CN113524103A - 一种可翻转式夹紧装置及其在动力装置装配中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种可翻转式夹紧装置及其在动力装配装置中的应用。所述可翻转式夹紧装置包括:夹紧机构、旋转法兰、连接板、安装板;夹紧机构用于实现动力装置的夹紧固定,夹紧机构包括丝杠、基座、滑块、摇杆和挡块;旋转法兰为所述夹紧机构提供安装底座,夹紧机构固定在旋转法兰上;安装板上设置法兰孔,旋转法兰上的旋转轴穿过法兰孔,实现夹紧机构的翻转;连接板与旋转法兰上的旋转轴固定连接,实现旋转法兰的轴向限位。该装置解决了动力装置装配过程中需要多次人工搬运,装配效率低;以及无安全防护装置,存在动力装置倾倒和跌落风险;夹紧工装只适用于单一型号的动力装置,通用性差等问题。
Description
技术领域
本发明属于动力装置装配领域,具体涉及一种可翻转式夹紧装置及其在动力装置装配中的应用。
背景技术
动力装置的装配涉及火工品作业,而且具有小批量、多型号的生产特点,在装配过程中需要实现动力装置的固定。动力装置的主体为圆柱结构,对于直径较小的动力装置,需要将其放倒,人工搬运至虎钳上进行夹紧固定,操作结束后再将动力装置搬运至操作台上,恢复立放状态,再次夹紧固定时重复上述操作。对于直径较大的动力装置采用一种与其直径相同的夹紧工装,装配过程同样需要在操作台与夹紧工装之间进行多次人工搬运。目前的技术方案和操作方法存在下述问题:
其一是在装配过程中需要多次人工搬运动力装置进行立放和倒放状态的切换,装配效率低;其二是动力装置内部安装有火工品,虎钳和夹紧工装没有安全防护装置,如操作不当存在动力装置倾倒和跌落的风险,安全性差。比如,对于直径较小的动力装置,采用虎钳进行夹紧固定,虎钳安装在桌面上,夹持圆柱形的动力装置壳体只能将其放倒。装配壳体内部零件时,只能将动力装置从虎钳上取下,在其他操作平台上进行装配,装配过程没有防护装置,安全性差,而且操作过程费时费力,装配效率低。其三是目前的夹紧工装只适用于单一型号的动力装置。例如,对于直径较大的动力装置采用夹紧工装进行固定,目前多数夹紧工装为固定夹持长度的槽状结构,一种夹紧工装只适应于单一型号的动力装置,通用性差,每当装配新型号的动力装置时则需要制作新的夹紧工装,增加了制造成本。
发明内容
为了改善上述技术问题,本发明提供一种可翻转式夹紧装置,包括:夹紧机构、旋转法兰、连接板、安装板;
所述夹紧机构用于实现动力装置的夹紧固定,所述夹紧机构包括丝杠、基座、滑块、摇杆和挡块;
所述旋转法兰为所述夹紧机构提供安装底座,所述夹紧机构固定在所述旋转法兰上;
所述安装板上设置法兰孔,旋转法兰上的旋转轴穿过所述法兰孔,实现所述夹紧机构的翻转;
所述连接板与旋转法兰上的旋转轴固定连接,实现旋转法兰的轴向限位。
根据本发明的实施方案,所述基座具有L型结构,可将其两部分结构记为A结构和B结构。在一种实施方式中,A结构可以为L型结构的短段,B结构可以为L型结构的长段。进一步地,所述基座的材质为碳钢。
根据本发明的实施方案,所述B结构内设置有矩形槽,所述矩形槽为滑块的运动提供滑动轨道。
根据本发明的实施方案,所述B结构的两侧设置两个凸台(例如矩形凸台),每个凸台上均设置第一通孔,所述B结构通过第一通孔与固定件实现基座与旋转法兰的装配。本领域技术人员可以根据实际需要,选择设置第一通孔的数量,例如在每个凸台上分别设置两个第一通孔。
根据本发明的实施方案,所述丝杠设置在所述矩形槽内。进一步地,在所述B结构与矩形槽连接的两个端部分别设置第二通孔,所述丝杆通过第二通孔安装在矩形槽内。
