CN117284912A - 船用柴油机活塞用自对准式吊装装置及使用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了船用柴油机活塞用自对准式吊装装置及使用方法，用于吊装活塞本体，该吊装装置包括位于活塞本体内的校准定位部和设于校准定位部外壁的对准式卡合部。本发明通过设置有校准定位部，通过夹持件与活塞本体内壁接触，使得校准筒位于活塞本体中心，在起吊设备吊起活塞本体脱离放置区域后，对准式卡合部中的定位臂在联动件的驱使下使得定位块自动卡入活塞本体外壁活塞环槽内，支撑板与活塞本体底部接触，完成吊装装置对活塞本体的自对准卡合定位，无需人工调控的同时另一方面采用卡入活塞环槽的方式，无需人工另外在活塞本体外壁开设凹槽，节约使用成本的同时不会延长活塞加工周期。
Description
技术领域
本发明涉及活塞用吊具技术领域，具体为船用柴油机活塞用自对准式吊装装置及使用方法。
背景技术
活塞是船用柴油机的三大运动件之一，也是工作条件最苛刻的零件之一，活塞头的一端带有凹槽以便装配活塞杆等部件，目前，在对柴油机活塞进行加工时，需要通过吊装装置连接活塞，再通过起吊设备连接吊装装置将活塞吊装至指定位置。
传统的活塞吊装通常需要在活塞的外壁开设凹槽，再利用吊装装置中的卡爪卡入凹槽中，以便起吊设备将活塞吊起，该种方式在使用时存在以下缺陷：需要事先在活塞的外壁开设凹槽，增加了活塞加工周期以及加工成本，且开设的凹槽只作用于吊装，在后期无作用，对活塞的强度以及美观度等造成一定的影响，同时在将吊装装置中的卡爪卡入凹槽中时，需要人工辅助将卡爪对准凹槽，增加了人工劳动强度。为此，我们提出船用柴油机活塞用自对准式吊装装置及使用方法。
发明内容
本发明的目的在于提供船用柴油机活塞用自对准式吊装装置及使用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
船用柴油机活塞用自对准式吊装装置，用于吊装活塞本体，该吊装装置包括位于活塞本体内的校准定位部和设于校准定位部外壁的对准式卡合部；
其中，所述校准定位部包括位于活塞本体内的校准筒、设于校准筒外壁的夹持件以及通过T形杆和弹性件可移动设于校准筒上的活动座，所述夹持件用于与活塞本体内壁接触驱使校准筒处于活塞本体中心，所述活动座用于在吊装时相对于校准筒移动，所述活动座上设有吊环部；
所述对准式卡合部包括以环形阵列设于校准筒上的多组支撑架，所述支撑架位于活塞本体上方，所述支撑架的外端转动轴接有定位臂，所述定位臂上设有定位块，所述定位臂的底端一体化设有支撑板，所述支撑架上设有与活动座连接的联动件，所述联动件在活动座向上移动时驱使定位臂翻转，使得定位块卡入活塞本体外壁活塞环槽内，支撑板与活塞本体底部接触。
进一步改进在于，所述夹持件包括设于校准筒轴心的伸缩杆，所述伸缩杆的一端与校准筒底部内壁转动连接，另一端延伸至活动座内与设于活动座内的旋转设备输出端连接，所述伸缩杆处于校准筒内的外壁套设有齿轮件，所述校准筒的圆周外壁插设有多组螺纹套筒，所述螺纹套筒和校准筒的连接处设有轴承，所述螺纹套筒的内端套设有与齿轮件啮合的从动齿轮，所述螺纹套筒的外端螺纹插设有螺纹杆，所述螺纹杆的外端连接有用于与活塞本体内壁贴合的弧形块，所述弧形块的内端连接有T形导杆，且T形导杆活动贯穿校准筒。
