CN110170936B - 一种补片材料定位夹紧装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种补片材料定位夹紧装置，包括框架、以及分别与所述框架连接的定位机构、补片材料定位机构和补片材料夹紧机构，其中：所述定位机构用于将框架与待修补的材料相互固定连接；所述补片材料定位机构用于限定补片材料在待修补的材料上的位置；所述补片材料夹紧机构用于将补片材料压紧在待修补的材料上；所述框架包括支撑架、框架横梁和框架支腿；所述补片材料夹紧机构包括升降机构和由升降机构驱动的一组压紧杆，所述升降机构能够相对于支撑架往复运动。本发明能够解决现有补片材料胶粘过程中贴合补片材料时容易滑动，且现有补片材料胶粘过程中无法控制胶层厚度的问题。
Description
技术领域
本发明涉及工程机械领域，尤其涉及一种补片材料定位夹紧装置。
背景技术
我国是起重机制造及使用大国，目前每年有许多起重机面临报废的问题，既提高生产建设成本，也浪费资源，所以工程机械领域开始发展再制造胶粘修复技术。但是，在再制造胶粘修复技术中，由于补片材料的粘贴厚度难以衡量，粘接效果良莠不齐。
目前，市场上对胶粘修复的补片材料而言，尚无统一的可以批量使用的夹具。这使得胶粘质量得不到保障和统一，既影响再制造的效率，也使得再制造胶粘修复技术在工程机械领域难以广泛应用。
发明内容
本发明所要解决的是当前尚无统一的可供再制造胶粘修复批量使用的补片材料夹具，现有补片材料胶粘方法无法控制胶层厚度，且贴合补片材料时容易滑动的问题，提出了一种补片材料定位夹紧装置。该装置不仅能够实现对补片材料的定位夹紧，同时能够控制胶层的厚度。
本发明公开一种补片材料定位夹紧装置，包括框架、以及分别与所述框架连接的定位机构、补片材料定位机构和补片材料夹紧机构，其中：
所述定位机构用于将框架与待修补的材料相互固定连接；
所述补片材料定位机构用于限定补片材料在待修补的材料上的位置；
所述补片材料夹紧机构用于将补片材料压紧在待修补的材料上；
所述框架包括支撑架、框架横梁和框架支腿；
所述补片材料夹紧机构包括升降机构和由升降机构驱动的一组压紧杆，所述升降机构能够相对于支撑架往复运动。
进一步地，所述升降机构包括升降基座和齿轮，所述升降基座的一侧有与所述齿轮相配合的齿槽，所述齿轮活动连接于所述框架上，所述齿轮通过驱动机构驱动，并与所述齿槽相互啮合，带动所述升降基座往复运动。
进一步地，所述压紧杆末端连接有压片。
进一步地，所述升降基座刻有刻度。
进一步地，所述框架上方安装有棘爪，所述棘爪用于限制所述升降机构相对于所述支撑架单向运动。
进一步地，所述定位机构包括一组夹手，所述夹手由一组铰链可拆卸安装于所述框架支腿末端；
所述铰链处，上铰链与下铰链通过第一铰链关节处的第一铰链孔铰接，所述下铰链与夹手通过第二铰链关节处的第二铰链孔铰接，所述第一铰链孔及第二铰链孔处均配有螺纹锁紧装置。
进一步地，所述螺纹锁紧装置包括第一螺栓、第一弹簧套、第二螺栓和第二弹簧套，所述第一弹簧套套于所述第一螺栓头部一端的螺杆外，所述第一弹簧套置于所述第一螺栓头部与所述上铰链外壁之间，所述第二弹簧套套于所述第二螺栓头部一端的螺杆外，所述第二弹簧套置于所述第二螺栓头部与所述下铰链外壁之间，所述第一螺栓与所述第二螺栓均刻有间断螺纹，所述第一铰链孔内侧与所述第二铰链孔内侧均刻有与所述间断螺纹相对应的同向螺纹。
进一步地，所述第一铰链孔处配有第一螺母，所述第一螺母与所述第一螺栓相对应，所述第一螺母与所述上铰链一体成型，所述第二铰链孔处配有第二螺母，所述第二螺母与所述第二螺栓相对应，所述第二螺母与所述下铰链一体成型。
进一步地，所述补片材料定位机构包括一组顶针、一组压紧结构、一组滑杆和一组移动槽，所述顶针可拆卸连接于所述压紧结构的底部，所述压紧结构可拆卸安装在所述滑杆上，所述滑杆通过榫接结构安装于移动槽上；
所述移动槽可拆卸安装于所述框架横梁上，所述移动槽的外侧带有榫槽。
进一步地，所述顶针上端刻有螺纹孔，所述螺纹孔与螺钉组成所述压紧结构。