进一步地,所述丝杠在第二通孔和矩形槽内可以自由旋转。
根据本发明的实施方案,所述B结构的一端设置有圆柱头,另一端与A结构连接。例如,所述圆柱头与丝杠的一端连接,例如连接方式为焊接。
进一步地,所述圆柱头上设置第三通孔,所述摇杆穿过所述第三通孔后,摇杆的两端用固定件(例如螺母或螺帽)封端。
进一步地,所述丝杠的另一端穿过第二通孔,用推力轴承和轴承端盖固定在B结构的矩形槽内。
进一步地,所述丝杠的表面设置有螺纹。
根据本发明的实施方案,所述滑块为T型结构,T型滑块的下部插入所述矩形槽内,且T型滑块的下部开设有螺纹孔,所述螺纹孔与丝杠表面的螺纹相匹配。当丝杠旋转时,滑块可在丝杠上滑动。
滑块与基座之间形成夹持区域,通过滑块滑动调节夹持长度。
根据本发明的实施方案,所述基座的A部分设置第一矩形缺口,在T型滑块的上部设置第二矩形缺口,所述第一矩形缺口和第二矩形缺口相对设置。
进一步地,在第一矩形缺口和第二矩形缺口内分别安装防滑块,所述防滑块的尺寸与矩形缺口相匹配。本领域技术人员能够选用适宜材质的防滑块,以增大夹紧机构与动力装置之间的摩擦力。例如,防滑块的材质可以为高碳钢或铬钒钢。
根据本发明的实施方案,所述挡块包括第一挡块和第二挡块,所述第一挡块设置在所述基座的A部分的端部,所述第二挡块设置在T型滑块上部的端部。
进一步地,所述第一挡块和第二挡块均朝向夹持区域,以防止动力装置滑落。
进一步地,所述第一挡块和第二挡块的形状可以均为菱形或类菱形。
根据本发明的实施方案,所述旋转法兰的主体为圆角矩形结构,其中心开有减重通孔。
进一步地,所述旋转法兰的主体的两端均设置定位通孔,与安装板上的定位螺纹孔对应。
进一步地,所述旋转法兰的主体的中部设置有第三通孔,与B结构的第一通孔相配合。第三通孔的数量与第一通孔相同。
根据本发明的实施方案,所述旋转法兰的中心处设置有旋转轴,所述安装板的中心处设置有轴孔,所述旋转法兰的旋转轴穿过所述轴孔。
进一步地,安装板的四边开有四个定位螺纹孔,旋转法兰的定位通孔与螺纹孔对齐时,通过定位螺栓紧固旋转法兰,实现旋转法兰的周向固定。
进一步地,通过连接板和固定件(例如螺栓)实现旋转法兰的轴向限位。
根据本发明的实施方案,所述可翻转式夹紧装置还包括支撑架。进一步地,所述支撑架由矩形钢管焊接成型,所述安装板设置于所述支撑架的中部。
进一步地,所述安装板的上下两边分别焊接钢管,为安装板提稳固支撑。
根据本发明的实施方案,所述可翻转式夹紧装置还包括防护平台,所述防护平台设置在夹紧机构的下方,为动力装置提供跌落保护。
进一步地,所述防护平台的本体为(矩形)钢板,优选在钢板上粘贴橡胶垫。
根据本发明的实施方案,所述可翻转式夹紧装置还包括操作平台,所述操作平台设置于支撑架的后部,用于动力装置零件齐套,零件预装配等工作。
根据本发明的实施方案,所述支撑架的前部为防护平台提供支撑架体,所述支撑架的后部为操作平台提供支撑架体。
本发明还提供上述可翻转式夹紧装置在动力装置装配中的应用。
本发明还提供一种动力装置的装配方法,所述方法使用上述可翻转式夹紧装置。
根据本发明的实施方案,所述装配方法包括如下步骤:
使用上述可翻转式夹紧装置,将夹紧机构旋转至竖直状态,基座在下,滑块在上。将动力装置壳体水平放到基座与滑块之间,通过旋转摇杆使滑块下移,夹紧动力装置,装配动力装置后盖;
装配完成后将定位螺栓松开,翻转旋转法兰,使动力装置处于竖直状态,装配动力装置内部零件;
装配完成后,再翻转旋转法兰,使动力装置处于水平状态,装配动力装置前盖;
