CN104373747B - 大角度旋转双层管线防护装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种大角度旋转双层管线防护装置，包括内环、下外环、上外环、下拨杆、上拨杆、隔环、拖链、旋转体以及固定架；旋转体位于固定架的中间位置，内环置于旋转体的水平滚轮上，内环具有一上拨块和一下拨块；下外环安装于旋转体上，其与旋转体无相对旋转运动，下外环的上部水平方向上安装有水平滚轮，上外环的底部圆周方向上安装有竖直滚轮与下外环接触；隔环设置于内环与下外环之间或内环与上外环之间；拖链的正向反向均可弯曲，其设置于内环与上外环和下外环之间，由隔环导向。大角度旋转双层管线防护装置通过上述结构可以从根本上解决管线因扭曲造成的损坏，同时结构紧凑可靠，满足固定架和旋转体相对大角度的旋转要求。

Description

大角度旋转双层管线防护装置

技术领域

本发明涉及一种大角度旋转双层管线防护装置，应用于机床行业、物料搬运分拣、机器人作业等高炉鼓风机机前脱湿。

背景技术

随着现代工业的快速发展，工业设计日趋完善、先进和智能，机械结构与电气控制一体化的结合也越来越紧密，气管与线缆等作为动力或流体传输以及信号采集载体的应用也越来越广泛，如何防护这些运动部件的气管和线缆，使其能经受住磨损、弯折、扭曲以及外物飞溅造成的损伤，进而保证设备稳定性的问题也提上台面。

现阶段对于运动部件管线的防护主要有以下几种：

其一，采用在管线外部包裹耐磨材料，或将管线置于拖链中。适用于运动幅度较小或往复的场合。

其二，采用支撑架以保证管线运行轨迹，适用于运动轨迹单一往复的场合。

其三，采用管线悬挂方式，适用于运动部件空间宽敞的场合，适用于摆动场合或管线防扭曲。

前两种方式已广泛应用，对于第三种方式，若运动部件需要大角度扭曲时，就需要将管线悬挂的尽量长，以保证悬挂的管线能经受扭曲的要求。从工业设计的美观和经济角度出发，往往没有足够的空间满足悬挂的高度要求。

因此有必要设计一种大角度旋转双层管线防护装置，以克服上述问题。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术之缺陷，提供了一种大角度旋转双层管线防护装置，其从根本上可以解决管线因扭曲造成的损坏，同时结构紧凑可靠，满足固定架和旋转体相对大角度的旋转要求。

本发明是这样实现的：

本发明提供一种大角度旋转双层管线防护装置，包括内环、下外环、上外环、下拨杆、上拨杆、隔环、拖链、旋转体以及固定架；所述旋转体位于所述固定架的中间位置，所述内环置于所述旋转体的水平滚轮上，所述内环为上下双层的环形结构，其具有一上拨块和一下拨块，所述上拨块和所述下拨块分别收容于一滑道中，所述上拨杆固定于所述固定架上，用于驱动所述上拨块于对应的所述滑道内滑动，所述下拨杆固定于所述旋转体上，用于驱动所述下拨块于对应的所述滑道内滑动；所述下外环安装于所述旋转体上，其与所述旋转体无相对旋转运动，所述下外环的上部水平方向上安装有水平滚轮，所述上外环置于所述下外环的水平滚轮上，所述上外环的底部圆周方向上安装有竖直滚轮与所述下外环接触；所述隔环为开口环形结构，设置于所述内环与所述下外环之间或所述内环与所述上外环之间；所述拖链的正向反向均可弯曲，其设置于所述内环与所述上外环和所述下外环之间，由所述隔环导向。

