专利名称：夹持具有“l”形圆桶环的圆桶的装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种夹持装置，特别适用于自动夹持顶部具有“L”形外凸环的圆桶的提升和运送设备，该装置用以提升圆桶，并将其放置在所需位置上后即自动脱开。本发明特别涉及用于夹持顶端下部均有“L”形圆周外凸环的铸塑圆桶和圆桶夹持装置。
单个圆桶或一组圆桶的圆桶夹持装置已经公知，这在埃里克逊的US3338，616号专利及伦德和埃里克逊的US3718228号专利中已指出，这些专利公开了用于夹持在顶端有提升钢环的普通圆桶的夹持和提升装置。这些装置通过与钢环接触摆动在圆桶上方的上夹爪而触发，上夹爪在钢环内槽里并由它提起下夹爪，下夹爪沿圆桶外面上升并靠在钢环底面上。圆桶顶端的钢环必需坚硬结实，使其能在径向和轴向承受夹爪和触发机构。由于钢环的直径受圆桶顶端的限制而等于圆桶顶端的直径，因此，夹爪必须回缩夹住钢环而不引起圆桶的变形。
这种设备不能用于提升目前常用的在顶端下部有外凸环的轻型铸塑圆桶。这些外凸环的截面呈“L”形且环绕在圆桶外面，使得尽管它们在径向上受到一定限制，它们仍具有比圆桶大的直径，并可接受夹爪。
因此，作为技术上的改进，本发明提供了适合于悬挂在圆桶提升和搬运设备，如叉车、起重机及类似设备上的圆桶夹持装置，当该夹持装置降下时，它会沿侧边对准一单一圆桶或一组圆桶，一旦它与圆桶顶部贴紧时，将自动触发夹爪进入夹持位置，在提升时将夹爪锁到被夹持圆桶的“L”形圆周外凸环上，随后当它们一起又一次被降下到一支撑表面上时即自动地将圆桶释放。夹爪在脱开圆桶后处在回缩位置，并在触发机构接触到下组圆桶的顶端时自动伸到夹持位置。
本发明提供了一种改进的圆桶自动夹持装置，它特别适用于夹持在圆桶顶端下方有横截面形状为“L”形的外凸环的铸塑塑料圆桶。
根据本发明，沿周边具有“L”形外凸环的圆桶可单独或成组地在没有变形或损坏的情况下被夹持着提起、搬运或释放。本装置特别适于在垂直位置抓起四个圆桶。它们从要被提升的圆桶旁边降下，并在圆桶被提起时由它们导向以保持圆桶的垂直位置。可锁在圆桶外凸环上的夹爪在触发机构接触到圆桶顶部前保持在回缩位置上，由此向上夹爪被驱动，到达夹持位置。然后，当该装置被提升时，夹爪自动夹住圆桶外凸环的内圆周表面和环的底部。最后，当圆桶重新放到支撑面上时，随着夹持装置离开圆桶夹爪被释放，且自动回缩并保持在回缩位置上，在它们再一次贴紧圆桶顶端而被触发机构驱动以前，机构装置将夹爪保持在它们的回缩位置上。该装置有4个扇形凹槽，目的是为圆桶外圆周提供一通用的管状组件，该组件具有圆周滑块，使它们很容易抱住圆桶外圆周。该装置的悬挂机构具有侧向位移功能以使得各滑块能对准圆桶的中心位置。
夹爪有一定宽度，使其不会刺入塑料凸环。
本发明将通过下面对一个最佳实施例的描述被更充分地了解。
图1是悬挂在叉车叉上的本发明的夹持装置的局部立体视图，该装置伸到4个在顶部下面有“L”形外凸环的铸塑圆桶之间空间的上面，这些圆桶呈环形或蜂窝形布置。
图2与图1相似，但其中夹持装置已夹持住4个圆桶的凸环，并将它们从地面提起进行运送。
图3是沿图1中Ⅲ-Ⅲ线的顶面视图，其中为显示下部结构剖去一些部件。
图4是沿图3中Ⅳ-Ⅳ线的正视图。
图5是沿图3中Ⅴ-Ⅴ线的垂直剖面视图。
图6是沿图5中Ⅵ-Ⅵ线的局部剖面视图。
图7是沿图6中Ⅶ-Ⅶ线的局部主视图。
图8是图5中所示的夹爪的局部放大主视图，其中表示的夹爪处在夹持或锁住位置。
