车轮自动装卸爪制造技术

本实用新型专利技术公开了一种车轮自动装卸爪，三个吊爪通过销轴固定于支撑架，吊爪重心位于销轴内侧，吊爪内侧连接有钢丝绳，钢丝绳向上连接于主吊杆，主吊杆上铰接有挂钩，副吊杆位于主吊杆下方，弧形套与副吊杆滑动配合，弧形套直径由中间向上下两端递减，弧形套上方设有锥形套，锥形套的直径由上至下逐渐增大，锥形套下端面直径与弧形套最大直径相同。利用挂钩与弧形套和锥形套的作用以及吊爪两端的重量不平衡作用，只要通过操纵吊车的升降就能控制车轮吊具的打开及闭合，吊具在吊起后通过钢丝绳拉紧吊爪，实现锁紧，吊装过程中操作者与吊具和车轮没有接触，吊装效率高。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

车轮自动装卸爪
本技术涉及机车车轮加工
，尤其设计一种车轮自动装卸爪。
技术介绍
在机车车轮加工过程中对车轮的侧面进行加工时，需要进行车轮的装夹，起吊，放置，然后将吊具松开，再重复进行装夹起吊工作，一般采用普通三爪吊具，其结构为将三个吊爪分别用销轴固定在同一个主轴上，每个吊爪可在垂直平面内绕销轴自由转动，使用时先将三个吊爪分开，分别钩住车轮的边缘，然后起吊，车轮的自重使三个吊爪牢固抓住车轮，当车轮吊至加工设备上方后，缓慢下降，落靠后，手动松开三个吊爪将吊具吊离加工设备，进行下次车轮的装夹。普通三爪吊具的结构为将三个吊爪分别用销轴固定在同一个主轴上，每个吊爪可在垂直平面内绕销轴自由转动，使用时先将三个吊爪分开，分别钩住车轮的边缘，然后起吊，车轮的自重使三个吊爪牢固抓住车轮，当车轮吊到加工设备上后，缓慢下降，落靠后，松开吊爪将三抓吊具吊离加工设备，进行下次车轮的装夹。I、每次车轮的装夹和卸下，都需要操作人员的手动操作使三个吊爪抓紧或离开车轮，过程较繁琐，效率低。2、只利用轮对的重力进行自锁，没有专门的锁紧机构，当车轮偏重或轻微晃动时， 吊装不稳，车轮有脱落的危险。
技术实现思路
本技术所解决的技术问题是提供一种不需操作人员手动操作吊爪抓紧、离开车轮的车轮自动装卸爪。本技术采用的技术方案是一种车轮自动装卸爪，包括钩挂车轮的至少三个吊爪，所述吊爪通过销轴固定于支撑架，吊爪呈中心对称状排列，以朝向中心方向为内，吊爪重心位于销轴内侧，吊爪外端设有爪钩，爪钩的钩尖自然状态下向内收拢，吊爪内侧连接有钢丝绳，钢丝绳向上连接于主吊杆，主吊杆上铰接有至少三个挂钩，支撑架中心固定有副吊杆，副吊杆位于主吊杆下方，副吊杆外套装有弧形套，弧形套与副吊杆滑动配合，弧形套直径由中间向上下两端递减，弧形套上方设有锥形套，锥形套固定于副吊杆，锥形套的直径由上至下逐渐增大，锥形套下端面直径与弧形套最大直径相同。爪重心位于销轴内侧，因此吊爪在不受钢丝绳牵引时处于自然张开状态，受钢丝绳牵引时下端爪钩向内收拢抓紧车轮， 为了完成这个功能，也可以利用弹簧使吊爪处于常开状态，拉动钢丝绳来对抗弹簧的拉力； 向上提升时，挂钩的钩尖沿弧形套侧壁向上且向外滑动，无法钩住弧形套；锥形套用于防止主吊杆向下的位移，且锥形套下端面为平面，挂钩可以钩挂住锥形套来带动副吊杆。作为进一步改进，锥形套的纵截面的两侧边呈弧形，弧形线的斜率由下至上逐渐减小。当然弧形线的最上端的斜率还不能为零，否则挂钩就无法滑动直至脱离弧形套了。所述主吊杆中心设有导向孔，副吊杆上部插入主吊杆的导向孔中，使主吊杆和副吊杆保持同心，运动稳定。主三爪梁中心焊接有螺套，螺套与主吊杆螺纹配合，便于安装。副吊杆向上延伸穿过螺套，副吊杆上端连接有限位螺套，限位螺套外径大于螺套孔径。限制了副吊杆和主吊杆相互脱离，提高安全性。所述支撑架包括至少三个拐臂，拐臂下端固定有圆盘，拐臂上端固定于副三爪梁， 副三爪梁与副吊杆固定连接。所述主吊杆上还固定有主三爪梁，钢丝绳上端紧固于主三爪梁，挂钩铰接于主三爪梁所述挂钩重心位于铰接点之外或者挂钩下端与副吊杆之间设有复位弹簧。为了保证挂钩的钩尖始终向内收拢，也可以采用其它手段来实现此功能，其中合理控制其形状和铰接点，使钩尖受重力作用自然向内收拢，结构最简单、可靠。主吊杆上还固定有吊环，吊环通过螺栓固定于主吊杆上端。便于吊车起吊，且结构合理、便于装配。本技术的有益效果是利用挂钩与弧形套和锥形套的作用以及吊爪两端的重量不平衡作用，操作者只要通过操纵吊车的升降就能控制车轮吊具的打开及闭合，吊具在吊起后通过钢丝绳拉紧吊爪，实现锁紧，保证其在吊装过程中的稳定和安全性，整个吊装过程中操作者与吊具和车轮没有接触，提高了车轮的吊装效率。