内撑式钢卷吊具

技术领域

本发明涉及钢卷吊装工具，具体涉及一种内撑式钢卷吊具。

背景技术

带钢在退火后被经卷取机卷绕成钢卷，钢卷经行车转移到开卷机上，用于下一道工序处理，例如使用退火的带钢进行轧制。

现有将退火后的钢卷转移到开卷机处的工具一般是采用行车以及与行车连接的C型架，C型架穿过钢卷后，用钢绳连接C型架与行车，然后行车工作将钢卷运走。

对于上述的转行运工具，带钢经退火卷绕成钢卷后，由于带钢退火时所需的温度较高，因此，在卷绕成钢卷后，钢卷本身的温度也较高，钢卷处于柔性的状态，虽然有C型架作为支撑，但由于C型架自身结构因素，仍然避免不了钢卷变形，钢卷变形后，在装载到开卷机上时非常费劲，需使用撬杠，扁铁等工具在上卷过程中进行辅助，有较大设备安全隐患及风险，且导致成材率低。而对于有的小型开卷机而言，甚至无法装载。

发明内容

本发明提供一种内撑式钢卷吊具，本发明在转运钢卷的过程中可以防止钢卷变形。

实现上述目的的技术方案如下：

内撑式钢卷吊具，包括：

横梁，横梁设有连接部；

吊臂，吊臂配合在横梁的一端；

钢卷胀紧机构，钢卷胀紧机构安装在吊臂上；

为钢卷胀紧机构提供液压力的泵站，泵站安装在横梁的另一端，泵站与钢卷胀紧机构连接；

电控柜，电控柜与泵站连接。

进一步地，所述钢卷胀紧机构包括：

胀缩液压缸；

传动杆，传动杆的一端与胀缩液压缸连接，传动杆的另一端设有传动齿；

支撑座，支撑座上设有通孔和位于通孔周围的多个装配槽；

多个第一齿轮，这些第一齿轮分别位于装配槽内并与支撑座可转动配合，第一齿轮与传动杆上的传动齿啮合；

多个第一齿条，第一齿条与第一齿轮配合；

盖板，盖板的一端设有多个导轨，第一齿条与导轨滑动配合，盖板上设有与导轨对应的导向孔；

多个胀块，胀块穿过导向孔后与第一齿条固定。

进一步地，泵站包括：

液压马达；

比例阀组，比例阀组分别与液压马达和钢卷胀紧机构连接；

压力补偿器，压力补偿器与比例阀组连接。

进一步地，还包括：

用于检测横梁两端重力的重力传感器，重力传感器安装在横梁上，重力传感器与电控柜电连接；

推拉组件，推拉组件与吊臂连接，吊臂套在横梁上，推拉组件与泵站连接。

进一步地，推拉组件包括：

行走液压马达，行走液压马达与吊臂连接；

第二齿轮，第二齿轮与行走液压马达固定；

第二齿条，第二齿条与第二齿轮啮合。

进一步地，还包括防转液压马达，防转液压马达与横梁连接，防转液压马达还与泵站连接。

通过行车带动横梁移动，使钢卷胀紧机构到达钢卷所处位置，钢卷胀紧机构中的胀块插入到钢卷的内孔中，胀缩液压缸工作，胀缩液压缸3通过传动杆上的传动齿驱动第一齿轮工作，第一齿轮驱动第一齿条直线移动，第一齿条带动胀块直线运动，胀块胀紧钢卷，并在液压保持力下使胀块对钢卷的胀紧作用获得保持。启动行车使吊具进行试起吊，在此过程中，通过重力传感器检测横梁两端的重力情况，如果横梁两端的重力有差异，则电控柜发出的控制信号使比例阀组的其中一路工作，比例阀组将液压马达的液压油经过调节后提供给推拉组件，由此使推拉组件工作，推拉组件带动吊臂沿着横梁移动，通过调整吊臂的位置，使横梁趋于平衡的状态后，启动行车使吊具移动将钢卷转运到指定位置。

