懸浮電磁鐵翻身工裝及翻身方法
【專利摘要】懸浮電磁鐵翻身工裝，呈類似C字型的平板狀，包括頂面、底面、半圓型的圓弧面和開口部，其特征在于所述翻身工裝的頂面和底面為上下對齊的水平面，頂面和底面通過圓弧面連接，所述的頂面和底面分別與圓弧面的兩端相切，開口部沿電磁鐵寬度方向套在電磁鐵上，電磁鐵的內(nèi)極板定位于開口部的開口端，電磁鐵的外極板定位于開口部的內(nèi)端。本發(fā)明提供的懸浮電磁鐵翻身工裝，實(shí)現(xiàn)了懸浮電磁鐵安全、便捷且不損傷線圈的翻身目的，本發(fā)明還提供一種懸浮電磁鐵翻身方法。
【專利說明】
懸浮電磁鐵翻身工裝及翻身方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及一種懸浮電磁鐵翻身工裝及翻身方法，用于對制作過程中的懸浮電磁鐵進(jìn)行翻身，屬于電磁鐵制造技術(shù)領(lǐng)域。
[0002]【背景技術(shù)】
[0003]常規(guī)的磁懸浮列車是依靠電磁懸浮技術(shù)使安裝在軌道下方的懸浮電磁鐵與軌道間產(chǎn)生電磁吸力達(dá)到車輛整體懸浮的目的，與常見的輪軌列車相比，磁懸浮列車具有更加安全、更加快速、能耗低、噪音低等特點(diǎn)。電磁懸浮列車最核心的元件就是高性能懸浮電磁鐵。
[0004]懸浮電磁鐵最常見的結(jié)構(gòu)，如圖1所示，包括內(nèi)極板101、外極板102、裝在內(nèi)極板 101和外極板102之間的線圈103和用于安裝電磁鐵的安裝臂104,其中安裝臂104固定在內(nèi)極板101的兩端，內(nèi)極板101與外極板102之間裝有至少兩個線圈103,且相鄰的兩個線圈103 之間隔一定距離，線圈103厚度均大于兩個極板的高度，線圈103的頂面從兩個極板中伸出。 在懸浮電磁鐵裝配、檢測、油漆、試驗(yàn)、包裝、安裝等過程中需要頻繁對其進(jìn)行翻身操作，即將線圈103的正立或倒立，如將電磁鐵直接置于地面上進(jìn)行翻滾，則需要線圈103著地并受力，由于線圈103為絕緣件，翻身過程中容易對線圈103的絕緣表面形成損傷，影響到電磁鐵的絕緣質(zhì)量。如采用天車吊起電磁鐵，在懸空的狀態(tài)下進(jìn)行翻身，則操作相對復(fù)雜，效率低， 而且還存在電磁鐵在翻身過程中落地的風(fēng)險。
[0005]授權(quán)公告號為CN 204185203 U的實(shí)用新型專利，涉及一種磚塊翻身裝置，將磚塊放置在內(nèi)側(cè)面為與磚塊形狀相應(yīng)對結(jié)構(gòu)，外側(cè)面為圓弧面的翻身裝置中，用外力推動翻身裝置沿圓弧面翻滾，從而實(shí)現(xiàn)磚塊所需的翻轉(zhuǎn)角度。如圖1中常見的懸浮電磁鐵與磚塊形狀類似，也為長條形，因此將上述專利利用外圓弧面實(shí)現(xiàn)磚塊翻轉(zhuǎn)的原理，運(yùn)用到懸浮電磁鐵翻身中，從而達(dá)到懸浮電磁鐵安全、便捷且不損傷線圈的翻身目的，是本發(fā)明研究的方面。
[0006]
【發(fā)明內(nèi)容】
本發(fā)明提供一種懸浮電磁鐵翻身工裝，實(shí)現(xiàn)懸浮電磁鐵安全、便捷且不損傷線圈的翻身目的，本發(fā)明還提供一種懸浮電磁鐵翻身方法。
[0007]為達(dá)到上述目的本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:懸浮電磁鐵翻身工裝，呈類似C字型的平板狀，包括頂面、底面、半圓型的圓弧面和開口部，其特征在于所述翻身工裝的頂面和底面為上下對齊的水平面，頂面和底面通過圓弧面連接，所述的頂面和底面分別與圓弧面的兩端相切，開口部沿電磁鐵寬度方向套在電磁鐵上，電磁鐵的內(nèi)極板定位于開口部的開口端，電磁鐵的外極板定位于開口部的內(nèi)端。
