CN109455616A - 取环机 - Google Patents

Abstract

本发明公开了取环机，涉及自动化设备技术领域。包括：行走大车、升降机构、径向调节机构、转动调节机构、吊架以及三个吊钩；所述升降机构竖向安装在所述行走大车上；吊架安装在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降；沿所述吊架的周向，吊钩可转动地吊设在所述吊架上、且三个所述吊钩呈三角形设置以使三个吊钩之间形成吊取挂环的吊取空间；三个所述吊钩沿所述吊架的径向方向均与所述吊架滑动连接以调节所述吊取空间的大小；所述径向调节机构分别与三个所述吊钩连接以驱动三个所述吊钩在所述吊架上同步滑动；所述转动调节机构分别与三个所述吊钩连接以驱动三个所述吊钩绕自身轴心线在所述吊架上同步转动；该取环机能够提高取环效率。

Description

取环机

技术领域

本发明涉及自动化设备技术领域，尤其是取环机。

背景技术

我公司生产的风电法兰为大型环形件，其直径范围为2-8米，风电法兰的制造工艺包括将钢坯加热后锻造成饼状毛坯，然后在饼状毛坯的中间冲孔完成制坯；将上述毛坯加热后运送至辗环机以进行法兰毛坯轧制，成型后热处理；工艺要求环形法兰毛坯要进行正回火处理，保证材料力学性能；为减少空间占用，环形法兰毛坯一般采用井式电阻炉加热，正火需加热至900度左右，在如此恶劣的环境下需要一定的设备将环形法兰从电阻炉中取出；传统的取环形法兰的方式是行车起吊，人工将挂钩挂在行车上实现环形法兰的吊取，导致取环效率比较低。

发明内容

本发明的目的在于提供取环机，该取环机能够提高取环效率。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案：

根据本发明的一方面，提供取环机，包括：行走大车、升降机构、径向调节机构、转动调节机构、吊架、以及三个吊钩；

所述升降机构竖向安装在所述行走大车上；

所述吊架安装在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降；

沿所述吊架的周向，所述吊钩可转动地吊设在所述吊架上、且三个所述吊钩呈三角形设置以使三个吊钩之间形成吊取挂环的吊取空间；三个所述吊钩沿所述吊架的径向方向均与所述吊架滑动连接以调节所述吊取空间的大小；

