CN117775954B - 工程车车斗生产用半自动翻转装置及其操控翻转方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于工程车车斗生产设备领域，提出一种工程车车斗生产用半自动翻转装置及其操控翻转方法，包括机架、轨道梁和天车，天车包括放卷机构、吊具、电缆和操控器，吊具包括主吊绳、双孔连接器、副吊绳、吊梁和双杆式电动推杆，机架在天车的运动前侧设置有一对用来连接工程车车斗卷扬机，机架的内侧设置有支撑组件，支撑组件包括前支撑座、后支撑座和V形的支撑面，前支撑座与后支撑座的相背方向上设置有滑动支撑光板，后支撑座的后侧设置有缓冲支撑件，前支撑座的前侧设置有直线驱动缸。本发明设计合理、结构简单、能够机动进行翻转、便于转移、有利于降低成本并提高产品质量，适合大规模推广。

Description

工程车车斗生产用半自动翻转装置及其操控翻转方法

技术领域

本发明属于工程车车斗生产设备领域，尤其涉及一种工程车车斗生产用半自动翻转装置及其操控翻转方法。

背景技术

工程车是一个建筑工程的主干力量，由于它们的出现才使建筑工程的进度倍增，提高了工作能力，节约了人力。常见工程车有，重型运输车辆、大型吊车、挖掘机、推土机、压路机、装载车、电力抢修车、工程抢险车、装甲工程车、起重机械和环保作业工程车等。工程车车斗是其主要的装土工具，多数工程车的车斗采用类梯形/三棱柱形的设计，便于装卸土方，而这些车斗需要将多个斗面依次拼焊，然后再统一喷漆。

由于工程车车斗的体积大、质量重，而且其焊接成品具有斗檐，不方便翻转，所以喷涂的时候都是通过工人在登上车斗上上下下进行喷涂的，喷涂效率较低，出现喷涂死角也会存在难以发现的情况，影响成品的质量，并且涂装之后也不方便转移；尽管有些车间采用机械手涂装，但是还是因为不能翻转的问题，导致喷涂作业过程对机械手的活动自由度、进化等级要求较高，投入成本也大幅度增加。

发明内容

本发明针对上述在工程车车斗生产加工方面所存在的技术问题，提出一种设计合理、能够机动进行翻转、便于转移、有利于降低成本并提高产品质量的工程车车斗生产用半自动翻转装置及其操控翻转方法。

为了达到上述目的，本发明采用的技术方案为，本发明提供的一种工程车车斗生产用半自动翻转装置，包括机架，所述机架上设置有轨道梁，所述轨道梁上设置有沿其长度方向活动的天车，所述天车上设置有放卷机构、与放卷机构连接的吊具、与放卷机构电性连接的电缆和操控器，所述放卷机构和吊具共有两套，所述吊具包括主吊绳，所述主吊绳的末端设置有双孔连接器，所述双孔连接器的两端设置有一对副吊绳，所述副吊绳的末端设置有吊梁，所述吊梁的中间设置有双杆式电动推杆，所述双杆式电动推杆的两端与设置在工程车车斗上的边孔活动插接，所述机架在天车的运动前侧设置有一对卷扬机，所述卷扬机的绳端设置有钩接器，所述钩接器用来连接工程车车斗上的边孔，所述机架的内侧设置有支撑组件，所述支撑组件包括两个相对且间隔分布的前支撑座和后支撑座，所述前支撑座与后支撑座的相对方向上设置有V形的支撑面，所述前支撑座与后支撑座的相背方向上设置有滑动支撑光板，所述后支撑座的后侧设置有缓冲支撑件，所述前支撑座的前侧设置有直线驱动缸，所述直线驱动缸的驱动端倾斜朝向支撑面所在方向。

作为优选，所述前支撑座和后支撑座均包括头端和尾端，所述头端的顶部设置有沉口且沉口的两端构成两个支撑凸角，所述头端的两侧面为圆弧面，所述尾端的顶面为弧面且高度由上至下逐渐变低，所述尾端的内侧设置有圆弧形的敞口。