装配完成后翻转旋转法兰,使动力装置前盖朝上,将动力装置吊装至操作平台,完成全部装配过程。
有益效果
本发明提供的可翻转式夹紧装置,通过可调夹持长度的夹紧机构实现多种型号动力装置的可靠夹紧;通过旋转法兰实现动力装置的稳定翻转,操作简单,装配过程中可以一直保持动力装置的夹紧固定状态,提升装配效率;通过防护平台和挡块,可以避免动力装置滑落和跌落,为操作者提供安全防护。
该装置解决了动力装置装配过程中需要多次人工搬运,装配效率低;以及无安全防护装置,存在动力装置倾倒和跌落风险;夹紧工装只适用于单一型号的动力装置,通用性差等问题。
附图说明
图1为实施例1可翻转式夹紧装置的结构示意图;
图2为图1所述夹紧机构的示意图;
图3为图1所述可翻转式夹紧装置的侧视图;
附图标记:1-支撑架,2-操作平台,3-连接板,4-旋转法兰,4-1-旋转轴,5-安装板,6-夹紧机构,7-防护平台,6_1-防滑块,6_2-丝杠,6_3-挡块,6_4-滑块,6_5-摇杆,6_6-基座,6_7-圆柱头。
具体实施方式
下文将结合具体实施例对本发明的技术方案做更进一步的详细说明。应当理解,下列实施例仅为示例性地说明和解释本发明,而不应被解释为对本发明保护范围的限制。凡基于本发明上述内容所实现的技术均涵盖在本发明旨在保护的范围内。
除非另有说明,以下实施例中使用的原料和试剂均为市售商品,或者可以通过已知方法制备。
实施例1
本实施例提供一种动力装置可翻转式夹紧装置,如图1、图2和图3所示,包括夹紧机构6、旋转法兰4、连接板3、安装板5、支撑架1、操作平台2、防护平台7等。
所述夹紧机构主要由防滑块6_1、丝杠6_2、挡块6_3、滑块6_4、摇杆6_5、基座6_6组成。
基座6_6为L型结构,其两部分结构记为A结构和B结构,A结构为L型结构的短段,B结构为L型结构的长段,基座6_6的材质为碳钢,可机加成型亦可焊接成型。B结构的中间开有矩形槽,矩形槽为滑块提供滑动轨道;矩形槽的两端开有第二通孔,为丝杠6_2提供安装接口;B结构的两侧分别设置一个矩形凸台,两个矩形凸台上分别开有两个第一通孔,基座6_6通过穿过第一通孔的螺栓与旋转法兰紧固。
B结构的一端设置有圆柱头,丝杠6_2的一端焊接圆柱头6_7,圆柱头上开有第三通孔,摇杆6_5穿过圆柱头上的第三通孔后用螺母或螺帽封端摇杆的两头;丝杠6_2穿过矩形槽的两端的第二通孔后,在一端用推力轴承和轴承端盖进行固定,丝杠6_2在第二通孔内可以自由旋转。
滑块6_4为T型结构,T型结构的下部插入基座6_6的矩形槽内,且T型结构的尾部设置螺纹孔,螺纹孔与丝杠6_2表面的螺纹相匹配,即T型结构的下部与丝杠6_2表面的螺纹相装配;当丝杠6_2旋转时,滑块6_4能够在矩形槽内提供的滑动轨道上滑动。滑块6_4与基座6_6之间形成夹持区域,通过丝杠旋转带动滑块6_4滑动,来调节夹持长度。A结构的端部与滑块6_4的上部上设置有矩形缺口,该矩形缺口用于安装防滑块6_1,防滑块6_1的尺寸与矩形缺口相适配,以增大夹紧机构与动力装置之间的摩擦力,防滑块6_1的材质为高碳钢或铬钒钢。在A结构的端部与滑块头部分别安装挡块6_3,两个挡块6_3为规则或非规则菱形,均朝向夹持区域,防止动力装置滑落。
旋转法兰4的主体为圆角矩形结构,法兰中心开设有圆形通孔减重,圆角矩形两端开有定位通孔,与安装板5上的定位螺纹孔对应。圆角矩形中部开有四个通孔,与基座6_6的四个通孔相配合。旋转法兰的中心处有旋转轴4_1,旋转轴穿过安装板5的轴孔,通过连接板3和四个螺栓实现旋转法兰4的轴向限位。