所述径向调节机构分别与三个所述吊钩连接以驱动三个所述吊钩在所述吊架上同步滑动；

所述转动调节机构分别与三个所述吊钩连接以驱动三个所述吊钩绕自身轴心线在所述吊架上同步转动。

进一步地，所述吊架包括水平横梁、吊柱、以及三个支腿；

所述吊柱吊设在所述水平横梁上，所述水平横梁安装在所述升降机构上；

三个所述支腿沿所述吊柱的周向安装在所述吊柱上，且以所述吊柱为中心，三个所述支腿沿所述吊柱的径向方向发散；

所述吊钩沿所述支腿的长度方向与所述支腿滑动连接，以及所述吊钩与所述支腿转动连接。

进一步地，三个所述支腿沿所述吊柱的周向均匀安装在所述吊柱上。

进一步地，所述吊架还包括三个与所述支腿对应的导向柱；

所述导向柱竖向安装在所述行走大车上、且与所述行走大车在竖向方向上滑动连接；

所述导向柱底部吊设有所述支腿。

进一步地，所述行走大车上安装有支架；

所述支架上开设有贯穿所述支架的通孔，所述导向柱贯穿所述通孔与所述支架滑动连接。

进一步地，所述升降机构包括两个相对设置的升降油缸；

所述水平横梁位于两个所述升降油缸之间、且分别与两个所述升降油缸连接。

进一步地，所述径向调节机构包括第一驱动件以及传动组件；其中，所述传动组件包括齿轮组件以及三个与所述支腿对应的丝杠组件；

所述第一驱动件以及所述齿轮组件安装在所述吊柱的底部，且所述第一驱动件与所述齿轮组件转动连接；

三个所述丝杠组件均与所述齿轮组件转动连接；

所述丝杠组件沿所述支腿的长度方向可转动地安装在所述支腿，且吊设有所述吊钩。

进一步地，所述齿轮组件包括主动齿轮、以及三个从动齿轮；

所述主动齿轮与所述第一驱动件转动连接、且分别与三个所述从动齿轮啮合；所述从动齿轮与所述丝杠组件转动连接。

进一步地，所述丝杠组件包括螺纹丝杠以及安装在所述螺纹丝杠上的螺母；

所述螺纹丝杠与所述从动齿轮转动连接；

所述螺纹丝杠沿所述支腿的长度方向与所述支腿转动连接，所述螺母上可转动地吊设有所述吊钩。

进一步地，所述转动调节机构包括三个第二驱动件、以及三个齿轮传动副；

所述第二驱动件以及所述齿轮传动副安装在所述螺母上；

所述第二驱动件与所述齿轮传动副转动连接，所述齿轮传动副与所述吊钩连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果为：

根据本发明的取环机，包括：行走大车、升降机构、径向调节机构、转动调节机构、吊架以及三个吊钩；所述升降机构竖向安装在所述行走大车上；所述吊架安装在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降；沿所述吊架的周向，所述吊钩吊设在所述吊架上、且三个所述吊钩呈三角形设置以使三个吊钩之间形成吊取挂环的吊取空间；三个所述吊钩沿所述吊架的径向方向均与所述吊架滑动连接以调节所述吊取空间的大小；所述径向调节机构分别与三个所述吊钩连接以驱动三个所述吊钩在所述吊架上同步滑动；所述转动调节机构分别与三个所述吊钩连接以驱动三个所述吊钩绕自身轴心线在所述吊架上同步转动；对于该取环机而言，在取环时，行走大车、升降机构、径向调节机构以及转动调节机构均是由控制器进行控制，控制器可控制行走大车在水平方向上的移动，行走大车的移动可改变三个吊钩在水平方向上的移动位置，控制器可控制升降机构的升降，升降机构的升降可改变三个吊钩的高度位置，控制器可控制径向调节机构同步驱动三个吊钩在吊架的径向方向上移动，三个吊钩的同步移动可改变吊取挂环的吊取空间以适应不同尺寸的环状法兰，以及控制器可控制转动调节机构同步驱动三个吊钩在吊架上的转动，三个吊钩的同步转动可改变吊钩的吊取方向以便选择从外径或内径钩取，在控制器的控制下，通过行走大车、升降机构、径向调节机构以及转动调节机构的协同作用将环状法兰自动、且准确地取出，避免了人工挂钩吊取法兰，提高了取环的效率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式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，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，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他的附图。

图1为本发明实施例提供的取环机的结构示意图的主视图；

图2为本发明实施例提供的取环机的结构示意图的俯视图。

图标：10-行走大车；101-支架；20-升降机构；201-升降油缸；30-径向调节机构；301-丝杠组件；3011-螺纹丝杠；3012-螺母；40-吊架；401-水平横梁；402-吊柱；403-支腿；404-导向柱；50-吊钩。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例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前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例

根据本发明的一个方面，如图1以及图2所示，提供取环机，包括：行走大车10、升降机构20、径向调节机构30、转动调节机构、吊架40以及三个吊钩50；

升降机构20竖向安装在行走大车10上；

吊架40安装在升降机构20上以随升降机构20的升降而升降；

沿吊架40的周向，吊钩50可转动地吊设在吊架40上、且三个吊钩50呈三角形设置以使三个吊钩50之间形成吊取挂环的吊取空间；三个吊钩50沿吊架40的径向方向均与吊架40滑动连接以调节吊取空间的大小；