本发明所要解决的问题是，当前尚无统一的可供再制造胶粘修复批量使用的补片材料夹具，将补片材料贴合于待修补的材料时容易滑动，因此，本发明提出了一种补片材料定位夹紧装置。该装置不仅能够实现对补片材料的定位夹紧，同时能够控制胶层的厚度。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明所述的补片材料示意图。
图2是本发明所述的补片材料定位夹紧装置的轴侧投影示意图。
图3是本发明所述的补片材料定位夹紧装置的底部结构示意图。
图4是本发明所述的补片材料定位夹紧装置的第一应用示意图。
图5是本发明所述的补片材料定位夹紧装置的第二应用示意图。
图6本发明所述的补片材料夹紧机构的主视图。
图7是本发明所述的补片材料夹紧机构的后视图。
图8是本发明所述的齿轮和驱动机构的结构示意图。
图9是本发明所述的棘爪的结构示意图。
图10是是本发明所述的框架定位机构的主视图和左视图。
图11是本发明所述的螺纹锁紧装置的结构示意图。
图12是本发明所述的补片材料定位机构的结构示意图。
图13是本发明所述的补片材料定位机构的顶针和螺钉的结构示意图。
图14是本发明所述的移动槽和滑杆的结构示意图。
其中，10-框架，101-支撑架，102-框架横梁，103-框架支腿，104-棘爪，20-定位机构，201-夹手，202-铰链，2021-上铰链，20211-第一螺母，2022-下铰链，20221-第二螺母，2023-第一铰链关节，20231-第一铰链孔，2024-第二铰链关节，20241-第二铰链孔，2025-螺纹锁紧装置，20251-第一螺栓，20252-第一弹簧套，20253-第二螺栓，20254-第二弹簧套，30-补片材料定位机构，301-顶针，3011-螺纹孔，302-压紧结构，3021-螺钉，303-滑杆，304-移动槽，3041-榫槽，40-补片材料夹紧机构，401-升降机构，4011-升降基座，4012-齿轮，4013-齿槽，4014-驱动机构，402-压紧杆，403-压片。
具体实施方式
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。
本发明提供一种补片材料定位夹紧装置，具体的，所述补片材料定位夹紧装置可以应用于需要修补的塔机标准节。具体的，所述补片材料定位夹紧装置可以根据需要设计成多种大小，不同型号的装置，从而应用于不同型号的塔机标准节。此外，本装置既可以对正在使用的塔机的标准节进行零散的修补，也可以对已拆卸下的塔机的标准节进行批量修补。
如图1所示，当进行塔机标准节的修补时，需要将补片材料胶粘于待修补的材料上，但由于在将补片材料贴合待修补的材料上时补片材料容易滑动，且补片材料的粘贴厚度难以衡量，导致粘接效果良莠不齐。
如图2和图3所示，一种补片材料定位夹紧装置，其特征在于，包括框架10、以及分别与所述框架10连接的定位机构20、补片材料定位机构30和补片材料夹紧机构40。
如图4和图5所示，在使用本发明所述的补片材料定位夹紧装置时，首先，通过定位机构20将框架10与待修补的材料相互固定连接；然后，通过所述补片材料定位机构30限定补片材料在待修补的材料上的位置；最后，通过所述补片材料夹紧机构40将补片材料压紧在待修补的材料上，从而实现对补片材料的定位夹紧。
在所述补片材料定位夹紧装置中，所述定位机构20用于将框架10与待修补的材料相互固定连接；所述补片材料定位机构30用于限定补片材料在待修补的材料上的位置；所述补片材料夹紧机构40用于将补片材料压紧在待修补的材料上；
所述框架10包括支撑架101、框架横梁102和框架支腿103；本实施例中，所述支撑架101、框架横梁102和框架支腿103可以为一体成型。
所述补片材料夹紧机构40包括升降机构401和由升降机构401驱动的一组压紧杆402，所述升降机构401能够相对于支撑架101往复运动。
由于当前尚无统一的可供再制造胶粘修复批量使用的补片材料夹具，此外，在将补片材料贴合待修补的材料时容易滑动，因此，本发明提出了一种补片材料定位夹紧装置，能够解决现有补片材料胶粘过程中贴合补片材料时容易滑动的问题。
如图6和图7所示，所述升降机构401包括升降基座4011和齿轮4012，所述升降基座4011的一侧有与所述齿轮相配合的齿槽4013，所述齿轮4012活动连接于所述框架10上，所述齿轮4012通过驱动机构4014驱动，并与所述齿槽4013相互啮合，带动所述升降基座4011往复运动。
