CN112479036A - 卧式加工中心立柱翻转机构及翻转方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种卧式加工中心立柱翻转机构及翻转方法，该立柱翻转机构，包括翻转机构本体，翻转机构本体安装在立柱的上顶面，所述翻转机构本体包括固定臂和悬架臂，固定臂一端设有与立柱顶端上原有孔位位置重合的连接通孔，所述悬架臂上设有用于悬挂钢丝绳的开口式腰型孔。在原来立柱基础上，借用翻转机构，安装在立柱顶端的四个螺纹孔上，起重机吊装时，用两根挂钩式钢丝绳，通过翻转机构，使钢丝绳避开X轴防护罩，改变原有的立柱翻转作业方式，作业时间缩短到2名员工在20分钟内完成，实现减少一名操作人员，增加钢丝绳的使用寿命60台/根，安全、简单、省事、便捷、快速完成立柱翻转作业。

Description

卧式加工中心立柱翻转机构及翻转方法
技术领域
本发明涉及机械设备制造加工技术领域，具体涉及一种卧式加工中心立柱翻转机构及翻转方法。
背景技术
我司自主研发的高精卧式加工中心，由于其结构先进、配置灵活、应用广泛，稳定性好，自推向市场以来，一直受到用户的青睐。加工中心立柱是DH系列高精卧式加工中心的一个重要部件。
目前，由于中心立柱部件装配时要求为水平状态，安装到床身上需要改变为直立状态，立柱重量4吨，这就需要天车吊装翻转立柱作业。具体实施方法:由2名员工先拆除加工中心X轴防护罩，再由1名起重工用一根钢丝绳穿到立柱的过孔后，起吊翻转立柱作业后，由2名员工再安装X轴防护罩，接着调整起吊重心位置，再起吊装安装到设备床身上后，整个过程需要150分钟。由于立柱孔口棱角易磨伤钢丝绳，翻转23台立柱后，钢丝绳往往出现单周磨损，需要及时更换一根14米长的钢丝绳。天车吊装翻转立柱作业，现有技术需要3名员工用时150分钟/台，钢丝绳8的使用寿命是23台/根。
加工中心年产能近300台，客户对制造周期要求越来越短，需要提高工作质量和效率。
发明内容
为解决以上问题，本发明提供一种卧式加工中心立柱翻转机构及翻转方法，借助翻转机构对中心立柱进行翻转，实现少人化装配，且减少加工中心立柱翻转作业时间，提高了工作质量和效率。
本发明采用的技术方案是：一种卧式加工中心立柱翻转机构，包括翻转机构本体，其特征在于：所述翻转机构本体安装在立柱的上顶面，所述翻转机构本体包括固定臂和悬架臂，所述固定臂一端设有与立柱顶端上原有孔位(用于垂直起吊卧式加工中心吊装辅具的安装孔)位置重合的连接通孔，所述悬架臂上设有用于悬挂钢丝绳的开口式腰型孔。
作为优选，所述翻转机构本体弯曲，一端形成固定臂，另一端形成悬架臂。
作为优选，所述开口式腰型孔采用倾斜的开口腰型孔设计，悬挂钢丝绳位置处修成圆弧形，方便钢丝绳的快速实现牵引悬挂时不易磨损钢丝绳。
作为优选，所述翻转机构本体采用厚度为20mm的45号钢制作而成。
作为优选，所述翻转机构本体与立柱采用螺栓连接。
一种卧式加工中心立柱的翻转方法，包括以下步骤：
a、卧式加工中心立柱处于水平状态，在立柱的顶端，用于加工中心整体起吊辅具的螺纹安装孔位置处，安装两个翻转机构本体；通过螺栓将翻转机构本体与立柱固定连接；
b、用两根挂钩式钢丝绳勾住立柱上正门起吊通孔孔位后，挂钩式绳钢丝再穿过翻转工具上的开口式腰型孔，将挂钩式绳钢丝悬挂于起重机吊钩上；起吊开始时，挂钩式钢丝绳的起吊夹角被翻转机构本体改变成90度，实现借用翻转机构引导钢丝绳避开X轴防护罩；
c、随着天车纵向方向进行翻转作业到立柱成倾斜状态，翻转机构明显改变挂钩式钢丝绳的起吊夹角大于90度，直至天车纵向方向进行翻转作业到立柱垂直状态，顺利实现立柱翻转作业。