进一步改进在于，所述联动件包括设于支撑架上的活动框架，所述活动框架通过滑块与支撑架上开设的滑动口配合滑动连接，所述滑块与滑动口一侧内壁通过拉簧连接，所述滑动口内腔外端转动设有导向轮组，所述导向轮组的外侧绕设有拉绳，所述拉绳的一端连接活动框架朝向校准筒的一侧内壁，另一端活动贯穿支撑架并与活动座连接，所述活动框架顶部外端转动设有与定位臂内侧壁滑动接触的滚轮。
进一步改进在于，所述吊环部包括设于活动座上的空心座，所述空心座的顶部活动插设有吊环，所述吊环的底部设有接触板，所述接触板和空心座内壁之间设有复位弹簧，所述接触板的底部贴合设置有检测装置，所述检测装置设于气体发生器上，所述气体发生器的输出端通过分流管连接有多组连接管，多组所述连接管均贯穿空心座侧壁以及对应的定位臂后与设于定位臂底部的可充气式气囊缓冲器连接，所述分流管内设有由检测装置控制的电磁阀；
所述活动座内设有电器件，所述电器件包括供电装置、无线装置以及控制器，所述检测装置在接收到与接触板接触的信号后驱使电磁阀打开，使得气体发生器内的气体通过连接管进入可充气式气囊缓冲器内。
进一步改进在于，所述定位臂内贯穿开设有活动口，所述活动口内一端固定设有连接块，所述连接块固定套设于转轴外壁，所述转轴转动设于支撑架外端并通过扭簧与支撑架连接，所述连接块与活动口另一端内壁之间还设置有阻尼减震器。
进一步改进在于，所述支撑板的底部设有脚轮，所述脚轮的底端处于未膨胀的可充气式气囊缓冲器底部下方。
进一步改进在于，所述弧形块的外壁设有弧形橡胶垫，且弧形橡胶垫的外侧壁开设有防滑纹。
船用柴油机活塞用自对准式吊装装置的使用方法，利用上述的吊装装置，包括以下步骤：
S1：将外界起吊设备与吊环部连接，并通过起吊设备将本吊装装置移动至待吊装的活塞本体处，使得校准筒进入活塞本体中，通过夹持件与活塞本体内壁接触，在夹持件与活塞本体内壁接触后校准筒处于活塞本体中心；
S2：通过起吊设备将本吊装装置吊起，在夹持件的作用下，活塞本体离开放置区域，在活塞本体的重力下，活动座相对于校准筒移动，进而通过联动件驱使定位臂翻转，使得定位块自动对准卡入活塞本体外壁活塞槽内，支撑板与活塞本体底部接触，最后再控制起吊设备将活塞本体转运至所需位置即可。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：
1)本发明通过设置有校准定位部，通过起吊设备控制校准筒进入活塞本体内后，再通过夹持件与活塞本体内壁接触，使得校准筒位于活塞本体中心，以便后续的对准式卡合部卡入活塞环槽内，在起吊设备吊起活塞本体脱离放置区域后，对准式卡合部中的定位臂在联动件的驱使下使得定位块自动卡入活塞本体外壁活塞环槽内，支撑板与活塞本体底部接触，完成吊装装置对活塞本体的自对准卡合定位，无需人工调控的同时另一方面采用卡入活塞环槽的方式，无需人工另外在活塞本体外壁开设凹槽，节约使用成本的同时不会延长活塞加工周期，也不会对活塞的强度以及美观度等造成影响；
2)本发明还设置有吊环部，在吊装时出现吊钩损坏或连接吊钩的绳索断裂等情况使得活塞主体带动本吊装装置向下掉落时，气体发生器向可充气式气囊缓冲器供气，通过可充气式气囊缓冲器与接触面接触缓冲冲击力，并且多组定位臂向外打开与接触面接触，一方面增加接触面积，另一方面通过阻尼减震器进一步进行冲击力缓冲，有效的避免活塞主体出现损伤。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明图1结构剖视图；
图3为本发明图2中的A结构放大示意图；
图4为本发明吊环部结构示意图。
