一種液壓式抓鉗器及其使用方法
【專利說明】
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種抓鉗器，具體涉及一種液壓式抓鉗器及其使用方法。
【【背景技術(shù)】】
[0002]抓鉗器是通過液壓能、氣壓能或電能等驅(qū)動其爪子進行張開與閉合工作過程，從而可以對物件進行搬運與抓取作業(yè)的工作裝置，根據(jù)驅(qū)動形式的不同分為液壓式抓鉗器、電能式抓鉗器、機械式抓鉗器等。抓鉗器可以抓取碎石、廢舊金屬、工業(yè)廢料、建筑垃圾、生活垃圾等。
[0003]液壓式抓鉗器是經(jīng)常用在液壓挖掘機上的一種工作裝置，應(yīng)用在液壓挖掘機上的液壓抓鉗器分有機械式抓鉗器、回轉(zhuǎn)式液壓抓鉗器和不回轉(zhuǎn)式液壓抓鉗器。
[0004]機械式抓鉗器直接采用挖掘機鏟斗油缸推動，無需改動挖掘機原有的油路，但是由于其本身機械結(jié)構(gòu)的限制使其作業(yè)范圍受到很大的限制，作業(yè)質(zhì)量也達不到要求。
[0005]回轉(zhuǎn)式液壓抓鉗器需要在抓鉗器上安裝液壓馬達或者擺動液壓缸以達到回轉(zhuǎn)的需求，這樣需要改裝挖掘機原有的管路和液壓系統(tǒng)，雖然性能好但是成本高。
[0006]不回轉(zhuǎn)式液壓抓鉗器只需要在挖掘機上添加一套液壓閥塊及管路來控制，可以滿足一般的工況需求，經(jīng)濟實惠。
[0007]目前國內(nèi)外出現(xiàn)的液壓抓鉗器多為三爪式，其每一個爪均有獨立的液壓缸驅(qū)動控制，控制三個液壓缸同步運動需要安裝同步閥，使得液壓抓鉗器自身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制復(fù)雜，價格高，而且工作裝置自身的重量大，減少了其負載承受能力。
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【發(fā)明內(nèi)容】
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[0008]本發(fā)明的目的在于提供一種液壓式抓鉗器及其使用方法，該抓鉗器主要是解決現(xiàn)有液壓抓鉗器的三個爪每一個爪均由獨立的液壓缸驅(qū)動控制、自身的結(jié)構(gòu)復(fù)雜、控制復(fù)雜、價格高、而且工作裝置自身的重量大、減少了其負載承受能力的技術(shù)問題。
[0009]為了解決現(xiàn)有技術(shù)問題，本發(fā)明是采用如下技術(shù)方案。
[0010]—種液壓式抓鉗器，與工作裝置相連接，通過該裝置的液壓能驅(qū)動來抓取物品，包括鉸接盤1、爪3、液壓缸4和推盤5，所述的鉸接盤1的第一端面103與工作裝置連接，鉸接盤1的第二端面104與液壓缸4缸體的固定端固定連接，所述的爪3的一端與鉸接盤1鉸接，爪3的另一端朝向鉸接盤1垂直端面的軸線方向彎折，沿鉸接盤1的周向分布有若干個爪3，所述的推盤5固定設(shè)置在液壓缸4缸桿6的自由端，推盤5上開設(shè)有供爪3自由穿過的孔，推盤5通過該孔套設(shè)在爪3上，通過推盤5的移動控制爪3進行收攏或分散。
[0011]所述的鉸接盤1的第一端面103上固定設(shè)置有耳環(huán)2，鉸接盤1通過耳環(huán)2與工作裝置連接。
[0012]所述的鉸接盤1的第二端面104上固定設(shè)置有螺栓102，螺栓102上配合設(shè)置有螺母9，液壓缸4缸體的固定端為法蘭，該法蘭上開設(shè)有供螺栓102穿過的液壓缸法蘭連接孔401，鉸接盤1與液壓缸4通過螺栓102和螺母9固定連接。
[0013]所述的爪3依次包括第一關(guān)節(jié)302、第二關(guān)節(jié)303和第三關(guān)節(jié)304，所述的第一關(guān)節(jié)302與第二關(guān)節(jié)303的軸線相交呈一定角度，第一關(guān)節(jié)302的自由端與鉸接盤1鉸接;所述的第三關(guān)節(jié)304設(shè)置在第二關(guān)節(jié)303自由端的端部，所述的第二關(guān)節(jié)303的自由端朝向鉸接盤1垂直端面的軸線方向設(shè)置。