作为优选，所述后支撑座的头端设置有多个均匀分布的插槽，所述插槽中设置有与其铰接的勾臂，所述勾臂包括弧形的臂杆，所述臂杆的端部设置有勾头，所述勾头的外侧顶面为斜面且其外侧底面与侧面为直角面。

作为优选，所述滑动支撑光板沿尾端的顶面分布呈曲面结构。

作为优选，所述缓冲支撑件包括设置在敞口中的固定轴，所述固定轴上设置有与其转动配合的摆动支撑板，所述摆动支撑板的底部设置有第一铰支座，所述敞口中设置有第二铰支座，所述第一铰支座与第二铰支座通过拉力弹簧连接。

作为优选，所述双孔连接器包括中间板，所述中间板的顶端设置有吊孔，所述中间板的两侧设置有一对铰链头，所述铰链头上设置有铰接孔，所述铰接孔与设置在副吊绳端部的吊环板铰接。

作为优选，所述机架包括两对方立柱，前后相邻的方立柱上设置有顶梁，每对所述方立柱的顶部设置有门型的顶架，所述顶架通过钢箍与轨道梁连接，所述方立柱的内侧设置有上护板和下护板。

作为优选，所述方立柱上设置有与上护板通过螺栓连接的连接座，所述连接座包括C型钢，所述C型钢的内壁为两两垂直的竖直平面且其两端设置有关于上护板对称分布的侧板，所述侧板上设置有多个螺栓孔，所述C型钢背向侧板的一侧设置有托板，所述托板用来安装卷扬机。

作为优选，所述双杆式电动推杆的端部设置有朝其中间方向迂回呈半开放结构的卡接器，所述卡接器的端部为与边孔插接的柱形结构。

工程车车斗生产用半自动翻转装置的操控翻转方法是，人工控制操控器令放卷机构放下适当长度的吊具，手动将双杆式电动推杆的活动端与工程车车斗的边孔对中，遥控双杆式电动推杆伸长至与工程车车斗稳定卡接，人工控制天车沿着轨道梁移动直到工程车车斗落在支撑组件的支撑面上；松开靠近工程车车斗前端的吊具，将卷扬机的绳端钩在工程车车斗的前端，人工控制天车沿着轨道梁方向倒车而拉动工程车车斗，启动直线驱动缸辅助天车将工程车车斗推离支撑面，天车继续倒车，工程车车斗的底部沿着滑动支撑光板滑动的过程中逐渐进入缓冲支撑件的缓冲面，缓冲支撑件缓慢张开进行缓冲；直到工程车车斗的斗檐落在滑动支撑光板上即缩短吊具的放卷长度，同时放长卷扬机的绳端，操控天车前进，工程车车斗绕其与滑动支撑光板的滑动节点翻转，直到其扣在前支撑座与后支撑座上即完成翻转操作。

与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：

1、本发明提供的工程车车斗生产用半自动翻转装置及其操控翻转方法，利用天车、卷扬机和支撑组件辅助人工将工程车车斗就地进行正放至倒放，由支撑组件将处于不同状态的工程车车斗进行有效的支撑与保护，并且能够与流水线进行有效衔接，在节约人力的同时还能提高流水线的生产效率，尤其便于进行涂装以及焊接等操作。本发明设计合理、结构简单、能够机动进行翻转、便于转移、有利于降低成本并提高产品质量，适合大规模推广。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，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为工程车车斗生产用半自动翻转装置的轴测图；

