一种可快速自动释放试验件的吊具的制作方法

本发明涉及吊具技术领域，具体涉及一种可快速自动释放试验件的吊具。

背景技术：

某些特殊产品(如气瓶、运输容器、电池等)的定型过程中，需要进行跌落试验。

跌落试验指的是，将产品按规定高度跌落于坚硬、平整的水平面上，以评定产品承受垂直冲击的能力和包装对内装物保护能力的试验，主要用来模拟产品在搬运期间可能受到的自由跌落，考察产品抗意外冲击的能力。

然而，发明人发现，目前跌落试验所使用的吊具不具有通用性，每种吊具仅适用于部分试验件；此外，现有吊具所采用的夹持结构仅能起吊质量较小的试验件，且无法保证其快速释放。

技术实现要素：

为了至少部分解决现有技术中存在的技术问题而完成了本发明。

解决本发明技术问题所采用的技术方案是：

本发明提供一种可快速自动释放试验件的吊具，其包括：驱动机构、中间件、两个杠杆组件和连接件，其中，所述两个杠杆组件相对设置，所述连接件与试验件连接，所述中间件与所述驱动机构连接，用于在所述驱动机构的驱动下抬起所述两个杠杆组件的一端以使二者的另一端靠近从而将所述连接件夹持住，以及使所述两个杠杆组件的一端回落以使二者的另一端远离从而将所述连接件放开。

可选地，所述中间件采用斜压块，所述斜压块采用一头大一头小的结构，其侧面与所述两个杠杆组件的一端始终保持接触；所述斜压块用于在所述驱动机构的驱动下沿所述斜压块长度方向做往复直线运动，并在其朝所述斜压块小头方向运动时使所述两个杠杆组件的一端相对于所述斜压块侧面向其大头方向移动，从而使所述两个杠杆组件的一端间距变大，相应使所述两个杠杆组件的另一端间距变小，直至将所述连接件夹持住，以及在其朝所述斜压块大头方向运动时使所述两个杠杆组件的一端相对于所述斜压块侧面向其小头方向移动，从而使所述两个杠杆组件的一端间距变小，相应使所述两个杠杆组件的另一端间距变大，直至将所述连接件放开。

可选地，所述斜压块的形状为面对称空间图形，其对称面经过其轴线。

可选地，所述斜压块竖直设置，其顶端与所述驱动机构连接，所述斜压块的中上部的侧面为竖直面、下部的侧面为斜面，且所述斜面朝着所述斜压块底端方向收拢；所述斜压块用于在所述驱动机构的驱动下沿竖直方向做往复直线运动。

可选地，还包括导向机构，其用于在所述驱动机构驱动所述斜压块沿竖直方向做往复直线运动时，引导所述斜压块始终沿竖直方向运动。

可选地，所述导向机构包括至少两组限位轮，其中每组限位轮包括至少两个限位轮；各组限位轮位于所述斜压块竖直面的外侧并沿所述斜压块的周向排列，每组限位轮中的各个限位轮沿竖直方向排列；每个限位轮均通过其圆周面与所述斜压块竖直面始终保持接触。

可选地，每个所述杠杆组件包括转板、设置在所述转板一端的上轮、设置在所述转板另一端的夹持轮，以及设置在所述转板中间且相对靠近所述夹持轮的中轴，从而形成以所述中轴为转动支点，所述上轮和所述夹持轮随所述转板绕所述中轴旋转的杠杆结构；所述上轮通过其圆周面与所述斜压块侧面始终保持接触，

所述上轮和所述夹持轮均能相对于所述转板自由转动。

可选地，所述两组杠杆组件对称设置。

可选地，所述驱动机构采用气缸；所述连接件采用起吊环。

可选地，还包括中空的箱体，所述驱动机构、所述中间件和所述两个杠杆组件均设置在所述箱体内部，所述连接件位于所述箱体下方，且所述两个杠杆组件的另一端从所述箱体底部伸出以夹持或放开所述连接件。

有益效果：

本发明所述吊具通过驱动机构、中间件和两个杠杆组件相互作用，以夹持或放开与试验件连接的连接件，从而实现跌落试验时试验件的快速自动释放，而且通用性较强，能够适用于绝大多数类型的试验件，甚至可实现大型重物的快速释放。

附图说明

图1为本发明实施例提供的可快速自动释放试验件的吊具的结构示意图。

图中：1－气缸；2－斜压块；3－限位轮；4－上轮；5－中轴；6－夹持轮；7－转板；8－第一起吊环；9－箱体；10－试验件；11－气源；12－杠杆组件；13－第二起吊环。

具体实施方式

为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和实施例对本发明作进一步详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“长度”、“上”、“下”、“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的限制。

