專利名稱：滾動(dòng)式中小高度大型件180度翻轉(zhuǎn)機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
滾動(dòng)式中小高度大型件180度翻轉(zhuǎn)機(jī)技術(shù)領(lǐng)域[0001]本發(fā)明涉及一種翻轉(zhuǎn)設(shè)備，特別是涉及一種用于大型重載零件在工藝需要時(shí)進(jìn)行180度翻轉(zhuǎn)的機(jī)械裝置，屬于重型機(jī)器制造的大型輔助機(jī)械設(shè)備。
背景技術(shù)：
[0002]“十二五”規(guī)劃把振興裝備制造業(yè)放在重要位置，而重型裝備制造業(yè)是裝備制造業(yè)的重中之重，是關(guān)系經(jīng)濟(jì)發(fā)展和國(guó)家安全的產(chǎn)業(yè)，而大型、特大型零部件的加工制造是重型裝備制造業(yè)發(fā)展的基礎(chǔ)，是國(guó)防、軍工、航空、航天等領(lǐng)域尖端產(chǎn)品發(fā)展的基礎(chǔ)，是提升裝備制造業(yè)的制造水平與能力，實(shí)現(xiàn)我國(guó)由制造大國(guó)向制造強(qiáng)國(guó)邁進(jìn)的關(guān)鍵。[0003]重型裝備制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(jī)械加工過(guò)程中需要多次翻轉(zhuǎn)，目前一般是利用車間的兩臺(tái)天車，并借助軟鋼絲繩實(shí)現(xiàn)180°翻轉(zhuǎn)，但這些大型鑄鍛件或零件外形尺寸達(dá)6米，單重從10噸-250噸不等，由于其尺寸規(guī)格大、重量大，翻轉(zhuǎn)過(guò)程中因慣性會(huì)產(chǎn)生較大的沖擊，存在著很大的生產(chǎn)安全隱患，曾經(jīng)出現(xiàn)傷人事故、碰壞周圍設(shè)備等事故，并且翻轉(zhuǎn)時(shí)易將工件劃傷，難以保證工件表面質(zhì)量。[0004]工業(yè)翻轉(zhuǎn)機(jī)能適應(yīng)不同規(guī)格的貨物的翻轉(zhuǎn)要求，安全、平穩(wěn)、有效地提供工藝輸送，實(shí)現(xiàn)將貨物由臥式轉(zhuǎn)換成立式、將立式轉(zhuǎn)換成臥式或?qū)崿F(xiàn)180度整體翻轉(zhuǎn)的作業(yè)目標(biāo)。翻轉(zhuǎn)機(jī)的分類可以按其翻轉(zhuǎn)角度、翻轉(zhuǎn)對(duì)象和性能的實(shí)現(xiàn)等進(jìn)行分類。根據(jù)最大翻轉(zhuǎn)角度進(jìn)行分類，可分為90度翻轉(zhuǎn)機(jī)和180度翻轉(zhuǎn)機(jī)；根據(jù)其翻轉(zhuǎn)的貨物進(jìn)行分類，可分為鋼卷翻轉(zhuǎn)機(jī)、模具翻轉(zhuǎn)機(jī)和板材翻轉(zhuǎn)機(jī)等；根據(jù)性能的實(shí)現(xiàn)分類主要有板鏈?zhǔn)綉覓祀妱?dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)、液壓驅(qū)動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)和連續(xù)快速起動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)等。[0005]經(jīng)對(duì)現(xiàn)有文獻(xiàn)檢索發(fā)現(xiàn)，目前關(guān)于翻轉(zhuǎn)機(jī)的技術(shù)資料主要集中在中、小型翻轉(zhuǎn)機(jī)，而對(duì)大型重載翻轉(zhuǎn)機(jī)的文獻(xiàn)或技術(shù)資料較少。中國(guó)專利200920059148.7公開(kāi)一種180板材度翻轉(zhuǎn)機(jī)，包括底座和由電機(jī)帶動(dòng)的可旋轉(zhuǎn)的支架，其能夠配合各種板材加工設(shè)備。