径向调节机构30分别与三个吊钩50连接以驱动三个吊钩50在吊架40上同步滑动；

转动调节机构分别与三个吊钩连接以驱动三个吊钩绕自身轴心线在吊架上同步转动。

根据本发明的取环机，对于该取环机而言，在取环时，行走大车10、升降机构20、径向调节机构30以及转动调节机构均是由控制器进行控制，控制器可控制行走大车10在水平方向上的移动，行走大车10的移动可改变三个吊钩50在水平方向上的移动位置，控制器可控制升降机构20的升降，升降机构20的升降可改变三个吊钩50的高度位置，控制器可控制径向调节机构30同步驱动三个吊钩50在吊架40的径向方向上移动，三个吊钩50的同步移动可改变吊取挂环的吊取空间以适应不同尺寸的环状法兰，以及控制可控制转动调节机构同步驱动三个吊钩在吊架上的转动，三个吊钩的同步转动可改变吊钩的吊取方向以便选择从外径或内径钩取，在控制器的控制下，通过行走大车10、升降机构20以及径向调节机构30的协同作用将环状法兰自动、且准确地取出，避免了人工挂钩吊取法兰，提高了取环的效率。

需要说明的是，行走大车10上安装有驱动行走大车10移动的动力部分，该驱动部分由控制器控制；

为了更好地控制行走大车10行走、升降机构20升降、以及吊钩50在吊架40上的滑动，在行走大车10、升降机构20以及吊钩50上安装位移传感器，位移传感器能够感应行走大车10行走的距离、升降机构20升降的高度以及吊钩50在吊架40上滑动的距离，将上述感应信号传递至控制器，控制器根据感应信号控制行走大车10移动或停止移动、升降机构20升降或停止升降以及吊钩50滑动或停止滑动；

对于该取环机而言，取环机上的吊钩50的数量还可为六个、九个等等，其中，需要确保至少三个吊钩50呈三角形设置，呈三角形设置的三个吊钩50具有比较稳定地结构，使得环件在取出的过程中能够保持一定的稳定性，确保环件的取出；

此外，由于环状法兰多为同心法兰，因此，在改变吊取空间大小时，径向调节机构30需驱动三个吊钩50在吊架40上同步滑动。

根据本发明取环机的一种实施方式，如图1以及图2所示，吊架40包括水平横梁401、吊柱402、以及三个支腿403；

吊柱402吊设在水平横梁401上，水平横梁401安装在升降机构20上；

三个支腿403沿吊柱402的周向安装在吊柱402上，且以吊柱402为中心，三个支腿403沿吊柱402的径向方向发散；

吊钩50沿支腿403的长度方向与支腿403滑动连接，以及吊钩50与支腿403转动连接。

根据本发明的取环机，由于水平横梁401安装在升降机构20上，因此，水平横梁401可随升降机构20的升降而升降，水平横梁401的升降则带动吊柱402升降以及三个支腿403同步升降，三个支腿403同步升降则可带动三个吊钩50同步升降，三个支腿403的同步升降确保环件吊取过程中的稳定性；

三个支腿403沿吊柱402的径向方向发散，因此，支腿403的长度方向可认为是吊柱402的径向方向；

优选地，三个支腿403沿吊柱402的周向方向均匀安装在吊柱402上，使得三个支腿403呈等边三角形设置，从而使得三个吊钩50呈等边三角形设置，在三个吊钩50吊取环件时，三个吊钩50的吊取力能够均匀分散在环件上，能够进一步增加环件在吊取的过程中的稳定性。

根据本发明取环机的一种实施方式，如图1所示，吊架40还包括三个与支腿403对应的导向柱404；

导向柱404竖向安装在行走大车10上、且与行走大车10在竖向方向上滑动连接；

导向柱404底部吊设有支腿403。

根据本发明的取环机，在每一支腿403上均安装有导向柱404，由于导向柱404是竖向安装在行走大车10上的，当支腿403在升降机构20的带动下升降时，导向柱404则会跟随支腿403的升降而升降，导向柱404对支撑腿具有一定的导向作用，能够防止吊取环件时整个吊架40摆动，能够平稳吊架40。

根据本发明取环机的一种实施方式，如图1所示，行走大车10上安装有支架101；

支架101上开设有贯穿支架101的通孔，导向柱404贯穿通孔与支架101滑动连接。

根据本发明的取环机，行走大车10上安装有支架101，支架101上开设有贯穿支架101的通孔，导向柱404贯穿通孔在支架101上升降，支架101对导向柱404具有支撑的作用，使得导向柱404在升降过程中能够保持一定的平稳性；