如图1和2所示，本发明的夹持装置10安装在叉车13前面的垂直提升杆12上的叉11上。象常规叉车一样，杆12上安装一对可提升的平行向前伸出的叉11。叉11插入固定在夹持装置10的水平板15上的滑轨14内。
可以进一步了解到，除了在叉车叉上悬挂平板15外，本发明的提升和运送夹持装置10还可安装在起重机或其它搬运机械上。
夹持装置10的刚性结构顶架16悬挂在平板15上并可横向移动。图3至5所示的该顶架16具有4个在平板15下表面各角处的顶板17，4块垂直角铁板18呈十字形安装，提供一个正方形中心开口19和4个向外伸出的通道20(见图3)，角铁板18在其臂外端有焊在顶板17下面的顶部。
二块在水平位置的垂直块21焊在角铁板18的底边和水平板22的上表面上，水平板22基本上是正方形。
顶架16因此可看做具有一个正方形底板22，其上有8个悬挂在4个角铁板18外端底部的块21，角铁板18由正方形中心开口19处向外垂直交叉伸出，提供4个通道，顶板17在相邻的每对角铁板18上面跨过并将其固定。
顶架16的底板22有一个中央开口23和4个位于角铁板18顶点下面的三角形开口24。
4个伸长角铁条25位于并固定在角铁板18的折角处，并经过开口23伸至下面的顶架底板22上。这4个角铁条25形成一个开口的管状中心空间26，它的上端被顶盖27封闭，顶盖27从悬挂板15的圆形中央开口28处自由伸出(见图4和图5)。
顶盖27的底面开有凹槽以适合于中心空间26的形状，它位于角铁条25的顶边上并在此焊接固定角铁条25。
一个悬挂平板29位于顶盖27之上并用螺栓30固定在顶盖上。该平板29具有比开口28大的直径并盖在平板15上。这样装配的夹持装置10的顶架16可在顶板17搭到平板15的下表面时，顶架在平板15下面横向移动。
一个中心杆31悬挂在顶盖27的中心，并由螺栓32固定。该杆为十字叉33可滑动地导向，该十字叉33有一个抱在杆31上的垂直中心管34，并可在由角铁条25上的螺栓36定位的固定物35中滑动。该固定物35的顶板37上开有适应角铁条25的槽口38。由顶板37伸出的管39可滑动地套在管34上。管39的下端焊在装配板40上，该板具有由上板和下板提供的螺栓座凹槽的三层板结构。
十字叉33包括4个向外伸出的外伸臂41，它们的中心开有槽口，从而提供了一个与角铁板18的四个通道20对齐的十字形开口通道。这些外伸臂41的底边41a的安装使它们如图5所示在夹持和提升圆桶D时接触圆桶顶端H。这些外伸臂的上边缘装有下面将叙述的触发机构的凸面41b。
4个外伸臂41如图5所示安装在通过上、下板42和43的垂直管34上。因此这样安装使十字叉33相对顶架16在杆31上在行程内垂直滑动，行程上端在顶盖27的底面处由上板42限制，下端由管34贴紧装配板40限制。换句话说，十字叉33在其图1所示的自由悬挂位置上将会由于管34被支撑到装配板40上而下降到行程底端，随后，随着夹持装置10而使十字外伸臂41的底边缘41a贴紧圆桶的顶端H，十字叉33的进一步下降被挡住，顶架16的继续下降将使顶盖27贴紧十字组件的顶部。
十字叉33的行程由触锁机构控制，触锁机构夹住或脱开十字叉使夹爪完成工作和实现回缩功能，下面将会描述。
触锁机构包括图6所示的一对悬挂在顶盖27处的穿在螺栓32上的并排的指状物44和45，顶盖27的底部制成图7所示的凹槽形状，以便允许指状物摆动。一个轴46穿过4个外伸臂41之间的管状中心空间，并在指状物44和45的前面其顶端可旋转地装在外伸臂上。一个触锁轮47和一个星轮48装在该轴上并可旋转。弹簧49(见图7)使指状物44向触锁轮47倾斜。