安装板5固定于支撑架1的中部,中心处开有轴孔,用于安装旋转法兰4的旋转轴;安装板4的四边开有四个定位螺纹孔,旋转法兰定位通孔与螺纹孔对齐时,通过螺栓紧固旋转法兰,实现旋转法兰的周向固定。
支撑架1由矩形钢管焊接成型,中间两根竖直放置钢管高于前后两个平台,在两根钢管之间通过焊接方式固定安装板,安装板上下两边分别焊接钢管,为安装板5提稳固支撑。支撑架1的前部为防护平台7提供支撑架体,后部为操作平台2提供支撑架体。
操作平台2安装于支撑架后部,用于动力装置零件齐套,零件预装配等工作。
防护平台7安装于支撑架前部,位于夹紧装置下方,为动力装置提供跌落保护。防护平台本体为矩形钢板,在钢板上粘贴橡胶垫。
实施例2
动力装置的装配方法:
使用实施例1提供的可翻转式夹紧装置时,将夹紧机构旋转至竖直状态,基座在下,滑块在上。将动力装置壳体水平放到基座与滑块之间,通过旋转摇杆使滑块下移,夹紧动力装置,装配动力装置后盖。装配完成后将定位螺栓松开,翻转旋转法兰,使动力装置处于竖直状态,装配动力装置内部零件。装配完成后,再翻转旋转法兰,使动力装置处于水平状态,装配动力装置前盖。装配完成后翻转旋转法兰,使动力装置前盖朝上,将动力装置吊装至操作平台,完成全部装配过程。
综上所述,本发明实施例提供了一种动力装置可翻转式夹紧装置,该装置不仅能够对动力装置进行夹紧固定,还能够方便可靠的对动力装置进行翻转操作,提升装配效率,同时还有设计有物理防护,实现对操作者的最大保护。
以上,对本发明的实施方式进行了说明。但是,本发明不限定于上述实施方式。凡在本发明的精神和原则之内,所做的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述可翻转式夹紧装置包括:夹紧机构、旋转法兰、连接板、安装板;
所述夹紧机构用于实现动力装置的夹紧固定,所述夹紧机构包括丝杠、基座、滑块、摇杆和挡块;
所述旋转法兰为所述夹紧机构提供安装底座,所述夹紧机构固定在所述旋转法兰上;
所述安装板上设置法兰孔,旋转法兰上的旋转轴穿过所述法兰孔,实现所述夹紧机构的翻转;
所述连接板与旋转法兰上的旋转轴固定连接,实现旋转法兰的轴向限位。
2.根据权利要求1所述的可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述基座具有L型结构,可将其两部分结构记为A结构和B结构;
优选地,所述基座的材质为碳钢。
3.根据权利要求2所述的可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述B结构内设置有矩形槽,所述矩形槽为滑块的运动提供滑动轨道;
所述B结构的两侧设置两个凸台,每个凸台上均设置第一通孔,所述B结构通过第一通孔与固定件实现基座与旋转法兰的装配;
所述丝杠设置在所述矩形槽内,在所述B结构与矩形槽连接的两个端部分别设置第二通孔,所述丝杆通过第二通孔安装在矩形槽内;
所述丝杠在第二通孔和矩形槽内自由旋转。
4.根据权利要求3所述的可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述B结构的一端设置有圆柱头,另一端与A结构连接;
所述圆柱头上设置第三通孔,所述摇杆穿过所述第三通孔后,摇杆的两端用固定件封端。
5.根据权利要求4所述的可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述圆柱头与丝杠的一端连接,所述丝杠的另一端穿过第二通孔,用推力轴承和轴承端盖固定在B结构的矩形槽内;
