CN105081721B - 穿心管定位工装 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种穿心管定位工装，所述穿心管定位工装用于将穿心管(200)同轴地定位在回转支承(300)的中心，所述穿心管定位工装包括定位支架(10)和安装在该定位支架上的安装座(20)，定位支架具有定面部(14)和至少两个定距部(13)，定面部用于与所述支撑台的上表面接触，至少两个定距部用于与回转支承的内周面接触并在该回转支承的圆周方向隔开，每个定距部到安装座的轴线的距离均等于回转支承的内半径。在更换穿心管支架时，使用本发明的定位工装，无需拆下臂架和转台，操作人员进入转台内部即可完成穿心管的定位，操作简单，大大降低了维修更换成本和劳动强度。

Description

穿心管定位工装

技术领域

本发明涉及工程机械领域，具体地，涉及一种穿心管定位工装。

背景技术

混凝土泵车是一种通过自带依附在臂架上输送管的伸展、回转的动作，将混凝土泵送到指定高度或距离的专用移动车载设备。如图1所示，臂架(未示出)、转台500和支撑台400是混凝土泵车的重要组成部分，臂架安装在转台500上，转台500通过回转支承300安装在支撑台400上，回转支承300的内圈和支撑台400的上表面连接，外圈和转台500连接，实现转台500的回转运动。在转台500做回转运动时，绕回转支承的中心轴线旋转的输送管称为“穿心管”。将穿心管200固定在转台500内侧，使穿心管200的轴线与回转支承300的轴线同轴的支架称为“穿心管支架”。在焊接、装配穿心管支架前，先要用穿心管定位工装来将穿心管定位并保持在回转中心，再连接穿心管与穿心管支架600。

穿心管支架是穿心管中心位置在回转中心的保证，如果穿心管支架失效，转台回转时穿心管就不和回转中心同心，穿心管就拉扯输送管其他部位的支架，造成其他部位的支架也开裂，造成输送管与支撑台、臂架的位置脱离，泵送混凝土时输送管抖动，输送管之间的关卡开裂，混凝土外喷，造成事故。

而混凝土泵车在实际使用过程中，由于输送管内部混凝土的冲击，容易造成穿心管支架的开裂，发现穿心管支架开裂，要及时的维修，支架的失效要伴随支架的变形，在更换时就要用到穿心管定位工装。由于泵车结构的限制，穿心管定位工装一般是以转台与回转支承连接的螺栓作为定位基准的。选择螺栓作为定位基准，就必须先将臂架从转台上拆下，再将转台从回转支承上拆下，以使穿心管定位工装能够触及该螺栓。这样工作量很大，同时还要有起吊臂架及转台的吊装工具才能将完成这个工作，费事费力，成本较高。

发明内容

本发明的目的是提供一种穿心管定位工装，使用该定位工装能够将穿心管方便快捷地定位在回转支承的轴线上。

为了实现上述目的，本发明提供一种穿心管定位工装，用于将穿心管同轴地定位在回转支承的中心，该回转支承安装在支撑台上，所述穿心管定位工装包括定位支架和安装在该定位支架上的安装座，该安装座具有与所述穿心管相匹配的安装孔或安装槽，所述定位支架具有定面部和至少两个定距部，所述定面部用于与所述支撑台的上表面接触以使所述安装座以轴线垂直于所述支撑台的方式支撑在该支撑台上，所述至少两个定距部用于与所述回转支承的内周面接触并在该回转支承的圆周方向隔开，每个定距部到所述安装座的轴线的距离均等于所述回转支承的内半径。

优选地，所述安装座包括用于将所述穿心管锁紧在所述安装槽中的锁紧机构。

优选地，所述安装座包括呈“口”字形布置的上安装板、下安装板、左连接耳板和右连接耳板，所述上安装板和下安装板上开设有同轴的半圆豁口，该半圆豁口的半径与所述穿心管的外半径相等，两个所述半圆豁口构成所述安装槽。

优选地，所述左连接耳板和右连接耳板分别具有从所述上安装板和下安装板的所述半圆豁口所在一侧向外突出的左耳突出部和右耳突出部，所述锁紧机构包括安装轴、橡胶轴套和把手，所述安装轴的两端分别安装在所述左耳突出部和右耳突出部上，所述把手设置在所述安装轴上，所述橡胶轴套通过其上偏心设置的轴孔固定地套设在所述安装轴上。

