專利名稱：無專用動(dòng)力伸縮式吊具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型為一種既不靠人力又無需專用動(dòng)力，僅僅依靠起重機(jī)吊鉤的升、降動(dòng)作和工人的簡單操作即可實(shí)現(xiàn)吊具的伸縮，從而能吊起不同長度的貨物的無專用動(dòng)力伸縮式吊具，屬于伸縮式吊具范疇。
已有的伸縮式吊具基本有兩大類型一種類型用于吊裝集裝箱等矩形貨物，它是由兩個(gè)具有一定長度的基本梁和兩對(duì)能伸縮的伸縮梁組成的矩形框架，框架上除了能將吊具吊起的吊環(huán)、吊索外，還有一套能利用起重機(jī)吊鉤升、降動(dòng)作使攫物裝置旋鎖同步旋轉(zhuǎn)90°的一套機(jī)構(gòu)，可以方便地將貨物固定在吊具上或從吊具上取下。另一種類型主要用于吊裝木柴、鋼管等細(xì)長貨物，可根據(jù)被吊貨物的長度、重量，改變兩吊點(diǎn)間的距離，它是由一個(gè)有上、下兩空腔的基本梁和安裝于兩空腔內(nèi)的左、右伸縮梁組成的均衡梁式伸縮式吊具，貨物可通過安裝在伸縮梁上的吊索、吊鉤等攫物裝置固定在吊具上。伸縮式吊具因能適用于吊運(yùn)不同長度的貨物而擴(kuò)大了傳統(tǒng)吊具的使用范圍。但目前已有的能伸縮吊具是靠人力或?qū)ｉT設(shè)置的動(dòng)力(例如電動(dòng)、液壓、氣壓裝置)來實(shí)現(xiàn)的。前者費(fèi)時(shí)費(fèi)力不便于操作。后者過于復(fù)雜，需要在吊具上引入動(dòng)力輸電線或液、氣輸送管路及其控制系統(tǒng)，并需配置專用起重機(jī)，不僅增加吊具重量，而且造價(jià)高，安全可靠性差。兩者都限制了伸縮式吊具的推廣應(yīng)用。(參看

圖1、圖2)本實(shí)用新型的目的是提供一種無需專用動(dòng)力，僅依靠起重機(jī)的起吊力從而吊起不同長度的新型伸縮式吊具。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的在吊具上安裝一個(gè)由搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和伸縮換向器組成的動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置并安裝一套相應(yīng)的伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)。
搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由一個(gè)扇形搖臂7、與搖臂絞接的棘爪8、棘輪9組成，搖臂7通過曳引索6、彈簧5與吊環(huán)4相連。
伸縮換向器包括一對(duì)輸入錐齒輪19、20.一對(duì)與輸入錐齒輪分別嚙合的輸出錐齒輪23、24，兩輸入錐齒輪分別與齒套21、22固接并相對(duì)布置，空套在輸入軸18上，兩輸出錐齒輪分別固接于兩個(gè)輸出軸上，在輸入軸18上還安裝一個(gè)滑動(dòng)內(nèi)齒圈29，并使其始終與輸入軸中部固接的齒輪30相嚙合。
以上這兩部分機(jī)構(gòu)通過大齒輪10連接在一起棘輪9與大齒輪10固接，大齒輪10與小齒輪17相嚙合，小齒輪17又與輸入軸18之外端相固接，組成本實(shí)用新型所稱的“動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置”，并相應(yīng)設(shè)計(jì)、安裝了伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)伸縮換向器16的輸出軸25、26分別與大鏈輪27、28相固接，小鏈輪31、32通過鏈條分別與大鏈輪相連并分別與傳動(dòng)軸33、34相固接，傳動(dòng)軸33、34的兩端分別與齒輪35相固接，齒輪35又分別與固接于伸縮梁2上的齒條36相嚙合。(參看圖3、圖4、圖5)。