本实施例中，所述齿槽4013可以为固定连接于升降基座4011一侧的齿条。此外，所述齿槽4013还可以为设置于所述升降基座4011一侧的齿槽状结构。
如图8所示，所述齿轮4012与所述框架10活动连接。具体的，本实施例中，可以在所述框架10上设置一个齿轮槽，用于将所述齿轮4012置于所述框架10内。
本实施例中，所述驱动机构4014可以为设置于框架10外侧的手轮。通过转动手轮，能够控制所述升降机构401相对于支撑架101往复运动，从而驱动压紧杆402将补片材料压紧于待修补的材料上。
本实施例中，所述压紧杆402可以为伸缩杆。具体的，所述伸缩杆可以为五节，所述压紧杆402由螺栓可拆卸连接于升降基座4011的下端，并且，所述压紧杆402能够转动。通过本实施例所述的补片材料夹紧机构40，能够根据补片材料的长度，调整压紧杆402相应的伸长量，还能够根据补片材料的形状调整两个压紧杆402之间相对转动的角度，在调整后，通过螺栓将压紧杆402固定，从而提升所述补片材料夹紧机构40的准确性。
如图6和图7所示，所述压紧杆402末端连接有压片403。本实施例中，能够通过所述压片403增大本装置与补片材料的接触面积，从而提升所述补片材料夹紧机构40的稳定性。
如图1和图9所示，所述框架10上方安装有棘爪104，所述棘爪104用于限制所述升降机构401相对于所述支撑架101单向运动。通过本实施例所述的棘爪104，能够防止所述升降机构401因自重而下沉。进一步地，提升了所述补片材料夹紧机构40的稳定性。
所述升降基座4011刻有刻度。通过本实施例所述的升降基座4011，本装置除了能够实现对补片材料的定位夹紧之外，还能够根据补片材料的具体尺寸，按照刻度调整手轮，从而调整升降基座4011下降的高度，达到控制胶层的厚度的效果。通过手轮调整补片材料夹紧机构40进而间接控制胶层厚度，比直接操作补片材料夹紧机构40产生更小的误差，进一步地，提升了所述补片材料夹紧机构40的准确性。
如图10和图11所示，所述定位机构20包括一组夹手201，所述夹手201由一组铰链202可拆卸安装于所述框架支腿103末端；
所述铰链202处，上铰链2021与下铰链2022通过第一铰链关节2023处的第一铰链孔20231铰接，所述下铰链2022与夹手201通过第二铰链关节2024处的第二铰链孔20241铰接，所述第一铰链孔20231及第二铰链孔20241处均配有螺纹锁紧装置2025。
通过本实施例所述的铰链202，能够灵活地调整所述上铰链2021与下铰链2022之间的夹角，以及所述下铰链2022与所述夹手201之间的夹角，从而调整所述夹手201夹住待修补材料的角度。此外，所述夹手201的前端为可转动的，能够根据待修补材料的具体形状，更准确地调整所述夹手201的位置。
所述螺纹锁紧装置2025包括第一螺栓20251、第一弹簧套20252、第二螺栓20253和第二弹簧套20254，所述第一弹簧套20252套于所述第一螺栓20251头部一端的螺杆外，所述第一弹簧套20252置于所述第一螺栓20251头部与所述上铰链2021外壁之间，所述第二弹簧套20254套于所述第二螺栓20253头部一端的螺杆外，所述第二弹簧套20254置于所述第二螺栓20253头部与所述下铰链2022外壁之间，所述第一螺栓20251与所述第二螺栓20253均刻有间断螺纹，所述第一铰链孔20231内侧与所述第二铰链孔20241内侧均刻有与所述间断螺纹相对应的同向螺纹。通过本实施例所述的螺纹锁紧装置2025，能够提供压紧力，防止所述第一螺栓20251和所述第二螺栓20253松动，使得所述夹手201稳定地夹在修复体的某一固定物上，从而提升所述定位机构20稳定性。
所述第一铰链孔20231处配有第一螺母20211，所述第一螺母20211与所述第一螺栓20251相对应，所述第一螺母20211与所述上铰链2021一体成型，所述第二铰链孔20241处配有第二螺母20221，所述第二螺母20221与所述第二螺栓20253相对应，所述第二螺母20221与所述下铰链2022一体成型。