中國(guó)專利201020547051.3公開(kāi)一種H型鋼180度移動(dòng)翻轉(zhuǎn)機(jī)，其技術(shù)方案為臺(tái)車上安裝有帶動(dòng)其水平移動(dòng)的驅(qū)動(dòng)行走機(jī)構(gòu)；所述旋轉(zhuǎn)軸兩端裝在軸座內(nèi)，軸座利用緊固件分別固定在臺(tái)車兩側(cè)，其能夠?qū)型鋼翻轉(zhuǎn)180度，有效避免行車吊運(yùn)危險(xiǎn)性，提高焊縫質(zhì)量，降低勞動(dòng)強(qiáng)度，提高工作效率。[0006]對(duì)比分析發(fā)現(xiàn)，以上公開(kāi)的能夠?qū)崿F(xiàn)180度翻轉(zhuǎn)的翻轉(zhuǎn)機(jī)，有一個(gè)共同的不足就是其結(jié)構(gòu)或驅(qū)動(dòng)型式不能較好應(yīng)用于大型重載零件的翻轉(zhuǎn)。大型重載零件廣泛用于核電、水電、火電、交通運(yùn)輸、航空航天等行業(yè)，是其制造能力和水平直接決定著相關(guān)裝備的制造能力和水平，為了提高其制造和加工的生產(chǎn)效率，需要一種能夠?qū)崿F(xiàn)工件翻轉(zhuǎn)的自動(dòng)設(shè)備。發(fā)明內(nèi)容[0007]為了克服現(xiàn)有翻轉(zhuǎn)設(shè)備或裝置存在的上述不足，本發(fā)明提供一種滾動(dòng)式中小高度大型件180度翻轉(zhuǎn)機(jī)，該翻轉(zhuǎn)機(jī)采用滾動(dòng)原理實(shí)現(xiàn)翻轉(zhuǎn)，可翻轉(zhuǎn)大型重載工件，操作安全、平穩(wěn)、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、整體高度低、制造成本低。[0008]本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案如下:[0009]本發(fā)明主要包括底座、上工作臺(tái)架和下工作臺(tái)架。其中底座為焊接結(jié)構(gòu)體，其軸向兩端均設(shè)有上部呈內(nèi)凹圓弧的立支板構(gòu)成的相互平行的弧形基礎(chǔ)輥道，在弧形基礎(chǔ)輥道上布置有托輥，底座的對(duì)稱中心線上設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上設(shè)有驅(qū)動(dòng)齒輪；上、下工作臺(tái)架均為半圓柱體式焊接結(jié)構(gòu)件，其外圓兩端沿圓周方向分別固聯(lián)有兩條半圓弧形支撐軌道，該半圓弧形支撐軌道與上述底座內(nèi)的弧形基礎(chǔ)輥道滾動(dòng)接觸，實(shí)現(xiàn)承載、支撐、定位功能。上、下工作臺(tái)架中間各設(shè)有一條與半圓弧形支撐軌道平行的半圓弧形齒圈，上、下兩工作臺(tái)架上的兩組支撐軌道與中間齒圈沿軸向位置相互錯(cuò)開(kāi)；上述兩條弧形齒圈分別與上述底座內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合。上工作臺(tái)架和下工作臺(tái)架通過(guò)開(kāi)合旋轉(zhuǎn)軸鉸鏈連接，該開(kāi)合旋轉(zhuǎn)軸位于整車回轉(zhuǎn)中心軸與上、下工作臺(tái)架的回轉(zhuǎn)中心軸重合處。底座內(nèi)的驅(qū)動(dòng)裝置將運(yùn)動(dòng)動(dòng)力通過(guò)半圓弧形齒圈傳遞到上、下工作臺(tái)架，進(jìn)而整體可實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙、緩慢、穩(wěn)定、連續(xù)原地滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，形成具有完成工件180度翻轉(zhuǎn)功能的翻轉(zhuǎn)機(jī)。工作時(shí)，上移動(dòng)平臺(tái)打開(kāi)時(shí)吊入零件(使工件外圓周面與V型鐵緊緊貼合)和相應(yīng)的墊塊組，合上后，上、下工作臺(tái)架與被翻轉(zhuǎn)的工件形成一圓柱形的整體，此時(shí)上下兩工作臺(tái)架上的兩組齒圈和軌道仍位于同一圓柱面內(nèi)，通過(guò)整體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可實(shí)現(xiàn)180度整體可接續(xù)滾轉(zhuǎn)。