[0014]所述的第一關(guān)節(jié)302與第二關(guān)節(jié)303的軸線相交呈鈍角，在液壓抓鉗器完全張開時，所述的第二關(guān)節(jié)303的軸線相互平行。
[0015]所述的推盤5上開設(shè)的供爪3自由穿過的孔選用腰型孔501，推盤5通過腰型孔501套設(shè)在爪3的第一關(guān)節(jié)302上。
[0016]所述的鉸接盤1和推盤5選用三叉式結(jié)構(gòu)，鉸接盤1每個叉的端部鉸接一個爪3，推盤5的每個叉上開設(shè)一個供爪3自由穿過的孔，該孔所在分布圓的半徑與鉸接盤1上鉸接爪3鉸接點所在分布圓的半徑大小不同，通過推盤5的移動控制爪3進行收攏或分散。
[0017]所述的液壓缸4、鉸接盤1和推盤5同軸設(shè)置。
[0018]—種液壓式抓鉗器的使用方法，通過耳環(huán)2將抓鉗器與工作裝置相連接，將工作裝置上的工作液壓管與液壓缸4連接為抓鉗器提供液壓能，液壓缸4通過液壓能驅(qū)動缸桿6進行伸縮，缸桿6的伸縮驅(qū)動推盤5同步移動，推盤5的移動驅(qū)動所有的爪3同步進行收攏或分散，實現(xiàn)對物品的抓取和釋放;在抓取物品前，缸桿6處于收縮狀態(tài)，推盤5驅(qū)動爪3進行分散使被抓取的物品能夠進入爪3形成的抓取空間內(nèi)；在抓取物品時，液壓缸4驅(qū)動缸桿6伸出，缸桿6驅(qū)動推盤5同步移動，推盤5的移動驅(qū)動爪3進行收攏并抓取物品；在釋放物品時，液壓缸4驅(qū)動缸桿6收縮，缸桿6的收縮驅(qū)動推盤5同步移動，推盤5驅(qū)動爪3進行分散并將物品釋放。
[0019]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下有益效果。
[0020]本發(fā)明的一種液壓式抓鉗器通過一個液壓缸驅(qū)動推盤來同時控制三個爪的動作。本發(fā)明的爪的一端與鉸接盤連接，爪穿過推盤上的腰形孔，推盤通過腰形孔能夠推動三個爪同時收攏與分散，推盤固定在液壓缸的缸桿上，液壓缸的缸桿在伸出、縮回時驅(qū)動推盤一起運動，液壓缸的缸桿收縮時，液壓抓鉗器的爪分散張開來準備抓取或釋放物品，液壓缸的缸桿伸出時，液壓抓鉗器的爪收攏閉合來抓取物品。
[0021]本發(fā)明通過液壓缸與鉸接盤和推盤的結(jié)合，只需要一個液壓缸便可控制是三個爪同步工作，實現(xiàn)液壓抓鉗器的張開和閉合兩個動作。整個工作裝置只有一個液壓缸需要供油，也不再需要同步閥，使得液壓抓鉗器的結(jié)構(gòu)簡單，重量輕，易于控制，成本低。
【【附圖說明】】
[0022]圖1是本發(fā)明的整體的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2是本發(fā)明的鉸接盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖3是本發(fā)明的爪的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖4是本發(fā)明的液壓缸的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖5是本發(fā)明的推盤的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖6是本發(fā)明的液壓缸杠桿的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖中標號代表:1_鉸接盤、101-鉸接盤銷孔、102-螺栓、103-第一端面、104-第二端面、2-耳環(huán)、3-爪、301-連接孔、302-第一關(guān)節(jié)、303-第二關(guān)節(jié)、304-第三關(guān)節(jié)、4-液壓缸、401-液壓缸法蘭連接孔、5-推盤、501-腰形孔、502-缸桿連接孔、6-缸桿、601-缸桿銷孔、602-缸桿凸臺、603-活塞、7-小腔油口、8-大腔油口、9-螺母、10-銷。
【【具體實施方式】】