图中：1、校准筒；2、伸缩杆；3、电器件；4、活动座；5、旋转设备；6、齿轮件；7、螺纹套筒；8、螺纹杆；9、弧形块；10、从动齿轮；11、支撑架；12、定位臂；13、定位块；14、支撑板；15、T形杆；16、活动框架；17、拉簧；18、拉绳；19、滚轮；20、脚轮；21、空心座；22、吊环；23、复位弹簧；24、检测装置；25、气体发生器；26、连接管；27、可充气式气囊缓冲器；28、连接块；29、阻尼减震器；30、活塞本体。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
请参阅附图1-附图2，船用柴油机活塞用自对准式吊装装置，用于吊装活塞本体30，例如活塞本体30包括一端设有凹槽的柱体、柱体的表面开设有若干组用于后期装配密封环的活塞环槽；
该吊装装置包括位于活塞本体30内的校准定位部和设于校准定位部外壁的对准式卡合部；
其中，校准定位部包括位于活塞本体30内的校准筒1、设于校准筒1外壁的夹持件以及通过T形杆15和弹性件可移动设于校准筒1上的活动座4，具体的，T形杆15一端与校准筒1顶部连接，另一端延伸至活动座4内，弹性件套设于T形杆15外壁且其两端分别与T形杆15端部和活动座4内壁连接；在初始时，通过外界起吊设备连接本吊装装置并调整校准筒1进入活塞本体30的凹槽内，夹持件用于与活塞本体30内壁(具体与柱体的凹槽内壁)接触驱使校准筒1处于活塞本体30中心，通过这种设置，方便后续对准式卡合部与活塞本体30外壁的活塞环槽对准；活动座4用于在吊装时相对于校准筒1移动，在吊装活塞本体30时，由于校准筒1通过夹持件与活塞本体30连接，则在重力的作用下，活动座4和校准筒1之间发生移动，活动座4上设有吊环部；
对准式卡合部包括以环形阵列设于校准筒1上的多组支撑架11，支撑架11呈L形，与校准筒1可采用焊接或螺栓的方式固定连接，支撑架11位于活塞本体30上方，支撑架11的外端转动轴接有定位臂12，定位臂12上设有定位块13，定位臂12的底端一体化设有支撑板14，支撑架11上设有与活动座4连接的联动件，联动件在活动座4向上移动时驱使定位臂12翻转，使得定位块13卡入活塞本体30外壁活塞环槽内，支撑板14与活塞本体30底部接触。在吊装时，活塞本体30首先在夹持件的作用下吊起脱离放置地面，随后在重力的作用下，活动座4驱使联动件使得定位臂12翻转，定位臂12上的定位块13自动卡入活塞本体30的活塞环槽内，且支撑板与活塞本体30底部接触，进一步的对活塞本体30定位，使得活塞本体30吊装更稳定，不易掉落。
作为优选的，本实施例的夹持件包括设于校准筒1轴心的伸缩杆2，伸缩杆2的一端与校准筒1底部内壁转动连接，伸缩杆2具体可采用轴承与校准筒1底部内壁转动连接，另一端延伸至活动座4内与设于活动座4内的旋转设备5输出端连接，旋转设备5例如为电机和减速器，伸缩杆2处于校准筒1内的外壁套设有齿轮件6，该齿轮件6具体包括套设于伸缩杆2外壁的盘体以及以环形阵列均匀设于盘体上的齿牙，校准筒1的圆周外壁插设有多组螺纹套筒7，螺纹套筒7和校准筒1的连接处设有轴承，使得螺纹套筒7不会相对于校准筒1发生移动，螺纹套筒7的内端套设有与齿轮件6啮合的从动齿轮10，齿轮件6在旋转时带动多组从动齿轮10同步同方向旋转，螺纹套筒7的外端螺纹插设有螺纹杆8，螺纹杆8的外端连接有用于与活塞本体30内壁贴合的弧形块9，弧形块9的内端连接有T形导杆，且T形导杆活动贯穿校准筒1，通过T形导杆限制弧形块9以及螺纹杆8随螺纹套筒7转动；
