一种吊具的制作方法

本发明属于吊具技术领域，具体的说是一种吊具。

背景技术：

吊具是指起重机械中吊取重物的装置；吊取成件物品最常用的吊具是吊钩、吊带，其他还有吊环、起重吸盘、夹钳和货叉等；被广泛应用于起重吊装行业中。

现有技术中也出现了一项专利关于一种吊具的技术方案，如申请号为2015108369714的一项中国专利公开了缸体吊具，包括吊环、横杆、抓取装置，所述吊环通过所述横杆设置在所述抓取装置的上方，为悬吊所述抓取装置提供吊取点位；所述吊具还包括夹紧装置；所述抓取装置包括左棘爪、右棘爪，所述左棘爪、右棘爪对称设置在所述夹紧装置的两端；每个棘爪均包括前爪臂、后爪臂，所述前爪臂、后爪臂相互铰接呈交叉状，所述前、后爪臂的下端相向弯曲形成夹持部；所述夹紧装置用以调节所述前、后爪臂中夹持部的距离。

该技术方案的缸体吊具，能够实现物体的吊取。但是该技术方案中，抓取单元对缸体的夹紧力度不足，在吊取缸体吊具的过程中缸体存在不稳定、易脱落的缺陷，从而影响缸体吊具吊取的安全性；同时，该缸体吊具对缸体进行抓取中，不能使用缸体吊具吊取过程中产生的动力源，而是增加额外的动力设备，造成缸体吊具的整体重量较重，使得缸体吊具吊取物体的重量受到限制，从而影响缸体吊具的实用性；使得该技术方案受到限制。

技术实现要素：

为了弥补现有技术的不足，解决吊具对物体的夹紧力度不足和吊取物体重量受限的问题；本发明提出了一种吊具。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：本发明所述的一种吊具，包括吊环、一号壳体和二号壳体；还包括驱动单元、抓取单元、夹紧单元和控制器；所述控制器用于控制吊具的工作；所述吊环通过一号壳体和二号壳体设置在抓取单元上，吊环用于为悬吊抓取装置提供吊取点位，二号壳体套设在一号壳体的外壁上；所述驱动单元安装在一号壳体内部，驱动单元用于控制夹紧单元的工作，驱动单元包括一号气缸、固定板、一号气囊和差速器；所述一号气缸一端固连在一号壳体底部，一号气缸另一端贯穿差速器，且一号气缸另一端与固定板固连，一号气缸的气缸轴上设有齿块，齿块与差速器中的齿轮啮合传动；所述一号气囊用于将固定板固连在一号壳体顶部，固定板上表面与吊环固连；所述夹紧单元转动安装在二号壳体内壁上，夹紧单元包括一号蜗杆、一号滑块、固定杆、齿条、一号齿轮、二号蜗杆、三号蜗杆和二号滑块；所述一号蜗杆贯穿差速器，且一号蜗杆转动安装在二号壳体的侧壁上；所述一号滑块套设在一号蜗杆外圈上，且一号滑块沿差速器对称设置；所述固定杆一端与一号滑块固连，固定杆另一端与齿条固连；所述二号蜗杆和三号蜗杆的旋向相反，二号蜗杆和三号蜗杆分别与杆转动连接，且杆的端部固连在二号滑块上，二号滑块在二号壳体的滑槽中滑动；所述一号齿轮套设在二号蜗杆和三号蜗杆的外圈上，一号齿轮与齿条啮合传动，通过一号齿轮和齿条间的配合，实现夹紧抓取单元的夹紧；所述抓取单元分别铰接在二号蜗杆和三号蜗杆的端部，抓取单元包括前爪臂、后爪臂和安装板；所述安装板分别铰接在二号蜗杆和三号蜗杆的端部；所述前爪臂和后爪臂的中部相互铰接，且前爪臂和后爪臂的端部固连在安装板上，通过前爪臂和后爪臂间的配合，实现物体的抓取。缸体吊具即一种装配发动机时吊装缸体的辅助工具，现有技术中存在缸体吊具，但是现有技术的缸体吊具存在不足，一方面，抓取单元对缸体的夹紧力度不足，在吊取缸体吊具的过程中缸体存在不稳定、易脱落的缺陷，从而影响缸体吊具吊取的安全性；另一方面，使用该缸体吊具对缸体进行抓取中，不能使用缸体吊具吊取过程中产生的动力源，而是增加额外的动力设备，造成缸体吊具的整体重量较重，使得缸体吊具吊取物体的重量受到限制，从而影响缸体吊具的实用性；本发明通过设置吊环、驱动单元、夹紧单元、抓取单元和控制器，通过吊环、驱动单元、夹紧单元和抓取单元间的相互配合，一方面，拉动吊环，根据抓取物体的大小，通过一号气缸、差速器、一号蜗杆、一号滑块、齿条、一号齿轮、二号蜗杆、三号蜗杆和二号滑块间的相互配合，二号蜗杆和三号蜗杆向靠近一号齿轮一侧转动，使得抓取单元紧紧的将物体夹紧，避免物体吊取过程中发生脱落，从而提高了物体吊取的安全性；另一方面，在吊环的吊取中，固定板挤压一号气囊，将一号气囊产生的气体用于物体的吊取中，避免增加额外的动力设备，使得吊具的整体重量增加，影响吊具吊取物体的重量，从而提高了吊具的实用性。