本实施例提供一种可用于跌落试验的吊具，具体为一种可快速自动释放试验件的吊具，其包括：驱动机构、中间件、两个杠杆组件和连接件。其中，两个杠杆组件相对设置，连接件与试验件连接，中间件与驱动机构连接，用于在驱动机构的驱动下抬起两个杠杆组件的一端以使二者的另一端靠近从而将连接件夹持住，以及使两个杠杆组件的一端回落以使二者的另一端远离从而将连接件放开。其中，为了保证试验件在释放过程中不歪斜，两个杠杆组件的一端最好同时回落。

本实施例中，所述吊具通过驱动机构、中间件和两个杠杆组件相互作用，以夹持或放开与试验件连接的连接件，从而实现跌落试验时试验件的快速自动释放，而且通用性较强，能够适用于绝大多数类型的试验件，甚至可实现大型重物的快速释放。

驱动机构可采用液压驱动装置、气压驱动装置或电力驱动装置。本实施例中，驱动机构采用气压驱动装置，即采用图1所示的气缸，其包括缸筒、端盖、活塞、活塞杆和密封件等，由气源11供气。

连接件可采用能够与试验件10可靠连接的零部件，本实施例中，连接件采用起吊环(即图1中的第一起吊环8)，具体为吊装专用圆环。

中间件采用斜压块2，斜压块2采用一头大一头小的结构，其侧面与两个杠杆组件12的一端始终保持接触。斜压块2用于在气缸1的驱动下沿斜压块长度方向做往复直线运动，并在其朝斜压块小头方向运动时使两个杠杆组件12的一端相对于斜压块侧面向其大头方向移动，从而使两个杠杆组件12的一端间距变大，相应使两个杠杆组件12的另一端间距变小，直至将第一起吊环8夹持住；以及，在其朝斜压块大头方向运动时使两个杠杆组件12的一端相对于斜压块侧面向其小头方向移动，从而使两个杠杆组件12的一端间距变小，相应使两个杠杆组件12的另一端间距变大，直至将第一起吊环8放开。

其中，斜压块2的运动由气缸1驱动，从而可实现自动化操作。

本实施例中，斜压块只需满足一头大一头小的结构即可，而对其具体形状不做限定，例如可以为圆台形、棱台形、酒瓶形等。

较优地，斜压块2的形状为面对称空间图形，其对称面经过其轴线。

作为本实施例的一种可选实施方式，如图1所示，斜压块2竖直设置，其顶端与气缸1连接，斜压块2的中上部的侧面为竖直面、下部的侧面为斜面，且所述斜面朝着斜压块底端方向收拢。斜压块2用于在气缸1的驱动下沿竖直方向做往复直线运动，并在其竖直向下运动时使两个杠杆组件12的一端相对于斜压块侧面向上移动至其竖直面的预设位置处，从而使两个杠杆组件12的一端间距变大，相应使两个杠杆组件12的另一端间距变小，直至将第一起吊环8夹持住；以及，在其竖直向上运动时使两个杠杆组件12的一端相对于斜压块侧面向下移动至其斜面的预设位置处，从而使两个杠杆组件12的一端间距变小，相应使两个杠杆组件12的另一端间距变大，直至将第一起吊环8放开。

本实施例中，可通过设计斜压块2的斜面角度和控制气缸1的活塞杆的行程位置，就可实现两个杠杆组件12的夹持轮6张开范围的定位，既能避免其张开范围过大而发生钩挂，也能避免其张开范围过小而阻碍释放。

所述吊具还可包括导向机构，其用于在气缸1驱动斜压块2沿竖直方向做往复直线运动时，引导斜压块2始终沿竖直方向运动。

作为本实施例的一种可选实施方式，如图1所示，导向机构包括至少两组限位轮3，其中每组限位轮3包括至少两个限位轮3。各组限位轮3位于斜压块竖直面的外侧并沿斜压块2的周向排列，每组限位轮3中的各个限位轮3沿竖直方向排列。每个限位轮3均通过其圆周面与斜压块竖直面始终保持接触。

需要说明的是，虽然图1仅示出了采用两组限位轮，每组限位轮仅包括两个限位轮的结构，但采用更多组限位轮，每组限位轮包括更多数量限位轮的结构也应在本发明的保护范围内。

较优地，两组杠杆组件12对称设置。

如图1所示，每个杠杆组件12可包括转板7、设置在转板7一端的上轮4、设置在转板7另一端的夹持轮6，以及设置在转板7中间且相对靠近夹持轮6的中轴5，从而形成以中轴5为转动支点，上轮4和夹持轮6随转板7绕中轴5旋转的杠杆结构。其中，上轮4即杠杆组件12的一端，夹持轮6即杠杆组件12的另一端；上轮4通过其圆周面与斜压块侧面始终保持接触，即上轮4能够沿斜压块侧面滚动，摩擦力小；上轮4和夹持轮6均能相对于转板7自由转动，转板7能绕中轴5自由转动。

