一种可装夹具的多功能悬臂吊装置的制作方法

本发明属于零部件装配吊装技术领域，具体来说涉及一种可装夹具或者吊具的多功能悬臂吊装置。

背景技术：

在工业装配领域中，零部件的短距离吊装一般使用传统的悬臂吊或者kbk等立柱式起重装置完成；一般的，传统的悬臂吊装置末端设置一个吊钩，通过钢丝拉线与安装在吊臂上的电动葫芦所连接，通过电动葫芦对钢丝拉线进行收放，完成零部件的起吊，但这种传统的悬臂吊仅仅能完成零件的吊装功能，且在吊装过程中，由于惯性等原因，吊取的零件会在移动中摆动，增加了吊取过程的危险性。而随着工业的逐渐发展，很多工厂装配时，需要使用辅助吊具吊取零部件并能够侧面控制其到某一预定姿态辅助人工将该零件安装到产品上，而这一要求使得传统悬臂吊装置无法满足，而能够满足这一功能的助力机械臂结构复杂，造价高昂。

因此，本文提出了一种可装夹具的多功能悬臂吊装置，通过设置一种可伸缩吊杆机构，同时克服了传统悬臂吊装置吊装零件移动时，零件摆动可能造成的安全性问题以及满足了工业发展过程中对零件吊取需要调整姿态辅助人工装配的问题，且相较于现有助力机械臂结构简单，成本较低，适用性更加广泛。

技术实现要素：

发明的目的在于提供一种可装夹具的多功能悬臂吊装置，以解决上述背景技术中描述的传统悬臂吊装置不能用于辅助人工装配，移动中零件摆动可能造成危险以及现有助力机械臂结构复杂造价高昂的问题。

为了实现上述目的，发明采用了如下技术方案：一种可装夹具的多功能悬臂吊装置，包含悬臂吊钢架本体和可伸缩吊杆机构所组成，所述悬臂吊钢架本体由立柱、悬臂、悬臂旋转支撑件组成，所述立柱下端安装于地面上，上端安装悬臂旋转支撑件的下端，悬臂旋转支撑件可绕支柱中轴旋转，上端安装悬臂，悬臂可通过悬臂旋转支撑件绕立柱旋转，所述悬臂为工字钢结构，所述可伸缩吊杆机构上端的滑轮组件安装在悬臂上，可沿悬臂滑动。

进一步地，所述可伸缩吊杆机构由矩形框架、导轨滑轮、拉线滑轮、电动葫芦、伸缩杆、转轴、吊具安装工装板、限位销和吊环所组成，所述可伸缩吊杆机构上端为矩形框架，其内侧对称安装导轨滑轮，导轨滑轮每侧自上而下均分布有三组，最上方一组的导轨滑轮前端接触悬臂工字钢侧立面，中间一组导轨滑轮前端接触悬臂工字钢下方的内侧顶面，最下方一组导轨滑轮前端接触悬臂下底面，所述矩形框架外侧上端对称安装一组拉线滑轮和两个用于收放线的电动葫芦，所述矩形框架下端外侧面安装伸缩杆，伸缩杆根据悬臂高度分若干节，除末尾一节外其余为中空管状结构，自上而下逐接套装，各节之间可相互滑动，最下端末尾一节为实心杆状结构，所述伸缩杆机构下端为转轴和吊具安装工装板，所述吊具安装工装板通过转轴与伸缩杆最下端连接。

进一步地，所述伸缩杆由管状结构杆节、带法兰的管状结构杆节、实心杆节组成，所述管状结构杆节上的上端开有限位销安装孔，并安装限位销，与限位销安装孔成90°夹角方向上开有对称两个腰型孔，下一节管状结构的杆节的限位销可在此孔内自由滑动，所述伸缩杆最上端为带法兰的管状结构杆节，该带法兰的管状结构杆节上端为安装法兰，安装到矩形框架下端，带法兰的管装结构杆节的管状结构对称开有两个腰型孔，下一节的管状结构杆节上安装的限位销在此腰型孔内自由滑动，所述伸缩杆最下方为实心杆节，实心杆节上端开有限位销孔，安装限位销，下端开有转轴安装孔，安装转轴，吊具安装工装板连接转轴，可绕转轴自由转动。

进一步地，所述可伸缩吊杆机构的矩形框架外侧以及伸缩杆外立面下端安装拉线滑轮，拉线滑轮在伸缩杆上依照需要安装，至少在伸缩杆最上端的带法兰的管装结构杆节和最下端的实心杆节上各安装一个，安装在伸缩杆上的拉线滑轮与矩形框架一侧的拉线滑轮排列在一竖直平面上，方便拉线沿拉线滑轮收放，所述吊具安装工装板与拉线滑轮所成同一竖直平面位置安装一吊环，线一端拴在吊环上，通过伸缩杆上的拉线滑轮及矩形框架一侧的拉线滑轮的导向作用，拉线另一端连接至矩形框架上端的一个电动葫芦上，该电动葫芦通电工作时，可收紧或释放拉线，进而通过拉线滑轮牵引安装在吊具安装工装板上的吊环，使得吊具安装工装板可沿转轴转动，实现吊具安装工装板摆动的功能。