图2为工程车车斗生产用半自动翻转装置的主视图；

图3为工程车车斗生产用半自动翻转装置将工程车车斗翻转的过程状态图；

图4为工程车车斗生产用半自动翻转装置将工程车车斗翻转之后的状态图；

图5为支撑组件的轴测图；

图6为图1中A结构的放大示意图；

图7为卡接器的轴测图；

以上各图中，1、工程车车斗；2、机架；21、方立柱；22、顶梁；23、顶架；24、钢箍；25、上护板；26、下护板；3、轨道梁；4、天车；41、放卷机构；42、吊具；421、主吊绳；422、双孔连接器；422a、中间板；422b、吊孔；422c、铰链头；423、副吊绳；424、吊梁；425、双杆式电动推杆；43、电缆；44、操控器；5、卷扬机；51、钩接器；6、支撑组件；61、前支撑座；62、后支撑座；63、支撑面；64、滑动支撑光板；65、缓冲支撑件；651、固定轴；652、摆动支撑板；653、拉力弹簧；66、直线驱动缸；67、头端；68、尾端；69、沉口；610、支撑凸角；611、敞口；612、插槽；613、勾臂；613a、臂杆；613b、勾头；7、连接座；71、C型钢；72、侧板；73、托板；9、卡接器。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本发明的上述目的、特征和优点，下面结合附图和实施例对本发明做进一步说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。为叙述方便，下文如出现“上”、“下”、“左”、“右”字样，仅表示与附图本身的上、下、左、右方向一致，并不对结构起限定作用。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明，但是，本发明还可以采用不同于在此描述的其他方式来实施，因此，本发明并不限于下面公开说明书的具体实施例的限制。

实施例，如图1~7所示，本发明提供的工程车车斗生产用半自动翻转装置，包括机架2，所述机架2上设置有轨道梁3，轨道梁3上设置有沿其长度方向活动的天车4，天车4上设置有放卷机构41、与放卷机构41连接的吊具42、与放卷机构41电性连接的电缆43和操控器44。其中，放卷机构41也是一种卷扬机，能够对吊具42的长度进行收放，轨道梁3、天车4、放卷机构41、电缆43以及操控器44为现有成熟技术，本实施例在此不再赘述。为了方便对工程车车斗1进行吊装，本发明适用的对象即工程车车斗1开设了供吊装的边孔。在此基础上，一套本发明共有两套放卷机构41和吊具42，吊具42能够伸出四个卡接节点对工程车车斗1进行连接。进一步地，吊具42包括主吊绳421，主吊绳421的末端设置有双孔连接器422，双孔连接器422的两端设置有一对副吊绳423，副吊绳423的末端设置有带有两个吊耳的吊梁424，吊梁424的中间设置有双杆式电动推杆425，双杆式电动推杆425的两端与设置在工程车车斗1上的边孔活动插接，机架2在天车4的运动前侧设置有一对卷扬机5，卷扬机5的绳端设置有钩接器51，钩接器51用来连接工程车车斗1上的边孔，机架2的内侧设置有支撑组件6，支撑组件6包括两个相对且间隔分布的前支撑座61和后支撑座62，前支撑座61与后支撑座62的相对方向上设置有V形的支撑面63，前支撑座61与后支撑座62的相背方向上设置有滑动支撑光板64，后支撑座62的后侧设置有缓冲支撑件65，前支撑座61的前侧设置有直线驱动缸66，直线驱动缸66的驱动端倾斜朝向支撑面63所在方向。

具体地，轨道梁3与流水线设备进行连接，流水线也采用天车4的方式对焊好的车斗进行转移，而本发明则提供了一个可翻转车斗的涂装工位。工程车车斗1生产用半自动翻转装置的操控翻转方法是，人工控制操控器44令放卷机构41放下适当长度的吊具42，手动将双杆式电动推杆425的活动端与工程车车斗1的边孔对中，遥控双杆式电动推杆425的两端伸长，直到伸长的部分与工程车车斗1的边孔稳定卡接，人工控制天车4沿着轨道梁3移动，直到工程车车斗1落在支撑组件6的支撑面63上。进一步地，对工程车车斗1的正面包括其内斗涂装完毕之后，就可以执行翻转操作，如松开靠近工程车车斗1前端的吊具42，将卷扬机5的绳端钩在工程车车斗1的前端，人工控制天车4沿着轨道梁3方向倒车并且拉动工程车车斗1移动，同时启动直线驱动缸66辅助天车4将工程车车斗1推离支撑面63；天车4继续倒车，工程车车斗1的底部沿着滑动支撑光板64滑动，而在此滑动过程中逐渐进入缓冲支撑件65的缓冲面，缓冲支撑件65缓慢张开进行缓冲，令工程车车斗1稳定地进入准备换姿势的状态；直到工程车车斗1的斗檐落在滑动支撑光板64上即缩短吊具42的放卷长度，同时放长卷扬机5的绳端，操控天车4前进，斗檐沿着滑动支撑光板64在小范围内进行先行翻转，整个工程车车斗1绕其与滑动支撑光板64的滑动节点翻转，直到其扣在前支撑座61与后支撑座62上，稍微调整吊具42以及卷扬机5绳端的长度，令工程车车斗1保持稳定的姿势，即完成翻转操作。