所述丝杠的表面设置有螺纹。
6.根据权利要求1-5任一项所述的可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述滑块为T型结构,T型滑块的下部插入所述矩形槽内,且T型滑块的下部开设有螺纹孔,所述螺纹孔与丝杠表面的螺纹相匹配;当丝杠旋转时,滑块在丝杠上滑动;滑块与基座之间形成夹持区域,通过滑块滑动调节夹持长度。
7.根据权利要求2-6任一项所述的可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述基座的A部分设置第一矩形缺口,在T型滑块的上部设置第二矩形缺口,所述第一矩形缺口和第二矩形缺口相对设置;
优选地,在第一矩形缺口和第二矩形缺口内分别安装防滑块,所述防滑块的尺寸与矩形缺口相匹配;优选地,所述防滑块的材质为高碳钢或铬钒钢。
8.根据权利要求1-7任一项所述的可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述挡块包括第一挡块和第二挡块,所述第一挡块设置在所述基座的A部分的端部,所述第二挡块设置在T型滑块上部的端部;
优选地,所述第一挡块和第二挡块均朝向夹持区域,以防止动力装置滑落;
优选地,所述第一挡块和第二挡块的形状均为菱形或类菱形。
优选地,所述旋转法兰的主体为圆角矩形结构,其中心开有减重通孔。
优选地,所述旋转法兰的主体的两端均设置定位通孔,与安装板上的定位螺纹孔对应。
优选地,所述旋转法兰的主体的中部设置有第三通孔,与B结构的第一通孔相配合。第三通孔的数量与第一通孔相同。
优选地,所述旋转法兰的中心处设置有旋转轴,所述安装板的中心处设置有轴孔,所述旋转法兰的旋转轴穿过所述轴孔。
优选地,安装板的四边开有四个定位螺纹孔,旋转法兰的定位通孔与螺纹孔对齐时,通过定位螺栓紧固旋转法兰,实现旋转法兰的周向固定。
优选地,通过连接板和固定件实现旋转法兰的轴向限位。
9.根据权利要求1-8任一项所述的可翻转式夹紧装置,其特征在于,所述可翻转式夹紧装置还包括支撑架。优选地,所述支撑架由矩形钢管焊接成型,所述安装板设置于所述支撑架的中部。
优选地,所述安装板的上下两边分别焊接钢管,为安装板提稳固支撑。
优选地,所述可翻转式夹紧装置还包括防护平台,所述防护平台设置在夹紧机构的下方,为动力装置提供跌落保护。
优选地,所述防护平台的本体为钢板,优选在钢板上粘贴橡胶垫。
优选地,所述可翻转式夹紧装置还包括操作平台,所述操作平台设置于支撑架的后部,用于动力装置零件齐套,零件预装配等工作。
优选地,所述支撑架的前部为防护平台提供支撑架体,所述支撑架的后部为操作平台提供支撑架体。
10.一种动力装置的装配方法,所述方法使用权利要求1-9任一项所述的可翻转式夹紧装置。
优选地,所述装配方法包括如下步骤:
使用权利要求1-9任一项所述的可翻转式夹紧装置,将夹紧机构旋转至竖直状态,基座在下,滑块在上;将动力装置壳体水平放到基座与滑块之间,通过旋转摇杆使滑块下移,夹紧动力装置,装配动力装置后盖;
装配完成后将定位螺栓松开,翻转旋转法兰,使动力装置处于竖直状态,装配动力装置内部零件;
装配完成后,再翻转旋转法兰,使动力装置处于水平状态,装配动力装置前盖;
装配完成后翻转旋转法兰,使动力装置前盖朝上,将动力装置吊装至操作平台,完成全部装配过程。
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