如图12和图13所示，所述补片材料定位机构30包括一组顶针301、一组压紧结构302、一组滑杆303和一组移动槽304，所述顶针301可拆卸连接于所述压紧结构302的底部，所述压紧结构302可拆卸安装在所述滑杆303上，所述滑杆303通过榫接结构安装于移动槽304上。因此，所述滑杆303通过所述移动槽304能够在所述框架横梁102上移动。通过本实施例所述的压紧结构302，能够灵活的调整所述补片材料定位机构30。
所述移动槽304可拆卸安装于所述框架横梁102上，所述移动槽304的外侧带有榫槽3041。所述顶针301上端刻有螺纹孔3011，所述螺纹孔3011与螺钉3021组成所述压紧结构302。
通过所述顶针301、所述压紧结构302和所述滑杆303，能够限定住补片材料的四端，从而限定补片材料在待修补的材料上的位置。进一步地，提升了所述补片材料定位机构30的准确性。
本发明所要解决的是当前尚无统一的可供再制造胶粘修复批量使用的补片材料夹具，现有补片材料胶粘方法无法控制胶层厚度，且贴合补片时容易滑动的一系列问题，提出了一种可控制胶层厚度的补片材料定位夹紧装置。该装置不仅能够实现对补片材料的定位夹紧，同时能够控制胶层的厚度。
如图4和图5所示，本实施例中，公开一种利用所述补片材料定位夹紧装置实施的补片材料定位夹紧方法，具体的，所述补片材料定位夹紧装置可以应用于需要修复的塔机的标准节，具体的，所述补片材料定位夹紧装置可以根据需要设计成多种大小，不同型号的装置，从而应用于不同型号的塔机标准节。此外，本装置既可以对正在使用的塔机的标准节进行零散的修补，也可以对已拆卸下的塔机的标准节进行批量修补。其步骤是：
松开所述补片材料定位机构30中每个所述顶针301上端的螺钉3021，滑动所述移动槽304和所述顶针301，使一组所述顶针301固定住补片材料的四端，拧紧所述螺钉3021；
松开所述定位机构20中的第一螺栓20251和第二螺栓20253，调整所述上铰链2021、所述下铰链2022和所述夹手201一端的旋转角，使所述夹手201前端夹在修复体的某一可夹持部位上，拧上所述第一螺栓20251和所述第二螺栓20253锁住所述铰链202，所述第一弹簧套20252和所述第二弹簧套20254可以提供压紧力，防止所述第一螺栓20251和所述第二螺栓20253松动；
松开所述升降基座4011的下端的螺栓，调整所述压紧杆402之间的旋转角，使所述压片403悬于补片材料四角上方，拧紧所述升降基座4011的下端的螺栓；本实施例中，所述压紧杆402可以为伸缩杆，能够根据补片材料的长度，调整压紧杆402相应的伸长量。
掀开所述棘爪104，通过所述驱动机构4014使齿轮4012和齿槽4013带动升降基座4011下降，根据所述升降基座4011上端的刻度下降到适当位置控制胶层厚度，放下所述棘爪104，防止所述升降基座4011因自重而下沉；本实施例中，所述驱动机构4014可以为手轮，通过转动手轮，能够控制所述升降机构401相对于支撑架101往复运动，从而驱动压紧杆402将补片材料压紧于待修补的材料上。
使用完毕，松开所述定位机构20的第一螺栓20251和第二螺栓20253，松开所述夹手201，取下所述补片材料定位夹紧装置即可。
本发明所要解决的是当前尚无统一的可供再制造胶粘修复批量使用的补片材料夹具，贴合补片时容易滑动，以及现有补片材料胶粘方法无法控制胶层厚度的问题。通过利用所述补片材料定位夹紧装置实施的补片材料定位夹紧方法，不仅能够实现对补片材料在待修补材料上的定位夹紧，同时能够有效地控制胶层的厚度。
本发明提供了一种补片材料定位夹紧装置，以上所述仅是本发明的基本原理和实施方式，应当指出，对于本行业领域的技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种补片材料定位夹紧装置，其特征在于，包括框架(10)、以及分别与所述框架(10)连接的定位机构(20)、补片材料定位机构(30)和补片材料夹紧机构(40)，其中：
所述定位机构(20)用于将框架(10)与待修补的材料相互固定连接；
所述补片材料定位机构(30)用于限定补片材料在待修补的材料上的位置；
所述补片材料夹紧机构(40)用于将补片材料压紧在待修补的材料上；
