小高度雙鉗同軸大型件180度翻轉機的製作方法
2023-05-09 07:48:06
專利名稱：小高度雙鉗同軸大型件180度翻轉機的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種重型機器製造的大型輔助機械設備，特別是用於大型重載零件在工藝需要時進行90度與180度翻轉的機械裝置。
背景技術：
重型裝備製造中的極端尺寸和大噸位等特殊工況的大型重載零件，在其機械加工過程中需要多次翻轉，目前一般是利用車間的兩臺天車，並藉助鋼絲繩實現180度翻轉，但這些大型鑄鍛件或零件外形尺寸較大，可達6米，單重從10噸-250噸不等，由於其尺寸規格大、重量大，故翻轉過程中因慣性會產生較大的衝擊，存在著很大的生產安全隱患，曾經出現傷人事故、碰壞周圍設備等事故，並且翻轉時易將工件劃傷，難以保證工件表面質量。經對現有文獻檢索發現，目前關於翻轉機的技術資料主要集中在中、小型翻轉機，而對大型重載翻轉機的文獻或技術資料較少。中國專利201020547051. 3公開一種H型鋼180度移動翻轉機，其技術方案為臺車上安裝有帶動其水平移動的驅動行走機構；所述旋轉軸兩端裝在軸座內，軸座利用緊固件分別固定在臺車兩側，其能夠將H型鋼翻轉180度，有效避免行車吊運危險性，提高焊縫質量，降低勞動強度，提高工作效率。中國專利01221217. 2公開一種自動連續快速180度翻轉機，其採用氣缸驅動方式能全自動連續、快速、準確定位，主要用於一次性快餐用品等行業的生產物流線上使用。對比分析發現，以上公開的能夠實現180度翻轉的翻轉機，有一個共同的不足就是其結構或驅動型式不能較好應用於大型重載零件的翻轉機。
發明內容
本發明的目的在於提供一種結構緊湊、安全平穩、耗能低、效率高的能用於大型重載零件的小高度雙鉗同軸大型件180度翻轉機。本發明主要包括機架和翻轉機體，其翻轉機體左右對稱且結構完全相同，主要包括定位卡鉗、支撐轉盤、活動卡頭、墊鐵、卡鉗移動油缸、墊鐵移動油缸、翻蓋油缸和卡緊油缸。其中機架為焊接結構體，其兩端的兩塊立板由中間的三塊橫板連接，機架兩端立板上半部分別設有通孔，在該通孔內分別設有圓柱形支撐轉盤，與機架構成轉動副；在機架兩端的外側分別設有能夠驅動支撐轉盤轉動的驅動裝置；在上述支撐轉盤上均設有方形通孔，定位卡鉗的方形杆插入上述方形通孔內，卡鉗移動油缸一端與上述定位卡鉗連接，該卡鉗移動油缸另一端與支撐轉盤固連；上述定位卡鉗的卡頭端為V型結構，在該定位卡鉗上、下兩面上均設有一對支耳，上下活動卡頭鉸接在上述支耳上，該上下活動卡頭結構相同；在上述上下活動卡頭的後部均與一個翻蓋油缸活塞杆連接，該翻蓋油缸的缸套端部固定在上述定位卡鉗上，活動卡頭可隨翻蓋油缸的伸縮實現開合功能，在上述每個活動卡頭上分別設有兩個通孔，在通孔內設有與其垂直相連的卡緊油缸；在上述支耳後的定位卡鉗上下分別設有可向兩端伸縮的墊鐵移動油缸，該墊鐵移動油缸的中部與定位卡鉗固定，其兩端分別與墊鐵連接，該墊鐵可在墊鐵移動油缸的驅使下，使墊鐵緊貼活動卡頭，實現活動卡頭的支撐承載作用。機架與支撐轉盤滾動接觸、承擔載荷，支撐轉盤相對機架可實現滾轉運動、同約束掉其它三個移動、兩個轉動；通過定位卡鉗、活動卡頭和卡緊油缸對工件進行定位、加緊，使其只能隨機架轉動。工作時，上活動卡頭通過翻蓋油缸打開，兩側的定位卡鉗通過卡鉗移動油缸和滑杆向兩側移動至極限位置，方便調入工件；調入工件至翻轉機中心附近，下降至一定高度、懸停；向中心移動兩個定位卡鉗，使卡鉗的四個面與工件外圓周接觸、靠嚴；落定工件，翻下上活動卡頭至水平，墊鐵鎖定位置；伸出活動卡頭上側卡緊油缸，靠嚴工件上表面並給一定預壓力；緩慢翻轉工件90度至180度，此時原下側的活動卡頭位於上側；鎖定位置後，打開上側的活動卡頭至鉛垂位置，縮回卡緊油缸；起吊、移走工件。本發明與現有技術相比具有如下優點
1.該翻轉機利用兩組三面定位的活動卡鉗，利用兩組卡鉗卡緊工件，兩側共同旋轉實現工件180度翻轉，旋轉過程中，工件的重心基本不變，耗能較低；
2.機架整體剛度較大，結構緊湊；
3.該翻轉機的自由空間較大,工件吊入吊出方便。