[0010]本發(fā)明的有益效果是:該翻轉(zhuǎn)機(jī)的翻轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)采用滾動(dòng)原理實(shí)現(xiàn)工件的翻轉(zhuǎn)，承載能力大幅增強(qiáng)；翻轉(zhuǎn)過(guò)程中工件重力自封閉，裝卡方便、可靠；該翻轉(zhuǎn)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、高度尺寸較小，重力卸載；制造方便、成本低廉、安全可靠。


[0011]圖1是滾動(dòng)式中小高度大型件180度翻轉(zhuǎn)機(jī)結(jié)構(gòu)示意圖；[0012]圖2是上、下工作臺(tái)架結(jié)構(gòu)示意圖；[0013]圖3是V型鐵結(jié)構(gòu)示意圖；[0014]圖4是本發(fā)明翻轉(zhuǎn)餅類工件180度工作過(guò)程示意圖。[0015]圖中1.上工作臺(tái)架、2.下工作臺(tái)架、3.工作臺(tái)開(kāi)合旋轉(zhuǎn)軸、4.底座、5.半圓弧形支撐軌道、6.半圓弧形齒圈、7.V型鐵、8.工件、9.墊塊組。
具體實(shí)施方式
[0016]如下是本發(fā)明公開(kāi)的一個(gè)實(shí)施例，參照附圖1、2，本實(shí)施例中的滾動(dòng)式中小高度大型件180度翻轉(zhuǎn)機(jī)主要由底座、上工作臺(tái)架和下工作臺(tái)架三部分構(gòu)成。[0017]所述的底座4為焊接結(jié)構(gòu)體，其軸向兩端均設(shè)有上部呈內(nèi)凹圓弧的立支板構(gòu)成的相互平行的弧形基礎(chǔ)輥道，在弧形基礎(chǔ)輥道上設(shè)有托輥，底座的對(duì)稱中心線上設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上設(shè)有驅(qū)動(dòng)齒輪；[0018]所述上工作臺(tái)架I和下工作臺(tái)架2均為半圓柱體式焊接結(jié)構(gòu)件，其外圓兩端沿圓周方向分別固聯(lián)有兩條半圓弧形支撐軌道5，該半圓弧形支撐軌道5與機(jī)器底座滾動(dòng)接觸，實(shí)現(xiàn)承載、支撐、定位功能。上、下工作臺(tái)架中間各設(shè)有一條與半圓弧形支撐軌道平行的半圓弧形齒圈6，上、下兩工作臺(tái)架上的兩組支撐軌道與中間齒圈沿軸向位置相互錯(cuò)開(kāi)；上述兩條弧形齒圈分別與底座內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合，將運(yùn)動(dòng)動(dòng)力通過(guò)半圓弧形齒圈傳遞到上、下工作臺(tái)架，實(shí)現(xiàn)運(yùn)動(dòng)與動(dòng)力傳動(dòng)。上工作臺(tái)架I通過(guò)開(kāi)合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可逆時(shí)針繞工作臺(tái)開(kāi)合旋轉(zhuǎn)軸3翻轉(zhuǎn)90度打開(kāi)，上工作臺(tái)架I打開(kāi)時(shí)吊入工件8，由V型鐵7實(shí)現(xiàn)水平方向的固定，墊塊組9實(shí)現(xiàn)上下方向的固定，合上后上下工作臺(tái)架1、2與被翻轉(zhuǎn)的工件8形成一個(gè)圓柱形的整體，進(jìn)而可實(shí)現(xiàn)無(wú)障礙、緩慢、穩(wěn)定、連續(xù)原地滾轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，完成工件翻轉(zhuǎn)180度。