作为本实施例的一种可选实施方式，上轮4和夹持轮6均通过固定在转板7上的销相对于转板7自由转动。

本实施例中，当斜压块2的竖直面运行至与两个杠杆组件12的上轮4接触时，两个杠杆组件12的夹持轮6因杠杆作用而相互靠近至紧密接触，从而将固定着试验件10的第一起吊环8夹持住，然后利用吊车将吊具连同试验件10一起提升至固定高度。在起吊过程中，由于两个杠杆组件12的夹持轮6能够在杠杆作用下始终保持紧密接触，从而实现了自锁，避免试验件10在起吊过程中掉落，安全可靠。

当吊具和试验件10上升到固定高度时，斜压块2在气缸1的驱动下向上运动，使得两个杠杆组件12的上轮4的圆周面与斜压块2的侧面接触从竖直面接触变成斜面接触，从而使两个杠杆组件12的上轮4之间的距离变小，则两个杠杆组件12的夹持轮6之间的距离变大，直至放开第一起吊环8，则第一起吊环8和试验件10一并跌落。而且，由于斜压块2属于面对称空间图形，因此斜压块2的斜面也采用对称设计，通过斜压块2的斜面对称设计和两个杠杆组件的对称设计可使两个夹持轮6同步张开，从而保证试验件10在释放过程中不产生歪斜现象。

本实施例中，利用两个杠杆组件的夹持轮6夹持或释放第一起吊环8，摩擦力小，易于释放。

此外，如图1所示，所述吊具还包括中空的箱体9，气缸1、斜压块2、限位轮3和两个杠杆组件12均设置在箱体9内部，第一起吊环8位于箱体9下方，且两个杠杆组件12的夹持轮6均从箱体9底部伸出以夹持或放开第一起吊环8。其中，每个限位轮3均通过一个固定在箱体9内的转轴与箱体9转动连接，即限位轮3能相对于箱体9转动；杠杆组件12中的中轴5固定连接于箱体9内部。箱体9的顶部还设置有用于起吊的第二起吊环13，即吊车通过第二起吊环13将吊具提升。

下面结合图1详细描述可快速自动释放试验件的吊具的工作原理：

i.试验件提升：

吊具提升试验件时，两个上轮4与斜压块2左右两侧竖直面接触，确保两个夹持轮6紧密接触。固定着试验件10的第一起吊环8被夹持在两个夹持轮6之间，跟随吊具一起提升。

ii.斜压块向上运动：

当吊具提升至一定位置(释放点)后，由气源11提供的压缩空气驱动气缸1的活塞向上运动，活塞杆与斜压块2顶部固定联接，带动斜压块2向上运动。其中四个限位轮3通过四个转轴连接在箱体9上，确保斜压块2竖直向上运动。

iii.试验件释放：

由上轮4、中轴5、夹持轮6与转板7构成杠杆结构，其中通过螺栓螺母将中轴5与箱体9固定联接，转板7能绕中轴5旋转，通过销将上轮4、夹持轮6分别与转板7联接，由此形成以中轴5为转动支点，上轮4、夹持轮6随转板7旋转的杠杆结构。

由于杠杆原理，当斜压块2向上运动时，杠杆组件上端的上轮4与斜压块2的斜面接触，向接近箱体9中心线的方向运动(即向内运动)，则杠杆组件下端的夹持轮6向背离箱体9中心线的方向运动(即向外运动)，使得起吊环8从两个夹持轮6张开的空隙中下落。两个夹持轮6的张开范围由气缸活塞杆的行程位置控制，使得试验件能快速被释放，避免卡滞和钩挂。

可以看出，所述可快速自动释放试验件的吊具具有如下特点：

1)结构简单，利用气缸、斜压块和两个杠杆组件可实现大型重物快速释放；

2)在起吊过程中，利用两个杠杆组件可实现自锁，安全可靠；

3)利用气缸驱动斜压块运动，可实现自动化，省力且操作方便；

4)通过设计斜压块2的斜面角度和控制气缸1的活塞杆的行程位置，就可实现两夹持轮6张开范围的定位，避免张开范围过大而发生钩挂，以及避免张开范围过小而阻碍释放；

5)斜压块2的斜面对称设计和两个杠杆组件的对称设计可使两个夹持轮6同步张开，从而保证试验件10在释放过程中不产生歪斜现象；

6)利用两个夹持轮6夹持或释放第一起吊环8，摩擦力小，易于释放；

7)利用上轮4和斜压块2的侧面接触，摩擦力小，使得杠杆更易动作。

综上所述，本发明通过气缸、斜压块和两个杠杆组件相互作用，可实现试验件的快速自动释放，能满足各种类型试验件快速自动释放的起吊需求。

可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。