进一步的，弧形块9的外壁设有弧形橡胶垫，且弧形橡胶垫的外侧壁开设有防滑纹，通过这种设置，增加夹持件对活塞本体30的固定力，使得吊装时能首先通过夹持件对活塞本体30的作用将活塞本体30吊起使其脱离放置面。
作为优选的，本实施例的联动件包括设于支撑架11上的活动框架16，活动框架16的数量与支撑架11的数量相同，活动框架16通过滑块与支撑架11上开设的滑动口配合滑动连接，滑块与滑动口一侧内壁通过拉簧17连接，用于在后续驱使活动框架16复位，滑动口内腔外端转动设有导向轮组，导向轮组包括轴体和导向轮，导向轮组的外侧绕设有拉绳18，拉绳18的一端连接活动框架16朝向校准筒1的一侧内壁，另一端活动贯穿支撑架11并与活动座4连接，活动框架16顶部外端转动设有与定位臂12内侧壁滑动接触的滚轮19，通过这种设置，在活动座4向上移动时通过拉绳18拉动活动框架16向外侧移动，进而活动框架16通过滚轮19顶动定位臂12，使得定位臂12翻转，从而将定位块13卡入活塞环槽，使得支撑板14与活塞本体30底部接触。
实施例2
请参阅附图3-4，作为优选的，本实施例的吊环部包括设于活动座4上的空心座21，空心座21的顶部活动插设有吊环22，用于与外界的起吊设备的吊钩连接，吊环22的底部设有接触板，接触板和空心座21内壁之间设有复位弹簧23，接触板的底部贴合设置有检测装置24，该检测装置24例如为压力传感器或接触传感器，其型号在此不另做详述，在外界的起吊设备起吊时，在活塞本体30的重力下，吊环22会带动接触板挤压复位弹簧23并脱离检测装置24，如果在吊装时出现吊钩损坏或连接吊钩的绳索断裂时，复位弹簧23会驱使接触板复位挤压检测装置24；
检测装置24设于气体发生器25上，气体发生器25属于现有技术，例如包括外壳、置于外壳内的压缩气体；
气体发生器25的输出端通过分流管连接有多组连接管26，多组连接管26均贯穿空心座21侧壁以及对应的定位臂12后与设于定位臂12底部的可充气式气囊缓冲器27连接，可充气式气囊缓冲器属于现有技术，在此不另做详述；分流管内设有由检测装置24控制的电磁阀；
活动座4内设有电器件3，电器件3包括供电装置、无线装置以及控制器，检测装置24在接收到与接触板接触的信号后驱使电磁阀打开，使得气体发生器25内的气体通过连接管26进入可充气式气囊缓冲器27内。
此处需要说明的是，在起吊时，使用人员可通过无线装置向控制器发送检测装置24工作的信号，在起吊完成将活塞主体30放置于所需位置时，需通过无线装置向控制器发送检测装置24关闭的信号，这样在正常将活塞主体30起吊放置于所需位置时，不会使得气体发生器25向可充气式气囊缓冲器27输入气体，可充气式气囊缓冲器27膨胀后其底端处于活塞本体30的下方，即可充气式气囊缓冲器27膨胀后先与放置地面接触；
作为优选的，本实施例的定位臂12内贯穿开设有活动口，活动口内一端固定设有连接块28，连接块28固定套设于转轴外壁，转轴转动设于支撑架11外端并通过扭簧与支撑架11连接，扭簧用于驱使转轴使得连接块28带动转动的定位臂12复位至初始状态(如附图1)，连接块28与活动口另一端内壁之间还设置有阻尼减震器29，阻尼减震器29属于现有技术，在此不另做详述，在吊装时出现吊钩损坏或连接吊钩的绳索断裂时，一方面可充气式气囊缓冲器27会充气，另一方面由于没有起吊设备的拉力，那么活动座3在弹性件的作用下复位，活动框架16在拉簧17的作用下复位，定位臂12在扭簧的作用复位，定位臂12向外张开一方面增加落地后与接触面的接触面积，另一方面在落地与接触面接触后，受到的冲击力不仅能通过可充气式气囊缓冲器27吸收，还会通过定位臂12传递给阻尼减震器29通过阻尼减震器29吸收，有效的避免因吊钩损坏或连接吊钩的绳索断裂导致活塞本体30掉落造成的活塞本体30损坏。