为了提高支撑组件6对工程车车斗1的支撑性能，本发明提供的前支撑座61用来支撑工程车车斗1的短斜边侧，后支撑座62用来支撑工程车车斗1的长斜边侧。进一步地，前支撑座61和后支撑座62均包括头端67和尾端68，头端67的顶部设置有沉口69且沉口69的两端构成两个支撑凸角610，头端67的两侧面为圆弧面，尾端68的顶面为弧面且高度由上至下逐渐变低，尾端68的内侧设置有圆弧形的敞口611，敞口611可对倒车的车斗边缘进行适当的约束，保证其移动姿态的稳定性与安全性。这样的话，前支撑座61和后支撑座62的头端67呈上扬的特点，而且宽度小于工程车车斗1的内宽，也是说，不论工程车车斗1的斗面朝上还是朝下，本发明的头端67始终能够位置支撑在工程车车斗1的底部或者内斗之内，这样能够令工程车车斗1在的过程中，尤其是其从头端67至尾端68延伸的部分则能够对处于换姿势过程中的工程车车斗1提供有效的支撑面63和约束线，再者，从头端67至尾端68延伸的部分能够与倒扣的工程车车斗1构成多个支撑节点，从而保证工程车车斗1在换姿势与倒扣状态下的稳定性。

为了提高工程车车斗1换姿势之后的稳定性，本发明在后支撑座62的头端67设置有多个均匀分布的插槽612，插槽612中设置有与其铰接的勾臂613，勾臂613包括弧形的臂杆613a，臂杆613a的端部设置有勾头613b，勾头613b的外侧顶面为斜面且其外侧底面与侧面为直角面。勾臂613在平放的状态下可对处于支撑面63上的工程车车斗1进行辅助支撑，而勾臂在翻起之后可扣在工程车车斗1的内斗与其内部的结构肩形成搭接节点，以保证工程车车斗1的稳定性。

为了提高工程车车斗1沿后支撑座62滑动的稳定性，本发明提供的滑动支撑光板64沿尾端68的顶面分布呈曲面结构，该曲面特点与后支撑座62的敞口形状相匹配，令工程车车斗1在天车4牵引其后撤的过程中能够具有稳定的运动轨迹以及较小的滑动摩擦。

为了提高缓冲支撑件65的即时性与实用性，本发明提供的缓冲支撑件65包括设置在敞口中的固定轴651，固定轴651上设置有与其转动配合的摆动支撑板652，摆动支撑板652的底部设置有第一铰支座，敞口中设置有第二铰支座，第一铰支座与第二铰支座通过拉力弹簧653连接。工程车车斗1在沿滑动支撑光板64滑动的过程中，摆动支撑板652的前端可抵在工程车车斗1的后壁上，工程车车斗1移动的同时可将摆动支撑板652逐渐撑开，并由拉力弹簧653保持一定的拉力，从而避免工程车车斗1在姿势调整的瞬间，尤其是天车4从倒车调整至前进状态的瞬间，具有较好的稳定性与安全性。

为了提高双孔连接器422的实用性，本发明提供的双孔连接器422包括中间板422a，中间板422a的顶端设置有吊孔422b，中间板422a的两侧设置有一对铰链头422c，铰链头422c上设置有铰接孔，铰接孔与设置在副吊绳423端部的吊环板铰接。双孔连接器422提供了三个连接节点用以连接主吊绳421和副吊绳423，并且其与副吊绳423采用铰接的方式，令吊具42具有一定的灵活性，尤其是在车斗翻转之后能够保持比较柔和的角度，减小主吊绳侧与吊梁侧的拉力差值，有利于提高本吊具42的安全性以及使用寿命。