本发明采用可胀缩结构的钢卷胀紧机构，吊运过程中很好的支撑钢卷内层，避免了钢卷变形，特别是能防止热处理后的钢卷变形，便于上卷，提高成材率。

本发明采用全液压控制，吊具所有动作都是由泵站提供，解决了吊运过程中动力供应的问题。

附图说明

图1为本发明的内撑式钢卷吊具的结构示意图；

图2为钢卷胀紧机构的剖视图；

图3为钢卷胀紧机构的立体图；

附图中的标记：

横梁1，连接部1a，吊臂2，胀缩液压缸3，传动杆4，传动齿4a，支撑座5，通孔5a，装配槽5b，第一齿轮6，第一齿条7，盖板8，导轨8a，支撑环8b，胀块9，电控柜10，液压马达11，比例阀组12，压力补偿器13，重力传感器14，行走液压马达15，第二齿轮16，第二齿条17，防转液压马达18。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

如图1至图3，本发明的内撑式钢卷吊具，包括横梁1、吊臂2、钢卷胀紧机构、泵站、电控柜，下面对每部分以及部分之间的关系进行详细说明：

横梁1上设有连接部1a，连接部1a用于连接行车的吊钩，连接部1a位于横梁1的中间部位，连接部1a由固定架和吊钩轴组成，固定架的一端与横梁1固定后，在固定架与横梁1之间形成容纳空间，固定架的另一端与吊钩轴固定后，在吊钩轴与固定架之间形成挂吊钩的空间。

吊臂2配合在横梁1的一端，本实施例中，吊臂2套在横梁1上，并且吊臂与横梁1间隙配合，这样，吊臂2在有驱动力时，可以沿着横梁1的轴向移动。这种结构主要是在起吊后，由于钢卷胀紧机构装载了钢卷，钢卷的重力使横梁1的两端重量可能不一致，导致横梁1倾斜，因此，通过调整吊臂2的位置，使横梁1趋于平衡的状态。

钢卷胀紧机构安装在吊臂2上，当需要吊装并转运钢卷时，钢卷胀紧机插入到钢卷的内孔中并张开对钢卷产生胀紧作用力，使钢卷与钢卷胀紧机构紧固成一体。

本实施例中的钢卷胀紧机构包括胀缩液压缸3、传动杆4、支撑座5、多个第一齿轮6、多个第一齿条7、盖板8、多个胀块9，胀缩液压缸3与泵站连接，泵站为胀缩液压缸3提供液压油，传动杆4的一端与胀缩液压缸3连接，传动杆4可以作为胀缩液压缸3活塞杆的一部分，也可以是独立于活塞杆之外的单独的一部分，传动杆4作为胀缩液压缸3活塞杆的一部分时，传动杆4与胀缩液压缸3的缸体配合，当传动杆4为独立于活塞杆之外的单独的一部分时，传动杆4与胀缩液压缸3的活塞杆固定。

传动杆4的另一端设有传动齿4a，传动齿4a位于传动杆4的周面上，传动齿4a分成多组，本实施例中，在传动杆4的周面上设置有三组传动齿4a，每组传动齿4a相当于一个齿条。

支撑座5上设有通孔5a和位于通孔5a周围的多个装配槽5b，本实施例中，支撑座5包括底板以及安装在底板上的多个支撑板组成，通孔5a设置在底板上，本实施例中设置有六个支撑板，两个支撑板为一组并在这两个支撑板之间形成装配槽5b，从而具有三个装配槽5b，三个装配槽5b均布在通孔5a周围，传动杆4具有传动齿4a的一端穿过通孔5a后，三个装配槽5b位于三组传动齿4a的周围。

多个第一齿轮6分别位于装配槽5b内并与支撑座5可转动配合，第一齿轮6与传动杆4上的传动齿4a啮合，本实施例中，每个装配槽5b内有两个呈啮合状态的第一齿轮6，第一齿轮6呈一低一高布置，其中一个第一齿轮6与传动齿4a啮合，另一个第一齿轮6与第一齿条7啮合。

盖板8的一端设有多个导轨8a，第一齿条7与导轨8a滑动配合，盖板8上设有与导轨8a对应的导向孔8b；胀块9穿过导向孔8b后与第一齿条7固定。在支撑座5与盖板8之间安装有支撑环8b，能过支撑环8b连接支撑座5与盖板8。

泵站为钢卷胀紧机构提供液压力，泵站安装在横梁1的另一端，泵站与钢卷胀紧机构连接电控柜10与泵站连接电控柜10控制泵站工作。电控柜10由控制器以及继电器组成，控制器优先采用PLC，控制器控制继电器断开或闭合，继电器与泵站连接，进而控制泵站中的各部分工作。

