一种导向杆阳极碳块夹具的制作方法

1.本发明涉及机械夹具领域，尤其涉及一种导向杆阳极碳块夹具。


背景技术：

2.目前在铝冶炼行业生产中，需要通过铝电解多功能起重机组对电解阳极进行吊运作业，包括从电解池中取出残极和将新阳极安装到电解槽取出的残极位置，阳极夹具作为重要的执行元件，直接关系到生产操作是否能正常进行，现采用的结构：由头架、导向板、夹子、油缸、弹簧等组成，阳极杆通过导向板导入到指定位置，油缸作用下打开夹子，油缸再次动作，弹簧配合夹持阳极杆，现有技术天车大小车运行时，由于惯性作用，容易使阳极钩脱出阳极导杆孔，造成脱钩出现“掉块”现象，造成阳极的损坏，甚至砸坏地面设备电解槽等安全隐患；现一般采用双作用缸驱动，双作用缸成本高，结构复杂且能耗损失。
3.公开号为cn201811511915.3的专利公开了一种油管内置式阳极夹具，包括头架、两个夹子、油缸和弹簧，头架设有两块侧板，侧板之间平行穿插设有两根销轴一，两个夹子分别通过销轴一连接在头架上的两块侧板之间，每个夹子上部分别穿插有销轴二，销轴二两端凸出夹子，油缸通过销轴二和油缸安装附件固定在两个夹子的一侧，弹簧通过销轴二和弹簧安装附件固定在两个夹子的另一侧，油缸设有油管结构，油管接口设置在油缸与靠近油缸一侧的侧板之间。该专利容易在吊运阳极时出现“掉块”现象，造成阳极的损坏。


