一種平衡吊裝裝置制造方法
【專利摘要】一種平衡吊裝裝置，包括回轉(zhuǎn)立柱、平衡臂、平衡臂支座及動(dòng)力機(jī)構(gòu)，平衡臂支座設(shè)置在回轉(zhuǎn)立柱上部，動(dòng)力機(jī)構(gòu)設(shè)置在平衡臂支座上，平衡臂支座上分別設(shè)置橫向滑槽與豎向滑槽，并設(shè)有沿橫向滑槽與豎向滑槽滾動(dòng)的橫向?qū)л喤c豎向?qū)л?，平衡臂是連桿Ⅰ、連桿Ⅱ、連桿Ⅲ與連桿Ⅳ依次鉸接成的四連桿機(jī)構(gòu)，連桿Ⅰ和連桿Ⅲ長(zhǎng)度相等且上下平行設(shè)置，連桿Ⅱ與連桿Ⅳ均豎直設(shè)置，連桿Ⅰ與橫向?qū)л喌膶?dǎo)輪軸Ⅰ固定連接，連桿Ⅱ上端與豎向?qū)л喌膶?dǎo)輪軸Ⅱ固定連接，連桿Ⅳ下端設(shè)置固定機(jī)構(gòu)及控制按鈕。本發(fā)明在四連桿機(jī)構(gòu)的平衡臂以及回轉(zhuǎn)立柱的配合下，實(shí)現(xiàn)對(duì)小型工件豎直、水平吊裝以及360度的水平轉(zhuǎn)動(dòng)，有效的減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)效率。
【專利說明】一種平衡吊裝裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于一種吊裝設(shè)備領(lǐng)域，尤其是針對(duì)小型工件的平衡吊裝裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]在工廠車間中，諸如待加工工件的上下機(jī)床，刀盤、卡盤的更換，機(jī)器檢修中零部件的拆裝轉(zhuǎn)移，以及貨物的裝卸等等，這一類50~100kg左右的小型工件的移動(dòng)，基本都是依靠人工完成，體力勞動(dòng)比較繁重，而且效率較低，同時(shí)存在安全隱患。
[0003]為了解決上述技術(shù)問題，多數(shù)情況下都會(huì)使用電葫蘆進(jìn)行吊裝，但是電葫蘆的使用受到場(chǎng)所以及空間的制約，同時(shí)吊裝方式單一，應(yīng)用范圍極其有限。因此，需要提供一種吊裝裝置，具有多重吊裝方式，穩(wěn)定靈活，能夠在較小空間內(nèi)使用，具有更廣泛的使用范圍。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種平衡吊裝裝置，通過四連桿機(jī)構(gòu)的平衡臂以及回轉(zhuǎn)立柱，實(shí)現(xiàn)對(duì)重物的豎直、水平吊裝以及360度的水平轉(zhuǎn)動(dòng)，并且由于結(jié)構(gòu)精巧，能夠在小空間內(nèi)活動(dòng)自如，具有廣泛的使用范圍。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是:一種平衡吊裝裝置，包括回轉(zhuǎn)立柱、平衡臂、平衡臂支座以及動(dòng)力機(jī)構(gòu)，其中回轉(zhuǎn)立柱的下部固定在操作平臺(tái)上，上部通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸承與下部連接，所述的平衡臂支座設(shè)置在回轉(zhuǎn)立柱的上部，動(dòng)力機(jī)構(gòu)設(shè)置在平衡臂支座上，平衡臂支座上分別設(shè)置橫向滑槽與豎向滑槽，并分別設(shè)有沿橫向滑槽與豎向滑槽滾動(dòng)的橫向?qū)л喤c豎向?qū)л?，所述的平衡臂為連桿1、連桿I1、連桿III與連桿IV鉸接組成的四連桿機(jī)構(gòu)，其中，連桿I和連桿III長(zhǎng)度相等且上下平行設(shè)置，連桿II與連桿IV均豎直設(shè)置，并且連桿I的一端與連桿II的中部鉸接，另一端與連桿IV的上端鉸接，連桿III的一端與連桿II的下端鉸接，另一端與連桿IV鉸接，連桿I與橫向?qū)л喌膶?dǎo)輪軸I固定連接，以使連桿I依托橫向?qū)л喲貦M向滑槽水平運(yùn)動(dòng)，連桿II的上端與豎向?qū)л喌膶?dǎo)輪軸II固定連接，以使連桿II依托豎向?qū)л喲刎Q向滑槽上下運(yùn)動(dòng)，連桿IV的下端設(shè)置吊裝重物的固定機(jī)構(gòu)以及控制所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)啟閉的控制按鈕。
[0006]所述的豎向?qū)л喌膶?dǎo)輪軸II上與一根豎直設(shè)置的傳動(dòng)桿下端鉸接，傳動(dòng)桿與所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)連接，并由動(dòng)力機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)桿豎直向下運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)連桿II依托豎向?qū)л喸谪Q向滑槽內(nèi)向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使得連桿I帶動(dòng)平衡臂以橫向?qū)л啚閳A心轉(zhuǎn)動(dòng)，將連桿IV下端的重物吊起。