泵站包括液压马达11、比例阀组12、压力补偿器13，比例阀组12分别与液压马达11和钢卷胀紧机构连接，比例阀组12由多个比例阀组成，压力补偿器13与比例阀组12连接，比例阀组12通过压力补偿器13的补偿，将比例阀组12进出口压差控制在需要的恒定值，此时流量只与比例阀开口度相关，不受负载影响，使胀缩液压缸3工作速度能够精准并且远程无极控制，进而达到能够精准控制、抓取及吊运钢卷，避免钢卷撞伤等事故。

通过电控柜A，可以使本发明利用液压马达11出口压力与负载压力之间的差值来控制和调节液压泵输出流量，在开环的液压传动回路中实现压力闭环液压马达11控制方式，该系统可根据钢卷重量以及所需升降速度快慢按胀缩液压缸3实际需要提供所需的压力和流量，达到所得即所需的效果，大大降低了系统的能耗。

本发明不限于上述实施例，例如：

(a)，本发明还包括用于检测横梁1两端重力的重力传感器14、推拉组件，重力传感器14安装在横梁1上，重力传感器14与电控柜A电连接，推拉组件与吊臂2连接，吊臂2套在横梁上，推拉组件与泵站连接。

由于钢卷胀紧机构装载钢卷后，钢卷的重力使横梁1的两端重量可能不一致，导致横梁1倾斜，通过重力传感器14检测横梁1两端的重力情况，并将检测信号反馈到电控柜A，由电控柜A决定是否发出使推拉组件工作的控制信号，如果需要推拉组件工作，则电控柜A发出的控制信号使比例阀组12的其中一路工作，比例阀组12将液压马达11的液压油经过调节后提供给推拉组件，由此使推拉组件工作，推拉组件带动吊臂2沿着横梁1移动，通过调整吊臂2的位置，使横梁1趋于平衡的状态。

推拉组件包括：行走液压马达15、第二齿轮16、第二齿条17，行走液压马达15与吊臂2连接；行走液压马达15通过拉杆与吊臂2连接，吊臂2与横梁1滑动配合，在液压马达15与拉杆的作用下，即使液压马达15没有处于工作状态，也能使吊臂2与横梁1的位置获得相对保持，避免吊臂2相对横梁1发生位移。第二齿轮16与行走液压马达15固定，第二齿条17与第二齿轮16啮合，第二齿条17与横梁1固定。

当行走液压马达15工作时，行走液压马达15带动第二齿轮16旋转，由于第二齿轮16与第二齿条17啮合，因此，第二齿轮16旋转时使该第二齿轮16相对第二齿条17直线运动，从而带动行走液压马达15直线运动，行走液压马达15通过拉杆带动吊臂2直线运动，进而使与吊臂2固定的钢卷胀紧机构直线运动，以使横梁1趋于平衡的状态。

(b)，本发明还包括防转液压马达18，防转液压马达18与横梁1连接，防转液压马达18还与泵站连接，防转液压马达18与比例阀组12连接。在起吊过程中，横梁1可能会发生旋转，但由于横梁1下方装载有钢卷，加上吊具自身的重量，横梁1的旋转速度比较恒，当操控者观察到横梁1发生旋转时，向电控柜10发送抵抗旋转的信号，电控柜10控制比例阀组12工作，比例阀组12工作将液压油输出到防转液压马达18，防转液压马达18工作产生扭矩，用于对抗模梁1的旋旋。

当需要转移钢卷时，本发明的工作过程为：

通过行车(图中未示出)带动横梁1移动，使钢卷胀紧机构到达钢卷所处位置，钢卷胀紧机构中的胀块9插入到钢卷的内孔中，胀缩液压缸3工作，胀缩液压缸3通过传动杆4上的传动齿4a驱动第一齿轮6工作，第一齿轮6驱动第一齿条7直线移动，第一齿条7带动胀块9直线运动，胀块9胀紧钢卷，并在液压保持力下使胀块9对钢卷的胀紧作用获得保持。启动行车使吊具进行试起吊，在此过程中，通过重力传感器14检测横梁1两端的重力情况，如果横梁1两端的重力有差异，则电控柜A发出的控制信号使比例阀组12的其中一路工作，比例阀组12将液压马达11的液压油经过调节后提供给推拉组件，由此使推拉组件工作，推拉组件带动吊臂2沿着横梁1移动，通过调整吊臂2的位置，使横梁1趋于平衡的状态后，启动行车使吊具移动将钢卷转运到指定位置。

以上所述仅为说明本发明，并非用于限定本发明的保护范围，任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下做出的等同变化与修改，均应属于本发明的保护范围。