的下端面上固定有竖直方向的限位杆16，圆环17上的限位孔始终置于限位杆16的正下方，挡环18上的限位孔没有旋至限位杆16的正下方时，限位杆16无法插入限位孔内，且限位杆16能阻止圆筒6向上移动，挡环18上的限位孔旋至限位杆16的正下方后，限位杆16插入圆环17和挡环18上的限位孔内，限位杆16插入限位孔后，圆筒6停止旋转；

圆筒6旋转过程中，限位杆16与挡环18接触，且限位杆16无法插入限位孔内，使限位杆16能阻止圆筒6向上移动，当挡环18上的限位孔旋至限位杆16的正下方后，圆筒6能相对于转轴5向上移动，限位杆16插入让位孔内阻止圆筒6旋转，进而阻止转轴5旋转。

所述的平板1的上方固定有矩形板29，矩形板29位于两个螺杆之间，矩形板29的下端面上开设有贯穿左右端面的沉槽，螺母9能与矩形板29的上表面接触，矩形板29的上表面安装有能正反转的电机22，矩形杆2的上端面上固定安装有电机22开关，开关能控制电机22的正反转；

矩形板29的沉槽内安装有能转动的转杆30，转杆30竖直放置，电机22能带动转杆30旋转，转杆30的中部装有大齿轮23，转杆30能带动大齿轮23旋转，两个螺杆10的下端各装有一个小齿轮24，大齿轮23与两个小齿轮24啮合，大齿轮23能同时带动两个小齿轮24旋转；

当电机22带动转杆30旋转时，大齿轮23带动小齿轮24旋转，螺杆10随小齿轮24转动。

所述的转杆30中部的横切面为方形，大齿轮23的中部开设有圆周均布的四个让位槽，每个让位槽内各安装有一个弹簧，弹簧靠近转杆30的一端装有矩形块31，弹簧推动矩形块31与转杆30中部的外缘面贴合；

在电机22开关未关闭时，当螺母9无法继续向上或向下移动，螺母9会使螺杆10无法旋转，大齿轮23和小齿轮24也无法转动，转杆30会在电机22的带动下推动矩形块31，使矩形块31挤压弹簧，转杆30能继续旋转而不带动大齿轮23旋转，转轴30空转时能防止钢材和装置的损坏，而转杆30经矩形块31挤压弹簧后本装置会产生颤动，能提醒工人关闭电源。

本发明工作前的初始状态为，两个平杆7在扭簧14的作用下前后放置，弹簧向下挤压转环19使转环19向下移动与平杆7接触，平杆7上的斜面与夹紧块21上的斜面贴合，且夹紧块21置于两个平杆7的内侧，圆杆11在扭簧14的作用下远离矩形杆2，限位杆16与限位孔脱离，螺母9与矩形板的上表面接触；

本发明夹取时，以放在地面上钢材为例，将钢材置于两个前后放置的平杆7之间，使圆筒6的下端面与地面平齐；

手握矩形杆2，并手动使圆杆11向矩形杆2靠近，圆杆11带动直杆4向后移动，直杆4上的齿槽13经扇形齿轮12带动转杆旋转，转轴5经平键15带动圆筒6同时转动，平杆7随圆筒6向内旋转；

转轴5旋转时，限位杆16无法插入限位孔内，限位杆16会阻止圆筒6向上移动，使转轴5旋转过程中更加稳定；

转轴5带动圆筒6旋转过程中，平杆7先经斜面推动夹紧块21向内旋转，向内旋转时，弹簧经受力杆20给夹紧块21一个向下的力，弹簧向下的力能够阻止平杆7轻易的经斜面推动夹紧块21向上移动，使平杆7推动夹紧块21经夹紧块21上的圆弧面将钢材夹紧；

圆弧面将钢材夹紧后，因夹紧块21上圆弧面的材质为摩擦力大的橡胶层，所以橡胶层能够在夹持钢材时不会轻易滑落，夹紧块21使钢材夹紧并不滑落后，平杆7经斜面推动夹紧块21向上移动，夹紧块21夹持钢材向上抬起，直至平杆7上的斜面与夹紧块21上的斜面分离；

当平杆7上的斜面与夹紧块21上的斜面分离后，平杆7不再给夹紧块21提供向内旋转的力，钢材会因重力落在平杆7上的斜面上，平杆7会继续随圆筒6向内旋转，而钢材会阻止夹紧块21向内旋转，圆柱26会在平杆7向内旋转时移至扇形块28上，因扇形块28的上端面与平板的上端面平齐，夹紧块21会随圆柱26置于平杆7的上方；

