多功能救援屬具的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種新型多功能救援屬具，具體涉及到機(jī)械設(shè)計(jì)、液壓傳動(dòng)技術(shù)，屬于工程機(jī)械救援裝備的技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在抗震救災(zāi)過程中，工程救援設(shè)備正在扮演其重要角色，發(fā)揮其在對(duì)阻塞道路的暢通、對(duì)倒塌廢墟中大塊建筑物的破拆和起吊等方面的重要作用。充分利用和整合全社會(huì)大型工程機(jī)械裝備資源，開發(fā)研制能與通用大型工程機(jī)械裝備實(shí)現(xiàn)快速對(duì)接轉(zhuǎn)換成專用大型工程救援機(jī)械裝備的前端救援性屬具，實(shí)現(xiàn)平時(shí)生產(chǎn)和震時(shí)救災(zāi)相結(jié)合，對(duì)于小概率的地震巨災(zāi)和其損失的嚴(yán)酷性，是符合我國國情的，也是非常迫切急需的。本研宄提出將現(xiàn)有的屬具，適當(dāng)?shù)兀擅畹丶稍谝黄?，組成多功能屬具，有效地減小了屬具體積和所占面積。各個(gè)單一屬具可配合工作，快速切換，大大提高了工作效率，在地震救援工作中可發(fā)揮更大的作用，而且同樣適用于日常的生產(chǎn)生活，這符合我國基本國情，為我國首創(chuàng)，具有先進(jìn)性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于將切割、破拆、頂撐、吊裝、搬運(yùn)等營救裝備高度集成組成一種多功能屬具，通過與工程機(jī)械的對(duì)接高效地完成原來需要多種機(jī)械一起完成的作業(yè)?？紤]到結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及救援過程的實(shí)際需求，本發(fā)明將液壓剪、切割鋸、鉆孔機(jī)和石料抓斗四種單一救援裝備進(jìn)行了高度集成，發(fā)明了一種新型多功能救援屬具。
[0004]它主要有折疊抓斗、伸縮式金剛石鉆孔機(jī)、可收回水泥切割鋸、可收回液壓剪四個(gè)部分。當(dāng)抓斗抓取廢墟石塊時(shí)，切割鋸和液壓剪分別收回在左、右手爪箱體內(nèi)，鉆孔機(jī)則縮回到手爪基座箱體中，依靠分布在手爪箱體側(cè)面的四個(gè)液壓缸驅(qū)動(dòng)前端的手爪張開，進(jìn)行抓取。當(dāng)液壓剪工作時(shí)，前端手爪向上疊起，鉆孔機(jī)和切割鋸都收回。伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)連桿沿導(dǎo)軌推出液壓剪，通過液壓剪自帶的旋轉(zhuǎn)自由度調(diào)整剪刃的姿態(tài)，剪斷鋼筋等。當(dāng)切割鋸工作時(shí)，前端手爪向上疊起，鉆孔機(jī)和液壓剪都收回。伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)齒輪，通過齒輪齒條機(jī)構(gòu)沿導(dǎo)軌推出切割鋸，切割鋸啟動(dòng)，切割大型水泥塊。當(dāng)鉆孔機(jī)工作時(shí)，前端手爪向上疊起，液壓剪和切割鋸都收回。為防止干涉，整個(gè)左、右手爪都通過旋轉(zhuǎn)液壓油缸旋轉(zhuǎn)90度。伺服電機(jī)驅(qū)動(dòng)絲杠，鉆孔機(jī)向下伸出，鉆孔機(jī)啟動(dòng)，在水泥板上打孔。
[0005]在地震救援過程中需對(duì)廢墟進(jìn)行破拆和清理，當(dāng)遇到大型的建筑廢墟時(shí)，可先用水泥切割鋸分割大塊的水泥塊，再切換到石料抓斗搬走，這過程中可能遇到鋼筋，不易分離，這就需要切換到液壓剪工作，剪斷鋼筋。鉆孔機(jī)則用來打孔以便于窺探廢墟內(nèi)部的情況或打開一個(gè)小的救援通道。整個(gè)過程各個(gè)單一屬具相互切換工作，完成一系列工作。
[0006]本發(fā)明可取的有益效果是本屬具具有多種救援功能的前端作業(yè)能力、能與通用大型工程機(jī)械裝備快速對(duì)接，使位于地震災(zāi)區(qū)的通用大型工程機(jī)械裝備迅速能夠轉(zhuǎn)換為專用大型工程機(jī)械救援裝備。
【附圖說明】
[0007]圖1整體裝配三維圖；
[0008]圖2整體裝配主視圖；
[0009]圖3整體內(nèi)部裝配三維圖；
[0010]圖4伸縮式鉆孔機(jī)工作視圖；
[0011]圖5鉆孔機(jī)內(nèi)部傳動(dòng)結(jié)構(gòu)視圖；
[0012]圖6可收回液壓剪裝配圖；
[0013]圖7可收回液壓剪內(nèi)部傳動(dòng)圖；
[0014]圖8可收回液壓剪局部圖；
[0015]圖9可收回液壓剪工作視圖；
[0016]圖10可收回切割鋸裝配圖；