进一步地，所述隔环的数量为两个，一个设于所述内环与所述下外环之间，另一个设于所述内环与所述上外环之间。

进一步地，所述隔环底部设有滚轮或耐磨润滑材料。

进一步地，所述内环、所述上外环以及所述下外环上均设有穿线孔。

进一步地，所述内环、所述上外环、所述下外环以及所述隔环均采用分段拼接而成。

进一步地，所述旋转体上还设有竖直滚轮，用于固定所述内环，保持所述内环的旋转中心位置不变。

本发明具有以下有益效果：

当上拨块或下拨块滑动到其对应滑道的端头时，可带动内环转动并作为旋转的硬限位，防止因过度旋转而损坏拖链和管线，管线被保护在拖链内，同时管线的旋转运动轨迹由防护装置限定，防止直接与外部接触而磨损，整洁有序，同时相对于原悬挂方案大大节省空间，且不会造成管线随旋转体旋转而扭曲，从而更有效的保护管线。因此，所述大角度旋转双层管线防护装置从根本上可以解决管线因扭曲造成的损坏，同时结构紧凑可靠，满足固定架和旋转体相对大角度的旋转要求。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1为本发明实施例提供的大角度旋转双层管线防护装置的俯视图；

图2为图1中的A-A剖视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

如图1和图2，本发明实施例提供一种大角度旋转双层管线防护装置，其包括内环1、下外环2、上外环3、下拨杆4、上拨杆5、隔环6、拖链7。所述旋转体8位于所述固定架9的中间位置，所述内环1置于旋转体8的水平滚轮8-1上，可相对旋转体8自由转动，所述旋转体上还设有竖直滚轮8-2，用于固定所述内环1，保持所述内环1的旋转中心位置不变。所述内环1为上下双层的环形结构，其具有一上拨块1-2和一下拨块1-3，所述上拨块1-2和所述下拨块1-3分别收容于一滑道1-1中，所述上拨杆5固定于所述固定架9上，用于驱动所述上拨块1-2于对应的所述滑道1-1内滑动，所述下拨杆4固定于所述旋转体9上，用于驱动所述下拨块1-3于对应的所述滑道1-1内滑动。当上拨块1-2或下拨块1-3滑动到其对应滑道1-1的端头时，可带动内环1转动并作为旋转的硬限位，防止因过度旋转而损坏拖链7和管线，管线被保护在拖链7内，同时管线的旋转运动轨迹由防护装置限定，防止直接与外部接触而磨损，整洁有序，同时相对于原悬挂方案大大节省空间，且不会造成管线随旋转体旋转而扭曲，从而更有效的保护管线。

如图1和图2，所述下外环2安装在旋转体8上，与旋转体8无相对旋转运动，下外环2的上部水平方向上安装有水平滚轮2-1。所述上外环3置于下外环2的水平滚轮2-1上，上外环3的底部圆周方向安装有竖直滚轮3-1与下外环2接触，保证上外环3的旋转中心位置，上外环3与固定架9无相对旋转运动。

所述隔环6为开口环形结构，置于内环1和下外环2或或内环1与上外环3之间，在本较佳实施例中，所述隔环6的数量为两个，一个设于所述内环1与所述下外环2之间，另一个设于所述内环1与所述上外环3之间。隔环6底部设有滚轮6-1或耐磨润滑材料，使其能与内环1或上外环3、下外环2无阻力自由滑动，内环1和下外环2之间的隔环6顶部也安装有滚轮6-1或耐磨润滑材料，用于支撑内环1和上外环3。

如图1和图2，所述拖链7的正向反向均可弯曲，其设置于内环1与上外环3和下外环2之间，由隔环6做导向。所述内环1、上外环3以及下外环2上均设有穿线孔。所述内环1、上外环3、下外环2及隔环6可依据尺寸大小，做成分段拼接的结构，方便加工、安装及运输。