优选地，所述穿心管定位工装还包括伸缩抵顶机构，该伸缩抵顶机构的一端连接于所述安装座或定位支架，另一端用于抵顶到所述回转支承的内周面上，以使所述定距部能够压紧在该回转支承的内周面上。

优选地，所述定位支架具有两个所述定距部，该两个定距部在所述回转支承的圆周方向上以大于90°的相等的角度与所述伸缩抵顶机构的抵顶端隔开。

优选地，所述定位支架包括支撑梁和连接梁，该支撑梁和连接梁布置成“T”形，所述连接梁的一端连接于所述支撑梁的中部，另一端连接于所述安装座，所述两个定距部沿所述支撑梁的长度方向间隔形成在该支撑梁上；所述定面部形成于所述支撑梁的两端，所述伸缩抵顶机构的抵顶端能够与所述支撑台的上表面接触，所述定面部与所述伸缩抵顶机构的抵顶端共同将所述安装座支撑在所述支撑台上。

优选地，所述支撑梁呈板状，每个定距部包括沿所述支撑梁的宽度方向间隔设置的两个周向接触板，每个周向接触板形成为从所述支撑梁上垂直延伸的三角形板。

优选地，所述支撑梁的板面上设置有装配体，该装配体上设置有具有非圆横截面的装配孔，所述连接梁的一端形成有插接头和挡板，该挡板位于所述插接头的面向所述安装座的一侧，所述插接头形状匹配地插入在所述装配孔中，所述挡板限制所述连接梁继续插入。

优选地，所述伸缩抵顶机构包括固定套筒、移动杆和弹簧，所述固定套筒的一端连接于所述安装座，所述移动杆从所述固定套筒的另一端插入，所述固定套筒的内壁上形成有环形凸台，所述弹簧的一端支撑在所述环形凸台上，另一端支撑在所述移动杆的插入端上，所述移动杆的外端的下侧设置有托板，该托板的下边缘与所述支撑梁的下边缘处于与所述安装座的轴线垂直的同一平面上。

本发明的穿心管定位工装以回转支承的内周面和支撑台的上表面作为定位基准。在更换穿心管支架时，使用本发明的穿心管定位工装，无需拆下臂架和转台，操作人员进入转台内部即可完成穿心管的定位，操作简单，使用方便，大大降低了维修更换成本和劳动强度。

本发明的其他特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是混凝土泵车的局部结构示意图；

图2是本发明的穿心管定位工装的立体图；

图3是本发明的穿心管定位工装的从另一角度观察的立体图；

图4是伸缩抵顶机构的剖面图；

图5是锁紧机构的示意图；

图6是沿图5的A-A线截取的剖面图；

图7是本发明的穿心管定位工装的使用状态参考图；

图8是图7的局部放大图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

如图2和图3所示，本发明提供一种穿心管定位工装100，用于将穿心管200同轴地定位在回转支承300的中心，该回转支承300安装在支撑台400上，其中，所述穿心管定位工装包括定位支架10和安装在该定位支架10上的安装座20，该安装座20具有与穿心管200相匹配的安装孔或安装槽，以用于放置穿心管200；定位支架10具有定面部14和至少两个定距部13，定面部14用于与支撑台400的上表面接触以使安装座20以轴线垂直于支撑台400的方式支撑在支撑台400上，所述至少两个定距部13用于与回转支承300的内周面接触并在该回转支承300的圆周方向隔开，每个定距部13到安装座20的轴线的距离均等于回转支承300的内半径。

需要说明的是，本文所提及的安装座20的轴线是指安装座20上的安装孔或安装槽的中心轴线；定距部13到安装座20的轴线的距离是指，定距部13上的内周面接触点到安装座20的轴线的距离。

在本发明的穿心管定位工装中，通过设置定面部14，使得工装自身能够支撑在支撑台400上，同时保证安装座20的轴线垂直于支撑台400的上表面；通过设置至少两个定距部13，使得安装座20的轴线到回转支承300的内周面的圆周方向上的两点的距离等于回转支承300的内半径，从而保证了安装座20的轴线位于回转支承300的中轴线上，也就保证了穿心管200与回转支承300同轴。

