CN116281576A - 一种大型环构件自锁定吊装装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及吊具领域，具体涉及一种大型环构件自锁定吊装装置，包括：承载圆台；承载圆台上均布安装有多个锁定夹具机构，多个所述锁定夹具机构可沿承载圆台的径向滑动，锁定夹具机构包括夹持支架，所述夹持支架上铰接安装有承托环构件底部的支撑部，所述支撑部的一侧安装有抵靠住环构件外环面的抵靠部；带动多个所述锁定夹具机构同步滑动的对心锁定机构，对心锁定机构与所述锁定夹具机构传动连接，本发明通过锁定夹具机构的抵靠部对环构件的外环面进行锁定，支撑部对环构件的底部进行承托，实现对环构件的夹持固定，减少了吊装时对环构件的损伤，同时提高了装置的通用性。

Description

一种大型环构件自锁定吊装装置

技术领域

本发明涉及吊具领域，尤其涉及一种大型环构件自锁定吊装装置。

背景技术

环构件作为一种无缝环件，是风电机组中的关键零部件，在其基础上进一步加工可获得风电机组滑动式偏航回转支承齿轮和风电叶片变桨回转齿轮。由于环构件的体积较大，这为生产环节中的吊装带来了不便。现有的环件吊装功能单一，如专利号为“CN108820851B”的中国专利提出了一种圆环工件搬运夹具，主要是利用中间的圆柱内心对环构件进行内壁四周的固定，但一些环构件对于中心孔有较高的质量要求，从环件中心孔外扩进行吊装容易对中心孔造成损坏，专利号为“CN103183282B”的中国专利提出了一种用于大型环件的吊装工具，主要利用三根平衡杆和三根活动吊臂以及三根铁链条进行环构件的定位与夹取吊装，仅仅依靠三根平衡杆进行大型环件的定位工作，带来了一定的使用安全性。并且，同样未考虑如何消除在吊装过程中整体装置的摆动。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提出一种大型环构件自锁定吊装装置，以解决现有吊具容易对环构件内孔造成损伤以及安全性较低的问题。

基于上述目的，本发明提供了一种大型环构件自锁定吊装装置，包括：

承载圆台；

多个锁定夹具机构，多个所述锁定夹具机构均布安装在所述承载圆台上，并可沿承载圆台的径向滑动，锁定夹具机构包括夹持支架，所述夹持支架上铰接安装有承托环构件底部的支撑部，所述支撑部的一侧安装有抵靠住环构件外环面的抵靠部；

对心锁定机构，与所述锁定夹具机构传动连接，带动多个所述锁定夹具机构同步滑动；

其中，对心锁定机构带动多个夹持支架同步向承载圆台的中部滑动，抵靠部对环构件的外环面进行抵靠固定，抵靠部带动支撑部向承托环构件的底部翻转靠近，对环构件的底部进行承托。

可选的，所述支撑部与所述抵靠部之间安装有连杆机构，所述连杆机构的上端与所述抵靠部的上端相铰接，所述抵靠部与所述夹持支架之间安装有复位弹性件。

可选的，所述抵靠部与所述连杆机构之间安装有缓冲弹性件。

可选的，所述对心锁定机构包括驱动支架，所述驱动支架可转动的安装在所述承载圆台上，所述承载圆台上安装有驱动电机，所述驱动电机的输出端安装有驱动轮，所述驱动轮与所述驱动支架传动连接，所述驱动支架上铰接有驱动连杆，所述驱动连杆与锁定夹具机构相连接。

可选的，所述承载圆台沿其径向安装有多个用于对环构件的位置进行定位的红外位置感应器。

可选的，所述承载圆台上还安装有径向锁定组件，所述径向锁定组件沿其长度方向设有多个卡合部，当抵靠部对环构件的底部进行承托时，抵靠部的上部与卡合部相卡合。

可选的，所述抵靠部的上部安装有联动机构，所述联动机构上设有锁定卡扣，所述抵靠部的上部设有锁定卡槽，当抵靠部对环构件的底部进行承托时，锁定卡扣的下端卡合进锁定卡槽内，锁定卡扣的上端与卡合部相卡合。