[0008]優(yōu)選的，所述的開口端具有與內(nèi)極板頂面相接觸的上定位塊一和與內(nèi)極板底面相接觸的下定位塊一，所述的內(nèi)端具有與外極板頂面相接觸的上定位塊二和與外極外底面相接觸的下定位塊二，內(nèi)極板置于上定位塊一和下定位塊一之間，外極板置于上定位塊二和下定位塊二之間，所述的圓弧面的圓心與電磁鐵的重心沿電磁鐵的長度方向?qū)R。
[0009]優(yōu)選的，所述的上定位塊一的內(nèi)側(cè)具有固定塊，所述的固定塊定位在內(nèi)極板上。
[0010]優(yōu)選的，所述的上定位塊二和下定位塊二之間具有與外極板背面接觸的垂直定位塊。
[0011]優(yōu)選的，所述的上定位塊一、下定位塊一、上定位塊二、下定位塊二和垂直定位塊的寬度均大于所述翻身工裝的厚度。
[0012]優(yōu)選的，所述的固定塊垂直設(shè)置與內(nèi)極板的內(nèi)側(cè)面接觸，且所述的固定塊與內(nèi)極板通過螺栓連接定位。
[0013]優(yōu)選的，所述翻身工裝的外側(cè)面焊接加強(qiáng)板，所述的加強(qiáng)板從上到下依次與頂面、 圓弧面和底面焊接貼合，且加強(qiáng)板的寬度大于所述翻身工裝的厚度。
[0014]優(yōu)選的，在所述的開口端和內(nèi)端之間開有減重孔。
[0015]懸浮電磁鐵翻身方法，其特征在于利用以上所述的懸浮電磁鐵翻身工裝進(jìn)行懸浮電磁鐵翻身，步驟如下:(一)將電磁鐵水平吊起至方便所述的翻身工裝安裝的高度；(二)將至少兩個所述的翻身工裝套在電磁鐵上，且翻身工裝在電磁鐵上為左右對稱分布，每個所述翻身工裝套在兩個線圈之間的電磁鐵上；(三)將電磁鐵落到地面，所述的翻身工裝的底面著地；(四)用手扳動內(nèi)極板外的安裝臂，所述的翻身工裝沿圓弧面翻滾，使頂面著地，電磁鐵被翻轉(zhuǎn)180度；(五)再次水平吊起電磁鐵，卸下所述翻身裝置；(六)將電磁鐵平緩落地，即完成電磁鐵的翻身。
[0016]優(yōu)選的，所述的翻身工裝的數(shù)量為兩個，一個所述翻身工裝套在電磁鐵最右端的兩個線圈之間，另一個所述翻身工裝套在電磁鐵最左端的兩個線圈之間。
[0017]利用本發(fā)明的懸浮電磁鐵翻身工裝使懸浮電磁鐵翻身的工作原理是:將翻身工裝沿電磁鐵寬度方向套在電磁鐵上，電磁鐵的內(nèi)極板定位于開口部的開口端，外極板定位于開口部的內(nèi)端，使電磁鐵的安裝臂處于開口部的開口端一側(cè)，翻身工裝與電磁鐵著地時，翻身工裝的底面著地，電磁鐵被翻身工裝支撐不著地，扳動安裝臂可使翻身工裝沿圓弧面翻滾，當(dāng)翻身工裝翻滾到頂面著地時，電磁鐵正好被翻轉(zhuǎn)180度，最后取下翻身工裝，將電磁鐵平穩(wěn)著地，即實(shí)現(xiàn)電磁鐵翻身。
[0018]本發(fā)明利用懸浮電磁鐵的結(jié)構(gòu)，設(shè)計所述翻身工裝，通過開口部的開口端定位電磁鐵的內(nèi)極板，內(nèi)端定位電磁鐵的外極板，利用翻身工裝的頂面支撐起翻身前的電磁鐵，利用半圓型的圓弧面實(shí)現(xiàn)電磁鐵的180度翻轉(zhuǎn)，利用翻身工裝的底面支撐起翻轉(zhuǎn)180度后的電磁鐵，電磁鐵在翻轉(zhuǎn)過程中不會發(fā)生脫落，翻身安全性能更高，扳動電磁鐵中的安裝臂即可實(shí)現(xiàn)翻身工裝沿圓弧面翻滾，翻身操作簡單，效率高，翻身更便捷，在電磁鐵的翻轉(zhuǎn)過程中， 只有翻身工裝的頂面、圓弧面和底面受力，線圈表面不受外力作用，不會對線圈表面絕緣層造成損傷，保證電磁鐵的絕緣質(zhì)量不受翻身影響。