[0007]進(jìn)一步的，所述連桿II的上端點(diǎn)、連桿I上與導(dǎo)輪軸的固定連接點(diǎn)以及連桿IV下端的固定機(jī)構(gòu)處在同一直線上。
[0008]進(jìn)一步的，所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)為電動(dòng)機(jī)以及電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)的變速箱，所述的傳動(dòng)桿為絲杠，變速箱中的渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)孔螺母驅(qū)動(dòng)與之配合的絲杠上下豎直運(yùn)動(dòng)。
[0009]進(jìn)一步的，所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)為液壓系統(tǒng)，所述的傳動(dòng)桿為液壓系統(tǒng)中液壓缸的活塞桿，通過液壓系統(tǒng)控制活塞桿豎直上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而推動(dòng)與活塞桿連接的連桿II上下運(yùn)動(dòng)，完成平衡臂對(duì)重物的吊裝。
[0010]進(jìn)一步的，所述的豎向滑槽一側(cè)設(shè)置上下兩個(gè)行程開關(guān)，以控制動(dòng)力機(jī)構(gòu)的關(guān)閉，進(jìn)而控制豎向?qū)л喩舷逻\(yùn)動(dòng)的極限位置，保證設(shè)備與人員的安全。
[0011]進(jìn)一步的，所述連桿IV下端的固定機(jī)構(gòu)設(shè)置為掛鉤、夾具、電磁吸附裝置以及真空吸附裝置。
[0012]進(jìn)一步的，所述的支撐柱設(shè)置在固定平臺(tái)或者可移動(dòng)的平臺(tái)上。
[0013]在使用前，平衡臂中的連桿I與連桿III均處于水平位置，然后將所需吊裝的工件固定在連桿IV下端的固定機(jī)構(gòu)上，并啟動(dòng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)，帶動(dòng)傳動(dòng)桿向下推動(dòng)連桿II依托豎向?qū)л喲刎Q向滑槽移動(dòng)，并使得平衡臂以橫向?qū)л啚閳A心轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而通過連桿IV將工件吊起；當(dāng)動(dòng)力機(jī)構(gòu)反向工作時(shí)，所吊起的工件被放下；工件掛在固定機(jī)構(gòu)上后，以回轉(zhuǎn)立柱的軸心為圓心，人工把持連桿IV下端朝徑向方向用力，在橫向?qū)л喌幕瑒?dòng)下，工件在水平方向移動(dòng)；如果朝切線方向用力，工件則在回轉(zhuǎn)立柱上部的轉(zhuǎn)動(dòng)下繞回轉(zhuǎn)立柱做圓周運(yùn)動(dòng)。
[0014]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果:
第一，本發(fā)明通過四連桿機(jī)構(gòu)與相互垂直的兩個(gè)導(dǎo)輪的配合下，實(shí)現(xiàn)對(duì)小型工件在空間內(nèi)各個(gè)方向的吊裝，有效的減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)效率，增加了安全性；
第二，本發(fā)明中平衡臂在任何位置時(shí)，連桿II的上端點(diǎn)、連桿I上與導(dǎo)輪軸I的固定連接點(diǎn)以及連桿IV下端的固定機(jī)構(gòu)處在同一直線上，采取這樣的設(shè)計(jì)是為了使本吊裝設(shè)備不論工作或不工作均處在力的平衡狀態(tài)；
第三，本發(fā)明中回轉(zhuǎn)立柱可以設(shè)置在多種作業(yè)平臺(tái)上，并且吊裝工件的固定機(jī)構(gòu)也可以根據(jù)實(shí)際情況采用不同的方式，使得操作更加靈活，使用范圍更加廣泛；
第四，本發(fā)明在豎向滑槽的一側(cè)設(shè)置行程開關(guān)，可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定，當(dāng)豎向?qū)л喴苿?dòng)到極限位置，即可觸發(fā)行程開關(guān)，關(guān)閉動(dòng)力機(jī)構(gòu)，確保使用安全，自動(dòng)化程度更高。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1是本發(fā)明的側(cè)視圖。