附图说明图I为车轮自动装卸爪整体机构示意图。图2为抓住车轮起吊状态意图。图3为松开车轮后车轮自动装卸爪结构图。图4为不夹持车轮时车轮自动装卸爪自身提升图。图5为副三爪梁及拐臂、吊爪结构图。图6为副吊杆及其上零件的结构示意图。图7为图6对应的爆破图。图中标记为1_拐臂，2-吊爪，3-圆盘，4-钢丝绳，5-副三爪梁，6-凸台，7_弧形套，8-维形套，9-副吊杆，10-挂钩，11-主二爪梁，12-螺套，13-主吊杆，14-吊环，15-限位螺套，16-车轮。具体实施方式本技术的车轮自动装卸爪具体结构如下。如图5所示，三组拐臂I以120°角均布，下端用螺栓固定在圆盘3上，拐臂I的另一端用螺栓固定在副三爪梁5上，三个吊爪2用销轴和螺母安装在拐臂的拐角处，吊爪2可以在垂直平面内绕销轴旋转，通过钢丝绳4带动爪钩抓紧车轮实现抓紧功能。如图6、图7所示，副三爪梁5中间有螺纹孔，副吊杆9两端都有螺纹，副吊杆9 一端拧入副三爪梁5中，然后依次将凸台6，弧形套7套装在副吊杆9上，锥形套8也装配到副吊杆9上，其中锥形套8用顶丝固定到副吊杆的轴肩处。弧形套7与副吊杆滑动配合，弧形套7的最大直径处与锥形套8最大直径相同，其最小处半径与凸台6最小段直径相同。如图I、图6、图7所示，将主三爪梁11焊接固定在螺套12的非螺纹端，主吊杆13 的螺纹端拧入螺套12，由于主吊杆为空心筒状，副吊杆9可在主吊杆13内作轴线方向运动， 同时限位螺套15用螺纹固定在副吊杆9的上端，起到限制副吊杆9的活动范围的作用，吊环14由螺栓联结在主吊杆13上。如图5所示，将三个挂钩10用销轴及螺母安装在主三爪梁上，挂钩10可在垂直平面内自由转动，钩尖向内收拢，用3根钢丝绳将主三爪梁11与吊爪2联结起来，随着主三爪梁11的上下运动，钢丝绳4带动吊爪2在垂直平面内运动，实现了对车轮16的锁紧及放开。具体起吊过程如下一、吊具的松开状态，如图3所所示。原理此时为吊具的初始状态，主吊杆13向下运动，带动主三爪梁11向下运动，主吊杆13的下端面与锥形套8接触，限制了其向下的运动，挂钩10的钩尖滑过弧形套上半部分的弧面与其下半部分弧面接触，钢丝绳处于松开状态，吊爪处于自由状态，由于吊爪与钢丝绳联结端重量较大，在重力作用下，三个吊爪处于松开状态。二、吊车正在起吊但爪钩仍为松开状态，如图I所示。原理起吊吊具时，主吊杆13向上运动，主三爪梁11及挂钩10均向上运动，钢丝绳4由于长度原因仍处于松开状态，由于弧形套7的重量小，以及三个挂钩10的重心靠近副吊杆9，所以三个挂钩10带动弧形套7向上运动，直至弧形套7的上弧面与锥形套8的弧面接触，弧形套7停止运动，挂钩10继续向上运动，当挂钩10的顶点离开弧形套7时，弧形套7由于重力作用落下，而挂钩10继续沿着锥形套的上弧面向上运动。直至脱离锥形套的上弧面，然后继续上升，直至钢丝绳4被拉动，吊爪2被旋转。三、吊具抓住车轮向上运动的状态，如图2所示。吊车带动主三爪梁11向上运动，当吊爪2抓紧车轮16后，钢丝绳4处于拉直状态， 即可将车轮16吊起，吊至加工位置。四、车轮放置好后，吊具松开车轮状态，如图4所示。当车轮16落靠后，操纵吊车短暂下降，挂钩10沿锥形套8上弧面下落，钢丝绳4 处于缓解状态，吊爪2由于内侧重量较大，吊爪2与钢丝绳4联结端向内侧转动，吊爪2变为松开状态；当挂钩10滑到锥形套8下方但仍处于弧形套7上方时再起吊，此时钢丝绳4 处于缓解状态，吊爪2处本文档来自技高网...

【技术保护点】
车轮自动装卸爪，包括钩挂车轮的至少三个吊爪，其特征在于：所述吊爪通过销轴固定于支撑架，吊爪呈中心对称状排列，以朝向中心方向为内，吊爪重心位于销轴内侧，吊爪外端设有爪钩，爪钩的钩尖自然状态下向内收拢，吊爪内侧连接有钢丝绳，钢丝绳向上连接于主吊杆，主吊杆上铰接有至少三个挂钩，支撑架中心固定有副吊杆，副吊杆位于主吊杆下方，副吊杆外套装有弧形套，弧形套与副吊杆滑动配合，弧形套直径由中间向上下两端递减，弧形套上方设有锥形套，锥形套固定于副吊杆，锥形套的直径由上至下逐渐增大，锥形套下端面直径与弧形套最大直径相同。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李国栋，郝新成，姜东生，
申请(专利权)人：中国北车集团大连机车车辆有限公司，
类型：实用新型
国别省市：