[0019]【附圖說明】
[0020]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中懸浮電磁鐵的結(jié)構(gòu)示意圖。[0021 ]圖2為懸浮電磁鐵翻身工裝的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖3為懸浮電磁鐵翻身工裝的主視圖。
[0023]圖4為懸浮電磁鐵翻身工裝裝在懸浮電磁鐵上的結(jié)構(gòu)示意圖。[〇〇24]圖5為圖4的側(cè)視圖。
[0025]圖6為懸浮電磁鐵翻身流程圖，其中A為電磁鐵翻身前被水平吊起的狀態(tài)圖，B為所述翻身工裝套在電磁鐵上落地時的狀態(tài)圖，C為所述翻身工裝沿圓弧面翻滾的狀態(tài)圖，D所述為翻身工裝翻滾到位時頂面著地的狀態(tài)圖，E為將電磁鐵再次吊起，拆卸下所述翻身后的狀態(tài)圖，F(xiàn)為電磁鐵平緩落地，線圈頂面著地的狀態(tài)圖。
[0026]【具體實(shí)施方式】
[0027]下面結(jié)合附圖1?6對本發(fā)明的實(shí)施例做詳細(xì)說明。
[0028]懸浮電磁鐵翻身工裝，呈類似C字型的平板狀，包括頂面1、底面2、半圓型的圓弧面 3和開口部4,其特征在于所述翻身工裝的頂面1和底面2為上下對齊的水平面，頂面1和底面 2通過圓弧面3連接，所述的頂面1和底面2分別與圓弧面3的兩端相切，開口部4沿電磁鐵100 寬度方向套在電磁鐵1 〇〇上，電磁鐵1 〇〇的內(nèi)極板1 〇 1定位于開口部4的開口端41，電磁鐵100 的外極板102定位于開口部4的內(nèi)端42。
[0029]如圖2和圖3所示，所述的翻身工裝呈類似C字型，其中頂面1、圓弧面3和底面2形成一個連續(xù)面，頂面1用于電磁鐵100翻身前的支撐，半圓形的圓弧面3用于將電磁鐵100翻轉(zhuǎn)至所需角度，即翻轉(zhuǎn)180度，底面2用于電磁鐵100翻身后的支撐，翻轉(zhuǎn)過程中電磁鐵100不著地，有可效的避免線圈103的絕緣表面損傷，開口部4用于在翻轉(zhuǎn)的過程中定位電磁鐵100， 使電磁鐵100隨所述翻身工裝的翻滾而翻轉(zhuǎn)，需要說明的是，在翻身過程中，由于所述的翻身工裝需要將電磁鐵100水平撐起，因此最少需要在電磁鐵100上套裝兩個所述的翻身工裝。
[0030]其中，所述的開口端41具有與內(nèi)極板101頂面相接觸的上定位塊一 41.1和與內(nèi)極板101底面相接觸的下定位塊一 41.2,所述的內(nèi)端42具有與外極板102頂面相接觸的上定位塊二42.1和與外極外102底面相接觸的下定位塊二42.2,內(nèi)極板101置于上定位塊一41.1和下定位塊一41.2之間，外極板102置于上定位塊二42.1和下定位塊二42.2之間，所述的圓弧面3的圓心與電磁鐵100的重心沿電磁鐵100的長度方向?qū)R。[〇〇31] 如圖4和圖5所示，內(nèi)極板101置于上定位塊一41.1和下定位塊一41.2之間，外極板 102置于上定位塊二42.1和下定位塊二42.2之間，因?yàn)殡姶盆F100的重心位置是已知的，在制作所述的翻身工裝及確定上定位塊一41.1、下定位塊一41.2、上定位塊二42.1和下定位塊二42.2的位置時，以電磁鐵100的重心位置所在的平行于電磁鐵100長度方向的軸線為基準(zhǔn)，確定圓弧面3的半徑和四個定位塊的位置，使電磁鐵100套在所述的翻身工裝上時，電磁鐵100的重心與圓弧面3的圓心沿電磁鐵100的長度方向?qū)R，即如圖5中所示，在所述翻身工裝與電磁鐵100配裝的側(cè)視圖中，電磁鐵100的重心與圓弧面3的圓心A重合。