由十字处伸臂支承的轴51上的一个弹簧棘爪50靠向星轮48，如图7所示指状物44具有凸边44a，它靠在下板43下边，在行程顶部夹持住十字叉33。进而，在十字外伸臂41降至圆桶D的顶端H时，顶架16继续下降，指状物44上的齿44b将使星轮48上的一个齿与其啮合从而使星轮如图7所示顺时针旋转，星轮的旋转带动触锁轮47旋转至使它的一个顶点接触到指状物45的凸面45a，将指状物摆向图7所示的右方，由此使指状物44倾斜，以使得凸面44a从下板43自由脱开。进一步，随着顶架16被提升，十字叉33落到行程底端。这样装配可以使十字叉33在行程顶端被夹持，到达圆桶上时，继续下降的顶架放开十字叉，使其在顶架重新被提起时落到行程底端。进一步，当顶架重新降至桶上时，十字叉被从行程底端抬起，星轮被驱动使指状物向左摆动，带动指状物44重新回到锁住在下板43上的位置。下面将描述十字叉和支撑板的相对运动引起的夹爪的动作。
横梁52(见图5)装在由角铁板18的外伸臂形成的通道20内，并悬挂在角铁板18的支承销53上。销53上的弹簧54使横梁抬起靠在顶板17的下表面上。夹爪架55铰装在横梁52的销56上并可转动。拉簧57迫使夹爪架55在销轴56上旋转摆动以使倚靠尾部55a保持在垂直位置上。夹爪架侧壁由加强带55b衔接，该加强带跨在尾部55a上并固定在其上。
在夹爪架55各边之间的销56上可摆动地悬挂着控制杆58，连杆59可在夹爪架55的尾部55a的侧壁上的销60上旋转，连杆59上有一个装在上端的横向销59a，它被杆58的叉头58a抱住。上夹爪构件61装在夹爪架55的尾部55a侧壁上的销62上，它也可在连杆59的销60上旋转。
下夹爪63装在夹爪尾部55a上的销64上。销65将连杆59的底端与下夹爪63连在一起。弹簧66的下端挂在下夹爪63上，上端挂在连杆59上，它拉动下夹爪在销64上保持垂直位置。
销67在十字外伸臂41的凸面41b上滑动，并可自由地穿过夹爪架55壁上的长槽56b，该销67装在梁68的侧壁上，梁68通过销69装在夹爪架55上。在销69上的弹簧70使销67偏置在夹爪架55的长槽56b底部。
这样装配使销67由外伸臂41的凸面41b推动克服弹簧70的偏置力被提升。它在相对销56摇动的控制杆58的凸面处滑动，并使控制杆58的叉头58a带动连杆59的销59a，连杆59在销60处摆动并带动上爪61向外运动。同时，连杆59的下端向外摆动，带动下爪63在销64处向外运动。
可以了解，夹爪架55可以摆动地悬挂在横梁52上，横梁52可以摆动地悬挂在角铁板18上，并且由弹簧54使夹爪架55偏置向顶板17，直至夹爪开始提升圆桶D为止，横梁由此从顶板17处下降。提升圆桶前，弹簧57使夹爪架55保持在垂直位置，夹爪组件回缩。之后，当十字叉接触圆桶顶端时，销67被外伸臂41的凸面41b抬起，触发夹爪向外到达触锁位置。进而，当顶架16被抬起时，夹爪被带动夹在圆桶的“L”形凸环处，上夹爪61在凸环上面的凹槽内，下夹爪63靠在凸环底面。当圆桶重新放下时，十字叉重新接触圆桶顶，随着顶架16继续下降，夹爪将脱开“L”形凸环并保持在回缩位置上。