首先，将抓取单元放在被抓取物体的上方，且前爪臂和后爪臂与被抓取物体在同一水平面上，此时，将搬运装置挂在吊环上，吊环带动固定板向远离差速器一侧运动；在固定板向远离差速器一侧运动中，固定板挤压一号气囊，一号气囊受挤压向外鼓气，鼓出的气体作用于一号气缸中，由于一号气缸中气缸轴上设有齿块，通过一号气缸中气缸轴与差速器中齿轮间的配合，一号蜗杆转动，使得两滑块向相互靠近一侧运动，从而带动两齿条向相互靠近一侧运动；由于齿条与一号齿轮相互啮合传动，通过齿条和一号齿轮间的相互配合，实现一号齿轮的转动，同时，由于二号蜗杆和三号蜗杆的旋向不同，在一号齿轮的转动中，二号蜗杆和三号蜗杆均向靠近一号齿轮一侧运动，由于前爪臂和后爪臂均通过安装板铰接在二号蜗杆和三号蜗杆上，在二号蜗杆和三号蜗杆向靠近一号齿轮一侧运动中，使得前爪臂和后爪臂两端向靠近被抓取物体一侧运动，通过前爪臂和后爪臂间的相互配合，前爪臂和后爪臂将物体夹紧；在被抓取的物体搬运到需要存放的位置时，此时，放下吊环，固定板向靠近差速器一侧运动，在一号气缸伸缩过程中，通过一号气缸中气缸轴和差速器中齿轮间的配合，差速器使得一号蜗杆反向转动，一号滑块向远离差速器一侧运动，通过齿条、一号齿轮、二号蜗杆和三号蜗杆间的配合，一号齿轮反向转动，使得二号蜗杆和三号蜗杆向远离一号齿轮一侧运动，从而使得前爪臂和后爪臂向远离被抓取物体一侧，前爪臂和后爪臂恢复原有状态。

优选的，所述一号气缸一侧设有储气箱；所述储气箱用于储存一号气囊受挤压产生的气体，通过将储气箱中的气体输向一号气缸，实现一号气缸的锁紧。在物体的吊取中，由于吊取的物体重量很大，一号气缸中的气缸轴容易发生晃动，从而影响物体调取的稳定性；本发明通过设置储气箱，通过储气箱储存一号气缸产生的气体，且将该气体输向一号气缸中，对一号气缸进行锁紧，避免一号气缸中的气缸轴发生晃动，影响物体吊取的稳定性，从而提高了物体吊取的安全性。