平杆7向内旋转后，挡环18上的限位孔位于限位杆16的正下方，钢材置于平杆7的上方，平杆7托住钢材防止钢材从下侧脱落；

当平杆7向内旋转构成一个闭合空间时，钢材置于平杆7的上方，挡环18上的限位孔位于限位杆16的正下方，此时，然后手动启动电机22开关，电机22带动大齿轮23旋转，大齿轮23同时带动小齿轮24旋转，螺杆10随小齿轮24旋转，螺杆10带动螺母9向上移动，且圆筒6向上移动的同时，平板1上的限位杆16会插入圆环17和挡环18上的限位孔内，阻止圆筒6发生旋转；

螺母9的上移过程中，平杆7与平板1之间的间距变小，直至平杆7与平板1与钢材接触将钢材夹紧，夹紧后经矩形杆2和平杆7能将钢材提起；

在钢材被平板1与平杆7夹紧后，电机22开关未能关闭时，转杆30会在电机22的带动下推动矩形块31，使矩形块31挤压弹簧，转杆30能继续旋转而不带动大齿轮23旋转，转杆30空转时能防止钢材和装置的损坏，而转杆30经矩形块31挤压弹簧后本装置会产生颤动，能提醒工人关闭电源；

当关闭电机22开关后，用手向上提起矩形杆2，钢材被提起；

在提起钢材时，钢材的自重会给平杆7一个向下的压力，平杆7经圆筒6和立杆8给螺母9一个向下的拉力，而螺母9向下的力无法使螺杆10旋转，进而钢材被平板1与平杆7始终将夹紧；

当钢材被提起并被转运到目的地时，将钢材置于地面上，启动电机22开关使螺杆10带动螺母9向下运动，螺母9经立杆8使圆筒6向下移动；

当螺母9置于矩形板的上端面上后，转杆30仍会经矩形块31挤压弹簧后本装置产生颤动，提醒工人关闭电源；

关闭电机22开关后，螺母9置于矩形板29的上端面上，限位杆16与限位孔分离，限位杆16与限位孔分离后限位杆16不阻止圆筒6旋转，转轴5上的扭簧14会带动转轴5旋转复位，同时转轴5经扇形齿轮12带动直杆4向前侧移动，使圆杆11远离矩形杆2；

在转轴5复位过程中，转轴5带动圆筒6旋转，圆筒6上的弹簧始终使转环19经受力杆20推着圆柱26与扇形块28紧密接触，圆柱26与扇形块28的紧密接触使受力杆20随圆筒6旋转，受力杆20使挤压块21随圆筒6向外旋转，当受力杆20与档杆27接触后，档杆27阻止受力杆20继续随圆筒向外旋转，而平杆7会继续随圆筒6向外旋转；

当平杆7向外旋转并前后放置，弹簧会推动转环19向下移动，使受力杆20上的夹紧块21向下移动，向下移动后，平杆7上的斜面能与夹紧块21上的斜面贴合，夹紧块21位于平杆7的内侧；

平杆7与钢材分离后，钢材下落到地面上。

本发明通过手动将圆杆11向矩形杆2靠近，达到平杆7向内旋转，且旋转后手无需给圆杆11继续施加向矩形杆2移动力，操作起来较为方便，又减轻了工人的手部握持的负担。

本发明通过限位杆16和限位孔的配合，在限位杆16没有置于限位孔正上方时，圆筒6只能随转轴5旋转而无法上移，只有平杆7转至内侧后，限位杆16置于限位孔正上方，圆筒6才能上下移动，使操作更加稳定。

本发明通过平杆7水平旋转后将钢材置于平板1上，平杆7不能上下摆动，钢材无法从平杆7上落下对工人造成伤害，保证了工人的安全。

本发明通过电机22带动带动螺杆10旋转，进而带动螺母9上下移动，使钢材被夹紧后不会松动，保证了工人托运途中的安全性。

本发明通过电机22的使用，只需要工人启动电机22，就能够实现钢材的夹紧或松开，减轻工人的工作负担。

本发明通过大齿轮23内的弹簧和转杆30的配合，能够在启动电机22时，不会对钢材和装置造成损坏。