该机构中驱动夹爪的运动链在夹持装置被降到图1所示的一组四个圆桶上时便被启动。当外伸臂41的底边41a接触到圆桶D的顶端H时，夹持装置的继续下降使外伸臂41上的凸表面41b抬起夹爪架55上的销67，将运动传递到悬臂控制杆58上，进而，经连杆和销传到夹爪61和夹爪63上。在一个行程的循环中，十字叉33在行程顶端接触到顶板27，当顶架16被提起时，顶板27从十字叉处上升大约五分之一行程，由此，继续上升的顶架16使指状物44的凸边44a接触到平板43的下表面，使十字叉随顶架16一起被提升。在此处夹爪张开首先上升四分之一的行程，然后下降到整个行程的底部并带动夹爪闭合以夹持圆桶。
可旋转地安装在十字叉上的触锁机构具有与星轮48啮合的弹簧棘爪50，它被星轮推开一个齿的距离，触锁轮47随星轮转动并摆动另一个臂44。在每一个向上的行程中，触锁机构啮合臂44上的钩状齿并旋转，瞬时转动由弹簧棘爪50控制着并可在确定的间隔处停住。在一个满行程中凸面有两个停止位置，在一个位置上，星轮的一个凸角被直接定位在指向并靠近臂45处，使它被推开，在另一个位置上，臂嵌入星轮两个凸角之间的凹陷处。臂45被推开的距离允许钩状齿啮合停在整个向下行程底部的十字叉的底面。夹爪此时暂时保持张开状态，在下一个向上的位置，为了一个向下的满行程棘爪被推开而释放十字叉，然后夹爪将处于闭合夹持状态。
如图4所示，夹爪61和63上的横向加强端61a和63a分别啮合圆桶D的“L”形外凸环的内凹槽和外底面，它们增大了夹持面积使凸环的外面变形减到最小。宽度为11/4至11/2英寸的“L”外凸环最适用，常规圆桶钢环只有大约3/4英寸宽。
如图4和图5所示，加强底盖71被连在角铁条25的下端，它跨过中心空间26并由螺栓72紧固在铁条上。
如图4所示，角铁条25上有成对的托架73，托架73向外伸出并带有垂直销74;在销上垂直安装可摆动的平板75和围绕平板75的有折端部76a的垂直滑动垫管76，部件75有可在销74上转动的垂直毂77。每一个毂77上有在杯形腔79中的弹簧78，弹簧78将部件75向外推并使部件75有限度地在垂直面内摆动。当圆桶象图8所示被提升时，这样装配使在提升时滑动垫管76靠在圆桶边上并夹持圆桶，但是平板和管可以摆动以在圆桶提升时抱在圆桶的四分之一的外表面上并成组整齐协调地运送。如上述指出，横梁52在圆桶被提起时被向下拉并摆动悬挂着的夹爪架55，使夹爪达到夹持位置。
顶架16由拉簧80拉向平板15并被对中，拉簧上端挂在平板15上的钩子81上，下端挂在托架73上的钩子82上。该拉簧限制顶架16有限地在平板15底下横向移动，以便使滑动垫管76下端76b进入到四个一组的圆桶D之间的空间，这就不需要在中央空间对正夹持装置了。
根据上述说明，可以对本发明的装置的功能有所了解，它用于夹持、提升、运送和释放具有“L”形外凸环的圆桶，这种圆桶不能被现有的提升机械提起。
权利要求
1.一种用于提升具有“L”形外凸环的圆桶的装置，它可夹持，提升，运送以及将圆桶放到新的贮存位置，它可以自动夹在圆桶的“L”形外凸环上，并可以自动脱开圆桶，以便让夹持机构在下一次工作前处在一回缩位置上，它包括一个悬挂在动力提升设备上的顶板，和悬挂在用于作横向运动的顶板上的提升机构，所说的提升机构包括一个顶架，一个装在顶架上的可在行程内垂直滑动的十字叉，悬挂在十字叉上的夹持机构具有上、下夹爪，它们分别接触圆桶的“L”形外凸环的顶部和外底部，当触发机构接触到圆桶顶端时，将带动夹持机构的夹爪到达圆桶凸环的位置并摆动夹爪到达夹持状态，夹爪还可被释放，并到达随后的提升工作之前的回缩状态。