此外，支架101上还开设有贯穿支架101的另外的通孔，吊柱402贯穿该通孔与支架101滑动连接，支架101对吊柱402也具有支撑的作用，使得吊柱402在升降过程中能够保持一定的平稳性。

根据本发明取环机的一种实施方式，如图1所示，升降机构包括两个相对设置的升降油缸201；

水平横梁位于两个升降油缸201之间、且分别与两个升降油缸201连接。

根据本发明的取环机，对于升降机构而言，升降机构可包括一个升降油缸201或两个相对设置的升降油缸201；

当升降机构包括一个升降油缸201时，水平横梁401的一端部与升降油缸201连接，一个升降油缸201带动吊架40升降；

当升降机构包括两个相对设置的升降油缸201时，水平横梁401的一端部与一个升降油缸201连接，另一端部与另一个升降油缸201连接，两个升降油缸201在控制器的控制下同步升降；

优选地，升降机构包括两个升降设置的升降油缸201，使得吊架40在升降过程中一直处于平衡的状体，避免升降过程中出现摆动。

根据本发明取环机的一种实施方式，径向调节机构30包括第一驱动件以及传动组件；其中，传动组件包括齿轮组件以及三个与支腿403对应的丝杠组件301；

第一驱动件以及齿轮组件安装在吊柱402的底部，且第一驱动件与齿轮组件转动连接；

三个丝杠组件301均与齿轮组件转动连接；

丝杠组件301沿支腿403的长度方向可转动地安装在支腿403，且吊设有吊钩50。

根据本发明的取环机，径向调节机构30同步驱动三个吊钩50在支腿403的径向方向移动的具体过程为：第一驱动件驱动齿轮组件转动，齿轮组件转动使得丝杠组件301带动吊钩50在支腿403的长度方向作直线运动；其中，控制器控制驱动件的工作。

根据本发明取环机的一种实施方式，齿轮组件包括主动齿轮、以及三个从动齿轮；

主动齿轮与第一驱动件转动连接、且分别与三个从动齿轮啮合；从动齿轮与丝杠组件301转动连接。

根据本发明的取环机，当齿轮组件包括主动齿轮以及三个从动齿轮传动时，径向调节机构30同步驱动三个吊钩50在支腿403的径向方向移动的具体过程为：第一驱动件驱动主动齿轮转动，转动齿轮转动带动三个从动齿轮同步转动，从动齿轮转动使得丝杠组件301带动吊钩50在丝杠组件301上作直线运动，从而实现吊钩50在支腿403的长度方向的滑动。

根据本发明取环机的一种实施方式，如图2所示，丝杠组件301包括螺纹丝杠3011以及安装在螺纹丝杠3011上的螺母3012；

螺纹丝杠3011与从动齿轮转动连接；

螺纹丝杠3011沿支腿403的长度方向与支腿403转动连接，螺母3012上可转动地吊设有吊钩50。

根据本发明的取环机，当第一驱动件包括电机以及与电机连接的减速器，丝杠组件301包括螺纹丝杠3011以及螺母3012，齿轮组件包括主动齿轮以及三个从动齿轮时，径向调节机构30同步驱动三个吊钩50在支腿403的径向方向移动的具体过程为：电机以及减速器驱动主动齿轮转动，主动齿轮转动带动三个从动齿轮同步转动，从动齿轮转动带动螺纹丝杠3011在支腿403上转动，螺纹丝杠3011转动使得螺母3012带动吊钩50在螺纹丝杠3011上作直线运动，从而实现吊钩50在支腿403的长度方向的滑动。