在本发明的穿心管定位工装中，定距部13和定面部14可以具有各种适当的形状或结构。例如，两个定距部13可以为从安装座20上伸出的两个杆，该两个杆沿回转支承300的圆周方向隔开，每个杆的一端连接于安装座20，另一端用于与回转支承300的内周面接触；定面部14可以为形成在安装支架10底面上的多个支脚，该多个支脚将整个工装支撑在支撑台400的环形上表面上；定面部14也可以形成为与支撑台400的环形上表面相匹配的环形结构；定面部14还可以形成为板状结构，该板状的定面部14通过其边缘支撑在支撑台400的上表面上。

本发明的穿心管定位工装以回转支承300的内周面和支撑台400的上表面作为定位基准。在更换穿心管支架时，使用本发明的穿心管定位工装，无需拆下臂架和转台，操作人员进入转台内部即可完成穿心管200的定位，操作简单，使用方便，大大降低了维修更换成本和劳动强度。

如上所述，安装座20上的穿心管安装部可以形成为安装孔或安装槽，考虑到转台内部空间较为狭窄，而将穿心管200插入到安装孔中所需的操作空间较大，容易发生干涉。因此，优选地，穿心管安装部形成为安装槽，这样穿心管200可以从安装槽的侧方直接卡入，减小所需的操作空间。更优选地，安装座20还包括用于将穿心管200锁紧在所述安装槽中的锁紧机构，这样一方面可以使穿心管200保持在安装座20上，另一方面可以保证穿心管200的轴线与安装槽的中心轴线重合，提高定位精度。

安装座20可以具有各种适当的结构。作为一种实施方式，如图3所示，安装座20包括呈“口”字形布置的上安装板21、下安装板22、左连接耳板23和右连接耳板24，上安装板21和下安装板22上开设有同轴的半圆豁口，两个半圆豁口的半径均与穿心管200的外半径相等，两个半圆豁口构成所述安装槽。

所述锁紧机构可以具有各种适当的结构。作为一种实施方式，如图3、图5和图6所示，左连接耳板23和右连接耳板24分别具有从上安装板21和下安装板22的半圆豁口所在一侧向外突出的左耳突出部231和右耳突出部241，锁紧机构可以包括安装轴25、橡胶轴套26和把手27，安装轴25的两端分别可转动地安装在左耳突出部231和右耳突出部241上，把手27设置在安装轴25上，橡胶轴套26通过其上偏心设置的轴孔固定地套设在安装轴25上。偏心设置的轴孔保证了橡胶轴套26厚度不均匀，使得橡胶轴套26形成为类似凸轮结构，从而能够通过转动安装轴25实现穿心管200的锁紧与放松。如图6所示，橡胶轴套26具有厚度较大的一侧和厚度较小的一侧，为了更稳定地锁紧穿心管200，优选地，在橡胶轴套26的厚度较大的一侧的外表面上形成有作为锁紧面的平面261，当橡胶轴套26旋转至锁紧位置时，该平面261抵接在穿心管200上，从而使穿心管200与橡胶轴套26形成线接触，进一步保证了锁紧稳定性。

作为本发明的优选实施方式，如图1所示，穿心管定位工装100还包括伸缩抵顶机构30，该伸缩抵顶机构30的一端连接于安装座20或定位支架10，另一端用于抵顶到回转支承300的内周面上，以使定距部13能够压紧在回转支承300的内周面上。这里，术语“伸缩抵顶机构”是指能够通过自身伸长而抵顶到回转支承内周面上的机构。通过设置伸缩抵顶机构30，能够保证定距部13与回转支承300的内周面紧密接触，进一步提高了定位精度。

优选地，如图2所示，定位支架10具有两个定距部13，该两个定距部13在回转支承300的圆周方向上以大于90°的相等的角度与伸缩抵顶机构30的抵顶端隔开，也就是说，伸缩抵顶机构30位于两个定距部13的连线的中垂线上。以此方式，伸缩抵顶机构30产生的抵顶力能够均匀地分配到两个定距部13上，保证了工装的安装稳定性。