[0016]圖2是本發(fā)明中平衡臂的側(cè)視圖。
[0017]圖3是本發(fā)明的使用狀態(tài)圖。
[0018]圖中標(biāo)記:1、回轉(zhuǎn)立柱，101、轉(zhuǎn)動(dòng)軸承，2、平衡臂，201、連桿I，202、連桿II，203、連桿III，204、連桿IV，205、固定機(jī)構(gòu)，206、控制按鈕，3、平衡臂支座，301、橫向滑槽，302、豎向滑槽，303、橫向?qū)л啠?04、豎向?qū)л啠?、動(dòng)力機(jī)構(gòu)，401、電動(dòng)機(jī)，402、變速箱，5、傳動(dòng)桿，6、
行程開關(guān)。

【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合附圖，通過【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0020]實(shí)施例1:如圖所示，一種平衡吊裝裝置，包括回轉(zhuǎn)立柱1、平衡臂2、平衡臂支座3以及驅(qū)動(dòng)平衡臂2轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)力機(jī)構(gòu)4。
[0021]所述的回轉(zhuǎn)立柱I包括上部和下部，下部通過支撐座用螺栓固定設(shè)置在工作臺(tái)上，上部通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸承101設(shè)在下部的上端，并能在外力作用下在360度范圍內(nèi)水平轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0022]所述的平衡臂支座3設(shè)置在回轉(zhuǎn)立柱I的上部，平衡臂支座3是由鋼板焊接而成的箱體結(jié)構(gòu)，也可用鑄鐵鑄造，其上端設(shè)置動(dòng)力機(jī)構(gòu)4，前后兩側(cè)分別對(duì)稱設(shè)置橫向滑槽301與豎向滑槽302，并在橫向滑槽301與豎向滑槽302中分別設(shè)置橫向?qū)л?03與豎向?qū)л?04，并在外力作用下橫向?qū)л?03與豎向?qū)л?04沿各自所在的滑槽滑動(dòng)，平衡臂支座3的下端用螺栓固定在回轉(zhuǎn)立柱I頂部的兩塊夾板之間。
[0023]所述的平衡臂2為四連桿機(jī)構(gòu)，包括順時(shí)針依次鉸接的連桿I 201、連桿II 202、連桿III 203與連桿IV 204，其中連桿I 201與連桿III 203為上下平行設(shè)置，并且二者長(zhǎng)度相等，連桿II 202與連桿IV 204為左右平行豎直設(shè)置，并且連桿I 201的兩端分別鉸接于連桿II 202的中段以及連桿IV 204的上端，同時(shí)連桿II 202的兩端分別鉸接于連桿II 202的下端以及連桿IV 204的中段，并且所述的連桿I 201固定連接于上述橫向?qū)л?03的導(dǎo)輪軸I上，其固定連接點(diǎn)靠近連桿II 202，所述連桿II 202的上端點(diǎn)與所述豎向?qū)л?04的導(dǎo)輪軸II固定連接，并且導(dǎo)輪軸II與一根豎直設(shè)置的傳動(dòng)桿5的下端鉸接，所述連桿IV 204的下端設(shè)置吊鉤作為吊裝重物的固定機(jī)構(gòu)205，并在連桿IV 204的下端設(shè)置控制動(dòng)力機(jī)構(gòu)4開關(guān)的控制按鈕206。
[0024]所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)4設(shè)置為電動(dòng)機(jī)401與變速箱402，所述的傳動(dòng)桿5為絲杠，并且變速箱402中的蝸桿帶動(dòng)渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)，渦輪的內(nèi)孔螺母驅(qū)動(dòng)絲杠上下往復(fù)運(yùn)動(dòng)，從而推動(dòng)連桿II 202依托豎向?qū)л?04沿豎直滑槽302上下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使得連桿I 201帶動(dòng)平衡臂2繞導(dǎo)輪軸I轉(zhuǎn)動(dòng)，將連桿IV 204下端的重物吊起或放下。
[0025]在所述的豎向滑槽302的一側(cè)上下設(shè)置兩個(gè)行程開關(guān)6，并與動(dòng)力機(jī)構(gòu)4中的電動(dòng)機(jī)401連接，當(dāng)豎向?qū)л?04向下移動(dòng)觸發(fā)行程開關(guān)6后，行程開關(guān)6控制電動(dòng)機(jī)401關(guān)閉，停止吊裝，以確保設(shè)備及人身安全。
