专利名称：管桩生产专用卡、抱组合式夹具的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及ー种管桩生产专用卡、抱组合式夹具，属于起重机的技术领域。
背景技术：
在管桩生产流水线中的脱桩区传统操作程序是采用人工挂起重钩挂管模移至脱桩区，由人工卸管模螺栓；人工挂起重钩挂上模；将上模移至上横架，起重机返回；人工桂起重钩挂下摸；将下模移至喂料区。工人常常是在地面卸栓螺时，起重机挂着管模在工人头上移动；工人手动挂钩还没有钩稳，起重工已开始动作，这些都是脱桩区安全事故频发的原因。管桩生产的高強度劳动，劳动环境严劣，因此常产生用エ荒。
发明内容为解决上述问题，本实用新型提供了一种将卡式夹具和抱式夹具有效组合的管桩生产专用卡、抱组合式夹具。为了实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为ー种管桩生产专用卡、抱组合式夹具，包括对称设置在吊梁左右两端的卡式夹具，对称设置在吊梁左右两端的抱式夹具，卡式夹具和抱式夹具均由空气压缩机驱动。作为上述方案的进ー步设置，所述抱式夹具包括气缸、齿轮传动机构、连动机构、夹钳组合；其中气缸由空气压缩机驱动；夹钳组合包括两个结构相同且相对安装的夹钳；齿轮传动机构包括一个安装在主传动轴上的主动齿轮，分别安装在主被动传动轴、次被动传动轴上的主从动齿轮、次从动齿轮，主云力齿轮、主从动齿轮、次从动齿轮之间依次啮合；两个夹钳分别固定安装在主被动传动轴、次被动传动轴上；连动机构包括连接在气缸的气缸活塞杆下端的气缸连接座，气缸连接座的下端通过连动销轴连接有连动臂杆，连动臂杆与齿轮传动机构中的主传动轴连接。所述夹钳包括上部和下部均向同一侧弯曲的本体，下部的末端向同一侧的侧上方折弯形成弯钩部。所述夹钳的上部上端设置有带平键槽的轴孔，轴孔的外圈设置有螺纹孔，两个夹钳分别通过轴孔安装在主被动传动轴、次被动传动轴上。螺纹孔可用于夹钳与主从动齿轮、次从动齿轮之间固定连接。所述连动臂杆抱夹齿轮传动机构中的主传动轴，即连动臂杆采用抱夹方式抱紧主传动轴。本实用新型的抱式夹具，气缸由空气压缩机驱动，连动机构的连动臂杆一端通过销轴与气缸活塞杆联接，另一端与主传动轴联接，利用摩擦传动，将气缸活塞杆的垂直直线运动转变成主传动轴的圆周运动，主动齿轮先驱动主从动齿轮，再由主从动齿轮带动次从动齿轮，主从动齿轮、次从动齿轮的旋转带动夹钳的开、合运动。本实用新型的抱式夹具，可完全由起重机司机操纵，通过起重机司机操作电控按钮，自动抱夹和搬运管摸。当起重机司机操作电控按钮自动抱夹管模在空中时，该夹具具备以下特点①自锁式，吊重越重，钳ロ越紧；②电控按钮按下后将有指示灯亮起，使司机清楚有无误操作；③动作气缸的工作压カ出厂设置为0. 4MPa左右，司机如在夹具抱有重物时误操作按下夹具“打开”按钮，由于气缸工作气压对钳ロ产生的打开カ远小于钳ロ与重物之间的内摩擦力，“打开”按钮无效由于气缸工作压カ下产生的推力仅用与完成夹钳组合的开、闭合动作，不參与载荷起重以及夹具存在的自锁特点，使该夹具在意外断电或气管突然断裂等严重情况时，均不会使夹具自动打开，管模脱落，具有良好的安全性能；⑤夹具的自锁特点使管模在有撞击时也无法脱落，具备良好的安全特性。本实用新型的抱式夹具，适用于管桩生产流水线中下管模的搬运和定位。本实用新型的运用可使下管模的搬运自动化，完全由起重机司机操作，不再需要地面人员配合挂钩。本实用新型的抱式夹具，不仅可以自动抱夹，脱夹管模，且结构简单，性能安全可靠，运行成本较低。关于本实用新型的卡式夹具，其具体的技术内容本申请人已于2010年11月25日提交了专利申请，并于2011年6月22日取得专利权，专利号为201020641860.0。在此就不再对卡式夹具进行详细的描述了。所述吊梁的左右两端分别设置有2个卡式夹具，吊梁的左右两端分别设置有2个抱式夹具。所述吊梁左端的2个抱式夹具设置在吊梁左端的2个卡式夹具之间，吊梁右端的2个抱式夹具设置在吊梁右端的2个卡式夹具之间。所述吊梁左端的2个抱式夹具和2个卡式夹具共同由位于吊梁左端的空气压缩机驱动，吊梁右端的2个抱式夹具和2个卡式夹具共同由位于吊梁右端的空气压缩机驱动，所述空气压缩机为每个抱式夹具和卡式夹具均提供0. 75Mpa的压缩空气。在管桩生产流水线中的脱桩区，由起重机司机操作，同时完成管模的开模；上、下模的移位工作。原来要地面4 5人配合起重机司机进行操作，起重机往返2次可以完成的工作，现在应用本实用新型后的起重机只需由起重机司机独立完成，而且只需往返一次。本实用新型不仅大大提高了生产效率，減少操作人员，降低了生产成本，而且地面人员因为起重工配合不当，造成的安全隐患也可以完全消除。