定位支架10可以具有各种适当的结构。作为一种实施方式，如图2所示，定位支架10包括支撑梁11和连接梁12，该支撑梁11和连接梁12呈“T”形布置，连接梁12的一端连接于支撑梁11的中部，连接梁12的另一端连接于安装座20，两个定距部13沿支撑梁11的长度方向间隔形成在该支撑梁11上，定面部14形成于支撑梁11的两端。在这种实施方式中，优选地，伸缩抵顶机构30的抵顶端能够与支撑台400的上表面接触，即，抵顶端也能支撑在支撑台400的上表面上，从而使两个定面部14和抵顶端形成三点支撑，共同将安装座20以轴线垂直于支撑台400的方式支撑在支撑台400上。

定距部13可以具有各种适当的结构。作为一种实施方式，定距部13可以形成在支撑梁11的两端，换句话说，支撑梁11的两个端部可以既作为定距部13，又作为定面部14。

作为另一种实施方式，如图2所示，支撑梁11呈板状，每个定距部13包括沿支撑梁11的宽度方向间隔设置的两个相互平行的周向接触板131，每个周向接触板131形成为从支撑梁11上垂直延伸的三角形板，该三角形板的一条边贴合在支撑梁11上，该三角形板的尖端用于与回转支承300的内周面接触。在这种实施方式中，每个定距部13能够与回转支承300的内周面的轴向方向上的两个点相接触，以此方式能够更好地保证安装座20的中心轴线和回转支承300的轴线的同轴度。

为了方便将安装支架10从外部转移到转台或支撑台的内部，优选地，连接梁12可拆卸地连接于支撑梁11，从而能够分离这两个部件，减小转运所需的空间。在这种情况下，为了保证两者在装配状态下位置相对固定，更具体地，保证在装配状态下安装座20的轴线垂直于安装支架10所在的平面，优选地，如图2所示，支撑梁11的板面上设置有装配体15，该装配体15上设置有具有非圆横截面的装配孔，连接梁12的一端形成有插接头(图中不可见)和挡板122，该挡板122位于插接头的面向安装座20的一侧，插接头形状匹配地插入在装配孔中，在插接头安装到位后，挡板122抵接在支撑梁11或装配体15上，以限制连接梁12继续插入。

伸缩抵顶机构30可以形成为各种适当的伸缩结构，例如可以形成为丝杠伸缩结构。作为一种实施方式，如图3和图4所示，伸缩抵顶机构30包括固定套筒31、移动杆32和弹簧33，固定套筒31的一端连接于安装座20，移动杆32从固定套筒31的另一端插入以能够沿固定套筒31移动，固定套筒31的内壁上形成有环形凸台311，弹簧33的一端支撑在环形凸台311上，另一端支撑在移动杆32的插入端上，移动杆32的外端的下侧设置有托板34，该托板34的下边缘与支撑梁11的下边缘处于与安装座20的轴线垂直的同一平面上。

在上述实施方式中，更优选地，伸缩抵顶机构30还包括定位销35，固定套筒31上设置有沿其长度方向延伸的限位长孔312，移动杆32上设置有沿其径向贯通的定位孔，定位销35穿过限位长孔312和定位孔。以此方式，能够防止移动杆32发生转动，从而保证托板34始终位于移动杆32的下侧。

根据本发明的另一方面，提供一种穿心管支架的更换方法，该方法包括如下步骤：a、拆除待更换的穿心管支架；b、使用穿心管定位工装，以回转支承300的内周面和支撑台400的上表面为基准，将穿心管200同轴地定位并保持在该回转支承300的中心；c、在穿心管200上安装新的穿心管支架。

采用上述方法更换穿心管支架，无需拆下臂架和转台，操作人员进入转台内部即可实施，操作简单，大大降低了维修更换成本和劳动强度。

需要说明的是，步骤b中所采用的穿心管定位工装可以是本发明的穿心管定位工装，也可以不是本发明的穿心管定位工装。只要所采用的定心管定位工装是以回转支承300的内周面和支撑台400的上表面为定位基准的，均落入本发明的保护范围。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (10)