如图1和图2，所述大角度旋转双层管线防护装置在工作时，旋转体8带动下外环2相对固定架9旋转，当旋转体8上的下拨杆4接触到内环1的下拨块1-3时，推动下拨块1-3在其滑道1-1内滑动，当下拨块1-3滑动到滑道1-1端头时，下拨杆4就推动内环1旋转。当内环1旋转到上拨块1-2接触固定架9上的上拨杆5时，上拨杆5推动上拨块1-2在其滑道1-1内滑动，直至上拨块1-2滑动到滑道1-1端头。此时，大角度旋转双层管线防护装置已旋转至限位角度，无法继续旋转。当旋转体8反向旋转时，上拨杆5转至上拨块1-2另一侧，并推动上拨块1-2滑动至滑道1-1另一端，继而带动内环1转动，当内环1旋转至下拨块1-3与下拨杆4接触时，推动下拨块1-3在滑道1-1内滑动，当下拨块1-3滑动至滑道1-1另一端时，大角度旋转双层管线防护装置旋转至反向的限位角度，无法继续旋转。

计算此大角度旋转双层管线防护装置最大旋转角度，需知道以下几项参数：内环上拖链总缠绕长度l1；内环上拖链弯曲直径R1；外环上拖链总缠绕长度l2；外环上拖链弯曲直径R2；取l1和l2较小值l=min(l1,l2)；其计算公式为旋转角度α=±(l*360/π)*(1/ R1+1/R2)。

通过本技术方案，能有效改善原有悬挂方案中旋转造成的管线扭曲，管线被保护在拖链内，同时管线的旋转运动轨迹由防护装置限定，防止直接与外部接触而磨损，整洁有序，同时相对于原悬挂方案大大节省空间，且不会造成管线随旋转体旋转而扭曲，从而更有效的保护管线。

依据设计要求，合理选择各个拨块对应的滑道长度，使该大角度旋转双层管线防护装置可用旋转角度最大化，理论上大角度旋转双层管线防护装置最大可实现接近±720°的极限旋转角度。同时，根据需要，也可以将此大角度旋转双层管线防护装置由双层装置演变为多层装置，以满足更大的旋转角度要求。

综上所述，所述大角度旋转双层管线防护装置从根本上可以解决管线因扭曲造成的损坏，同时结构紧凑可靠，满足固定架和旋转体相对大角度的旋转要求。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种大角度旋转双层管线防护装置，其特征在于，包括内环、下外环、上外环、下拨杆、上拨杆、隔环、拖链、旋转体以及固定架；

所述旋转体位于所述固定架的中间位置，所述内环置于所述旋转体的水平滚轮上，所述内环为上下双层的环形结构，其具有一上拨块和一下拨块，所述上拨块和所述下拨块分别收容于一滑道中，所述上拨杆固定于所述固定架上，用于驱动所述上拨块于对应的所述滑道内滑动，所述下拨杆固定于所述旋转体上，用于驱动所述下拨块于对应的所述滑道内滑动；

所述下外环安装于所述旋转体上，其与所述旋转体无相对旋转运动，所述下外环的上部水平方向上安装有水平滚轮，所述上外环置于所述下外环的水平滚轮上，所述上外环的底部圆周方向上安装有竖直滚轮与所述下外环接触；

所述隔环为开口环形结构，设置于所述内环与所述下外环之间或所述内环与所述上外环之间；

所述拖链的正向反向均可弯曲，其设置于所述内环与所述上外环和所述下外环之间，由所述隔环导向。

2.如权利要求1所述大角度旋转双层管线防护装置，其特征在于：所述隔环的数量为两个，一个设于所述内环与所述下外环之间，另一个设于所述内环与所述上外环之间。

3.如权利要求1或2所述大角度旋转双层管线防护装置，其特征在于：所述隔环底部设有滚轮或耐磨润滑材料。

4.如权利要求1所述大角度旋转双层管线防护装置，其特征在于：所述内环、所述上外环以及所述下外环上均设有穿线孔。

5.如权利要求1或4所述大角度旋转双层管线防护装置，其特征在于：所述内环、所述上外环、所述下外环以及所述隔环均采用分段拼接而成。

6.如权利要求1所述大角度旋转双层管线防护装置，其特征在于：所述旋转体上还设有竖直滚轮，用于固定所述内环，保持所述内环的旋转中心位置不变。