可选的，还包括带动承载圆台升降和平移的平移升降机构。

本发明的有益效果：本发明通过锁定夹具机构的抵靠部对环构件的外环面进行锁定，支撑部对环构件的底部进行承托，实现对环构件的夹持固定，减少了吊装时对环构件的损伤，同时提高了装置的通用性；

对心锁定机构带动锁定夹具机构的同步移动，提高了环构件与吊装装置对心的准确度，减少了吊装过程中环构件倾斜的情况；

径向锁定组件对锁定夹具机构的径向移动进行锁定，减少了吊装过程中的晃动，进一步的提高了吊装的安全稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明或现有技术中的技术方案，下面将对实施例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，下面描述中的附图仅仅是本发明，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为本发明实施例的大型环构件自锁定吊装装置的示意图；

图2为本发明实施例的大型环构件自锁定吊装装置夹持环构件的示意图；

图3为本发明实施例的锁定夹具机构的示意图；

图4为本发明实施例的锁定夹具机构夹持环构件时的示意图；

图5为本发明实施例的对心锁定机构与锁定夹具机构连接的示意图一；

图6为本发明实施例的对心锁定机构与锁定夹具机构连接的示意图二；

图7为本发明实施例锁定夹具机构与径向锁定组件的连接示意图；

图8为本发明实施例的平移升降机构的示意图；

图中标记为：1、承载圆台；2、夹持支架；3、支撑部；4、抵靠部；5、滑动槽；6、竖直段；7、平直段；8、复位弹性件；9、连杆机构；10、缓冲弹性件；11、驱动支架；12、驱动电机；13、驱动轮；14、驱动连杆；15、上盖板；16、牵引孔；17、红外位置感应器；18、卡合部；19、竖直板；20、滑槽；21、第一连杆；22、第二连杆；23、锁定卡扣；24、锁定卡槽；25、滑轨支架；26、滑轨滑轮；27、吊装滚轮；28、吊装钢索；29、液压杆。

实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，对本发明进一步详细说明。

需要说明的是，除非另外定义，本发明使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

本发明一个或多个实施方式中提供了一种大型环构件自锁定吊装装置，如图1、图2和图3所示，包括：承载圆台1；承载圆台1上均布安装有多个锁定夹具机构，多个所述锁定夹具机构可沿承载圆台1的径向滑动，锁定夹具机构包括夹持支架2，所述夹持支架2上铰接安装有承托环构件底部的支撑部3，所述支撑部3的一侧安装有抵靠住环构件外环面的抵靠部4；带动多个所述锁定夹具机构同步滑动的对心锁定机构，对心锁定机构与所述锁定夹具机构传动连接；

工作时，对心锁定机构带动多个夹持支架2同步向承载圆台1的中部滑动，抵靠部4先接触环构件的外环面，对环构件的外环面进行抵靠固定，对心锁定机构进一步的带动夹持支架2滑动，抵靠部4带动支撑部3向承托环构件的底部翻转靠近，直至对环构件的底部进行承托， 本发明通过锁定夹具机构的抵靠部4对环构件的外环面进行锁定，支撑部3对环构件的底部进行承托，实现对环构件的夹持固定，减少了吊装时对环构件的损伤。

在一种实施方式中，如图3、图4所示，承载圆台1沿其径向设有滑动槽5，夹持支架2可滑动的安装在滑动槽5内，抵靠部4为平板状，支撑部3具有竖直段6与平直段7，支撑部3的竖直段6与夹持支架2相铰接，且竖直段6与夹持支架2之间安装有复位弹性件8，本申请中采用复位弹簧，平直段7与抵靠部4之间安装有连杆机构9，连杆机构9与抵靠部4的平直段7形成平行四边形连杆机构9，抵靠部4在移动时带动平行四边形连杆机构9移动，平行四边形连杆机构9带动支撑部3转动，使支撑部3的平直段7转动至相对平直的状态。

在一种实施方式中，如图3所示，所述抵靠部4与所述连杆机构9之间安装有缓冲弹性件10。缓冲弹性件10具体可以为缓冲弹簧、橡胶垫等具有弹性的材质，缓冲弹性件10的设置起缓冲作用，保证夹持过程的稳定性。