扳動安裝臂 104時，電磁鐵100的重心正好位于翻轉(zhuǎn)軸線上，安裝臂104上所需的扳動力最小，最省力。 [〇〇32]其中，所述的上定位塊一41.2的內(nèi)側(cè)具有固定塊43，所述的固定塊43定位在內(nèi)極板101上。用固定塊43與內(nèi)極板101定位，防止因所述翻身工裝翻轉(zhuǎn)速度太快，造成電磁鐵 100在開口部4中發(fā)生移動。[〇〇33]其中，所述的上定位塊二42.1和下定位塊二42.2之間具有與外極板102背面接觸的垂直定位塊42.3。用垂直定位塊42.3定位外極板102的背面，防止在翻轉(zhuǎn)過程中，由于電磁鐵100重心的抬高，對開口部4的邊緣產(chǎn)生集中應(yīng)力，造成開口部4的邊緣損傷或變形。 [〇〇34]其中，所述的上定位塊一41.1、下定位塊一41.2、上定位塊二42.1、下定位塊二 42.2和垂直定位塊42.3的寬度均大于所述翻身工裝的厚度，增大電磁鐵100與各個定位塊的接觸面積，增加電磁鐵100在開口部4中的定位穩(wěn)定性。[〇〇35]其中，所述的固定塊43垂直設(shè)置與內(nèi)極板101的內(nèi)側(cè)面接觸，且所述的固定塊43與內(nèi)極板101通過螺栓連接定位。在固定塊43和內(nèi)極板101上對應(yīng)開設(shè)用于螺栓連接的通孔， 即可將固定塊43固定在內(nèi)極板101上。在實(shí)際應(yīng)用中，由于開孔較為麻煩，固定塊43也可以在采用磁鐵材質(zhì)，使固定塊43直接吸附在內(nèi)極板101上，以起到定位內(nèi)極板101，避免翻轉(zhuǎn)中電磁鐵100在開口部4中發(fā)生移動的目的。
[0036]其中，所述翻身工裝的外側(cè)面焊接加強(qiáng)板5,所述的加強(qiáng)板5從上到下依次與頂面 1、圓弧面3和底面2焊接貼合，且加強(qiáng)板5的寬度大于所述翻身工裝的厚度。如圖2中可以看出加強(qiáng)板5焊接在頂面1、圓弧面3和底面2形成的連續(xù)面上，用加強(qiáng)板5增加所述翻身工裝的強(qiáng)度，避免所述翻身工裝在翻轉(zhuǎn)過程中受壓變形，同時也增加所述的翻身工裝在翻轉(zhuǎn)過程中與地面的接觸面積，使翻轉(zhuǎn)過程更加平穩(wěn)。[〇〇37]其中，在所述的開口端41和內(nèi)端42之間開有減重孔44,在保證所述翻身工裝的強(qiáng)度的基礎(chǔ)上，盡量減小所述翻身工裝的重量。
[0038]懸浮電磁鐵翻身方法，利用以上所述的懸浮電磁鐵翻身工裝進(jìn)行懸浮電磁鐵翻身，步驟如下:(一)將電磁鐵100水平吊起至方便所述的翻身工裝安裝的高度，(二)將至少兩個所述的翻身工裝套在電磁鐵100上，且翻身工裝在電磁鐵上為左右對稱分布，每個所述翻身工裝套在兩個線圈103之間的電磁鐵100上；(二)將電磁鐵100落到地面，所述的翻身工裝的底面2著地；(四)用手扳動內(nèi)極板101外的安裝臂104,所述的翻身工裝沿圓弧面3翻滾，使頂面1著地，電磁鐵100被翻轉(zhuǎn)180度；(四)再次水平吊起電磁鐵100，卸下所述翻身裝置；(六)將電磁鐵100平緩落地，即完成電磁鐵100的翻身。