[0019]所述的翻轉(zhuǎn)機(jī)工作過(guò)程原理如圖4(a)-(e)所示，具體工作過(guò)程如下:工作時(shí)，開(kāi)合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作，使上工作臺(tái)架I翻轉(zhuǎn)90度，兩工作臺(tái)架1、2形成L形，吊入V型鐵7，選取與工件相匹配的墊塊組9，放置在工作臺(tái)架上，吊入工件8 ;合上工作臺(tái)架1、2，與工件共同形成圓柱形整體，整體驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)開(kāi)始工作，使上、下工作臺(tái)架1、2聯(lián)同V型鐵7和工件8整體滾轉(zhuǎn)經(jīng)90至180度，原下工作臺(tái)架2此時(shí)位于上側(cè)；開(kāi)合驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)工作，打開(kāi)位于上側(cè)的下工作臺(tái)架2，兩工作臺(tái)形成L形，取出工件8及工件上方墊塊組9，取出V型鐵7及工件下方墊塊組9，完成工件180度翻轉(zhuǎn)。[0020]本發(fā)明可本發(fā)明可應(yīng)用于核電、水電、火電、交通運(yùn)輸、航空航天等行業(yè)的大型工件的翻轉(zhuǎn)，以提高其制造和加工的生產(chǎn)效率。
權(quán)利要求1.一種滾動(dòng)式中小高度大型件180度翻轉(zhuǎn)機(jī)，主要包括底座、上工作臺(tái)架和下工作臺(tái)架，其特征在于:其底座為焊接結(jié)構(gòu)體，其軸向兩端均設(shè)有上部呈內(nèi)凹圓弧的立支板構(gòu)成的相互平行的弧形基礎(chǔ)輥道，在弧形基礎(chǔ)輥道上布置有托輥，底座的對(duì)稱中心線上設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)子上設(shè)有驅(qū)動(dòng)齒輪；上、下工作臺(tái)架均為半圓柱體式焊接結(jié)構(gòu)件，其外圓兩端沿圓周方向分別固聯(lián)有兩條半圓弧形支撐軌道，該半圓弧形支撐軌道與上述底座內(nèi)的弧形基礎(chǔ)輥道滾動(dòng)接觸；上、下工作臺(tái)架中間各設(shè)有一條與半圓弧形支撐軌道平行的半圓弧形齒圈，上、下兩工作臺(tái)架上的兩組支撐軌道與中間齒圈沿軸向位置相互錯(cuò)開(kāi)；上述兩條弧形齒圈分別與底座內(nèi)的驅(qū)動(dòng)齒輪嚙合；上工作臺(tái)架和下工作臺(tái)架通過(guò)開(kāi)合旋轉(zhuǎn)軸鉸鏈連接，該開(kāi)合旋轉(zhuǎn)軸位于整車回轉(zhuǎn)中心軸與上、下工作臺(tái)架的回轉(zhuǎn)中心軸重合處。
專利摘要一種滾動(dòng)式中小高度大型件180度翻轉(zhuǎn)機(jī)，主要由底座和上、下工作臺(tái)架組成。其上、下工作臺(tái)架均為半圓柱體形狀，其外圓兩端沿圓周方向分別固聯(lián)有兩條半圓弧形支撐軌道和環(huán)形滑軌，上、下臺(tái)架中間各設(shè)有一條與半圓弧形支撐軌道平行的半圓弧形齒圈，底座內(nèi)設(shè)有驅(qū)動(dòng)裝置，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置的齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)齒圈，上、下兩工作臺(tái)架上的兩組支撐軌道與中間齒圈沿軸向位置相互錯(cuò)開(kāi)；上工作臺(tái)架和下工作臺(tái)架通過(guò)開(kāi)合旋轉(zhuǎn)軸鉸鏈連接。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是承載能力強(qiáng)，裝卡方便、可靠；該翻轉(zhuǎn)機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、整體高度小、制造方便、成本低廉、安全可靠。
文檔編號(hào)B23Q7/00GK202985220SQ20122062845
公開(kāi)日2013年6月12日 申請(qǐng)日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者邱雪松, 姚建濤, 曾達(dá)幸, 侯雨雷, 周玉林, 段艷賓, 唐艷華 申請(qǐng)人:燕山大學(xué)