一种用于搬运液压立柱的夹抱机械手及叉车的制作方法

1.本技术涉及搬运设备技术领域，尤其涉及一种用于搬运液压立柱的夹抱机械手及叉车。


背景技术：

2.随着煤矿生产的发展，综采、综掘工作面自动化水平日新月异，自动化程度越来越高，其中液压支架作为煤矿支护设备的重要元件，为煤矿高产高效提供了安全保障。
3.近几年来，由于液压支架被广泛使用，液压支架中的液压立柱的维修也日益增多。而在液压立柱的维修中，通常需要将待修理的液压立柱搬运到专用设备上进行拆解修理，搬运液压立柱的快慢直接影响液压支架维修的进度。
4.目前，搬运液压立柱通常多采用行车吊、人工辅助的方式将液压立柱搬运到合适的位置进行拆解。每次吊装前，需要人工安装、拆解钢丝绳，对大批量液压立柱进行搬运时，作业工序繁琐，工作量非常巨大。搬运过程中，液压立柱容易出现倒伏，易造成伤人事故。同时，搬运液压立柱受场地条件限制，经常会出现行车无法吊装的情况，严重影响拆解进度。


技术实现要素：

5.本技术的目的在于克服现有技术的不足，提供一种用于搬运液压立柱的夹抱机械手及叉车，可以实现机械化搬运，减少人工作业的参与，提高工作效率，降低劳动强度。
6.本技术的技术方案提供一种用于搬运液压立柱的夹抱机械手，包括底座、第一转动机构、第二转动机构和夹持机构，所述第一转动机构与所述底座连接，所述第二转动机构与所述第一转动机构连接，所述夹持机构与所述第二转动机构连接；
7.所述第一转动机构带动所述夹持机构绕第一转动轴转动，所述第二转动机构带动所述夹持机构绕第二转动轴转动，所述第一转动轴和所述第二转动轴相互垂直。
8.优选地，所述第一转动机构包括连接板和液压推杆，所述连接板一端与所述底座转动连接，另一端与所述液压推杆的一端转动连接，所述液压推杆的另一端与所述底座转动连接，所述液压推杆推动所述连接板绕所述第一转动轴翻转，所述第二转动机构安装在所述连接板上。
9.优选地，所述第二转动机构包括液压马达，所述液压马达与所述夹持机构连接，所述液压马达驱动所述夹持机构绕所述第二转动轴转动。
10.优选地，所述夹持机构包括固定架、相对设置的第一夹板和第二夹板、设置在所述固定架上的推动机构，所述推动机构包括第一推动装置和第二推动装置，所述第一推动装置与所述第一夹板连接，所述第二推动装置与所述第二夹板连接，所述第一推动装置和所述第二推动装置分别带动所述第一夹板和第二夹板相互靠近或相互分离。
11.优选地，所述第一推动装置和所述第二推动装置均为液压缸。
12.优选地，所述第一夹板和所述第二夹板均包括连板和与所述连板连接的夹持块，所述夹持块上设有弧形夹持面。
13.优选地，所述连板上设有开口。
14.优选地，所述夹持块至少设有2个，所述开口设置在相邻所述夹持块之间。
15.本实用新型还公开一种叉车，包括车体和升降架，包括上述的夹抱机械手，所述夹抱机械手与所述升降架连接。
16.优选地，所述叉车还包括液压供给系统，所述第一转动机构、所述第二转动机构、所述夹持机构和所述升降架均与所述液压供给系统连接并通过所述液压供给系统为所述第一转动机构、所述第二转动机构、所述夹持机构和所述升降架提供动力。
17.采用上述技术方案后，具有如下有益效果：本实用新型通过采用夹持机构对液压立柱进行夹持搬运，且可以通过第一转动机构和第二转动机构改变夹持机构的位置以适应不同的场地环境以及液压立柱的摆放位置，实现机械化搬运，减少人工作业的参与，提高工作效率，降低劳动强度。
附图说明
18.参见附图，本技术的公开内容将变得更易理解。应当理解：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本技术的保护范围构成限制。图中：
19.图1是本实用新型在一个实施例中夹抱机械手的正面结构示意图；
20.图2是本实用新型在一个实施例中夹抱机械手的背面结构示意图；