在一种实施方式中，如图3、图5、图6所示，所述对心锁定机构包括驱动支架11，所述驱动支架11可转动的安装在所述承载圆台1上，所述承载圆台1上安装有驱动电机12，所述驱动电机12的输出端安装有驱动轮13，所述驱动轮13与所述驱动支架11通过传动连接，为保证传动的稳定性，本实施例中采用齿轮传动的方式，即驱动轮13为齿轮，驱动支架11的外沿的下表面设有锥齿轮，驱动轮13与锥齿轮啮合传动连接，所述驱动支架11上铰接有驱动连杆14，所述驱动连杆14与锁定夹具机构相连接，具体的说，夹持支架2上设有上盖板15，上盖板15上开设有牵引孔16，驱动连杆14的一端与牵引孔16相铰接，当驱动电机12带动驱动轮13转动时，驱动轮13带动驱动支架11转动，驱动支架11通过驱动连杆14带动锁定夹具机构沿承载圆台1的径向滑动。

在一种实施方式中，如图5所示，所述承载圆台1沿其径向安装有多个用于对环构件的位置进行定位的红外位置感应器17。通过红外位置感应器17对环构件的位置进行定位，提高了吊装装置的自动化程度，也降低了环构件夹持过程中对心的难度。

在一种实施方式中，如图3、图7所示，所述承载圆台1上还安装有径向锁定组件，所述径向锁定组件沿其长度方向设有多个卡合部18，当抵靠部4对环构件的底部进行承托时，抵靠部4的上部与卡合部18相卡合。卡合部18与抵靠部4的上部进行卡合，对锁定夹具机构的径向移动进行锁定，减少吊装时环构件的晃动，提高环构件吊装时的稳定性。

在一种实施方式中，所述抵靠部4的上部安装有联动机构，夹持支架2的上部设有竖直板19，竖直板19上开设有滑槽20，联动机构包括第一连杆21与第二连杆22，第一连杆21的一端与抵靠部4的上端相铰接，第一连杆21的另一端与第二连杆22相铰接，第一连杆21与第二连杆22的铰接处设有滑动轴，滑动轴可滑动的安装在滑槽20内，第二连杆22远离第一连杆21的一端设有锁定卡扣23，所述抵靠部4的上部设有锁定卡槽24，锁定卡扣23位于卡合部18与锁定卡槽24之间，当抵靠部4对环构件的底部进行承托时，锁定卡扣23的下端卡合进锁定卡槽24内，锁定卡扣23的上端与卡合部18相卡合。

可选的，如图8所示，还包括带动承载圆台1升降和平移的平移升降机构。在本实施例中，平移升降机构包括滑轨支架25，滑轨支架25的两侧安装有多个滑轨滑轮26，滑轨滑轮26滚动安装在吊装装置的滑轨上，在滑轨支架25上还安装有带动滑轨滑轮26转动的升降电机等驱动机构，滑轨支架25上安装有多个吊装滚轮27，吊装滚轮27上绕装有吊装钢索28，吊装滚轮27的一侧还安装有卷扬机构，承载圆台1上也安装有多个吊装滚轮27，吊装钢索28的一端绕装在承载圆台1上的吊装滚轮27上，滑轨支架25与承载圆台1之间还安装有液压杆29，液压杆29用于限制吊装装置的起升高度，当吊装装置起升到上极限位置时，限位器自动切断电源，驱动机构停止工作，防止吊装钢索28继续上升拉断吊装钢索28而发生坠落事故。

使用时，平移升降机构将吊装装置移动至待吊装的环构件的上方，并通过红外位置感应器17对环构件的位置进行定位，平移升降机构使吊装装置下移，驱动电机12带动驱动轮13转动，驱动轮13带动驱动支架11转动，驱动支架11通过驱动连杆14带动多个夹持支架2同步向承载圆台1的中部滑动，抵靠部4先接触环构件的外环面，对环构件的外环面进行抵靠固定，对心锁定机构进一步的带动夹持支架2滑动，抵靠部4带动支撑部3向承托环构件的底部翻转靠近，直至对环构件的底部进行承托，同时，锁定卡扣23的下端卡合进锁定卡槽24内，锁定卡扣23的上端与卡合部18相卡合，对锁定夹具机构的径向移动进行锁定；