作为优选的，本实施例的支撑板14的底部设有脚轮20，脚轮20的底端处于未膨胀的可充气式气囊缓冲器27底部下方。在将活塞主体30放置于所需位置时，首先通过脚轮20与放置地面接触，防止活塞主体30落地出现碰撞损伤，同时活塞主体30还可通过脚轮20进行移动调整放置位置，随后将起吊设备的吊钩与吊环22分离，此时在没有拉力的作用下，活动座3在弹性件的作用下复位，活动框架16在拉簧17的作用下复位，定位臂12在扭簧的作用复位，再驱使旋转设备5使得夹持件脱离活塞本体30，从而可进行本吊装装置与活塞本体30的分离。
船用柴油机活塞用自对准式吊装装置的使用方法，利用上述的吊装装置，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将外界起吊设备与吊环22部连接，并通过起吊设备将本吊装装置移动至待吊装的活塞本体30处，使得校准筒1进入活塞本体30中，通过夹持件与活塞本体30内壁接触，在夹持件与活塞本体30内壁接触后校准筒1处于活塞本体30中心；
S2：通过起吊设备将本吊装装置吊起，在夹持件的作用下，活塞本体30离开放置区域，在活塞本体30的重力下，活动座4相对于校准筒1移动，进而通过联动件驱使定位臂12翻转，使得定位块13自动对准卡入活塞本体30外壁活塞槽内，支撑板14与活塞本体30底部接触，最后再控制起吊设备将活塞本体30转运至所需位置即可。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.船用柴油机活塞用自对准式吊装装置，用于吊装活塞本体(30)，其特征在于，该吊装装置包括位于活塞本体(30)内的校准定位部和设于校准定位部外壁的对准式卡合部；
其中，所述校准定位部包括位于活塞本体(30)内的校准筒(1)、设于校准筒(1)外壁的夹持件以及通过T形杆(15)和弹性件可移动设于校准筒(1)上的活动座(4)，所述夹持件用于与活塞本体(30)内壁接触驱使校准筒(1)处于活塞本体(30)中心，所述活动座(4)用于在吊装时相对于校准筒(1)移动，所述活动座(4)上设有吊环部；
所述对准式卡合部包括以环形阵列设于校准筒(1)上的多组支撑架(11)，所述支撑架(11)位于活塞本体(30)上方，所述支撑架(11)的外端转动轴接有定位臂(12)，所述定位臂(12)上设有定位块(13)，所述定位臂(12)的底端一体化设有支撑板(14)，所述支撑架(11)上设有与活动座(4)连接的联动件，所述联动件在活动座(4)向上移动时驱使定位臂(12)翻转，使得定位块(13)卡入活塞本体(30)外壁活塞环槽内，支撑板(14)与活塞本体(30)底部接触。
2.根据权利要求1所述的吊装装置，其特征在于：所述夹持件包括设于校准筒(1)轴心的伸缩杆(2)，所述伸缩杆(2)的一端与校准筒(1)底部内壁转动连接，另一端延伸至活动座(4)内与设于活动座(4)内的旋转设备(5)输出端连接，所述伸缩杆(2)处于校准筒(1)内的外壁套设有齿轮件(6)，所述校准筒(1)的圆周外壁插设有多组螺纹套筒(7)，所述螺纹套筒(7)和校准筒(1)的连接处设有轴承，所述螺纹套筒(7)的内端套设有与齿轮件(6)啮合的从动齿轮(10)，所述螺纹套筒(7)的外端螺纹插设有螺纹杆(8)，所述螺纹杆(8)的外端连接有用于与活塞本体(30)内壁贴合的弧形块(9)，所述弧形块(9)的内端连接有T形导杆，且T形导杆活动贯穿校准筒(1)。