21.图3是本实用新型在一个实施例中叉车的整体结构示意图；
22.图4是本实用新型在一个实施例中液压控制原理示意图。
23.附图标记对照表：
24.夹抱机械手1、升降架2、车体3、液压供给系统4；
25.底座10：连接块101；
26.液压推杆201、连接板202；
27.液压马达301；
28.第一夹板401、第二夹板402、固定架403、推动机构404；
29.连板4001、夹持块4002、开口4003、弧形夹持面4004。
具体实施方式
30.下面结合附图来进一步说明本技术的具体实施方式。
31.容易理解，根据本技术的技术方案，在不变更本技术实质精神下，本领域的一般技术人员可相互替换的多种结构方式以及实现方式。因此，以下具体实施方式以及附图仅是对本技术的技术方案的示例性说明，而不应当视为本技术的全部或视为对申请技术方案的限定或限制。
32.在本说明书中提到或者可能提到的上、下、左、右、前、后、正面、背面、顶部、底部等方位用语是相对于各附图中所示的构造进行定义的，它们是相对的概念，因此有可能会根据其所处不同位置、不同使用状态而进行相应地变化。所以，也不应当将这些或者其他的方位用语解释为限制性用语。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
33.在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“连
接”、“相连”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以视具体情况理解上述属于在本技术中的具体含义。
34.本实用新型在一实施例中公开一种用于搬运液压立柱的夹抱机械手1，如图1和2所示，包括底座10、第一转动机构、第二转动机构和夹持机构，第一转动机构与底座10连接，第二转动机构与第一转动机构连接，夹持机构与第二转动机构连接；
35.第一转动机构带动夹持机构绕第一转动轴转动，第二转动机构带动夹持机构绕第二转动轴转动，第一转动轴和第二转动轴相互垂直。
36.其中，夹持机构可以用于对液压立柱进行夹持，采用机械式手段可以省去现有通过人工安装、拆解钢丝绳进行对液压立柱固定，可以减少人工作业的工序，降低劳动强度，同时可以提高搬运效率。另外，通过第一转动机构和第二转动机构可以对夹持机构的位置进行调整，以使得夹持机构可以适应不同摆放位置的液压立柱进行夹持搬运，同时，在搬运的过程中，也可以通过第一转动机构和第二转动机构调整液压立柱的位置，使得搬运过程中不会受到场地条件的限制。本装置可实现机械化搬运，减少人工作业的参与，提高工作效率，降低劳动强度。
37.在本实用新型的一些实施例中，第一转动机构包括连接板202和液压推杆201，连接板202一端与底座10转动连接，另一端与液压推杆201的一端转动连接，液压推杆201的另一端与底座10转动连接，液压推杆201推动连接板202绕第一转动轴翻转，第二转动机构安装在连接板202上。液压推杆201动作推动连接板202翻转，从而带动夹持机构翻转，实现改变夹持机构的位置，以适应不同摆放位置的液压立柱以及不同的场地。
38.在本实用新型的一些实施例中，第二转动机构包括液压马达301，液压马达301与夹持机构连接，液压马达301驱动夹持机构绕第二转动轴转动。液压马达301带动夹持机构转动，从而改变夹持机构的位置，以适应不同摆放位置的液压立柱以及不同的场地。
39.在本实用新型的一些实施例中，夹持机构包括固定架403、相对设置的第一夹板401和第二夹板402、设置在固定架403上的推动机构404，推动机构404包括第一推动装置和第二推动装置，第一推动装置与第一夹板401连接，第二推动装置与第二夹板402连接，第一推动装置和第二推动装置分别带动第一夹板401和第二夹板402相互靠近或相互分离。在对液压立柱进行夹持之前，先通过第一推动装置和第二推动装置驱动第一夹板401和第二夹板402分开，以使得液压立柱能够放入至第一夹板401和第二夹板402之间，然后通过第一推动装置和第二推动装置驱动第一夹板401和第二夹板402靠近，使得液压立柱能够被第一夹板401和第二夹板402夹紧，即可开始进行搬运工作。通过夹持的方式可以通过调整第一夹板401和第二夹板402之间的间距从而适应不同大小的夹持件，适应性更强。