以下结合附图和具体实施方式
对本实用新型作进ー步说明。
图I为本实用新型的结构示意图；图2为图I中的A部放大图；图3为夹钳组合处于夹紧状态时的结构示意图；图4为夹钳组合处于开启状态时的结构示意 图；图5为图3中连动机构的结构示意图；图6为图5的左视示意图；图I为夹钳的结构示意图；[0032]图8为夹钳组合处于夹紧状态时,连动机构、齿轮传动机构的结构示意图；图9为夹钳组合处于开启状态时,连动机构、齿轮传动机构的结构示意图；图10为本实用新型的抱式夹具受力原理图；图11为本实用新型对管模上、下分离流程的示意图。
具体实施方式
如图1、2、3、4、5、6、7、8、9所示，本实用新型管桩生产专用卡、抱组合式夹具，包括对称设置在吊梁6左右两端的卡式夹具7，对称设置在吊梁6左右两端的抱式夹具8，卡式夹具7和抱式夹具8均由空气压缩机I驱动。
本实用新型的优选方案为吊梁6的左右两端分别设置有2个卡式夹具7，吊梁6的左右两端分别设置有2个抱式夹具8。吊梁6左端的2个抱式夹具8设置在吊梁6左端的2个卡式夹具7之间，吊梁6右端的2个抱式夹具8设置在吊梁6右端的2个卡式夹具7之间。吊梁6左端的2个抱式夹具8和2个卡式夹具7共同由位于吊梁6左端的空气压缩机I驱动，吊梁6右端的2个抱式夹具8和2个卡式夹具7共同由位于吊梁6右端的空气压缩机I驱动。空气压缩机I为每个抱式夹具8和卡式夹具7均提供0. 75Mpa的压缩空气。本实用新型的抱式夹具8包括气缸2、齿轮传动机构、连动机构、夹钳组合。气缸2由空气压缩机I驱动。夹钳组合包括两个结构相同且相对安装的夹钳3。齿轮传动机构包括一个安装在主传动轴41上的主动齿轮42，分别安装在主被动传动轴43、次被动传动轴44上的主从动齿轮45、次从动齿轮46，主动齿轮42、主从动齿轮45、次从动齿轮46之间依次啮合；两个夹钳3分别固定安装在主被动传动轴43、次被动传动轴44上。连动机构包括连接在气缸2的气缸活塞杆21下端的气缸连接座22，气缸连接座22的下端通过连动销轴51连接有连动臂杆52，连动臂杆52与齿轮传动机构中的主传动轴41连接。夹钳3包括上部和下部均向同一侧弯曲的本体31，下部的末端向同一侧的侧上方折弯形成弯钩部32。夹钳3的上部上端设置有带平键槽的轴孔33，轴孔33的外圈设置有螺纹孔34，两个夹钳3分别通过轴孔33安装在主被动传动轴43、次被动传动轴44上。连动臂杆52抱夹齿轮传动机构中的主传动轴41,即连动臂杆52米用抱夹方式抱紧主传动轴41。本实用新型的气缸活塞杆21与连动机构连接，连动机构采用抱紧主传动轴41方式，主传动轴41与主动齿轮42固定连接，气缸2动作带动连动机构动作，形成主传动轴41转动，从而带动主动齿轮42转动，主动齿轮42的转动带动主从动齿轮45转动、主从动齿轮45的转动带动次从动齿轮46转动。由于两个夹钳3分别固定安装在主被动传动轴43、次被动传动轴44上，因而主从动齿轮45、次从动齿轮46的转动，最終实现夹钳组合的开、闭合动作。由此实现将气缸2的垂直直线运动转变成夹钳组合的开、闭合动作。结合图10所示，本实用新型的抱式夹具8受カ原理分析如下[0048]F=f, M=f (h-H)由于h远大于H，因此(h-H)为正值，M产生的弯矩是向内的，F的增大使得f 増大，M也将随之増大。因此重物越重，两个夹钳3的夹紧カ也越大；F力作用在吊梁6上，夹钳组合也是固定于吊梁6上，因此夹钳组合上的主被动传动轴43、次被动传动轴44是承载轴。结合图11所示，应用了本实用新型的起重机工作流程如下管模在小车上进入脱桩区 向前运动，工人位置不动，管模动，工人将管模上螺栓卸下，当管模完全进入脱桩区时，螺栓已完全卸完。起重机挂着吊梁6运行至管模上方，司机首先用卡式夹具7各方位导向槽板对管模进行定位，夹具就位后，先用卡式夹具7卡住上模，再放下抱式夹具8，起重机开始起升，由于抱式夹具8与管模的法兰仍有距离，因此起升首先将上模提起，同时也使上、下模分开。此时抱式夹具8钳ロ与下模法兰接触并使下模提起，起重机继续起升并且起重机大车开始运动，至脱桩区起重机下降，下管模与地面接触后起重机继续下降使抱式夹具8钳ロ与下模法兰脱离接触后下降停止，此时抱式卡具8打开，继续起升。起重机大车开始运动，将卡式夹具7上的上模移至上模架并放下上模，返回将清洗后并放入钢筋笼的下模抱至喂料区，下模可进入喂混凝土的程序。