本发明取得的有益效果是：在原来立柱基础上，借用翻转机构，安装在立柱顶端的四个螺纹孔上，起重机吊装时，用两根挂钩式钢丝绳，通过翻转机构，使钢丝绳避开X轴防护罩，改变原有的立柱翻转作业方式，作业时间缩短到2名员工在20分钟内完成，实现减少一名操作人员，增加钢丝绳的使用寿命60台/根，安全、简单、省事、便捷、快速完成立柱翻转作业。本发明借助翻转机构，改变钢丝绳与立柱连接位置和起吊夹角，使吊装钢丝绳避开X轴防护罩，消除了拆装X轴防护罩等无效作业，缩短了立柱翻转作业时间；且翻转机构的开口式腰型孔16采用倾斜的开口腰型孔设计，横截面修成圆弧的形状，方便钢丝绳的快速实现牵引悬挂时不易磨损钢丝绳，提高了钢丝绳使用寿命。
附图说明
图1为卧式加工中心立柱现有翻转作业侧面示意图；
图2为卧式加工中心立柱现有翻转作业正面示意图；
图3为本发明的翻转机构结构示意图；
图4-6为翻转机构与立柱的连接示意图；
图7为本发明的立柱吊装示意图；
图8为立柱水平状态的示意图；
图9立柱倾斜状态示意图；
图10立柱垂直状态示意图；
附图标记：1、翻转机构本体；2、X轴防护罩；3、立柱；4、螺栓；5、X轴滑鞍；6、主轴本体；7、电主轴；8、钢丝绳；9、起重机吊钩；10、挂钩式绳钢丝；11、起吊通孔；12、正门起吊通孔；13、固定臂；14、连接通孔；15、悬架臂；16、开口式腰型孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。
如图1和图2所示，卧式加工中心立柱现有技术的天车吊装翻转立柱作业方法。由于立柱3装配X轴滑鞍5、主轴本体6、电主轴7、和X轴防护罩2等部件时要求为水平状态，安装到床身上需要改变为直立状态，立柱重量4吨，这就需要天车吊装翻转立柱作业。
具体实施方法:天车吊装翻转立柱作业时，起重机吊钩9挂住钢丝绳8，使钢丝绳8在立柱3上方形成一个夹角，造成钢丝绳8与X轴防护罩2产生干涉，无法直接吊装立柱3。吊装之前，必须先由2名钳工用时60分钟先拆除加工中心X轴防护罩2，再由1名起重工用一根长14米的钢丝绳8穿过立柱侧面起吊通孔11，悬挂于起重机吊钩9后，开始起吊翻转立柱3作业，翻转立柱作业过程中，由于重心问题，立柱晃动时间较长，作业需要30分钟完成后，由2名钳工再用时60分钟安装X轴防护罩2，立柱翻转作业完成。由于立柱侧面起吊通孔11口处棱角易磨伤钢丝绳8，翻转23台立柱3后，钢丝绳8往往出现单周磨损，需要及时更换一根钢丝绳8。天车吊装翻转立柱作业现有技术，需要3名员工用时150分钟/台，钢丝绳8的使用寿命是23台/根。
现有技术中，为了完成立柱翻转作业，采取拆装X轴防护罩2，属于无效作业；采用一个钢丝绳吊装作业，提高立柱翻转难度，增加了作业时间。本发明对此作出了改进，避开X轴防护罩，减少操作人员，安全、省事、便捷、快速完成立柱翻转作业。下面对本发明的翻转机构及翻转方法详细说明。
如图3所示，本发明的卧式加工中心立柱翻转机构，包括翻转机构本体1，翻转机构本体1安装在立柱3的上顶面，翻转机构本体1包括固定臂13和悬架臂15，固定臂13一端设有与立柱3顶端上原有孔位(用于垂直起吊卧式加工中心吊装辅具的安装孔)位置重合的连接通孔14，悬架臂15上设有用于悬挂钢丝绳的开口式腰型孔16。
本实施例中，翻转机构本体1弯曲，一端形成固定臂13，另一端形成悬架臂15。开口式腰型孔16采用倾斜的开口腰型孔设计，悬挂钢丝绳位置处修成圆弧形，方便钢丝绳的快速实现牵引悬挂时不易磨损钢丝绳。翻转机构本体1采用厚度为20mm的45号钢制作而成，其结构简单，容易制造，符合安全环保要求。
如图4-6所示，立柱3上主要部件：X轴滑鞍5、主轴本体6、电主轴7和X轴防护罩2，及用于起吊作业的侧面起吊通孔11和正面起吊通孔12。翻转机构本体1位于立柱3的上顶面，立柱3与翻转机构本体1是螺栓连接结构，翻转机构本体1的固定臂13上连接通孔14与立柱3顶端上原有孔位(用于垂直起吊卧式加工中心吊装辅具的安装孔)位置重合，是用4个螺栓4来连接紧固。