3.根据权利要求2所述的吊装装置，其特征在于：所述联动件包括设于支撑架(11)上的活动框架(16)，所述活动框架(16)通过滑块与支撑架(11)上开设的滑动口配合滑动连接，所述滑块与滑动口一侧内壁通过拉簧(17)连接，所述滑动口内腔外端转动设有导向轮组，所述导向轮组的外侧绕设有拉绳(18)，所述拉绳(18)的一端连接活动框架(16)朝向校准筒(1)的一侧内壁，另一端活动贯穿支撑架(11)并与活动座(4)连接，所述活动框架(16)顶部外端转动设有与定位臂(12)内侧壁滑动接触的滚轮(19)。
4.根据权利要求3所述的吊装装置，其特征在于：所述吊环部包括设于活动座(4)上的空心座(21)，所述空心座(21)的顶部活动插设有吊环(22)，所述吊环(22)的底部设有接触板，所述接触板和空心座(21)内壁之间设有复位弹簧(23)，所述接触板的底部贴合设置有检测装置(24)，所述检测装置(24)设于气体发生器(25)上，所述气体发生器(25)的输出端通过分流管连接有多组连接管(26)，多组所述连接管(26)均贯穿空心座(21)侧壁以及对应的定位臂(12)后与设于定位臂(12)底部的可充气式气囊缓冲器(27)连接，所述分流管内设有由检测装置(24)控制的电磁阀；
所述活动座(4)内设有电器件(3)，所述电器件(3)包括供电装置、无线装置以及控制器，所述检测装置(24)在接收到与接触板接触的信号后驱使电磁阀打开，使得气体发生器(25)内的气体通过连接管(26)进入可充气式气囊缓冲器(27)内。
5.根据权利要求4所述的吊装装置，其特征在于：所述定位臂(12)内贯穿开设有活动口，所述活动口内一端固定设有连接块(28)，所述连接块(28)固定套设于转轴外壁，所述转轴转动设于支撑架(11)外端并通过扭簧与支撑架(11)连接，所述连接块(28)与活动口另一端内壁之间还设置有阻尼减震器(29)。
6.根据权利要求5所述的吊装装置，其特征在于：所述支撑板(14)的底部设有脚轮(20)，所述脚轮(20)的底端处于未膨胀的可充气式气囊缓冲器(27)底部下方。
7.根据权利要求2所述的吊装装置，其特征在于：所述弧形块(9)的外壁设有弧形橡胶垫，且弧形橡胶垫的外侧壁开设有防滑纹。
8.船用柴油机活塞用自对准式吊装装置的使用方法，利用如权利要求1所述的吊装装置，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将外界起吊设备与吊环(22)部连接，并通过起吊设备将本吊装装置移动至待吊装的活塞本体(30)处，使得校准筒(1)进入活塞本体(30)中，通过夹持件与活塞本体(30)内壁接触，在夹持件与活塞本体(30)内壁接触后校准筒(1)处于活塞本体(30)中心；
S2：通过起吊设备将本吊装装置吊起，在夹持件的作用下，活塞本体(30)离开放置区域，在活塞本体(30)的重力下，活动座(4)相对于校准筒(1)移动，进而通过联动件驱使定位臂(12)翻转，使得定位块(13)自动对准卡入活塞本体(30)外壁活塞槽内，支撑板(14)与活塞本体(30)底部接触，最后再控制起吊设备将活塞本体(30)转运至所需位置即可。
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