[实用新型]一种起重机夹钳智能抓取装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及起重机夹钳技术领域，尤其涉及一种起重机夹钳智能抓取装置。

背景技术

起重机夹钳主要用于在一定范围内可以垂直抓取重物的装置。起重机夹钳分为很多种，其中卧式电动夹钳是常用于起重机配套使用的夹钳，主要应用于在板坯连铸和热连轧工艺及冷轧等冶金等行业。现有技术中，起重机的夹钳主要为人工操作，而人工操作时容易出现操作失误而导致故障频发，特别是在人工夹取热钢卷时，距离较远，操作人员通过肉眼观察容易出现夹取偏差，易出现脱钩现像；或夹取过紧出现夹钳过度挤压钢卷，而使钢卷出现损伤现象，此外还有人工操作速度慢，工作效率低等现象。因此，有必要设计一种起重机夹钳智能抓取装置，以克服现有技术的缺陷。

发明内容

为了克服现有技术的缺陷，本实用新型提供了一种起重机夹钳智能抓取装置，工作时夹钳可以自动抓取重物，且不会损伤物料，还能防止脱钩现象的发生。

本实用新型通过下述技术方案来实现：

一种起重机夹钳智能抓取装置，包括动力系统和控制系统。动力系统包括电源、变频器和电动机，电源为AC380V电源。变频器为普通变频器，内部包括功率模块和控制模块。电动机为普通变频电动机。变频器功率模块的输入端与电源连接，输出端与电动机的输入端连接。电动机的输出端与夹钳执行机构连接。夹钳运行机构为夹钳齿轮运行机构，电动机的输出端连接于夹钳运行机构的齿轮，带动夹钳做开闭运行。

控制系统包括控制器、变频器控制模块、编码器、重量传感器和侧压力传感器。控制器的输出端与变频器控制模块的输入端连接。由控制器来控制变频器，实现电动机的多转速以及正反转。编码器、重量传感器和侧压力传感器分别控制器连接。

夹钳执行机构包括夹钳齿轮运行机构和夹钳臂。重量传感器、侧压力传感器分别位于夹钳臂端部的上表面和侧面。重量传感器、侧压力传感器将检测的重量信号和侧面挤压力信号传输到控制器中。所述电动机的输出端连接于运行机构的齿轮，带动夹钳做开闭运行。

进一步地，上述控制器为西门子S7-300控制器。控制器控制变频器，变频器控制电动机的启停、调速以及正反转功能。

进一步地，上述编码器为绝对值编码器。编码器连接于执行机构齿轮轴上，用于检测电机运行距离并同控制器通信。

进一步地，上述起重机夹钳智能抓取装置还包括制动系统。制动系统为设在电源与电动机之间的制动器，用于保证夹钳执行机构安全抱闸制动。

本实用新型实例提供了一种起重机夹钳智能抓取装置，其电动机与电源之间通过控制系统控制，起重机夹钳到达所需夹取的物料位置后，夹钳电源接通，控制器控制变频器，变频器控制夹钳电机运行。编码器检测夹钳闭合运行距离，当夹钳内壁到达物料表面时，编码器输出信号与控制器通信，控制器控制变频器输出闭合停止信号，电动机停止闭合，侧压力传感器检测压力信号，如果压力超过规定设置的侧面挤压力值，侧压力传感器传输信号与控制器通信，控制器控制变频器输出闭合停止信号，电动机停止闭合，防止编码器检测不准导致夹钳过度挤压夹取物件而出现损伤。重量传感器检测夹取物件重量，如果超重，重量传感器传输信号与控制器，控制器控制变频器输出停止信号，电动机停止运行，停止抓取物件。若物料在允许起升的范围之内，夹取物料完成之后控制器可与起升机构通信开始起升运行。夹钳运行物料置于存放处后，控制器控制变频器输出打开信号，电动机运行夹钳打开，编码器检测夹钳电动机运行距离，编码器检测电动机运行距离到位时，输出信号与控制器通信，控制器控制变频器输出打开停止信号，电动机停止运行。当变频器没有输出信号时，制动器闭合，当变频器有输出信号时，制动器打开，电动机运行。如此，夹钳工作时可以自动抓取重物，且不会引起物件损伤，并防止脱钩现象发生，结构简单，抓取精准，并且能够配合智能起重机实现全自动抓取功能。

附图说明

附图1是本实用新型实例提供的动力系统、控制系统和制动系统的结构框图；

附图2是本实用新型实例提供的一种起重机夹钳智能抓取装置的结构示意图；

图中，1-电源；2-控制器；3-变频器；4-电动机；5-编码器；6-重量压力传感器；7-侧压力传感器；8-制动器；9-总电源；10-起重机电气柜；11-夹钳执行机构；12-夹钳齿轮运行机构；13-夹钳臂。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作更进一步的说明，以便本领域内的技术人员了解本实用新型。