技术实现要素：

4.本发明为解决以上现有技术的问题，提供了一种导向杆阳极碳块夹具。
5.本发明采用的技术方案是：
6.一种导向杆阳极碳块夹具，包括头架和设置在头架内部的夹钩，所述头架包括两块平行的侧板，所述夹钩通过连接杆连接在两块侧板之间，所述连接杆穿插在两块侧板上且可以上下移动，所述连接杆两端分别连接有弹簧复位装置，所述弹簧复位装置固定在侧板上，所述夹钩上中间连接有用于夹持和松开的活塞单作用缸，所述头架设有可以卡紧夹持状态夹钩的契块，所述夹钩在夹持工件状态下带动连接杆在头架向下平移，所述弹簧复位装置可以将无夹持工件状态下的连接杆和夹钩向上平移复位。
7.进一步地，所述两块侧板上分别设有空槽，连接杆的两端穿插在空槽内上下移动。
8.进一步地，所述活塞单作用缸采用弹簧式活塞单作用缸。
9.进一步地，所述弹簧式活塞单作用缸包括与夹钩一侧连接的缸体一、与夹钩另一侧连接且在缸体内滑动的活塞杆、一端与活塞杆连接且另一端与缸体内壁连接的弹簧一，所述活塞杆将缸体分为缸体二和缸体三，有弹簧部分的缸体二与活塞杆形成密闭空间，所述缸体二设有管道接口。
10.进一步地，所述活塞单作用缸采用油缸或者气缸。
11.进一步地，所述弹簧复位装置包括与连接杆垂直连接的压杆、固定在侧板上的限位槽、固定在限位槽内且与压杆连接的弹簧二。
12.进一步地，所述限位槽被设置为固定好连接杆的位置，限位槽限制夹钩只能上下移动，不能左右移动使连接杆不脱出侧板。
13.进一步地，所述夹钩内侧设有限位板，限制工件上移过度，使夹钩准确到达指定位置实现挂孔。
14.进一步地，所述头架上设有导向板，保证夹钩能在工件正上方。
15.进一步地，所述头架包括顶板，所述顶板与吊装装置连接。
16.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
17.本发明在外力作用下(充气或加油)驱动活塞单作用缸工作时，夹钩夹持工件；停止驱动活塞单作用缸工作时，活塞单作用缸在自身弹簧一作用力驱动下将夹钩松开，通过采用活塞单作用缸，结构简单且成本低，有效减少了能源消耗；本发明通过设置契块，在夹钩夹持工件后增加了重力自动，夹钩和工件整体下移嵌入契块形成的卡槽，有效防止了在夹持工件时脱钩；通过设置弹簧复位装置，在夹钩松开工件后，将夹钩在无驱动下自动复位到嵌入契块之前的位置；限位板设置使夹钩可以精准挂孔。
附图说明
18.图1为一种导向杆阳极碳块夹具的正面结构示意图；
19.图2为一种导向杆阳极碳块夹具中正面剖面结构示意图；
20.图3为一种导向杆阳极碳块夹具中夹钩剖面结构示意图；
21.图4为一种导向杆阳极碳块夹具的侧视剖面结构示意图。
22.图中：1-头架；2-夹钩；3-侧板；4-连接杆；5-弹簧复位装置；501-压杆；502-限位槽；503-弹簧二；6-活塞单作用缸；601-缸体一；602-活塞杆；603-弹簧一；604-缸体二；605-缸体三；7-契块；8-导向板；9-顶板；10-限位板；11-工件。
具体实施方式
23.为能清楚说明本方案的技术特点，下面通过具体实施方式，并结合其附图，对本发明进行详细阐述。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本技术，但是，本技术还可以采用其他不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。另外，在本技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接，还可以是通信；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在
本技术中的具体含义。在本技术中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
24.实施例1
25.请参阅图1至图4，本发明提供的一种实施例：一种导向杆阳极碳块夹具，包括头架1、夹钩2、活塞单作用缸6、弹簧复位装置5。
26.所述头架1包括两块平行的侧板3，所述头架1设有可以卡紧夹持状态夹钩2的契块7，所述契块7形成的卡槽与夹持状态下的夹钩2钩体圆弧面嵌合，所述头架1包括顶板9，所述顶板9与吊装装置连接。
27.所述头架1内部设有夹钩2，所述夹钩2通过连接杆4连接在两块侧板3之间，所述两块侧板3上分别设有空槽，连接杆4的两端穿插在空槽内可上下移动，所述连接杆4穿插在两块侧板3上且可以上下移动，所述夹钩2在夹持工件11状态下带动连接杆4在头架1向下平移；所述夹钩2内侧设有限位板10，限制工件11上移过度，使夹钩2准确到达指定位置实现挂孔。
28.所述夹钩2上中间连接有用于夹持和松开的活塞单作用缸6，所述活塞单作用缸6采用弹簧式活塞单作用缸6，所述活塞单作用缸6采用油缸，所述弹簧式活塞单作用缸6包括与夹钩2一侧连接的缸体一601、与夹钩2另一侧连接且在缸体内滑动的活塞杆602、一端与活塞杆602连接且另一端与缸体内壁连接的弹簧一603，所述活塞杆602将缸体分为缸体二604和缸体三605，有弹簧部分的缸体二604与活塞杆602形成密闭空间，所述缸体二604设有管道接口，油从管道接口进入缸体二604中。
29.所述连接杆4两端分别连接有弹簧复位装置5，所述弹簧复位装置5固定在侧板3上，所述弹簧复位装置5包括与连接杆4垂直连接的压杆501、固定在侧板3上的限位槽502、固定在限位槽502内且与压杆501连接的弹簧二503，所述限位槽502被设置为固定好连接杆4的位置，使连接杆4不脱出侧板3，所述弹簧复位装置5可以将无夹持工件11状态下的连接杆4和夹钩2向上平移复位。
30.具体实施方式：