根据本发明取环机的一种实施方式，转动调节机构包括三个第二驱动件、以及三个齿轮传动副；

第二驱动件以及齿轮传动副安装在螺母3012上；

第二驱动件与齿轮传动副转动连接，齿轮传动副与吊钩50连接。

根据本发明的取环机，转动调节机构驱动三个吊钩50绕自身轴心线在吊架40上同步转动的过程为：控制器控制三个第二驱动件同时、且同步工作，第二驱动件驱动齿轮传动副转动，齿轮传动副转动带动吊钩50绕自身轴心线在螺母3012上转动以改变吊钩50的吊取方向；

其中，第二驱动件包括电机以及与电机连接的减速器。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.取环机，其特征在于，包括：行走大车、升降机构、径向调节机构、转动调节机构、吊架以及三个吊钩；

所述升降机构竖向安装在所述行走大车上；

所述吊架安装在所述升降机构上以随所述升降机构的升降而升降；

沿所述吊架的周向，所述吊钩可转动地吊设在所述吊架上、且三个所述吊钩呈三角形设置以使三个吊钩之间形成吊取挂环的吊取空间；三个所述吊钩沿所述吊架的径向方向均与所述吊架滑动连接以调节所述吊取空间的大小；

所述径向调节机构分别与三个所述吊钩连接以驱动三个所述吊钩在所述吊架上同步滑动；

所述转动调节机构分别与三个所述吊钩连接以驱动三个所述吊钩绕自身轴心线在所述吊架上同步转动。

2.根据权利要求1所述的取环机，其特征在于，所述吊架包括水平横梁、吊柱、以及三个支腿；

所述吊柱吊设在所述水平横梁上，所述水平横梁安装在所述升降机构上；

三个所述支腿沿所述吊柱的周向安装在所述吊柱上，且以所述吊柱为中心，三个所述支腿沿所述吊柱的径向方向发散；

所述吊钩沿所述支腿的长度方向与所述支腿滑动连接，以及所述吊钩与所述支腿转动连接。

3.根据权利要求2所述的取环机，其特征在于，三个所述支腿沿所述吊柱的周向均匀安装在所述吊柱上。

4.根据权利要求2所述的取环机，其特征在于，所述吊架还包括三个与所述支腿对应的导向柱；

所述导向柱竖向安装在所述行走大车上、且与所述行走大车在竖向方向上滑动连接；

所述导向柱底部吊设有所述支腿。

5.根据权利要求4所述的取环机，其特征在于，所述行走大车上安装有支架；

所述支架上开设有贯穿所述支架的通孔，所述导向柱贯穿所述通孔与所述支架滑动连接。

6.根据权利要求2所述的取环机，其特征在于，所述升降机构包括两个相对设置的升降油缸；

所述水平横梁位于两个所述升降油缸之间、且分别与两个所述升降油缸连接。

7.根据权利要求2所述的取环机，其特征在于，所述径向调节机构包括第一驱动件以及传动组件；其中，所述传动组件包括齿轮组件以及三个与所述支腿对应的丝杠组件；

所述第一驱动件以及所述齿轮组件安装在所述吊柱的底部，且所述第一驱动件与所述齿轮组件转动连接；

三个所述丝杠组件均与所述齿轮组件转动连接；

所述丝杠组件沿所述支腿的长度方向可转动地安装在所述支腿，且吊设有所述吊钩。

8.根据权利要求7所述的取环机，其特征在于，所述齿轮组件包括主动齿轮、以及三个从动齿轮；

所述主动齿轮与所述第一驱动件转动连接、且分别与三个所述从动齿轮啮合；所述从动齿轮与所述丝杠组件转动连接。

9.根据权利要求8所述的取环机，其特征在于，所述丝杠组件包括螺纹丝杠以及安装在所述螺纹丝杠上的螺母；

所述螺纹丝杠与所述从动齿轮转动连接；

所述螺纹丝杠沿所述支腿的长度方向与所述支腿转动连接，所述螺母上可转动地吊设有所述吊钩。

10.根据权利要求9所述的取环机，其特征在于，所述转动调节机构包括三个第二驱动件、以及三个齿轮传动副；

所述第二驱动件以及所述齿轮传动副安装在所述螺母上；

所述第二驱动件与所述齿轮传动副转动连接，所述齿轮传动副与所述吊钩连接。