优选的，所述差速器中左侧齿轮的齿数少于差速器中右侧齿轮，使得左侧抓取单元的夹紧力大于右侧抓取单元的夹紧力，实现任意形状物体的抓取。若差速器中两侧的齿轮齿数相同，通过抓取单元对物体进行夹紧中，物体的夹紧力度相同，只能针对相同大小、厚度的物体，不能同时进行不同大小、厚度物体的抓取，从而影响吊具吊取物体的实用性；本发明通过将差速器左侧的齿数少于差速器右侧的齿数，使得两侧抓取单元对物体的夹紧力不同，大的物体先夹紧，且夹紧力更大，小物体后夹紧，夹紧力小于大物体的夹紧力，可以实现管桩夹取或其他任意形状管材的夹取，从而提高了吊具吊取的实用性。

优选的，所述前爪臂和后爪臂的端部设有工字钢，通过工字钢的抓取，保证物体抓取的平稳度。本发明通过设置工字钢，第一方面，工字钢具有翼缘宽，侧向刚度大、抗弯能力强的特点，从而提高了抓取的强度，同时保证了抓取时的平稳；第二方面，翼缘两表面相互平行使得连接、加工、安装简便，且与一般型钢相比，成本低，精度高，残余应力小，无需昂贵的焊接材料和焊缝检测，节约钢结构制作成本；第三方面。在相同截面负荷下，工字钢结构比传统结构重量减轻15％-20％；第四方面，与砼结构相比，工字钢结构可增大6％的使用面积，而结构自重减轻20％一30％，减少结构设计内力；第五方面，工字钢可加工成t型钢，蜂窝梁可经组合形成各种截面形式，极大满足工程设计与制作需求。

优选的，所述前爪臂和后爪臂间设有辅助单元，辅助单元用于辅助抓取单元的夹紧，辅助单元为双向气缸，双向气缸分别水平和竖直设置，竖直设置的双向气缸沿前爪臂和后爪臂的铰接点对称设置，双向气缸一端铰接在前爪臂上，双向气缸另一端铰接在后爪臂上。本发明通过设置辅助单元，一方面，在双向气缸的拉伸中，辅助夹紧单元对抓取单元进行夹紧，避免吊具吊取过程中，抓取的物体发生脱落，从而提高了吊具抓取的安全性；另一方面，将水平设置的双向气缸拉伸过程中产生的气体，输向竖直设置的双向气缸中，避免增加额外动力源，从而提高了资源的利用率。

本发明的有益效果如下：

1.本发明所述的一种吊具，具有简单易操作，起吊过程稳定，通过前爪臂和后爪臂配合，对吊具进行固定，避免了吊具吊取过程中由磨损引起的质量问题，适用于不同种类物体的夹取。

2.本发明所述的一种吊具，通过吊环、驱动单元、夹紧单元和抓取单元间的相互配合，一方面，拉动吊环，根据抓取物体的大小，通过一号气缸、差速器、一号蜗杆、一号滑块、齿条、一号齿轮、二号蜗杆、三号蜗杆和二号滑块间的相互配合，二号蜗杆和三号蜗杆向靠近一号齿轮一侧转动，使得抓取单元紧紧的将物体夹紧，避免物体吊取过程中发生脱落，从而提高了物体吊取的安全性；另一方面，在吊环的吊取中，固定板挤压一号气囊，将一号气囊产生的气体用于物体的吊取中，避免增加额外的动力设备，使得吊具的整体重量增加，影响吊具吊取物体的重量，从而提高了吊具的实用性。

