CN113428639A - 一种铁路车轮转运夹具及转运方法 - Google Patents

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Abstract

一种铁路车轮转运夹具及夹紧转运方法,属于铁路车轮转运技术领域,该转运夹具,包括T形支撑架,T形支撑架包括固定相连的水平杆和竖直杆,竖直杆通过伸缩驱动部件与活动座导向相连,活动座的两侧分别通过连杆与夹头相连,夹头与车轮轮缘夹紧配合,两个夹头在水平杆上相对或相向移动,本发明的有益效果是,本发明设计的转运夹具结构简单、操作方便和能耗低,可将车轮稳定夹紧,提高了车轮夹紧和放松的效率,提高了车轮转运的效率。

Description

一种铁路车轮转运夹具及转运方法
技术领域
本发明涉及铁路车轮转运技术领域,尤其涉及一种铁路车轮转运夹具及夹紧转运方法。
背景技术
目前铁路车轮在生产或更换的过程中,需要将铁路车轮运送到指定位置,由于铁路车轮体积大、重量大,搬运不方便,往往需要转运设备配合转运夹具进行转运。
目前的转运夹具一般有两种形式,一种是重力夹紧机构,利用工件自身的重量带动压紧部件夹紧工件,这种夹具张开时也需要利用重力,整个机构结构复杂,而且夹紧和放松节奏慢,影响作业效率;另一种是丝杆传动夹紧机构,即电机通过螺旋丝杆带动其上的夹头实现夹紧,这种夹具效率相对较高,但是夹紧力是通过电机的扭矩来实现的,消耗的能量较大,不利于节能环保,而且长期转运会使电机的寿命缩短,提高了维修成本。
为适应作业现场智能化、快节奏的要求,在保证不增加能耗前提下,设计一种新型的转运夹具很有必要。
发明内容
为了解决上述技术问题,本发明提供了一种结构简单、操作方便和低能耗的铁路车轮转运夹具,可以提高车轮夹紧和放松的效率,提高工作的可靠性。
为实现上述目的,本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:所述铁路车轮转运夹具,包括T形支撑架,所述T形支撑架包括固定相连的水平杆和竖直杆,所述竖直杆通过伸缩驱动部件与活动座导向相连,所述活动座的两侧分别通过连杆与夹头相连,所述夹头与车轮轮缘夹紧配合,两个夹头在所述水平杆上相对或相向移动。
所述竖直杆内设置有上端开口的安装腔,所述安装腔内固定所述伸缩驱动部件,所述伸缩驱动部件的工作端与所述活动座固定相连。
所述活动座的上端设置有与转运设备相连的法兰盘,所述法兰盘内侧的中部固定有连接轴,所述伸缩驱动部件的工作端与所述连接轴相连。
所述伸缩驱动部件设置为内置位移传感器的气缸或液压缸,所述位移传感器通过PLC与所述伸缩驱动部件的气路或油路信号传输相连。
所述竖直杆外沿其长度方向设置有竖直导轨,所述活动座套接在所述竖直杆外且与所述竖直导轨滑动配合。
所述夹头包括T形滑块,所述T形滑块与所述水平杆滑动相连,所述T形滑块的中部连接有导向块,所述导向块通过连杆与所述活动座外侧铰接相连,所述T形滑块的下端与夹爪相连。
所述T形滑块的两侧分别对称设置有插接孔,所述夹爪的一端插入所述插接孔后通过螺栓固定相连;所述夹爪包括连接杆及其端部设置的卡接台,所述卡接台与车轮的边缘卡接支撑相连。
所述水平杆包括槽钢,所述槽钢的槽口朝上,所述槽钢中部与所述竖直杆焊接固定;所述导向块内设置有导向孔,所述槽钢内沿其长度方向安装有与导向孔相配合的导向轴。
所述水平杆还包括固定在槽钢两侧的水平导轨,所述T形滑块的两侧与所述水平导轨滑动导向配合。
一种铁路车轮的转运方法,运用所述的转运夹具,包括以下步骤:
步骤1:转运设备带动转运夹具运行到待转运的车轮上方,使竖直杆与车轮的中心正对;
步骤2:转运设备带动转运夹具下移一段距离;
步骤3:伸缩驱动部件带动活动座上升,带动两个夹头在水平杆上相对运动设定的距离,使两个夹头夹紧车轮外缘;
步骤4:转运设备带动夹持的车轮转运到指定位置,伸缩驱动部件带动活动座下降回位,使两个夹头将车轮放松。
本发明的有益效果是:
1、本发明通过伸缩驱动部件驱动T形支撑架中部的活动座上升或下降,通过两个连杆带动T形支撑架两端的夹头相对或相向移动,从而实现了车轮的夹紧和放松,整体结构简单、操作方便、能耗低,车轮夹紧和放松的效率高,提高了车轮转运的效率。
2、本发明通过以T形支撑架作为夹具的支撑结构,该T形支撑架由管件和槽钢焊接固定形成,结构简单牢固,而且分别在T形支撑架的水平杆和竖直杆上设置导轨,在水平杆内设置导向轴使夹头与导向轴导向配合,可使活动座竖直向上或向下稳定滑动,且带动夹头在水平方向稳定移动,可将车轮稳定夹紧。
3、本发明将夹头设计成T形滑块与夹爪相连的结构,使夹爪可拆卸连接在T形滑块的两侧,便于夹爪的拆卸和更换,而且通过4个夹爪将车轮相对的两侧夹紧,进一步提高了车轮夹紧的稳定性。
综上,本发明设计的转运夹具结构简单、操作方便和能耗低,可将车轮稳定夹紧,提高了车轮夹紧和放松的效率,提高了车轮转运的效率。
附图说明
下面对本发明说明书各幅附图表达的内容及图中的标记作简要说明:
图1为本发明中转运夹具夹持大直径车轮的结构示意图;
图2为本发明中转运夹具夹持小直径车轮的结构示意图;