2.一种可触锁在圆桶的凸环上的圆桶夹持装置，它适于安装在提升或运送设备上用以提升、运送和回放圆桶，而不需要手工操作触锁机构;该夹持装置具有一个顶架构件，一个悬挂在所说顶架上的可在行程内垂直滑动的十字叉，所说的十字叉具有上边和底边，一组周向分开的横梁可摆动地悬挂在所说的顶架上以实现垂直摆动，弹簧装置使每一根横梁向上靠向顶架，一束爪架可摆动地悬挂在每一根横梁上，弹簧使夹爪架保持在垂直位置，上、下夹爪悬挂在夹爪架上，连接机构保持夹爪构件在回缩位置上呈张开状态。当顶架下降时，所说的十字叉的底面接触到圆桶顶端支撑住十字叉，顶架相对圆桶下降时，十字叉上边的凸面带动夹爪架，使被支撑着的十字叉触发夹爪连接机构使夹爪夹在圆桶凸环上，轮机构由十字叉的行程带动，在十字叉接触到圆桶前保持夹爪在回缩位置。
3.一种可夹锁在圆桶的“L”形圆周外凸环上的圆桶夹持装置，它夹在圆桶顶端下方而不损坏圆桶。该装置包括一水平主顶架，它适合于被悬挂在起重装置，如叉车上，它包括一通用管状机构，该机构有圆周分开的滑块，用以夹住垂直放置的圆桶的外圆周面，悬挂在该顶架管状机构上的夹爪适于夹在一组圆桶外凸环的内槽和外底部上，一个悬挂在所说管状机构上允许垂直滑动的十字叉，该十字叉可支撑在被夹持的圆桶顶端，当十字叉接触到圆桶顶端时，由十字叉触发的触锁机构驱动所说的夹爪进入夹持状态而夹在圆桶的外凸环上，并在提升圆桶时保持夹爪锁夹在圆桶外凸环上，在圆桶被重新放下时，可使夹爪脱离，并在十字叉重新接触桶顶前保持在脱开位置。
4.根据权利要求1所说的装置，该装置具有装在提升装置上的可摆动的垂直导向滑块，该滑块接触圆桶侧壁，保持圆桶在直立位置。
5.根据权利要求1所说的装置，上、下夹爪具有压在圆桶外凸环的圆周加宽的端部。
6.根据权利要求1所说的装置，十字叉的凸面在十字叉支撑在圆桶顶端而顶板下降时带动夹爪到达夹持位置。
7.根据权利要求1所述的装置，十字叉由顶板悬挂并有一个行程，通过使十字叉与圆桶贴紧而驱动的机构在所说的行程内控制十字叉的位置。
8.根据权利要求1所说的装置，其中顶架上的顶盖悬挂一个导杆，十字叉在该导杆上滑动。
9.根据权利要求1所说的提升装置，它具有4组同时夹持或脱开的机构，用于同时夹持和释放四个一组的圆桶。
10.根据权利要求2所说的装置，它具有4个夹持圆桶的凸环的夹爪，可夹持4个圆桶。
11.根据权利要求2所说的装置，轮机构在十字叉接触到圆桶顶端前将十字叉保持在行程顶端，当顶架提升时，放开十字叉使其滑到行程底端。
12.根据权利要求11所说的装置，其中所说的轮机构通过将顶架机构降低到由圆桶支撑十字叉而驱动。
13.根据权利要求2所说的装置，其中顶架上有十字叉行程的顶端限位的顶盖，顶架带有一个限制行程底端的支撑物。
14.根据权利要求3所说的装置，其中装有滑块以提供周向摆动。
15.根据权利要求3所说的装置，其中十字叉的凸面只在十字叉接触圆桶顶端和顶架相对十字叉被降下时带动夹爪。
全文摘要
一种夹持在顶端下方有“L”形圆周外凸环的塑料圆桶的装置，它可安装在象叉车等类似的提升、运送设备上，可自动贴紧。夹持和卸下一个或多个铸塑圆桶。该装置有多个夹爪，在其对准圆桶下降时，夹爪由圆桶顶端自动触发锁在夹持位置上。这些夹爪只接触“L”形凸环的内表面和外底面，当被夹持和提起的圆桶放至需要的位置上时，夹爪自动脱开，回缩，并在该装置再一次下降接触到桶顶以前，保持在回缩位置。最佳的装置可夹持一组四个直立的圆桶。
文档编号B66F9/06GK1039230SQ88105200
公开日1990年1月31日 申请日期1988年12月24日 优先权日1988年7月12日
发明者布鲁斯·安博格 申请人:莱佛特马蒂科材料经营公司