附图说明

下面结合附图对本发明作进一步说明。

图1是本发明的主视图；

图2是本发明的侧视图；

图中：吊环1、一号壳体11、二号壳体12、储气箱13、驱动单元2、一号气缸21、固定板22、一号气囊23、差速器24、抓取单元3、前爪臂31、后爪臂32、安装板33、工字钢34、夹紧单元4、一号蜗杆41、一号滑块42、固定杆43、齿条44、一号齿轮45、二号蜗杆46、三号蜗杆47、二号滑块48、辅助单元5、双向气缸51。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1至图2所示，本发明所述的一种吊具，包括吊环1、一号壳体11和二号壳体12；还包括驱动单元2、抓取单元3、夹紧单元4和控制器；所述控制器用于控制吊具的工作；所述吊环1通过一号壳体11和二号壳体12设置在抓取单元3上，吊环1用于为悬吊抓取装置提供吊取点位，二号壳体12套设在一号壳体11的外壁上；所述驱动单元2安装在一号壳体11内部，驱动单元2用于控制夹紧单元4的工作，驱动单元2包括一号气缸21、固定板22、一号气囊23和差速器24；所述一号气缸21一端固连在一号壳体11底部，一号气缸21另一端贯穿差速器24，且一号气缸21另一端与固定板22固连，一号气缸21的气缸轴上设有齿块，齿块与差速器24中的齿轮啮合传动；所述一号气囊23用于将固定板22固连在一号壳体11顶部，固定板22上表面与吊环1固连；所述夹紧单元4转动安装在二号壳体12内壁上，夹紧单元4包括一号蜗杆41、一号滑块42、固定杆43、齿条44、一号齿轮45、二号蜗杆46、三号蜗杆47和二号滑块48；所述一号蜗杆41贯穿差速器24，且一号蜗杆41转动安装在二号壳体12的侧壁上；所述一号滑块42套设在一号蜗杆41外圈上，且一号滑块42沿差速器24对称设置；所述固定杆43一端与一号滑块42固连，固定杆43另一端与齿条44固连；所述二号蜗杆46和三号蜗杆47的旋向相反，二号蜗杆46和三号蜗杆47分别与杆转动连接，且杆的端部固连在二号滑块48上，二号滑块48在二号壳体12的滑槽中滑动；所述一号齿轮45套设在二号蜗杆46和三号蜗杆47的外圈上，一号齿轮45与齿条44啮合传动，通过一号齿轮45和齿条44间的配合，实现夹紧抓取单元3的夹紧；所述抓取单元3分别铰接在二号蜗杆46和三号蜗杆47的端部，抓取单元3包括前爪臂31、后爪臂32和安装板33；所述安装板33分别铰接在二号蜗杆46和三号蜗杆47的端部；所述前爪臂31和后爪臂32的中部相互铰接，且前爪臂31和后爪臂32的端部固连在安装板33上，通过前爪臂31和后爪臂32间的配合，实现物体的抓取。缸体吊具即一种装配发动机时吊装缸体的辅助工具，现有技术中存在缸体吊具，但是现有技术的缸体吊具存在不足，一方面，抓取单元3对缸体的夹紧力度不足，在吊取缸体吊具的过程中缸体存在不稳定、易脱落的缺陷，从而影响缸体吊具吊取的安全性；另一方面，使用该缸体吊具对缸体进行抓取中，不能使用缸体吊具吊取过程中产生的动力源，而是增加额外的动力设备，造成缸体吊具的整体重量较重，使得缸体吊具吊取物体的重量受到限制，从而影响缸体吊具的实用性；本发明通过设置吊环1、驱动单元2、夹紧单元4、抓取单元3和控制器，通过吊环1、驱动单元2、夹紧单元4和抓取单元3间的相互配合，一方面，拉动吊环1，根据抓取物体的大小，通过一号气缸21、差速器24、一号蜗杆41、一号滑块42、齿条44、一号齿轮45、二号蜗杆46、三号蜗杆47和二号滑块48间的相互配合，二号蜗杆46和三号蜗杆47向靠近一号齿轮45一侧转动，使得抓取单元3紧紧的将物体夹紧，避免物体吊取过程中发生脱落，从而提高了物体吊取的安全性；另一方面，在吊环1的吊取中，固定板22挤压一号气囊23，将一号气囊23产生的气体用于物体的吊取中，避免增加额外的动力设备，使得吊具的整体重量增加，影响吊具吊取物体的重量，从而提高了吊具的实用性。