所述框架(10)包括支撑架(101)、框架横梁(102)和框架支腿(103)；
所述补片材料夹紧机构(40)包括升降机构(401)和由升降机构(401)驱动的一组压紧杆(402)，所述升降机构(401)能够相对于支撑架(101)往复运动；
所述定位机构(20)包括一组夹手(201)，所述夹手(201)由一组铰链(202)可拆卸安装于所述框架支腿(103)末端；
所述铰链(202)处，上铰链(2021)与下铰链(2022)通过第一铰链关节(2023)处的第一铰链孔(20231)铰接，所述下铰链(2022)与夹手(201)通过第二铰链关节(2024)处的第二铰链孔(20241)铰接，所述第一铰链孔(20231)及第二铰链孔(20241)处均配有螺纹锁紧装置(2025)；
所述螺纹锁紧装置(2025)包括第一螺栓(20251)、第一弹簧套(20252)、第二螺栓(20253)和第二弹簧套(20254)，所述第一弹簧套(20252)套于所述第一螺栓(20251)头部一端的螺杆外，所述第一弹簧套(20252)置于所述第一螺栓(20251)头部与所述上铰链(2021)外壁之间，所述第二弹簧套(20254)套于所述第二螺栓(20253)头部一端的螺杆外，所述第二弹簧套(20254)置于所述第二螺栓(20253)头部与所述下铰链(2022)外壁之间，所述第一螺栓(20251)与所述第二螺栓(20253)均刻有间断螺纹，所述第一铰链孔(20231)内侧与所述第二铰链孔(20241)内侧均刻有与所述间断螺纹相对应的同向螺纹。
2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述升降机构(401)包括升降基座(4011)和齿轮(4012)，所述升降基座(4011)的一侧有与所述齿轮相配合的齿槽(4013)，所述齿轮(4012)活动连接于所述框架(10)上，所述齿轮(4012)通过驱动机构(4014)驱动，并与所述齿槽(4013)相互啮合，带动所述升降基座(4011)往复运动。
3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述压紧杆(402)末端连接有压片(403)。
4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述升降基座(4011)刻有刻度。
5.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述框架(10)上方安装有棘爪(104)，所述棘爪(104)用于限制所述升降机构(401)相对于所述支撑架(101)单向运动。
6.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一铰链孔(20231)处配有第一螺母(20211)，所述第一螺母(20211)与所述第一螺栓(20251)相对应，所述第一螺母(20211)与所述上铰链(2021)一体成型，所述第二铰链孔(20241)处配有第二螺母(20221)，所述第二螺母(20221)与所述第二螺栓(20253)相对应，所述第二螺母(20221)与所述下铰链(2022)一体成型。
7.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述补片材料定位机构(30)包括一组顶针(301)、一组压紧结构(302)、一组滑杆(303)和一组移动槽(304)，所述顶针(301)可拆卸连接于所述压紧结构(302)的底部，所述压紧结构(302)可拆卸安装在所述滑杆(303)上，所述滑杆(303)通过榫接结构安装于移动槽(304)上；
所述移动槽(304)可拆卸安装于所述框架横梁(102)上，所述移动槽(304)的外侧带有榫槽(3041)。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述顶针(301)上端刻有螺纹孔(3011)，所述螺纹孔(3011)与螺钉(3021)组成所述压紧结构(302)。
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