由于在吊具上增加了這樣的裝置，就可以利用起重機(jī)吊鉤的升、降來實(shí)現(xiàn)伸縮梁伸、縮之目的了。當(dāng)起重機(jī)吊鉤吊住吊環(huán)，而吊索未被繃緊時(shí)，起重機(jī)的起吊力不能傳遞到整個(gè)吊具上，這個(gè)力通過彈簧、曳引索傳遞到扇形搖臂上，由于搖臂改進(jìn)為扇形，可以保證搖臂在轉(zhuǎn)動(dòng)上升過程中力臂(力矩)始終不變，這樣起重機(jī)的起吊力就可以通過搖臂帶動(dòng)棘輪轉(zhuǎn)動(dòng)并將力傳遞到伸縮換向器的輸入軸上。換向器中的滑動(dòng)內(nèi)齒圈29可以由工人予先將其撥向左側(cè)或右側(cè)，使其與齒套19或20相嚙合，這樣通過相應(yīng)的輸入、輸出錐齒輪的動(dòng)作，即可帶動(dòng)相應(yīng)的大、小鏈輪同時(shí)向外側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)或同時(shí)向內(nèi)側(cè)轉(zhuǎn)動(dòng)，從而帶動(dòng)傳動(dòng)軸33、34、齒輪35及固接在伸縮梁上的齒條36相應(yīng)地向外側(cè)或向內(nèi)側(cè)動(dòng)作，達(dá)到使伸縮梁伸、縮之目的。
搖臂被吊起一次，伸縮梁可以伸或縮一定的長度，當(dāng)起重機(jī)吊鉤下降時(shí)，搖臂復(fù)原，為下一次傳遞機(jī)械能作好準(zhǔn)備，此時(shí)棘爪卡在棘輪的下一個(gè)齒上，起重機(jī)吊鉤升降次數(shù)可以根據(jù)需要伸縮的長度設(shè)計(jì)確定，直到伸縮梁伸、縮到需要的位置時(shí)，臂架被相應(yīng)插銷自動(dòng)鎖定。此時(shí)吊鉤繼續(xù)上升，吊索被繃緊，起重機(jī)的力不再傳遞到搖臂上而是將整個(gè)吊具吊起，達(dá)到吊運(yùn)貨物之目的。
本實(shí)用新型利用起重機(jī)的起吊力，通過搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的單向間歇轉(zhuǎn)動(dòng)和伸縮換向器及相應(yīng)的伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)了吊鉤的垂直直線運(yùn)動(dòng)→棘輪、輸入軸的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)→伸縮梁的水平直線運(yùn)動(dòng)方式的動(dòng)作轉(zhuǎn)換和機(jī)械能的傳遞。吊鉤上升的能量是由起重機(jī)中的電動(dòng)機(jī)或內(nèi)燃機(jī)間歇提供的，吊具本身沒有另設(shè)動(dòng)力源，只是利用了起重機(jī)的動(dòng)力，因此稱之為“無專用動(dòng)力伸縮式吊具”。
由于在伸縮換向器16中設(shè)計(jì)了一個(gè)滑動(dòng)內(nèi)齒圈，因此保持內(nèi)齒圈位于輸入軸18中部只與齒輪30嚙合時(shí)，起重機(jī)吊鉤吊起搖臂的力就不傳遞到伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)而是通過與大齒輪10嚙合的另一個(gè)小齒輪11將力傳遞到由可伸縮的旋鎖轉(zhuǎn)軸12、安裝在基本梁上的偏心輪13、拉桿系14等組成的旋鎖旋轉(zhuǎn)系統(tǒng)，仍然保留了某些已有吊具中利用搖臂和起重力使攫物裝置旋鎖同步旋轉(zhuǎn)90°，以便吊裝貨物而無需額外動(dòng)力的功能。
采用本實(shí)用新型這種無專用動(dòng)力伸縮式吊具，較之人力伸縮式吊具，勞動(dòng)強(qiáng)度大為降低，省時(shí)、省力；較之動(dòng)力伸縮式吊具，避免了引入動(dòng)力及其控制系統(tǒng)，經(jīng)濟(jì)可靠，降低了吊具的造價(jià)并減輕了吊具的自重，提高了起重機(jī)的有效起重能力；較之固定式吊具，因可方便地伸縮而減少了吊具的儲(chǔ)備數(shù)量和存放占地面積，減少吊具換裝的作業(yè)準(zhǔn)備時(shí)間，從而提高整體作業(yè)效率。因此本實(shí)用新型有其優(yōu)勢(shì)，便于制造和推廣應(yīng)用。
附圖圖1框架式無專用動(dòng)力伸縮式吊具外形結(jié)構(gòu)圖圖2均衡梁式無專用動(dòng)力伸縮式吊具外形結(jié)構(gòu)圖圖3框架式無專用動(dòng)力伸縮式吊具之動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置及伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖圖4均衡梁式無專用動(dòng)力伸縮式吊具之動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置及伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖圖5扇形搖臂結(jié)構(gòu)圖實(shí)施例現(xiàn)以框架式無專用動(dòng)力伸縮式吊具為例介紹本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)和工作過程。