首先，将抓取单元3放在被抓取物体的上方，且前爪臂31和后爪臂32与被抓取物体在同一水平面上，此时，将搬运装置挂在吊环1上，吊环1带动固定板22向远离差速器24一侧运动；在固定板22向远离差速器24一侧运动中，固定板22挤压一号气囊23，一号气囊23受挤压向外鼓气，鼓出的气体作用于一号气缸21中，由于一号气缸21中气缸轴上设有齿块，通过一号气缸21中气缸轴与差速器24中齿轮间的配合，一号蜗杆41转动，使得两滑块向相互靠近一侧运动，从而带动两齿条44向相互靠近一侧运动；由于齿条44与一号齿轮45相互啮合传动，通过齿条44和一号齿轮45间的相互配合，实现一号齿轮45的转动，同时，由于二号蜗杆46和三号蜗杆47的旋向不同，在一号齿轮45的转动中，二号蜗杆46和三号蜗杆47均向靠近一号齿轮45一侧运动，由于前爪臂31和后爪臂32均通过安装板33铰接在二号蜗杆46和三号蜗杆47上，在二号蜗杆46和三号蜗杆47向靠近一号齿轮45一侧运动中，使得前爪臂31和后爪臂32两端向靠近被抓取物体一侧运动，通过前爪臂31和后爪臂32间的相互配合，前爪臂31和后爪臂32将物体夹紧；在被抓取的物体搬运到需要存放的位置时，此时，放下吊环1，固定板22向靠近差速器24一侧运动，在一号气缸21伸缩过程中，通过一号气缸21中气缸轴和差速器24中齿轮间的配合，差速器24使得一号蜗杆41反向转动，一号滑块42向远离差速器24一侧运动，通过齿条44、一号齿轮45、二号蜗杆46和三号蜗杆47间的配合，一号齿轮45反向转动，使得二号蜗杆46和三号蜗杆47向远离一号齿轮45一侧运动，从而使得前爪臂31和后爪臂32向远离被抓取物体一侧，前爪臂31和后爪臂32恢复原有状态。

作为本发明的一种实施方式，所述一号气缸21一侧设有储气箱13；所述储气箱13用于储存一号气囊23受挤压产生的气体，通过将储气箱13中的气体输向一号气缸21，实现一号气缸21的锁紧。在物体的吊取中，由于吊取的物体重量很大，一号气缸21中的气缸轴容易发生晃动，从而影响物体调取的稳定性；本发明通过设置储气箱13，通过储气箱13储存一号气缸21产生的气体，且将该气体输向一号气缸21中，对一号气缸21进行锁紧，避免一号气缸21中的气缸轴发生晃动，影响物体吊取的稳定性，从而提高了物体吊取的安全性。

作为本发明的一种实施方式，所述差速器24中左侧齿轮的齿数少于差速器24中右侧齿轮，使得左侧抓取单元3的夹紧力大于右侧抓取单元3的夹紧力，实现任意形状物体的抓取。若差速器24中两侧的齿轮齿数相同，通过抓取单元3对物体进行夹紧中，物体的夹紧力度相同，只能针对相同大小、厚度的物体，不能同时进行不同大小、厚度物体的抓取，从而影响吊具吊取物体的实用性；本发明通过将差速器24左侧的齿数少于差速器24右侧的齿数，使得两侧抓取单元3对物体的夹紧力不同，大的物体先夹紧，且夹紧力更大，小物体后夹紧，夹紧力小于大物体的夹紧力，可以实现管桩夹取或其他任意形状管材的夹取，从而提高了吊具吊取的实用性。

作为本发明的一种实施方式，所述前爪臂31和后爪臂32的端部设有工字钢34，通过工字钢34的抓取，保证物体抓取的平稳度。本发明通过设置工字钢34，第一方面，工字钢34具有翼缘宽，侧向刚度大、抗弯能力强的特点，从而提高了抓取的强度，同时保证了抓取时的平稳；第二方面，翼缘两表面相互平行使得连接、加工、安装简便，且与一般型钢相比，成本低，精度高，残余应力小，无需昂贵的焊接材料和焊缝检测，节约钢结构制作成本；第三方面。在相同截面负荷下，工字钢34结构比传统结构重量减轻15％-20％；第四方面，与砼结构相比，工字钢34结构可增大6％的使用面积，而结构自重减轻20％一30％，减少结构设计内力；第五方面，工字钢34可加工成t型钢，蜂窝梁可经组合形成各种截面形式，极大满足工程设计与制作需求。