[0017]圖11可收回切割鋸傳動(dòng)圖；
[0018]圖12可收回切割鋸工作圖；
[0019]圖中:1.前端手爪，2.左手爪箱體，3.手爪基座箱體，4.通用液壓接頭，5.手爪基座，6.右手爪箱體，7.液壓缸，8.水泥切割鋸，9.旋轉(zhuǎn)液壓油缸，10.旋轉(zhuǎn)平臺(tái)，11.金剛石鉆孔機(jī)，12.連桿，13.液壓剪，14.絲杠伺服電機(jī)，15.絲桿，16.絲桿螺母，17.固定導(dǎo)向桿，18.聯(lián)軸器，19.滑動(dòng)導(dǎo)軌，20.連桿伺服電機(jī)，21.導(dǎo)軌，22.伺服電機(jī)，23.齒輪，24.齒條。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合【附圖說明】下【具體實(shí)施方式】:
[0021]如圖1-12所示，多功能救援屬具，該屬具包括折疊抓斗、伸縮式金剛石鉆孔機(jī)、可收回水泥切割鋸、可收回液壓剪；
[0022]折疊抓斗包括前端手爪(I)、左手爪箱體(2)、手爪基座箱體(3)、通用液壓接頭
(4)、手爪基座(5)、右手爪箱體(6);兩前端手爪(I)左右對(duì)稱布置，前端手爪(I)通過鉸鏈分別與左手爪箱體(2)、右手爪箱體(6)連接，左右兩前端手爪(I)由對(duì)稱布置的四個(gè)液壓缸驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)抓取動(dòng)作；左手爪箱體(2)、右手爪箱體(6)分別由旋轉(zhuǎn)液壓油缸連接手爪基座(5)，通過旋轉(zhuǎn)液壓油缸來實(shí)現(xiàn)兩手爪正負(fù)90度轉(zhuǎn)動(dòng)；手爪基座(5)上固接手爪基座箱體(3)，手爪基座箱體(3)通過旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(10)連接在通用液壓接頭(4)上，實(shí)現(xiàn)折疊抓斗360度轉(zhuǎn)動(dòng)；
[0023]伸縮式金剛石鉆孔機(jī)包括金剛石鉆孔機(jī)(11)、絲杠伺服電機(jī)(14)、絲桿(15)、絲桿螺母(16)、固定導(dǎo)向桿(17)、聯(lián)軸器(18);伸縮式金剛石鉆孔機(jī)安裝在手爪基座箱體(3)內(nèi)；絲杠伺服電機(jī)(14)通過聯(lián)軸器(18)驅(qū)動(dòng)絲桿(15)來實(shí)現(xiàn)金剛石鉆孔機(jī)(11)的軸向運(yùn)動(dòng)；固定導(dǎo)向桿(17)與絲桿(15)平行，金剛石鉆孔機(jī)(11)與固定導(dǎo)向桿(17)連接，金剛石鉆孔機(jī)(11)沿固定導(dǎo)向桿(17)滑動(dòng)，增強(qiáng)其運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性；
[0024]可收回水泥切割鋸包括水泥切割鋸⑶、伺服電機(jī)(22)、齒輪(23)、齒條(24)、導(dǎo)軌(21);可收回水泥切割鋸安裝在左手爪箱體(2)內(nèi)；伺服電機(jī)(22)固接在水泥切割鋸
(8)上并通過齒輪(23)、齒條(24)的嚙合實(shí)現(xiàn)水泥切割鋸(8)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)軌(21)與齒條(24)平行，導(dǎo)軌(21)用于減小水泥切割鋸(8)移動(dòng)過程的摩擦阻力；
[0025]可收回液壓剪包括液壓剪(13)、滑動(dòng)導(dǎo)軌(19)、連桿伺服電機(jī)(20)和連桿(12);可收回液壓剪安裝在右手爪箱體(6)內(nèi)；液壓剪(13)的伸出和收回采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，連桿伺服電機(jī)(20)與連桿(12)連接，連桿(12)端部與液壓剪(13)連接，液壓剪(13)安裝在滑動(dòng)導(dǎo)軌(19)內(nèi)；連桿伺服電機(jī)(20)驅(qū)動(dòng)連桿(12)推動(dòng)液壓剪(13)的剪刀在滑動(dòng)導(dǎo)軌(19)中運(yùn)動(dòng)。
[0026]折疊抓斗分為兩部分，前端手爪(I)用于抓取；采用液壓缸(7)側(cè)面布置簡化了前端手爪(I)的結(jié)構(gòu)和外形尺寸。
[0027]伸縮式金剛石鉆孔機(jī)、可收回水泥切割鋸、可收回液壓剪均在工作時(shí)伸出，不工作時(shí)收回，互不干涉。