參看圖1、圖3、圖5。
圖1為框架式無專用動(dòng)力伸縮式吊具的外型結(jié)構(gòu)圖。一對(duì)基本梁1和兩對(duì)伸縮梁2構(gòu)成矩形框架，吊環(huán)4與四根吊索3相連，吊索連接在一對(duì)基本梁的四個(gè)端部，組成起吊系。吊具上安裝有與吊環(huán)相連接的彈簧5、與彈簧相連接的曳引索6、與曳引索6相連接的扇形搖臂7。吊具上還安裝有伸縮換向器16。
圖3為框架式無專用動(dòng)力伸縮式吊具之動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置及伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)原理圖。其中搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)是由扇形搖臂7、與搖臂絞接的棘爪8、棘輪9組成；伸縮換向器16包括一對(duì)相對(duì)布置的輸入錐齒輪19、20和一對(duì)與其嚙合的輸出錐齒輪23、24，兩輸入錐齒輪19、20均空套于輸入軸18上，并分別與齒套21、22相固接，兩輸出錐齒輪23、24分別固接于兩個(gè)輸出軸25、26上，滑動(dòng)內(nèi)齒圈29始終與固接于輸入軸18中部的齒輪30相嚙合；搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的棘輪9與大齒輪10相固接，大齒輪10與小齒輪17相嚙合，小齒輪17與伸縮換向器16的輸入軸18之外端相固接，通過大齒輪10將搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和伸縮換向器連接在一起組成本實(shí)用新型所稱的動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置。與動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置相應(yīng)的伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)為伸縮換向器16的兩個(gè)輸出軸25、26分別與兩個(gè)大鏈輪27、28相固接，兩個(gè)小鏈輪31、32通過各自的鏈條分別與兩個(gè)大鏈輪相連并分別與兩傳動(dòng)軸33、34相固接，兩傳動(dòng)軸33、34的四個(gè)端部分別與四個(gè)齒輪35相固接，四個(gè)齒輪35又分別與固定在兩對(duì)伸縮梁上的四個(gè)齒條36相嚙合，從圖3中還可以看到大齒輪10還與另一個(gè)小齒輪11相嚙合，小齒輪11與可伸縮的旋鎖轉(zhuǎn)軸12相固接，旋鎖轉(zhuǎn)軸的兩端還分別與固定在吊具框架基本梁上的兩個(gè)偏心輪13、以及兩對(duì)拉桿系14相連，兩對(duì)拉桿系14與安裝在兩對(duì)伸縮梁上的四個(gè)旋鎖15相連。
圖5為本實(shí)用新型采用的扇形搖臂結(jié)構(gòu)圖。由于將搖臂設(shè)計(jì)成扇形，可保持搖臂上升過程中力矩保持不變。從圖中可以看到，由于棘輪機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是搖臂上升一次可通過棘爪帶動(dòng)棘輪旋轉(zhuǎn)一次，本實(shí)用新型將棘輪設(shè)計(jì)成有四個(gè)齒，因此搖臂7上升一次到最高點(diǎn)棘輪旋轉(zhuǎn)90°，當(dāng)搖臂被放下時(shí)，棘爪卡在棘輪下一個(gè)齒中，不僅保證伸縮梁的伸縮，還可保證旋鎖每次旋轉(zhuǎn)90°。