[0039]所述的翻身工裝的數(shù)量為兩個，一個所述翻身工裝套在電磁鐵100最右端的兩個線圈103之間，另一個所述翻身工裝套在電磁鐵100最左端的兩個線圈103之間，翻身工裝套在兩個線圈103之間，使翻身工裝與電磁鐵100的配裝不受線圈位置的影響，翻身工裝與電磁鐵的配裝和拆卸都更方便，且使用兩個翻身工裝就可以保證電磁鐵100在翻轉(zhuǎn)過程中的水平平衡。
[0040]從圖6中可以看出電磁鐵被翻身的整個過程，A圖中電磁鐵100被水平吊起，吊起的高度不宜過高，只要吊起到方便所述翻身工裝的安裝高度即可，B圖中所述翻身工裝套在電磁鐵上并落地，此時翻身工裝的底面著地，兩個翻身工裝將電磁鐵100水平撐起，C圖中翻身工裝沿圓弧面翻滾，電磁鐵100隨翻身工裝的翻滾而翻轉(zhuǎn)，D圖中翻身工裝翻滾到位，頂面著地，電磁鐵100被翻轉(zhuǎn)180度。E圖中電磁鐵被再次吊起，拆下翻身工裝。F圖中電磁鐵落地，線圈的頂面著地，電磁鐵翻身完成。在電磁鐵的翻身過程中，只有翻身工裝的頂面、圓弧面和底面受力，線圈表面不受外力作用，不會對線圈表面絕緣層造成損傷。
[0041]以上所述的懸浮電磁鐵翻身工裝及翻身方法，利用懸浮電磁鐵的結(jié)構(gòu)，設(shè)計所述翻身工裝，通過開口部4的開口端41定位電磁鐵的內(nèi)極板101，內(nèi)端42定位電磁鐵的外極板 102,利用翻身工裝的頂面1支撐起翻身前的電磁鐵，利用半圓型的圓弧面3實(shí)現(xiàn)電磁鐵的 180度翻轉(zhuǎn)，利用翻身工裝的底面3支撐起翻轉(zhuǎn)180度后的電磁鐵，電磁鐵在翻轉(zhuǎn)過程中不會發(fā)生脫落，翻身安全性能更高，扳動電磁鐵中的安裝臂即可實(shí)現(xiàn)翻身工裝沿圓弧面翻滾，翻身操作簡單，效率高，翻身更便捷，在電磁鐵的翻轉(zhuǎn)過程中，只有翻身工裝的頂面、圓弧面和底面受力，線圈表面不受外力作用，不會對線圈表面絕緣層造成損傷，保證電磁鐵的絕緣質(zhì)量不受翻身影響。[〇〇42]以上結(jié)合附圖對本發(fā)明的實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行完整描述，需要說明的是所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明的一部分實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動的前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.懸浮電磁鐵翻身工裝，呈類似C字型的平板狀，包括頂面(1)、底面(2)、半圓型的圓弧 面(3)和開口部(4)，其特征在于所述翻身工裝的頂面(1)和底面(2)為上下對齊的水平面， 頂面(1)和底面(2)通過圓弧面(3)連接，所述的頂面(1)和底面(2)分別與圓弧面(3)的兩端 相切，開口部(4)沿電磁鐵(100)寬度方向套在電磁鐵(100)上，電磁鐵(100)的內(nèi)極板(101) 定位于開口部(4)的開口端(41)，電磁鐵(100)的外極板(102)定位于開口部(4)的內(nèi)端 (42)〇2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸浮電磁鐵翻身工裝，其特征在于所述的開口端(41)具有與 內(nèi)極板(1 〇 1)頂面相接觸的上定位塊一 (41.1)和與內(nèi)極板(101)底面相接觸的下定位塊一(41.2)，所述的內(nèi)端(42)具有與外極板(102)頂面相接觸的上定位塊二(42.1)和與外極外 (102)底面相接觸的下定位塊二(42.2)，內(nèi)極板(101)置于上定位塊一(41.1)和下定位塊一(41.2)之間，外極板(102)置于上定位塊二(42.1)和下定位塊二(42.2)之間，所述的圓弧面 (3)的圓心與電磁鐵(100)的重心沿電磁鐵(100)的長度方向?qū)R。