上述图中的标记均为:1.水平杆,11.槽钢,12.水平导轨,2.竖直杆,21.安装腔,22.竖直导轨,3.伸缩驱动部件,4.活动座,41.法兰盘,5.连杆,6.夹头,61.T形滑块,611.插接孔,62.导向块,621.导向孔,63.夹爪,631.连接杆,632.卡接台,7.连接轴,8.导向轴。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本发明实施例中的附图,对实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,以下实施例用于说明本发明,但不用来限制本发明的范围。
在本发明的描述中,需要说明的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“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。
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。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。
如图1和图2所示,本发明提供了一种铁路车轮转运夹具,包括T形支撑架,T形支撑架包括固定相连的水平杆1和竖直杆2,竖直杆2通过伸缩驱动部件3与活动座4导向相连,活动座4的两侧分别通过连杆5与夹头6相连,夹头6与车轮轮缘夹紧配合,两个夹头6在水平杆1上相对或相向移动。本发明通过伸缩驱动部件3驱动活动座4沿着竖直杆2上升或下降,通过两个连杆5带动水平杆1两端的夹头6相对或相向移动,从而实现了车轮的夹紧和放松,整体结构简单、操作方便、能耗低,车轮夹紧和放松的效率高,提高了车轮转运的效率。
具体地,其中的竖直杆2内设置有上端开口的安装腔21,安装腔21内固定伸缩驱动部件3,伸缩驱动部件3的工作端与活动座4固定相连,该伸缩驱动部件3设置为内置位移传感器的气缸或液压缸,位移传感器通过PLC与伸缩驱动部件3的气路或油路信号传输相连,可根据车轮的直径大小来设定伸缩驱动部件3的伸缩位移,使活动座4上下移动设定的距离,从而可带动夹头6相对移动一段距离后将对应直径的车轮夹紧,适用于任何直径大小的车轮的夹紧转运。
具体地,其中的活动座4可设置成对接相连的箱体结构,便于拆卸和安装,活动座4的上端设置有与转运设备相连的法兰盘41,法兰盘41内侧的中部固定有连接轴7,伸缩驱动部件3的工作端与连接轴7套接相连,实现了伸缩驱动部件3的工作端与活动座4的固定,而且保证了伸缩驱动部件3的工作端作用在活动座4的中部,使活动座4在竖直杆2上稳定升降。而且竖直杆2外沿其长度方向设置有竖直导轨22,活动座4套接在竖直杆2外且与竖直导轨22滑动配合,使活动座4沿着竖直杆2上下移动,避免了活动座4移动产生歪斜的问题,保证了夹头6运行的精度和将车轮夹持的稳定性。
具体地,其中的夹头6包括T形滑块61,T形滑块61与水平杆1滑动相连,T形滑块61的中部通过螺栓连接件连接有导向块62,便于夹头6的拆卸和安装,导向块62上设置有铰接支耳,铰接支耳通过销轴与连杆5的一端铰接相连,连杆5的另一端通过销轴与活动座4外侧铰接相连,T形滑块61的下端与夹爪63相连,当活动座4上下升降的过程中,可使夹头6沿着水平杆1无阻碍滑动。
其中的T形滑块61的两侧分别对称设置有插接孔611,夹爪63的一端插入插接孔611后通过螺栓固定相连,便于夹爪63的拆卸和更换,而且通过4个夹爪63将车轮相对的两侧夹紧,进一步提高了车轮夹紧的稳定性;其中的夹爪63包括连接杆631及其端部设置的卡接台632,卡接台632与车轮的边缘卡接支撑相连,使车轮的夹持更稳定。
其中的水平杆1包括槽钢11,槽钢11的槽口朝上,槽钢11中部与竖直杆2焊接固定,保证了两个夹头6同时移动相同的距离,避免了两夹头6移动距离不同而使夹具夹持车轮的重心不在竖直杆2上,产生车轮转运歪斜的情况;其中的导向块62内设置有导向孔621,槽钢11内沿其长度方向安装有与导向孔621相配合的导向轴8,该导向轴8设置为花键轴,使夹头6可在槽钢11内稳定滑动。
其中的水平杆1还包括固定在槽钢11两侧的水平导轨12,T形滑块61的两侧与水平导轨12滑动导向配合。通过夹头6上的导向孔621与槽钢11内的导向轴8导向配合,通过T形滑块61的两侧与水平导轨12滑动导向配合,上述双重导向结构使夹头6可沿水平杆1稳定、高精度移动,实现车轮的稳定夹紧。
运用上述转运夹具对铁路车轮转运的方法,包括以下步骤:
步骤1:转运设备带动转运夹具运行到待转运的车轮上方,使竖直杆2与车轮的中心正对。
步骤2:转运设备带动转运夹具下移一段距离,使夹具两端的夹头6底端与车轮的下表面平齐或低于车轮的下表面。
步骤3:伸缩驱动部件3带动活动座4沿着竖直杆2上升,通过活动座4两侧的连杆5带动两个夹头6在水平杆1上相对运动,伸缩驱动部件3内的位移传感器感应伸缩驱动部件3的工作端的伸出距离,直到达到设定的距离,使两个夹头6夹紧车轮的外缘。
步骤4:转运设备带动夹持的车轮转运到指定位置,伸缩驱动部件3带动活动座4下降回位,使两个夹头6将车轮放松。
综上,本发明设计的转运夹具结构简单、操作方便和能耗低,可将车轮稳定夹紧,提高了车轮夹紧和放松的效率,提高了车轮转运的效率。
以上所述,只是用图解说明本发明的一些原理,本说明书并非是要将本发明局限在所示所述的具体结构和适用范围内,故凡是所有可能被利用的相应修改以及等同物,均属于本发明所申请的专利范围。