31.夹具未工作时，夹钩2呈打开状态，准备装夹时，夹具开始下移，工件11进入头架1和夹钩2内，由于夹钩2内设有限位板10，夹钩2下移到一定位置后停止移动，正好与工件11的孔对齐，此时充油，弹簧式活塞单作用缸6开始工作，缸体二604中充入油后活塞杆602向右移动，夹钩2开始夹持工件11，夹持工件11后，由于工件11的重力作用，夹钩2和工件11下移嵌入契块7形成的卡槽内，同时连接杆4和压杆501同步下移，由于工件11的重力作用，所述弹簧复位装置5上的弹簧二503保持压缩状态，将工件11夹持到所需位置后，停止充油，弹簧一603复位带动活塞杆602向左移动打开夹钩2，松开工件11，此时由于没有了工件11的重力作用，弹簧复位装置5上的弹簧二503复位带动夹钩2复位，完成一次吊装过程。
32.实施例2
33.请参阅图1至图4，本发明提供的一种实施例：一种导向杆阳极碳块夹具，包括头架1、夹钩2、活塞单作用缸6、弹簧复位装置5。
34.所述头架1包括两块平行的侧板3，所述头架1设有可以卡紧夹持状态夹钩2的契块7，所述契块7形成的卡槽与夹持状态下的夹钩2钩体圆弧面嵌合，所述头架1包括顶板9，所述顶板9与吊装装置连接。
35.所述头架1内部设有夹钩2，所述夹钩2通过连接杆4连接在两块侧板3之间，所述两块侧板3上分别设有空槽，连接杆4的两端穿插在空槽内可上下移动，所述连接杆4穿插在两块侧板3上且可以上下移动，所述夹钩2在夹持工件11状态下带动连接杆4在头架1向下平移；所述夹钩2内侧设有限位板10，限制工件11上移过度，使夹钩2准确到达指定位置实现挂孔。
36.所述夹钩2上中间连接有用于夹持和松开的活塞单作用缸6，所述活塞单作用缸6采用弹簧式活塞单作用缸，所述活塞单作用缸6采用气缸，所述弹簧式活塞单作用缸包括与夹钩2一侧连接的缸体一601、与夹钩2另一侧连接且在缸体内滑动的活塞杆602、一端与活塞杆602连接且另一端与缸体内壁连接的弹簧一603，所述活塞杆602将缸体分为缸体二604和缸体三605，有弹簧部分的缸体二604与活塞杆602形成密闭空间，所述缸体二604设有管道接口，气从管道接口进入缸体二604中。
37.所述连接杆4两端分别连接有弹簧复位装置5，所述弹簧复位装置5固定在侧板3上，所述弹簧复位装置5包括与连接杆4垂直连接的压杆501、固定在侧板3上的限位槽502、固定在限位槽502内且与压杆501连接的的弹簧二503，所述限位槽502被设置为固定好连接杆4的位置，使连接杆4不脱出侧板3，所述弹簧复位装置5可以将无夹持工件11状态下的连接杆4和夹钩2向上平移复位。
38.具体实施方式：
39.夹具未工作时，夹钩2呈打开状态，准备装夹时，夹具开始下移，工件11进入头架1和夹钩2内，由于夹钩2内设有限位板10，夹钩2下移到一定位置后停止移动，正好与工件11的孔对齐，此时充气，弹簧式活塞单作用缸开始工作，缸体二604中充入气后活塞杆602向右移动，夹钩2开始夹持工件11，夹持工件11后，由于工件11的重力作用，夹钩2和工件11下移嵌入契块7形成的卡槽内，同时连接杆4和压杆501同步下移，由于工件11的重力作用，所述弹簧复位装置5上的弹簧二503保持压缩状态，将工件11夹持到所需位置后，停止充气，弹簧一603复位带动活塞杆602向左移动打开夹钩2，松开工件11，此时由于没有了工件11的重力作用，弹簧复位装置5上的弹簧二503复位带动夹钩2复位，完成一次吊装过程。
40.实施例3
41.请参阅图1至图4，本发明提供的一种实施例：一种导向杆阳极碳块夹具，包括头架1、夹钩2、活塞单作用缸6、弹簧复位装置5。
42.所述头架1包括两块平行的侧板3，所述头架1设有可以卡紧夹持状态夹钩2的契块7，所述契块7形成的卡槽与夹持状态下的夹钩2钩体圆弧面嵌合，所述头架1包括顶板9，所述顶板9与吊装装置连接。
43.所述头架1内部设有夹钩2，所述夹钩2通过连接杆4连接在两块侧板3之间，所述两块侧板3上分别设有空槽，连接杆4的两端穿插在空槽内可上下移动，所述连接杆4穿插在两块侧板3上且可以上下移动，所述夹钩2在夹持工件11状态下带动连接杆4在头架1向下平
移；所述夹钩2内侧设有限位板10，限制工件11上移过度，使夹钩2准确到达指定位置实现挂孔。
44.所述夹钩2上中间连接有用于夹持和松开的活塞单作用缸6，所述活塞单作用缸6采用弹簧式活塞单作用缸，所述活塞单作用缸6采用油缸，所述弹簧式活塞单作用缸包括与夹钩2一侧连接的缸体一601、与夹钩2另一侧连接且在缸体内滑动的活塞杆602、一端与活塞杆602连接且另一端与缸体内壁连接的弹簧一603，所述活塞杆602将缸体分为缸体二604和缸体三605，有弹簧部分的缸体二604与活塞杆602形成密闭空间，所述缸体二604设有管道接口，油从管道接口进入缸体二604中。
45.所述连接杆4两端分别连接有弹簧复位装置5，所述弹簧复位装置5固定在侧板3上，所述弹簧复位装置5包括与连接杆4垂直连接的压杆501、固定在侧板3上的限位槽502、固定在限位槽502内且与压杆501连接的弹簧二503，所述限位槽502被设置为固定好连接杆4的位置，使连接杆4不脱出侧板3，所述弹簧复位装置5可以将无夹持工件11状态下的连接杆4和夹钩2向上平移复位。
46.进一步地，所述头架1上设有导向板8，保证夹钩2能在工件11正上方。
47.具体实施方式：
48.夹具未工作时，夹钩2呈打开状态，准备装夹时，夹具开始下移，工件11顺着导向板8进入头架1和夹钩2内，由于夹钩2内设有限位板10，夹钩2下移到一定位置后停止移动，正好与工件11的孔对齐，此时充油，弹簧式活塞单作用缸开始工作，缸体二604中充入油后活塞杆602向右移动，夹钩2开始夹持工件11，夹持工件11后，由于工件11的重力作用，夹钩2和工件11下移嵌入契块7形成的卡槽内，同时连接杆4和压杆501同步下移，由于工件11的重力作用，所述弹簧复位装置5上的弹簧二503保持压缩状态，将工件11夹持到所需位置后，停止充油，弹簧一603复位带动活塞杆602向左移动打开夹钩2，松开工件11，此时由于没有了工件11的重力作用，弹簧复位装置5上的弹簧二503复位带动夹钩2复位，完成一次吊装过程。
49.对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内，不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。