40.在本实用新型的一些实施例中，第一推动装置和第二推动装置均为液压缸。
41.在本实用新型的一些实施例中，第一夹板401和第二夹板402均包括连板4001和与连板4001连接的夹持块4002，夹持块4002上设有弧形夹持面4004。通过弧形夹持面4004可以更好地适应液压立柱的表面轮廓，以使得在夹持过程中夹持块4002与液压立柱的接触面积增大，提高夹持的牢固程度。
42.在本实用新型的一些实施例中，连板4001上设有开口4003。开口4003可用作辅助
加固液压立柱，当所需搬运的液压立柱重量过大，可以使用钢丝绳穿过开口4003并对液压立柱进行绑紧固定，以保证在搬运过程中液压立柱不会掉落。
43.在本实用新型的一些实施例中，夹持块4002至少设有2个，开口4003设置在相邻夹持块4002之间。通过设置至少两个夹持块4002可以增大夹持块4002与液压立柱之间的接触面积，从而提高夹持作用力，使得搬运过程更加安全。
44.本实用新型在另一实施例中还公开了一种叉车，如图3所示，其包括车体3和升降架2，包括上述的夹抱机械手1，夹抱机械手1与升降架2连接。通过升降架2可以带动夹抱机械手1在纵向方向上上下移动，以适应不同的搬运高度。同时，叉车可以将夹持后的液压立柱运输至所需位置。其中，夹抱机械手1与叉车的升降架2连接，无需对叉车的基本结构做较大的改变，可以降低叉车的改造成本。
45.在本实用新型的一些实施例中，如图4所示，叉车还包括液压供给系统4，第一转动机构、第二转动机构、夹持机构和升降架2均与液压供给系统4连接并通过液压供给系统4为第一转动机构、第二转动机构、夹持机构和升降架2提供动力。液压供给系统4为叉车自带的系统，通过将第一转动机构、第二转动机构和夹持机构接入到叉车的液压供给系统4中，并由液压供给系统4为其进行提供驱动作用力，这样无需另外对夹抱机械手1安装动力源。
46.实施例1：
47.本实施例公开了一种用于搬运液压立柱的夹抱机械手1，其包括底座10、第一转动机构、第二转动机构和夹持机构，夹持机构用于将夹持液压立柱。
48.在本实施例中，如图1所示，设定坐标系，以夹抱机械手1的长度方向为x轴，以夹抱机械手1的宽度方向为y轴，以夹抱机械手1的高度方向为z轴，并设置虚拟转动轴：第一转动轴和第二转动轴，第一转动轴和第二转动轴相互垂直，其中第一转动轴沿y轴所在的方向，第二转动轴沿x轴所在的方向。
49.其中，如图2所示，第一转动机构安装在底座10上，具体地，第一转动机构包括连接板202和液压推杆201，连接板202的底端与底座10转动连接，液压推杆201的下端与连接板202转动连接，液压推杆201的上端与连接板202的上端转动连接，通过液压推杆201推动连接板202绕第一转动轴翻转。
50.第二转动机构安装在连接板202上，具体地，第二转动机构为液压马达301，液压马达301与夹持机构连接，并带动夹持机构绕第二转动轴旋转。
51.在本实施例中，如图1所示，夹持机构包括固定架403、第一夹板401、第二夹板402和推动机构404，其中推动机构404包括第一推动装置和第二推动装置，其中固定架403与液压马达301连接并由液压马达301带动旋转，第一推动装置和第二推动装置均为液压缸，第一推动装置和第二推动装置设置在固定架403上，第一推动装置连接第一夹板401，第二推动装置连接第二夹板402，第一夹板401和第二夹板402相对设置，并通过第一推动装置和第二推动装置驱动做相向靠近动作或相向远离，从而实现将液压支柱的夹持或卸装。另外，为了使得第一夹板401和第二夹板402在运动过程中能够更加的稳定，第一夹板401和第二夹板402可通过导向机构与固定架403滑动连接，如通过滑槽滑块机构，在固定架403上设置滑槽，在第一夹板401和第二夹板402上设置滑块，且滑块滑动连接在滑槽内。