[0026]所述平衡臂2中各連桿的長(zhǎng)度，連桿I上固接導(dǎo)輪軸I的位置，橫向滑槽301與豎向滑槽302長(zhǎng)度之間的關(guān)系決定了平衡臂2的活動(dòng)范圍，即重物被吊裝的范圍。為了使得平衡臂2獲得更大的活動(dòng)范圍，上述機(jī)構(gòu)之間的關(guān)系是:當(dāng)平衡臂2處于初始位置時(shí)，即連桿I 201、連桿III 203處于水平狀態(tài)同時(shí)連桿II 202、連桿IV 204處于豎直狀態(tài)時(shí)，橫向?qū)л?03在橫向滑槽301的中點(diǎn)位置，豎向?qū)л?04在豎向滑槽302的中點(diǎn)位置，并且此時(shí)連桿II 202上端、連桿I 201上與導(dǎo)輪軸I的固定連接點(diǎn)以及連桿IV 204下端位于同一條直線上，此時(shí)平衡臂2具有最大的活動(dòng)范圍。
[0027]在使用本平衡吊裝裝置對(duì)重物進(jìn)行吊裝時(shí)，通過控制按鈕206啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)401與變速箱402，變速箱402控制絲杠推動(dòng)與絲杠鉸接的導(dǎo)輪軸II帶動(dòng)豎向?qū)л?04向下運(yùn)動(dòng)，并驅(qū)動(dòng)連桿II 202隨豎向?qū)л?04 —起沿豎向滑槽302向下移動(dòng)，并帶動(dòng)與連桿II 202分別鉸接的連桿I 201與連桿III203，以連桿I 201上與導(dǎo)輪軸I之間的固定連接點(diǎn)為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而將連桿IV 204下端的重物吊起。
[0028]當(dāng)需要將重物在水平方向移動(dòng)時(shí)，以回轉(zhuǎn)立柱I的軸心為圓心，通過人工在重物上沿徑向方向施加作用力，即可推動(dòng)橫向?qū)л?03在橫向滑槽301內(nèi)滾動(dòng)，進(jìn)而使得重物隨橫向?qū)л?03的水平滾動(dòng)沿水平方向緩慢移動(dòng)。
[0029]當(dāng)需要將重物在水平方向上轉(zhuǎn)動(dòng)一定的角度時(shí)，以回轉(zhuǎn)立柱I的軸心為圓心，通過人工在重物上沿切線方向施加作用力，即可迫使回轉(zhuǎn)立柱I的上部通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸承101在水平面上轉(zhuǎn)動(dòng)，進(jìn)而使得重物繞回轉(zhuǎn)立柱I的軸線緩慢轉(zhuǎn)動(dòng)。
[0030]上述水平移動(dòng)以及水平轉(zhuǎn)動(dòng)的吊裝方式都是重物在同一高度進(jìn)行的，因此只需克服導(dǎo)輪與滑槽之間的摩擦力以及回轉(zhuǎn)立柱I與轉(zhuǎn)動(dòng)軸承101之間的摩擦力即可，所以不需要很大的外力，操作非常輕便。
[0031]這樣在動(dòng)力機(jī)構(gòu)與較小人力分別作用或復(fù)合作用下，所吊裝的重物在一定的三維空間內(nèi)可以被移動(dòng)到任一位置，有效的減輕了勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了勞動(dòng)效率，增加了操作的安全性。
[0032]實(shí)施例2:在實(shí)施例1所述的基礎(chǔ)上，所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)4可以采用液壓動(dòng)力系統(tǒng)，并安裝在平衡臂支座3的頂端，其中液壓缸的活塞桿即為上述的傳動(dòng)桿5，活塞桿的下端與導(dǎo)輪軸II鉸接，通過活塞桿的伸出與縮進(jìn)推動(dòng)豎向?qū)л?04帶動(dòng)連桿II 202在豎向滑槽302內(nèi)上下移動(dòng)。
[0033]實(shí)施例3:在實(shí)施例1所述的基礎(chǔ)上，其中所述的回轉(zhuǎn)立柱I可以設(shè)置在固定的工作臺(tái)上，也可以設(shè)置在移動(dòng)的工作臺(tái)上，并且可以正立設(shè)置也可以倒立設(shè)置。
[0034]實(shí)施例4:在實(shí)施例1所述的基礎(chǔ)上，其中所述連桿IV 204下端的固定機(jī)構(gòu)205可以設(shè)置為電磁裝置，通過磁力吸附固定重物，或者設(shè)置為真空吸附裝置，或者是機(jī)械手等其他可以固定重物的形式。
【權(quán)利要求】