起重机返回将上模架上清洗后的上模卡至喂料区，对已进行完毕喂料的下模进行合摸，这样卡、抱组合式夹具完成了ー个周期的工作，无需下方工人配合司机独立完成了上、下模的分离和移位以及上、下模合模的工作程序。卡式夹具7与抱式夹具8相对位置尺寸必须保证卡式夹具7定位后抱式夹具8也相对定位，并且满足小400、￠500, ￠600桩不同规格的管模尺寸，具备通用性。卡式夹具7与抱式夹具8的动カ源均是0. 75MP的高压气体，气缸的作用只能是保证夹具开、合的动作，不參与起重。卡、抱夹具的机械原理是起重后所有卡具具有自锁功能，且重物越重自锁功能越强，确保安全。为满足卡、抱夹具的8吊点8个气缸的动作，空压机贮气量足够，以夹具一开ー合为ー个运动周期，空压机启动是以夹具七个工作周期为标准启动一次(大约十分钟至十五分钟启动一次)，保证电动机和机头有充足时间散热。卡式夹具7和抱式夹具8卡或抱管模在空中时发生以下状态，夹具不会打开，重物不会脱落①突然断电②突然严重漏气③管模运动中碰墙④起重机相撞⑤司机有误操作。上述实施例仅用于解释说明本实用新型的发明构思，而非对本实用新型权利保护的限定，凡利用此构思对本实用新型进行非实质性的改动，均应落入本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于包括对称设置在吊梁左右两端的卡式夹具，对称设置在吊梁左右两端的抱式夹具，卡式夹具和抱式夹具均由空气压缩机驱动。
2.如权利要求I所述的管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于所述抱式夹具包括气缸、齿轮传动机构、连动机构、夹钳组合；其中气缸由空气压缩机驱动； 夹钳组合包括两个结构相同且相对安装的夹钳； 齿轮传动机构包括一个安装在主传动轴上的主动齿轮，分别安装在主被动传动轴、次被动传动轴上的主从动齿轮、次从动齿轮，主动齿轮、主从动齿轮、次从动齿轮之间依次啮合；两个夹钳分别固定安装在主被动传动轴、次被动传动轴上； 连动机构包括连接在气缸的气缸活塞杆下端的气缸连接座，气缸连接座的下端通过连动销轴连接有连动臂杆，连动臂杆与齿轮传动机构中的主传动轴连接。
3.如权利要求2所述的管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于所述夹钳包括上部和下部均向同一侧弯曲的本体，下部的末端向同一侧的侧上方折弯形成弯钩部。
4.如权利要求3所述的管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于所述夹钳的上部上端设置有带平键槽的轴孔，轴孔的外圈设置有螺纹孔，两个夹钳分别通过轴孔安装在主被动传动轴、次被动传动轴上。
5.如权利要求2所述的管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于所述连动臂杆抱夹齿轮传动机构中的主传动轴。
6.如权利要求I所述的管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于所述吊梁的左右两端分别设置有2个卡式夹具，吊梁的左右两端分别设置有2个抱式夹具。
7.如权利要求6所述的管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于所述吊梁左端的.2个抱式夹具设置在吊梁左端的2个卡式夹具之间，吊梁右端的2个抱式夹具设置在吊梁右端的2个卡式夹具之间。
8.如权利要求7所述的管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于所述吊梁左端的.2个抱式夹具和2个卡式夹具共同由位于吊梁左端的空气压缩机驱动，吊梁右端的2个抱式夹具和2个卡式夹具共同由位于吊梁右端的空气压缩机驱动。
9.如权利要求8所述的管桩生产专用卡、抱组合式夹具，其特征在于所述空气压缩机为每个抱式夹具和卡式夹具均提供0. 75Mpa的压缩空气。
专利摘要本实用新型涉及一种管桩生产专用卡、抱组合式夹具，属于起重机的技术领域，包括对称设置在吊梁左右两端的卡式夹具，对称设置在吊梁左右两端的抱式夹具，卡式夹具和抱式夹具均由空气压缩机驱动。本实用新型不仅大大提高了生产效率，减少操作人员，降低了生产成本，而且地面人员因为起重工配合不当，造成的安全隐患也可以完全消除。
文档编号B66C1/28GK202358810SQ20112037553
公开日2012年8月1日 申请日期2011年9月29日 优先权日2011年9月29日
发明者姜静涛, 茹华锋 申请人:浙江麒龙起重机械有限公司