翻转机构本体1的悬架臂15和开口式腰型孔16，形状和弯曲角度设计原理是与正面起吊通孔12的空间位置有很大的关系，开口式腰型孔16设计成倾斜的开口式是为了方便钢丝绳10可以快速挂住和脱离。如图7所示，用两根4m长的挂钩式钢丝绳10从正面起吊通孔12处起始，经过两个翻转机构本体1上开口式腰型孔16处，并悬挂于起重机吊钩9后，开始翻转作业时，借助两个翻转机构本体1形成钢丝绳起吊夹角，使挂钩式钢丝绳10避开X轴防护罩2(无需拆装X轴防护罩2)，采用天车纵向方向进行翻转作业，同时符合起重机安全技术规程。
如图8-10所示，本发明的卧式加工中心立柱翻转方法，包括以下步骤：
首先是卧式加工中心立柱处于水平状态时，由1名钳工用时6分钟，在立柱3的顶端(位于图示左边的用于加工中心整体起吊辅具的螺纹安装孔)位置，安装两个翻转机构本体1的固定臂13位置上连接通孔14安装8个螺栓4，拧紧固定翻转机构本体1；
再由1名起重工用时10分钟开始翻转立柱作业，先用两根4m长的挂钩式钢丝绳10勾住立柱3上正门起吊通孔12孔位后，挂钩式绳钢丝10再通过翻转机构本体1上的开口式腰型孔16，再将挂钩式绳钢丝10悬挂于起重机吊钩9。将改变挂钩式钢丝绳10的起吊夹角等于90度，实现借用翻转机构本体1引导钢丝绳10避开X轴防护罩2，实现起吊作业准备工作；
随着天车纵向方向进行翻转作业到立柱3成倾斜状态，翻转机构本体1明显改变挂钩式钢丝绳10的起吊夹角大于90度；
直至天车纵向方向进行翻转作业到立柱3垂直状态，顺利实现立柱翻转作业，由1名钳工用时4分钟再拆除两个翻转工具，放回定置区。整个立柱翻转作业由2名员工在20分钟完成，提高钢丝绳10寿命到60台/根。
以上显示和描述了本发明的基本原理和主要结构特征。本发明不受上述实例的限制，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种卧式加工中心立柱翻转机构，包括翻转机构本体(1)，其特征在于：所述翻转机构本体(1)安装在立柱(3)的上顶面，所述翻转机构本体(1)包括固定臂(13)和悬架臂(15)，所述固定臂(13)一端设有与立柱(3)顶端上原有孔位位置重合的连接通孔(14)，所述悬架臂(15)上设有用于悬挂钢丝绳的开口式腰型孔(16)。
2.根据权利要求1所述的卧式加工中心立柱翻转机构，其特征在于：所述翻转机构本体(1)弯曲，一端形成固定臂(13)，另一端形成悬架臂(15)。
3.根据权利要求1所述的卧式加工中心立柱翻转机构，其特征在于：所述开口式腰型孔(16)采用倾斜的开口腰型孔设计，悬挂钢丝绳位置处修成圆弧形。
4.根据权利要求1所述的卧式加工中心立柱翻转机构，其特征在于：所述翻转机构本体(1)采用厚度为20mm的45号钢制作而成。
5.根据权利要求1所述的卧式加工中心立柱翻转机构，其特征在于：所述翻转机构本体(1)与立柱(3)采用螺栓连接。
6.一种卧式加工中心立柱的翻转方法，包括以下步骤：
a、卧式加工中心立柱处于水平状态，在立柱(3)的顶端，用于加工中心整体起吊辅具的螺纹安装孔位置处，安装两个翻转机构本体(1)；通过螺栓将翻转机构本体(1)与立柱(3)固定连接；
b、用两根挂钩式钢丝绳(10)勾住立柱(3)上正门起吊通孔(12)孔位后，挂钩式绳钢丝(10)再穿过翻转机构本体(1)上的开口式腰型孔(16)，将挂钩式绳钢丝(10)悬挂于起重机吊钩(9)上；起吊开始时，挂钩式钢丝绳(10)的起吊夹角被翻转机构本体(1)改变成90度，实现借用翻转机构本体(1)引导挂钩式绳钢丝(10)避开X轴防护罩(2)；
c、随着天车纵向方向进行翻转作业到立柱(3)成倾斜状态，翻转机构本体(1)改变挂钩式钢丝绳(10)的起吊夹角大于90度，直至天车纵向方向进行翻转作业到立柱(3)垂直状态，顺利实现立柱翻转作业。
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