因此工人在吊裝貨物之前，需要先根據(jù)作業(yè)要求伸縮梁伸或縮，而將伸縮換向器16中的滑動(dòng)內(nèi)齒圈用一撥叉撥向左側(cè)使之與齒套21相嚙合，或?qū)⒒瑒?dòng)內(nèi)齒圈撥向右側(cè)使之與齒套22相嚙合，起重機(jī)吊鉤將吊環(huán)4吊起，并使吊索不被繃緊，這時(shí)搖臂帶動(dòng)棘輪并帶動(dòng)輸入軸18并通過伸縮換向器伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)使伸縮梁伸或縮一定的長度，當(dāng)?shù)醐h(huán)4升起并帶動(dòng)搖臂上升到最高點(diǎn)時(shí)，起重機(jī)吊鉤不再上升而是下降，將搖臂松回原始位置。如此重復(fù)直到伸縮梁伸或縮到需要的位置。然后工人可將滑動(dòng)內(nèi)齒圈保持到中央位置，使之只與齒輪30相嚙合，這時(shí)啟動(dòng)起重機(jī)之吊鉤，使吊環(huán)、搖臂上升即可通過大齒輪10和小齒輪11帶動(dòng)旋鎖傳動(dòng)系統(tǒng)動(dòng)作，使旋鎖旋轉(zhuǎn)90°，從而使被吊貨物可以固定在吊具上或從吊具上取下。當(dāng)起重機(jī)吊鉤通過吊環(huán)將四根吊索繃緊時(shí)，即可進(jìn)行吊裝作業(yè)了。
權(quán)利要求1.一種無專用動(dòng)力的伸縮式吊具，由基本梁(1)、伸縮梁(2)構(gòu)成，吊環(huán)(4)與吊索(3)相連接，吊索連接在基本梁上組成起吊系，吊具上安裝有攫物裝置(15)，其特征在于，在吊具上安裝一套由搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和伸縮換向器組成的動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置及相應(yīng)的伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)由扇形搖臂(7)、與搖臂(7)絞接的棘爪(8)、棘輪(9)組成，搖臂(7)通過曳引索(6)、彈簧(5)與吊環(huán)(4)相連；伸縮換向器(16)包括一對(duì)相對(duì)布置的輸入錐齒輪(19)、(20)和一對(duì)與其相嚙合的輸出錐齒輪(23)、(24)，兩輸入錐齒輪(19)、(20)均空套于輸入軸(18)上并分別與齒套(21)、(22)相固接，兩輸出錐齒輪(23)、(24)分別固接于兩個(gè)輸出軸(25)、(26)上，滑動(dòng)內(nèi)齒圈(29)與固接于輸入軸(18)中部的齒輪(30)相嚙合；搖臂單向傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的棘輪(9)與大齒輪(10)相固接，大齒輪(10)與小齒輪(17)相嚙合，小齒輪(17)與伸縮換向器(16)的輸入軸(18)之外端相固接；與動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置相應(yīng)的伸縮傳動(dòng)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)為伸縮換向器(16)的輸出軸(25)、(26)分別與大鏈輪(27)、(28)相固接，小鏈輪(31)、(32)通過鏈條分別與大鏈輪相連并分別與傳動(dòng)軸(33)、(34)相固接，傳動(dòng)軸(33)、(34)的兩端分別與齒輪(35)相固接，齒輪(35)分別與固接于伸縮梁(2)上的齒條(36)相嚙合。
專利摘要一種無專用動(dòng)力伸縮式吊具,屬于伸縮式吊具范疇。其特征在于:吊具上安裝一套動(dòng)作轉(zhuǎn)換裝置及伸縮傳動(dòng)系統(tǒng),將起重機(jī)吊鉤在吊索未繃緊前的升降動(dòng)作轉(zhuǎn)換成單向轉(zhuǎn)動(dòng),并通過可控的伸縮換向器及其相應(yīng)傳動(dòng)裝置,把單向轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)換為伸縮臂的伸、縮運(yùn)動(dòng),實(shí)現(xiàn)無專用動(dòng)力使吊具的伸、縮,以吊裝不同長度的貨物。此種吊具避免引人專用動(dòng)力,降低吊具造價(jià),省時(shí)、省力,安全可靠,便于推廣應(yīng)用。
文檔編號(hào)B66C1/12GK2298235SQ96200339
公開日1998年11月25日 申請(qǐng)日期1996年1月9日 優(yōu)先權(quán)日1996年1月9日
發(fā)明者壽晏清, 李明 申請(qǐng)人:機(jī)械工業(yè)部天津工程機(jī)械研究所