圖1是本發明立體結構示意 圖2是本發明右側翻轉機體立體結構示意 圖3是本發明180度翻轉過程立體示意圖。圖中1.機架、2.卡鉗移動油缸、3.墊鐵、4.墊鐵移動油缸、5.翻蓋油缸、6.活動卡頭、7.卡緊油缸、8.定位卡鉗、9.支撐轉盤。
具體實施例方式在圖1和圖2所示的小高度雙鉗同軸大型件180度翻轉機的示意圖中，本發明主要包括機架和翻轉機體兩部分。所述的機架I為焊接結構體，其兩端的兩塊立板由中間的三塊橫板連接。所述的翻轉機體為左右對稱且結構完全相同，主要包括定位卡鉗、支撐轉盤、活動卡頭、墊鐵、卡鉗移動油缸、墊鐵移動油缸、翻蓋油缸和卡緊油缸；其中，圓柱形支撐轉盤9設在機架兩端立板上半部的通孔中，在機架兩端的外側分別設有能夠驅動支撐轉盤轉動的驅動裝置；在上述支撐轉盤上均設有方形通孔，定位卡鉗8的方形杆插入上述方形通孔內，卡鉗移動油缸2的一端與上述定位卡鉗連接，該卡鉗移動油缸另一端與支撐轉盤固連；上述定位卡鉗的卡頭端為V型結構，在該定位卡鉗上面和下面均設有一對支耳，活動卡頭6鉸接在上述支耳上，在上述活動卡頭的後部均與一個翻蓋油缸5活塞杆連接，該翻蓋油缸的缸套端部固定在上述定位卡鉗上，活動卡頭可隨翻蓋油缸的伸縮實現開合功能，在上述每個活動卡頭上分別設有兩個通孔，在通孔內均設有與其垂直相連的卡緊油缸7 ;在上述支耳後的定位卡鉗的上下分別設有可向兩端伸縮的墊鐵移動油缸4，該墊鐵移動油缸的中部與定位卡鉗固定，其兩端分別與墊鐵3連接，該墊鐵可在墊鐵移動油缸的驅使下，使墊鐵緊貼活動卡頭，實現活動卡頭的支撐承載作用。大型件180度翻轉工作過程原理如圖3 (a)-(d)所示，工作時，上側的活動卡頭打開，兩側的定位卡鉗向兩側移動至極限位置，方便吊入工件；吊入工件至翻轉機中心附近，下降至一定高度、懸停；向中心移動兩個定位卡鉗，使V形卡頭的四個面與工件外圓周接觸、靠嚴；落定工件，翻下上活動卡頭至水平，驅動墊鐵移動油缸，使墊鐵的上表面貼緊活動卡頭，提高活動卡頭的承載能力；驅動活動卡頭上側卡緊油缸，以靠嚴工件上表面並給一定預壓力；緩慢翻轉工件90度至180度，此時原下側的活動卡頭位於上側；驅動墊鐵移動油缸，使墊鐵上表面與活動卡頭分離並移動到初始位置，打開上側的活動卡頭至鉛垂位置，縮回卡緊油缸；起吊、移走工件。
權利要求
1.一種小高度雙鉗同軸大型件180度翻轉機，其主要包括機架和翻轉機體，其中翻轉機體左右對稱且結構完全相同，其特徵在於其機架為焊接結構體，其兩端的兩塊立板由中間的三塊橫板連接，機架兩端立板上半部分別設有通孔，在該通孔內分別設有圓柱形支撐轉盤，與機架構成轉動副；在機架兩端的外側分別設有能夠驅動支撐轉盤轉動的驅動裝置；在上述支撐轉盤上均設有方形通孔，定位卡鉗的方形杆插入上述方形通孔內，卡鉗移動油缸一端與上述定位卡鉗連接，該卡鉗移動油缸另一端與支撐轉盤固連；上述定位卡鉗的卡頭端為V型結構，在該定位卡鉗上、下兩面上均設有一對支耳，上下活動卡頭鉸接在上述支耳上，該上下活動卡頭結構相同；在上述上下活動卡頭的後部均與一個翻蓋油缸活塞杆連接，該翻蓋油缸的缸套端部固定在上述定位卡鉗上，在上述每個活動卡頭上分別設有兩個通孔，在通孔內設有與其垂直相連的卡緊油缸；在上述支耳後的定位卡鉗上下分別設有可向兩端伸縮的墊鐵移動油缸，該墊鐵移動油缸的中部與定位卡鉗固定，其兩端分別與墊鐵連接。
全文摘要
一種小高度雙鉗同軸大型件180度翻轉機，其主要包括機架和翻轉機體，機架為焊接結構，機架兩端立板的通孔內設有支撐轉盤，定位卡鉗的方形杆插入支撐轉盤上的方形通孔內，卡鉗移動油缸與定位卡鉗和支撐轉盤固連；定位卡鉗的卡頭端為V型結構，定位卡鉗上下兩面均設有一對支耳，活動卡頭鉸接在支耳上，活動卡頭的後部均與翻蓋油缸活塞杆連接，翻蓋油缸的缸套端部固定定位卡鉗上，在每個活動卡頭上設有兩個卡緊油缸，在上述支耳後的定位卡鉗上下分別設有墊鐵移動油缸，該墊鐵移動油缸的兩端分別與墊鐵連接。本發明整體剛度較大，結構緊湊；承載能力強，裝卡方便、可靠，能耗較低；自由空間較大，工件吊入吊出方便。
文檔編號B23K37/047GK103056583SQ20121055877
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者侯雨雷, 趙永生, 曾達幸, 姚建濤, 周玉林, 唐豔華, 邱雪松, 王雷 申請人:燕山大學