当需要松开环构件时，驱动电机12反向转动，抵靠部4逐渐远离环构件，支撑部3在复位弹性件8的拉动下回复原位，同时锁定卡扣23与卡合部18和锁定卡槽24相脱离；

本发明通过锁定夹具机构的抵靠部4对环构件的外环面进行锁定，支撑部3对环构件的底部进行承托，实现对环构件的夹持固定，减少了吊装时对环构件的损伤，同时提高了装置的通用性；

对心锁定机构带动锁定夹具机构的同步移动，提高了环构件与吊装装置对心的准确度，减少了吊装过程中环构件倾斜的情况；

径向锁定组件对锁定夹具机构的径向移动进行锁定，减少了吊装过程中的晃动，进一步地提高了吊装的安全稳定性。

所属领域的普通技术人员应当理解：以上任何实施例的讨论仅为示例性的，并非旨在暗示本发明的范围（包括权利要求）被限于这些例子；在本发明的思路下，以上实施例或者不同实施例中的技术特征之间也可以进行组合，步骤可以以任意顺序实现，并存在如上所述的本发明的不同方面的许多其它变化，为了简明它们没有在细节中提供。

本发明旨在涵盖落入所附权利要求的宽泛范围之内的所有这样的替换、修改和变型。因此，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何省略、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 (8)

1.一种大型环构件自锁定吊装装置，其特征在于，包括：

承载圆台(1)；

多个锁定夹具机构，多个所述锁定夹具机构均布安装在所述承载圆台(1)上，并可沿承载圆台(1)的径向滑动，锁定夹具机构包括夹持支架(2)，所述夹持支架(2)上铰接安装有承托环构件底部的支撑部(3)，所述支撑部(3)的一侧安装有抵靠住环构件外环面的抵靠部(4)；

对心锁定机构，与所述锁定夹具机构传动连接，带动多个所述锁定夹具机构同步滑动；

其中，对心锁定机构带动多个夹持支架(2)同步向承载圆台(1)的中部滑动，抵靠部(4)对环构件的外环面进行抵靠固定，抵靠部(4)带动支撑部(3)向承托环构件的底部翻转靠近，对环构件的底部进行承托。

2.根据权利要求1所述的大型环构件自锁定吊装装置，其特征在于，所述支撑部(3)与所述抵靠部(4)之间安装有连杆机构(9)，所述连杆机构(9)的上端与所述抵靠部(4)的上端相铰接，所述抵靠部(4)与所述夹持支架(2)之间安装有复位弹性件(8)。

3.根据权利要求2所述的大型环构件自锁定吊装装置，其特征在于，所述抵靠部(4)与所述连杆机构(9)之间安装有缓冲弹性件(10)。

4.根据权利要求1所述的大型环构件自锁定吊装装置，其特征在于，所述对心锁定机构包括驱动支架(11)，所述驱动支架(11)可转动的安装在所述承载圆台(1)上，所述承载圆台(1)上安装有驱动电机(12)，所述驱动电机(12)的输出端安装有驱动轮(13)，所述驱动轮(13)与所述驱动支架(11)传动连接，所述驱动支架(11)上铰接有驱动连杆(14)，所述驱动连杆(14)与锁定夹具机构相连接。

5.根据权利要求4所述的大型环构件自锁定吊装装置，其特征在于，所述承载圆台(1)沿其径向安装有多个用于对环构件的位置进行定位的红外位置感应器(17)。

6.根据权利要求1所述的大型环构件自锁定吊装装置，其特征在于，所述承载圆台(1)上还安装有径向锁定组件，所述径向锁定组件沿其长度方向设有多个卡合部(18)，当抵靠部(4)对环构件的底部进行承托时，抵靠部(4)的上部与卡合部(18)相卡合。

7.根据权利要求6所述的大型环构件自锁定吊装装置，其特征在于，所述抵靠部(4)的上部安装有联动机构，所述联动机构上设有锁定卡扣(23)，所述抵靠部(4)的上部设有锁定卡槽(24)，当抵靠部(4)对环构件的底部进行承托时，锁定卡扣(23)的下端卡合进锁定卡槽(24)内，锁定卡扣(23)的上端与卡合部(18)相卡合。

8.根据权利要求1所述的大型环构件自锁定吊装装置，其特征在于，还包括带动承载圆台(1)升降和平移的平移升降机构。

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