1.一種平衡吊裝裝置，其特征在于:包括回轉(zhuǎn)立柱(1)、平衡臂(2)、平衡臂支座(3)以及動(dòng)力機(jī)構(gòu)(4)，其中回轉(zhuǎn)立柱(I)的下部固定在操作平臺(tái)上，上部通過轉(zhuǎn)動(dòng)軸承(101)與下部連接，所述的平衡臂支座(3)設(shè)置在回轉(zhuǎn)立柱(3)的上部，動(dòng)力機(jī)構(gòu)(4)設(shè)置在平衡臂支座(3)上，平衡臂支座(3)上分別設(shè)置橫向滑槽(301)與豎向滑槽(302)，并分別設(shè)有沿橫向滑槽(301)與豎向滑槽(302 )滾動(dòng)的橫向?qū)л?303 )與豎向?qū)л?304 )，所述的平衡臂(2)為連桿I (201)、連桿II (202)、連桿III(203)與連桿IV(204)鉸接組成的四連桿機(jī)構(gòu)，其中，連桿I (201)和連桿111(203)長(zhǎng)度相等且上下平行設(shè)置，連桿II (202)與連桿IV (204)均豎直設(shè)置，并且連桿I (201) —端與連桿II (202)的中部鉸接，另一端與連桿IV(204)的上端鉸接，連桿III (203) 一端與連桿II (202)的下端鉸接，另一端與連桿IV (204)鉸接，連桿I (201)與橫向?qū)л?303)的導(dǎo)輪軸I固定連接，以使連桿I (201)依托橫向?qū)л?303)沿橫向滑槽(301)水平運(yùn)動(dòng)，連桿II (202)的上端與豎向?qū)л?304)的導(dǎo)輪軸II固定連接，以使連桿II (202 )依托豎向?qū)л?304 )沿豎向滑槽(302 )豎直上下運(yùn)動(dòng)，連桿IV (204 )的下端設(shè)置吊裝重物的固定機(jī)構(gòu)(205)以及控制所述動(dòng)力機(jī)構(gòu)(4)啟閉的控制按鈕(206)； 所述的豎向?qū)л?304)的導(dǎo)輪軸II上與一根豎直設(shè)置的傳動(dòng)桿(5)下端鉸接，傳動(dòng)桿(5)與所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)(4)連接，并由動(dòng)力機(jī)構(gòu)(4)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)桿(5)豎直向下運(yùn)動(dòng)，推動(dòng)連桿II (202 )依托豎向?qū)л?304 )沿豎向滑槽(302 )向下運(yùn)動(dòng)，進(jìn)而使得連桿I (201)帶動(dòng)平衡臂(2 )以橫向?qū)л?303 )為圓心轉(zhuǎn)動(dòng)，將連桿IV (204 )下端的重物吊起。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡吊裝裝置，其特征在于:所述連桿II(202)的上端點(diǎn)、連桿I (201)上與導(dǎo)輪軸I的固定連接點(diǎn)以及連桿IV(204)下端的固定機(jī)構(gòu)(205)處在同一直線上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡吊裝裝置，其特征在于:所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)(4)為電動(dòng)機(jī)(401)以及電動(dòng)機(jī)(401)驅(qū)動(dòng)的變速箱(402 )，所述的傳動(dòng)桿(5 )為絲杠，變速箱(402 )中的渦輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，其內(nèi)孔螺母驅(qū)動(dòng)與之配合的絲杠上下豎直運(yùn)動(dòng)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡吊裝裝置，其特征在于:所述的動(dòng)力機(jī)構(gòu)(4)為液壓系統(tǒng)，所述的傳動(dòng)桿(5)為液壓系統(tǒng)中液壓缸的活塞桿。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡吊裝裝置，其特征在于:所述的豎向滑槽(302)—側(cè)設(shè)置上下兩個(gè)行程開關(guān)(6)，以控制動(dòng)力機(jī)構(gòu)(4)的關(guān)閉。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡吊裝裝置，其特征在于:所述連桿IV(204)下端的固定機(jī)構(gòu)(205)設(shè)置為掛鉤、夾具、電磁吸附裝置或者真空吸附裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡吊裝裝置，其特征在于:所述的回轉(zhuǎn)立柱(I)設(shè)置在固定平臺(tái)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種平衡吊裝裝置，其特征在于:所述的回轉(zhuǎn)立柱(I)設(shè)置在可移動(dòng)的平臺(tái)上。
【文檔編號(hào)】B66C23/82GK104495636SQ201410785465
【公開日】2015年4月8日 申請(qǐng)日期:2014年12月18日 優(yōu)先權(quán)日:2014年12月18日
【發(fā)明者】王金聚, 王笑瑜 申請(qǐng)人:王金聚