作为本发明的一种实施方式，所述前爪臂31和后爪臂32间设有辅助单元5，辅助单元5用于辅助抓取单元3的夹紧，辅助单元5为双向气缸51，双向气缸51分别水平和竖直设置，竖直设置的双向气缸51沿前爪臂31和后爪臂32的铰接点对称设置，双向气缸51一端铰接在前爪臂31上，双向气缸51另一端铰接在后爪臂32上。本发明通过设置辅助单元5，一方面，在双向气缸51的拉伸中，辅助夹紧单元4对抓取单元3进行夹紧，避免吊具吊取过程中，抓取的物体发生脱落，从而提高了吊具抓取的安全性；另一方面，将水平设置的双向气缸51拉伸过程中产生的气体，输向竖直设置的双向气缸51中，避免增加额外动力源，从而提高了资源的利用率。

工作时，首先，将抓取单元3放在被抓取物体的上方，且前爪臂31和后爪臂32与被抓取物体在同一水平面上，此时，将搬运装置挂在吊环1上，吊环1带动固定板22向远离差速器24一侧运动；在固定板22向远离差速器24一侧运动中，固定板22挤压一号气囊23，一号气囊23受挤压向外鼓气，鼓出的气体作用于一号气缸21中，由于一号气缸21中气缸轴上设有齿块，通过一号气缸21中气缸轴与差速器24中齿轮间的配合，一号蜗杆41转动，使得两滑块向相互靠近一侧运动，从而带动两齿条44向相互靠近一侧运动；由于齿条44与一号齿轮45相互啮合传动，通过齿条44和一号齿轮45间的相互配合，实现一号齿轮45的转动，同时，由于二号蜗杆46和三号蜗杆47的旋向不同，在一号齿轮45的转动中，二号蜗杆46和三号蜗杆47均向靠近一号齿轮45一侧运动，由于前爪臂31和后爪臂32均通过安装板33铰接在二号蜗杆46和三号蜗杆47上，在二号蜗杆46和三号蜗杆47向靠近一号齿轮45一侧运动中，使得前爪臂31和后爪臂32两端向靠近被抓取物体一侧运动，通过前爪臂31和后爪臂32间的相互配合，前爪臂31和后爪臂32将物体夹紧；在前爪臂31和后爪臂32向靠近被抓取物体一侧运动中，水平设置的双向气缸51受挤压，受挤压产生的气体输向竖直设置的双向气缸51中，通过水平和竖直设置的双向气缸51辅助进行夹紧；在被抓取的物体搬运到需要存放的位置中，不断将储气箱13中的气体输向一号气缸21，避免一号气缸21中气缸轴的晃动；当被抓取物体搬到需要存放的位置时，此时，放下吊环1，固定板22向靠近差速器24一侧运动，在一号气缸21伸缩过程中，通过一号气缸21中气缸轴和差速器24中齿轮间的配合，差速器24使得一号蜗杆41反向转动，一号滑块42向远离差速器24一侧运动，通过齿条44、一号齿轮45、二号蜗杆46和三号蜗杆47间的配合，一号齿轮45反向转动，使得二号蜗杆46和三号蜗杆47向远离一号齿轮45一侧运动，从而使得前爪臂31和后爪臂32向远离被抓取物体一侧，前爪臂31和后爪臂32恢复原有状态。

上述前、后、左、右、上、下均以说明书附图中的图1为基准，按照人物观察视角为标准，装置面对观察者的一面定义为前，观察者左侧定义为左，依次类推。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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，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保护范围的限制。

最后需要指出的是：以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制。尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。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。