[0029]下面結(jié)合附圖來對本發(fā)明作進一步的說明。
[0030]如圖1至圖6所示，一種液壓式抓鉗器，與工作裝置相連接，通過該裝置的液壓能驅(qū)動來抓取物品，包括鉸接盤1、爪3、液壓缸4和推盤5，所述的液壓缸4、鉸接盤1和推盤5同軸設(shè)置，所述的鉸接盤1的第一端面103與工作裝置連接，鉸接盤1的第二端面104與液壓缸4缸體的固定端固定連接，所述的爪3的一端與鉸接盤1鉸接，爪3的另一端朝向鉸接盤1垂直端面的軸線方向彎折，沿鉸接盤1的周向分布有三個爪3，所述的推盤5固定設(shè)置在液壓缸4缸桿6的自由端，推盤5上開設(shè)有供爪3自由穿過的孔，推盤5通過該孔套設(shè)在爪3上，通過推盤5的移動控制爪3進行收攏或分散。
[0031]所述的鉸接盤1的第一端面103上固定設(shè)置有耳環(huán)2，鉸接盤1通過耳環(huán)2與工作裝置連接。
[0032]所述的鉸接盤1的第二端面104上固定設(shè)置有螺栓102，螺栓102上配合設(shè)置有螺母9，液壓缸4缸體的固定端為法蘭，該法蘭上開設(shè)有供螺栓102穿過的液壓缸法蘭連接孔401，鉸接盤1與液壓缸4通過螺栓102和螺母9固定連接。
[0033]所述的爪3依次包括第一關(guān)節(jié)302、第二關(guān)節(jié)303和第三關(guān)節(jié)304，所述的第一關(guān)節(jié)302與第二關(guān)節(jié)303的軸線相交呈一定角度，第一關(guān)節(jié)302的自由端與鉸接盤1鉸接;所述的第三關(guān)節(jié)304設(shè)置在第二關(guān)節(jié)303自由端的端部，所述的第二關(guān)節(jié)的自由端朝向鉸接盤1垂直端面的軸線方向設(shè)置。
[0034]所述的第一關(guān)節(jié)302與第二關(guān)節(jié)303的軸線相交呈鈍角，在液壓抓鉗器完全張開時，所述的第二關(guān)節(jié)303的軸線相互平行。
[0035]所述的推盤5上開設(shè)的供爪3自由穿過的孔選用腰型孔501，推盤5通過腰型孔501套設(shè)在爪3的第一關(guān)節(jié)302上。
[0036]所述的鉸接盤1和推盤5選用三叉式結(jié)構(gòu)，鉸接盤1每個叉的端部鉸接一個爪3，推盤5的每個叉上開設(shè)一個供爪3自由穿過的孔，該孔所在分布圓的半徑與鉸接盤1上鉸接爪3鉸接點所在分布圓的半徑大小不同，通過推盤5的移動控制爪3進行收攏或分散。
[0037]該液壓式抓鉗器的工作過程，通過耳環(huán)2將抓鉗器與工作裝置相連接，將工作裝置上的工作液壓管與液壓缸4連接為抓鉗器提供液壓能，液壓缸4通過液壓能驅(qū)動缸桿6進行伸縮，缸桿6的伸縮驅(qū)動推盤5同步移動，推盤5的移動驅(qū)動所有的爪3同步進行收攏或分散，實現(xiàn)對物品的抓取和釋放;在抓取物品前，缸桿6處于收縮狀態(tài)，推盤5驅(qū)動爪3進行分散使被抓取的能夠進入爪3形成的抓取空間內(nèi)；在抓取物品時，液壓缸4驅(qū)動缸桿6伸出，缸桿6驅(qū)動推盤5同步移動，推盤5的移動驅(qū)動爪3進行收攏并抓取物品；在釋放物品時，液壓缸4驅(qū)動缸桿6收縮，缸桿6的收縮驅(qū)動推盤5同步移動，推盤5驅(qū)動爪3進行分散并將物品釋放。
[0038]下面對本發(fā)明作進一步的說明。
[0039]本發(fā)明使用一個液壓缸同時控制三個爪的動作，其結(jié)構(gòu)如圖1所示，包括鉸接盤1、耳環(huán)2、爪3、推盤5、液壓缸4、液壓缸4包括缸桿6、小腔油口 7和大腔油口 8、螺母9、銷10。
[0040]鉸接盤1為三叉式結(jié)構(gòu)，如圖2所示，其每個叉上開設(shè)有U形槽，在U型槽的側(cè)邊上開設(shè)有鉸接盤銷孔1 ο 1，每個叉分別連接爪3帶有連接孔301的一端。
[0041]整個液壓抓鉗器通過耳環(huán)2與液壓挖掘機連接，耳環(huán)2為通用的液壓挖掘機工作裝置連接機構(gòu)尺寸，以提高本發(fā)明的通用性、拆裝便捷性。耳環(huán)2與鉸接盤1為一體式結(jié)構(gòu)，液壓式抓鉗器在抓取和搬運的過程中