Claims (10)

1.一种铁路车轮转运夹具,其特征在于,包括T形支撑架,所述T形支撑架包括固定相连的水平杆和竖直杆,所述竖直杆通过伸缩驱动部件与活动座导向相连,所述活动座的两侧分别通过连杆与夹头相连,所述夹头与车轮轮缘夹紧配合,两个夹头在所述水平杆上相对或相向移动。
2.根据权利要求1所述的铁路车轮转运夹具,其特征在于:所述竖直杆内设置有上端开口的安装腔,所述安装腔内固定所述伸缩驱动部件,所述伸缩驱动部件的工作端与所述活动座固定相连。
3.根据权利要求2所述的铁路车轮转运夹具,其特征在于:所述活动座的上端设置有与转运设备相连的法兰盘,所述法兰盘内侧的中部固定有连接轴,所述伸缩驱动部件的工作端与所述连接轴相连。
4.根据权利要求2所述的铁路车轮转运夹具,其特征在于:所述伸缩驱动部件设置为内置位移传感器的气缸或液压缸,所述位移传感器通过PLC与所述伸缩驱动部件的气路或油路信号传输相连。
5.根据权利要求1所述的铁路车轮转运夹具,其特征在于:所述竖直杆外沿其长度方向设置有竖直导轨,所述活动座套接在所述竖直杆外且与所述竖直导轨滑动配合。
6.根据权利要求1所述的铁路车轮转运夹具,其特征在于:所述夹头包括T形滑块,所述T形滑块与所述水平杆滑动相连,所述T形滑块的中部连接有导向块,所述导向块通过连杆与所述活动座外侧铰接相连,所述T形滑块的下端与夹爪相连。
7.根据权利要求6所述的铁路车轮转运夹具,其特征在于:所述T形滑块的两侧分别对称设置有插接孔,所述夹爪的一端插入所述插接孔后通过螺栓固定相连;所述夹爪包括连接杆及其端部设置的卡接台,所述卡接台与车轮的边缘卡接支撑相连。
8.根据权利要求6所述的铁路车轮转运夹具,其特征在于:所述水平杆包括槽钢,所述槽钢的槽口朝上,所述槽钢中部与所述竖直杆焊接固定;所述导向块内设置有导向孔,所述槽钢内沿其长度方向安装有与导向孔相配合的导向轴。
9.根据权利要求6所述的铁路车轮转运夹具,其特征在于:所述水平杆还包括固定在槽钢两侧的水平导轨,所述T形滑块的两侧与所述水平导轨滑动导向配合。
10.一种铁路车轮的转运方法,运用如权利要求1~9任意一项所述的转运夹具,其特征在于:包括以下步骤:
步骤1:转运设备带动转运夹具运行到待转运的车轮上方,使竖直杆与车轮的中心正对;
步骤2:转运设备带动转运夹具下移一段距离;
步骤3:伸缩驱动部件带动活动座上升,带动两个夹头在水平杆上相对运动设定的距离,使两个夹头夹紧车轮外缘;
步骤4:转运设备带动夹持的车轮转运到指定位置,伸缩驱动部件带动活动座下降回位,使两个夹头将车轮放松。
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