[0028]通用液壓接頭(4)與工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)連接進(jìn)行救援作業(yè)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.多功能救援屬具，其特征在于:該屬具包括折疊抓斗、伸縮式金剛石鉆孔機(jī)、可收回水泥切割鋸、可收回液壓剪； 折疊抓斗包括前端手爪(I)、左手爪箱體(2)、手爪基座箱體(3)、通用液壓接頭(4)、手爪基座(5)、右手爪箱體￠);兩前端手爪(I)左右對(duì)稱布置，前端手爪(I)通過鉸鏈分別與左手爪箱體(2)、右手爪箱體(6)連接，左右兩前端手爪(I)由對(duì)稱布置的四個(gè)液壓缸驅(qū)動(dòng)，實(shí)現(xiàn)抓取動(dòng)作；左手爪箱體(2)、右手爪箱體(6)分別由旋轉(zhuǎn)液壓油缸連接手爪基座(5)，通過旋轉(zhuǎn)液壓油缸來實(shí)現(xiàn)兩手爪正負(fù)90度轉(zhuǎn)動(dòng)；手爪基座(5)上固接手爪基座箱體(3)，手爪基座箱體(3)通過旋轉(zhuǎn)平臺(tái)(10)連接在通用液壓接頭(4)上，實(shí)現(xiàn)折疊抓斗360度轉(zhuǎn)動(dòng)； 伸縮式金剛石鉆孔機(jī)包括金剛石鉆孔機(jī)(11)、絲杠伺服電機(jī)(14)、絲桿(15)、絲桿螺母(16)、固定導(dǎo)向桿(17)、聯(lián)軸器(18);伸縮式金剛石鉆孔機(jī)安裝在手爪基座箱體(3)內(nèi)；絲杠伺服電機(jī)(14)通過聯(lián)軸器(18)驅(qū)動(dòng)絲桿(15)來實(shí)現(xiàn)金剛石鉆孔機(jī)(11)的軸向運(yùn)動(dòng)；固定導(dǎo)向桿(17)與絲桿(15)平行，金剛石鉆孔機(jī)(11)與固定導(dǎo)向桿(17)連接，金剛石鉆孔機(jī)(11)沿固定導(dǎo)向桿(17)滑動(dòng)，增強(qiáng)其運(yùn)動(dòng)穩(wěn)定性； 可收回水泥切割鋸包括水泥切割鋸(8)、伺服電機(jī)(22)、齒輪(23)、齒條(24)、導(dǎo)軌(21);可收回水泥切割鋸安裝在左手爪箱體(2)內(nèi)；伺服電機(jī)(22)固接在水泥切割鋸(8)上并通過齒輪(23)、齒條(24)的嚙合實(shí)現(xiàn)水泥切割鋸(8)的往復(fù)運(yùn)動(dòng)；導(dǎo)軌(21)與齒條(24)平行，導(dǎo)軌(21)用于減小水泥切割鋸(8)移動(dòng)過程的摩擦阻力； 可收回液壓剪包括液壓剪(13)、滑動(dòng)導(dǎo)軌(19)、連桿伺服電機(jī)(20)和連桿(12);可收回液壓剪安裝在右手爪箱體(6)內(nèi)；液壓剪(13)的伸出和收回采用曲柄滑塊機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)，連桿伺服電機(jī)(20)與連桿(12)連接，連桿(12)端部與液壓剪(13)連接，液壓剪(13)安裝在滑動(dòng)導(dǎo)軌(19)內(nèi)；連桿伺服電機(jī)(20)驅(qū)動(dòng)連桿(12)推動(dòng)液壓剪(13)的剪刀在滑動(dòng)導(dǎo)軌(19)中運(yùn)動(dòng)。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能救援屬具，其特征在于:折疊抓斗分為兩部分，前端手爪(I)用于抓取；采用液壓缸(7)側(cè)面布置簡化了前端手爪(I)的結(jié)構(gòu)和外形尺寸。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能救援屬具，其特征在于:伸縮式金剛石鉆孔機(jī)、可收回水泥切割鋸、可收回液壓剪均在工作時(shí)伸出，不工作時(shí)收回，互不干涉。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的多功能救援屬具，其特征在于:通用液壓接頭(4)與工程機(jī)械的液壓系統(tǒng)連接進(jìn)行救援作業(yè)。
【專利摘要】多功能救援屬具，本屬具包括折疊抓斗、伸縮式金剛石鉆孔機(jī)、可收回水泥切割鋸、可收回液壓剪。其中，可收回水泥切割鋸、可收回液壓剪可以收回到抓斗的手爪箱體內(nèi)，伸縮式金剛石鉆孔機(jī)可縮回到基座箱體內(nèi)，工作時(shí)再將其伸出。各個(gè)單一屬具之間工作互不干擾，可以快速切換。整個(gè)屬具以通用的液壓接頭安裝到大型工程機(jī)械上。本發(fā)明可以將通用大型工程機(jī)械裝備迅速轉(zhuǎn)換為專用大型工程機(jī)械救援裝備。
【IPC分類】A62B99/00
【公開號(hào)】CN104941089
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510432518
【發(fā)明人】趙京, 吳佳尉, 宋伯宸
【申請(qǐng)人】北京工業(yè)大學(xué)
【公開日】2015年9月30日
【申請(qǐng)日】2015年7月21日