1.一种穿心管定位工装，用于将穿心管(200)同轴地定位在回转支承(300)的中心，该回转支承(300)安装在支撑台(400)上，其特征在于，所述穿心管定位工装包括定位支架(10)和安装在该定位支架(10)上的安装座(20)，该安装座(20)具有与所述穿心管(200)相匹配的安装孔或安装槽，所述定位支架(10)具有定面部(14)和至少两个定距部(13)，所述定面部(14)用于与所述支撑台(400)的上表面接触以使所述安装座(20)以轴线垂直于所述支撑台(400)的方式支撑在该支撑台(400)上，所述至少两个定距部(13)用于与所述回转支承(300)的内周面接触并在该回转支承(300)的圆周方向隔开，每个定距部(13)到所述安装座(20)的轴线的距离均等于所述回转支承(300)的内半径。

2.根据权利要求1所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述安装座(20)包括用于将所述穿心管(200)锁紧在所述安装槽中的锁紧机构。

3.根据权利要求2所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述安装座(20)包括呈“口”字形布置的上安装板(21)、下安装板(22)、左连接耳板(23)和右连接耳板(24)，所述上安装板(21)和下安装板(22)上开设有同轴的半圆豁口，该半圆豁口的半径与所述穿心管(200)的外半径相等，两个所述半圆豁口构成所述安装槽。

4.根据权利要求3所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述左连接耳板(23)和右连接耳板(24)分别具有从所述上安装板(21)和下安装板(22)的所述半圆豁口所在一侧向外突出的左耳突出部(231)和右耳突出部(241)，所述锁紧机构包括安装轴(25)、橡胶轴套(26)和把手(27)，所述安装轴(25)的两端分别安装在所述左耳突出部(231)和右耳突出部(241)上，所述把手(27)设置在所述安装轴(25)上，所述橡胶轴套(26)通过其上偏心设置的轴孔固定地套设在所述安装轴(25)上。

5.根据权利要求1至4中任意一项所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述穿心管定位工装还包括伸缩抵顶机构(30)，该伸缩抵顶机构(30)的一端连接于所述安装座(20)或定位支架(10)，另一端用于抵顶到所述回转支承(300)的内周面上，以使所述定距部(13)能够压紧在该回转支承(300)的内周面上。

6.根据权利要求5所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述定位支架(10)具有两个所述定距部(13)，该两个定距部(13)在所述回转支承(300)的圆周方向上以大于90°的相等的角度与所述伸缩抵顶机构(30)的抵顶端隔开。

7.根据权利要求6所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述定位支架(10)包括支撑梁(11)和连接梁(12)，该支撑梁(11)和连接梁(12)布置成“T”形，所述连接梁(12)的一端连接于所述支撑梁(11)的中部，另一端连接于所述安装座(20)，所述两个定距部(13)沿所述支撑梁(11)的长度方向间隔形成在该支撑梁(11)上；所述定面部(14)形成于所述支撑梁(11)的两端，所述伸缩抵顶机构(30)的抵顶端能够与所述支撑台(400)的上表面接触，所述定面部(14)与所述伸缩抵顶机构(30)的抵顶端共同将所述安装座(20)支撑在所述支撑台(400)上。

8.根据权利要求7所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述支撑梁(11)呈板状，每个定距部(13)包括沿所述支撑梁(11)的宽度方向间隔设置的两个周向接触板(131)，每个周向接触板(131)形成为从所述支撑梁(11)上垂直延伸的三角形板。

9.根据权利要求8所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述支撑梁(11)的板面上设置有装配体(15)，该装配体(15)上设置有具有非圆横截面的装配孔，所述连接梁(12)的一端形成有插接头和挡板(122)，该挡板(122)位于所述插接头的面向所述安装座(20)的一侧，所述插接头形状匹配地插入在所述装配孔中，所述挡板(122)限制所述连接梁(12)继续插入。

10.根据权利要求7所述的穿心管定位工装，其特征在于，所述伸缩抵顶机构(30)包括固定套筒(31)、移动杆(32)和弹簧(33)，所述固定套筒(31)的一端连接于所述安装座(20)，所述移动杆(32)从所述固定套筒(31)的另一端插入，所述固定套筒(31)的内壁上形成有环形凸台(311)，所述弹簧(33)的一端支撑在所述环形凸台(311)上，另一端支撑在所述移动杆(32)的插入端上，所述移动杆(32)的外端的下侧设置有托板(34)，该托板(34)的下边缘与所述支撑梁(11)的下边缘处于与所述安装座(20)的轴线垂直的同一平面上。