52.特别地，第一夹板401和第二夹板402均包括连板4001和与连板4001连接的夹持块4002，夹持块4002上设有弧形夹持面4004。通过弧形夹持面4004可以更好地适应液压立柱
的表面轮廓，以使得在夹持过程中夹持块4002与液压立柱的接触面积增大，提高夹持的牢固程度。
53.其中，夹持块4002至少设有2个，在本实施例中，在第一夹板401和第二夹板402上各设置有3个夹持块4002，每个夹持块4002相互平行设置，在连板4001的上部、中部和下部各设置一个夹持块4002，且在相邻的夹持块4002之间设置有开口4003，开口4003设置在连板4001上。通过设置多个夹持块4002可以增大夹持块4002与液压立柱之间的接触面积，从而提高夹持作用力，使得夹持机构能够更加牢固地将液压立柱夹紧，使得搬运过程更加安全。同时，开口4003的设置可用作辅助加固液压立柱，当所需搬运的液压立柱重量过大，可以使用钢丝绳穿过开口4003并对液压立柱进行绑紧固定，以保证在搬运过程中液压立柱不会掉落。
54.在本实施例中，第一夹块和第二夹块还能够通过双向螺杆驱动机构驱动靠近或分离，具体地，双向螺杆驱动机构包括双向螺杆、电机和滑动块，两个滑动块分别与第一夹板401和第二夹板402连接，且两个滑动块分别与双向螺杆两端螺纹连接，电机与双向螺杆连接，通过电机带动双向螺杆转动，从而驱动两个滑动块做相互靠近或相互远离动作，从而带动第一夹块和第二夹块相互靠近或远离。
55.另外，为了增大第一夹块、第二夹块与液压立柱之间的摩擦力，还可以在弧形夹持面4004上设置硅胶垫片，以用于提高液压立柱与弧形夹持面4004之间的摩擦力，同时，由于硅胶垫片受压形变，可以更好地适应液压立柱的表面形状，从而增大接触面积。且硅胶垫片可以起到缓冲保护作用，避免在夹持过程中对液压立柱表面造成损伤。
56.除此以外，本实施例中的液压推杆201和液压马达301还可以采用电动推杆或电动马达。
57.在本装置中，通过采用夹持机构夹持的方式替代以往人工协助吊装的方式对液压立柱进行夹持，采用机械式手段可以省去现有通过人工安装、拆解钢丝绳进行对液压立柱固定，可以减少人工作业的工序，降低劳动强度，同时可以提高搬运效率。另外，通过第一转动机构和第二转动机构可以对夹持机构的位置进行调整，以使得夹持机构可以适应不同摆放位置的液压立柱进行夹持搬运，同时，在搬运的过程中，也可以通过第一转动机构和第二转动机构调整液压立柱的位置，使得搬运过程中不会受到场地条件的限制。本装置可实现机械化搬运，减少人工作业的参与，提高工作效率，降低劳动强度。
58.实施例2：
59.本实施例公开一种叉车，如图3所示，该叉车包括车体3、升降架2、液压供给系统4以及实施例1中的夹抱机械手1，升降架2设置在车体3的前端，夹抱机械手1与升降架2连接并通过升降架2带动其在z轴方向上下移动，以适应不同的搬运高度。
60.具体地，如图4所示，液压供给系统4通过管路与液压推杆201、液压马达301以及升降架2连接并对其提供驱动作用力。其中，在底座10上设置有与升降架2连接的连接块101。
61.本实施例中，叉车可以将夹持后的液压立柱运输至所需位置。其中，夹抱机械手1与叉车的升降架2连接，无需对叉车的基本结构做较大的改变，可以降低叉车的改造成本。
62.以上所述的仅是本技术的原理和较佳的实施例。应当指出，对于本领域的普通技术人员来说，在本技术原理的基础上，还可以做出若干其它变型，也应视为本技术的保护范围。