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸浮電磁鐵翻身工裝，其特征在于所述的上定位塊一(41.2) 的內(nèi)側(cè)具有固定塊(43 )，所述的固定塊(43 )定位在內(nèi)極板(101)上。4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的懸浮電磁鐵翻身工裝，其特征在于所述的上定位塊二(42.1) 和下定位塊二(42.2)之間具有與外極板(102)背面接觸的垂直定位塊(42.3)。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的懸浮電磁鐵翻身工裝，其特征在于所述的上定位塊一 (41.1)、 下定位塊一(41.2)、上定位塊二(42.1)、下定位塊二(42.2)和垂直定位塊(42.3)的寬度均 大于所述翻身工裝的厚度。6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的懸浮電磁鐵翻身工裝，其特征在于所述的固定塊(43)垂直設(shè) 置與內(nèi)極板(101)的內(nèi)側(cè)面接觸，且所述的固定塊(43)與內(nèi)極板(101)通過螺栓連接定位。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸浮電磁鐵翻身工裝，其特征在于所述翻身工裝的外側(cè)面焊 接加強(qiáng)板(5)，所述的加強(qiáng)板(5)從上到下依次與頂面(1)、圓弧面(3)和底面(2)焊接貼合， 且加強(qiáng)板(5)的寬度大于所述翻身工裝的厚度。8.根據(jù)權(quán)利要求1?7任一項(xiàng)所述的懸浮磁鐵翻身工裝，其特征在于在所述的開口端 (41)和內(nèi)端(42)之間開有減重孔(44)。9.懸浮電磁鐵翻身方法，其特征在于利用權(quán)利要求1?8任一項(xiàng)所述的懸浮電磁鐵翻身 工裝進(jìn)行懸浮電磁鐵翻身，步驟如下:將電磁鐵(100)水平吊起至方便所述的翻身工裝安裝的高度；將至少兩個所述的翻身工裝套在電磁鐵(100)上，且翻身工裝在電磁鐵(100)上為左右 對稱分布，每個所述翻身工裝套在兩個線圈(103)之間的電磁鐵(100)上；將電磁鐵(100)落到地面，所述的翻身工裝的底面(2)著地；用手扳動內(nèi)極板(101)外的安裝臂(104)，所述的翻身工裝沿圓弧面(3)翻滾，使頂面 (1)著地，電磁鐵(100 )被翻轉(zhuǎn)180度；再次水平吊起電磁鐵(100)，卸下所述翻身裝置；將電磁鐵(100)平緩落地，即完成電磁鐵(100)的翻身。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的懸浮電磁鐵翻身方法，其特征在于所述的翻身工裝的數(shù)量為 兩個，一個所述翻身工裝套在電磁鐵(1〇〇)最右端的兩個線圈(103)之間，另一個所述翻身 工裝套在電磁鐵(100)最左端的兩個線圈(103)之間。
【文檔編號】B25B11/00GK106080617SQ201610765814
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月31日
【發(fā)明人】周杏軍, 鐘軍, 曹保平, 鄧燦華, 張梅玲, 劉小龍, 任科, 王強(qiáng), 段虎
【申請人】中車株洲電機(jī)有限公司