进一步地，所述可伸缩吊杆机构的矩形框架的另外一侧安装四个拉线滑轮，其中最下端一个拉线滑轮向内安装，另外三个拉线滑轮向外安装，所述伸缩杆最底端的实心杆节的上方末端安装一吊环，拉线一端拴在该吊环上另一端通过该侧向内安装的拉线滑轮和另外三个向外安装的拉线滑轮的导向作用下连接至位于矩形框架顶端的一个电动葫芦上，该电动葫芦通电工作时，可通过该侧拉线滑轮收紧或释放拉线，拉线下端连接的吊环可随拉线上下移动，带动实心杆节上下移动，实心杆节向上移动至其上安装的限位销抵住上一节管状结构的杆节的腰型孔一端时，便带动上一节管状结构的杆节移动，如此重复带动所有管状结构的杆节上下移动，实现该装置的上下吊装功能。

进一步地，所述吊具安装工装板上可根据需要，安装吊钩，吊具或夹具多种工作器具，实现对不同产品装配工艺的吊装抓取。如需要吊取零件时，只需要在吊具安装工装板上设置一吊钩，将吊钩吊取零件，而后两个电动葫芦同时收紧拉线，伸缩杆的杆节在拉线的作用下向上收缩，吊取零件至一定高度，而后人工旋转悬臂及移动可伸缩吊杆机构到预定位置。随后两个电动葫芦同时放线，将零件放置到预定高度处。而需要抓取零件辅助装配时，在吊具安装工装板上设置一手动抓具，抓取该零件，而后两个电动葫芦同时收线调整零件到人适宜操作位置，然后牵引吊具安装工装板拉线的电动葫芦工作，调整该吊具安装工装板的角度，进而调整零件的角度，使其适宜装配操作，而后旋转吊臂和移动可伸缩吊杆机构到预定装配位置，人工微调零部件姿态直至适宜装配，人工完成零件装配后，将手动夹具打开，释放零件。

相比于现有技术，发明的有益效果在于：

1、本发明中通过悬臂吊上的可伸缩吊杆的结构设计，使得本发明在吊取零件并移动时，极大的减小零件在移动过程中的摆动，增加了零件吊取的安全性。

2、本发明中通过可伸缩吊杆下端设置吊具安装工装板，并通过电动葫芦控制连接该工装板的拉线收放控制其转动，进而能够控制抓取的零件调整姿态，实现了传统悬臂吊无法实现的辅助装配功能。

3、本发明中吊具安装工装板上可根据需要设置简单吊钩，或抓具，吊具等组件，扩展性强，适用性广泛。

4、本发明相比现有助力机械臂结构简单，成本低。

附图说明

附图用来提供对发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与发明的实施例一起用于解释发明，并不构成对发明的限制。

图1为发明的整体结构示意图；

图2为发明的悬臂吊钢架本体结构示意图；

图3为发明的可伸缩吊杆机构的结构示意图；

图4为吊具安装工装板不同姿态的结构示意图；

图5为本发明吊取零件吊杆收回时的机构示意图；

图6为本发明的可伸缩吊杆机构拉线滑轮的位置分布示意图；

图7为本发明的伸缩杆的不同杆节的结构示意图；

图中：1悬臂吊钢架本体，2可伸缩吊杆机构，11立柱，12悬臂，13悬臂旋转支撑件，21矩形框架，22导轨滑轮，23拉线滑轮，24电动葫芦，25伸缩杆，26转轴，27吊具安装工装板，28限位销，29吊环，管状结构杆节251，带法兰的管状结构杆节252，实心杆节253。

具体实施方式

下面将结合发明实施例中的附图，对发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是发明一部分实施例，而不是全部的实施例。

在发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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，因此不能理解为对发明的限制。

参照图1-图7，发明提出的一种技术方案：一种可装夹具的多功能悬臂吊装置，包括悬臂吊钢架本体1和可伸缩吊杆机构2，所述悬臂吊钢架本体1包括立柱11、悬臂12、悬臂旋转支撑件13，所述立柱11下端开有安装孔，通过地脚螺栓安装于地面上，上端通过轴承安装悬臂旋转支撑件13的下端，悬臂旋转支撑件13通过轴承可绕支柱11中轴旋转，上端通过螺钉安装悬臂12，所述悬臂12为工字钢结构，所述可伸缩吊杆机构2上端的滑轮组件安装在悬臂12上，可沿悬臂12滑动。

进一步地，所述可伸缩吊杆机构2包括矩形框架21、导轨滑轮22、拉线滑轮23、电动葫芦24、伸缩杆25、转轴26、吊具安装工装板27、限位销28和吊环29，所述可伸缩吊杆机构2上端为矩形框架21，该矩形框架21由四面钢板通过螺钉拼装形成，其内侧通过螺钉对称安装导轨滑轮22，导轨滑轮22每侧自上而下均分布有三组，每组在水平方向分布有两个，最上方一组的导轨滑轮22前端为轴承，轴承侧面接触悬臂12工字钢侧立面，中间一组导轨滑轮22前端为轴承，轴承侧面接触悬臂12工字钢下方的内侧顶面，最下方一组导轨滑轮22前端为轴承，轴承侧面接触悬臂12下底面，所述矩形框架21外侧上端通过螺钉对称安装一组拉线滑轮23和两个用于收放线的电动葫芦24，所述矩形框架21下端外侧面通过螺钉安装伸缩杆25，伸缩杆25根据悬臂12高度分若干节，除末尾一节外其余为中空管状结构，自上而下逐接套装，各节之间可相互滑动，最下端末尾一节为实心杆状结构，所述伸缩杆机构2下端为转轴26和吊具安装工装板27，所述吊具安装工装板27通过转轴26与伸缩杆25最下端连接。

进一步地，所述伸缩杆25包括管状结构杆节251、带法兰的管状结构杆节252、实心杆节253，所述管状结构杆节251上的上端开有限位销安装孔，并安装限位销28，与限位销安装孔成90°夹角方向上开有对称两个腰型孔，下一节管状结构的杆节251的限位销26可在此孔内自由滑动，所述伸缩杆25最上端为带法兰的管状结构杆节252，该带法兰的管状结构杆节252上端为安装法兰，通过螺钉安装到矩形框架21下端，带法兰的管装结构杆节252的管状结构对称开有两个腰型孔，下一节的管状结构杆节251上安装的限位销26在此腰型孔内自由滑动，所述伸缩杆最下方为实心杆节253，实心杆节253上端开有限位销孔，安装限位销28，下端开有转轴26安装孔，通过过渡配合安装转轴26，吊具安装工装板27连接转轴26，可绕转轴26自由转动。

进一步地，所述可伸缩吊杆机构2的矩形框架21外侧以及伸缩杆25外立面下端安装拉线滑轮23，拉线滑轮23在伸缩杆25上依照需要安装，至少在伸缩杆25最上端的带法兰的管装结构杆节252和最下端的实心杆节253上各安装一个，通过螺钉安装在伸缩杆25上的拉线滑轮23与矩形框架21一侧的拉线滑轮排列在一竖直平面上，方便拉线沿拉线滑轮23收放，所述吊具安装工装板27与拉线滑轮23所成同一竖直平面位置通过螺纹孔安装一吊环29，拉线一端拴在吊环29上，通过伸缩杆上的拉线滑轮23及矩形框架21一侧的拉线滑轮的导向作用，拉线另一端连接至矩形框架21上端的一个电动葫芦24上，该电动葫芦24通电工作时，可收紧或释放拉线，进而通过拉线滑轮23牵引安装在吊具安装工装板27上的29吊环，使得吊具安装工装板27可沿转轴28转动，实现吊具安装工装板27摆动的功能。

进一步地，所述可伸缩吊杆机构2的矩形框架21的另外一侧通过螺钉安装四个拉线滑轮23，其中最下端一个拉线滑轮23向内安装，另外三个拉线滑轮23向外安装，所述伸缩杆25最底端的实心杆节253的上方末端通过螺纹孔安装一吊环29，拉线一端拴在该吊环29上另一端通过该侧向内安装的拉线滑轮23和另外三个向外安装的拉线滑轮23的导向作用下连接至位于矩形框架21顶端的一个电动葫芦24上，该电动葫芦24通电工作时，可通过该侧拉线滑轮23收紧或释放拉线，拉线下端连接的吊环29可随拉线上下移动，带动实心杆节253上下移动，实心杆节253向上移动至其上安装的限位销28抵住上一节管状结构的杆节251的腰型孔一端时，便带动上一节管状结构的杆节251移动，如此重复带动所有管状结构的杆节251上下移动，实现该装置的上下吊装功能。

进一步地，所述吊具安装工装板27上可根据需要，包括但不限于安装吊钩，吊具或夹具多种工作器具，实现对不同产品装配工艺的吊装抓取。如需要吊取零件时，只需要在吊具安装工装板27上设置一吊钩，将吊钩吊取零件，而后两个电动葫芦24同时收紧拉线，伸缩杆25的杆节在拉线的作用下向上收缩，吊取零件至一定高度，而后人工旋转悬臂及移动可伸缩吊杆机构2到预定位置。随后两个电动葫芦24同时放线，将零件放置到预定高度处。而需要抓取零件辅助装配时，在吊具安装工装板上设置一手动抓具，抓取该零件，而后两个电动葫芦24同时收线调整零件到人适宜操作位置，然后牵引吊具安装工装板27拉线的电动葫芦24工作，调整该吊具安装工装板27的角度，进而调整零件的角度，使其适宜装配操作，而后旋转吊臂和移动可伸缩吊杆机构2到预定装配位置，人工微调零部件姿态直至适宜装配，人工完成零件装配后，将手动夹具打开，释放零件。

以上所述，仅为发明较佳的具体实施方式，但发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在发明揭露的技术范围内，根据发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在发明的保护范围之内。