为了提高机架2的利用率，本发明提供的机架2包括两对方立柱21，前后相邻的方立柱21上设置有顶梁22，每对所述方立柱21的顶部设置有门型的顶架23，顶架23通过钢箍24与轨道梁3连接，方立柱的内侧设置有上护板25和下护板26。其中，方立柱21、顶梁22、顶架23以及轨道梁3的均采用方管结构，具有较高的结构强度和支撑性能，而上护板25和下护板26则可用来避免脱挂的工程车车斗1意外滑出机架2所覆盖的工位范围，从而提高涂装工位的安全性。

进一步地，本发明在方立柱上设置有与上护板通过螺栓连接的连接座7，连接座7包括C型钢71，C型钢71的内壁为两两垂直的竖直平面且其两端设置有关于上护板对称分布的侧板72，侧板72上设置有多个螺栓孔，C型钢71背向侧板的一侧设置有托板73，托板用来安装卷扬机5。上护板在提供防护的同时，其与方立柱也为连接座提供了有效的安装基础，如C型钢71套在方立柱21上，侧板72与上护板均开设一定数量的螺栓孔用以穿设螺栓。托板与C型钢一体焊接，其作用是为卷扬机5提供安装基础，在C型钢和侧板与机架2建立可靠的连接关系的同时，托板也达到了安装的目的，而且C型钢和侧板的实际工作孔位的调节还能达到微调整个连接座实际高度的目的，令卷扬机5处于合理的工作位置。

为了提高吊具42对正反转状态下的工程车车斗1的卡接稳定性，本发明在双杆式电动推杆425的端部设置有朝其中间方向迂回呈半开放结构的卡接器9，卡接器9的端部为与边孔插接的柱形结构。该卡接器9可绕过工程车车斗1的侧壁而卡在工程车车斗1的外侧，在工程车车斗1正反转姿势调换的过程中，其卡接间距依然由双杆式电动推杆425保持自锁，而其做相应的翻转之后能够令整个吊具42始终处于工程车车斗1的上位或者外侧，有利于提高吊具42对工程车车斗1的连接稳定性，有利于延长吊具42的实际使用寿命。

以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非是对本发明作其它形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其它领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。

Claims (10)

1.一种工程车车斗生产用半自动翻转装置，包括机架，所述机架上设置有轨道梁，所述轨道梁上设置有沿其长度方向活动的天车，所述天车上设置有放卷机构、与放卷机构连接的吊具、与放卷机构电性连接的电缆和操控器，其特征在于，所述放卷机构和吊具共有两套，所述吊具包括主吊绳，所述主吊绳的末端设置有双孔连接器，所述双孔连接器的两端设置有一对副吊绳，所述副吊绳的末端设置有吊梁，所述吊梁的中间设置有双杆式电动推杆，所述双杆式电动推杆的两端与设置在工程车车斗上的边孔活动插接，所述机架在天车的运动前侧设置有一对卷扬机，所述卷扬机的绳端设置有钩接器，所述钩接器用来连接工程车车斗上的边孔，所述机架的内侧设置有支撑组件，所述支撑组件包括两个相对且间隔分布的前支撑座和后支撑座，所述前支撑座与后支撑座的相对方向上设置有V形的支撑面，所述前支撑座与后支撑座的相背方向上设置有滑动支撑光板，所述后支撑座的后侧设置有缓冲支撑件，所述前支撑座的前侧设置有直线驱动缸，所述直线驱动缸的驱动端倾斜朝向支撑面所在方向。

2.根据权利要求1所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置，其特征在于，所述前支撑座和后支撑座均包括头端和尾端，所述头端的顶部设置有沉口且沉口的两端构成两个支撑凸角，所述头端的两侧面为圆弧面，所述尾端的顶面为弧面且高度由上至下逐渐变低，所述尾端的内侧设置有圆弧形的敞口。

3.根据权利要求2所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置，其特征在于，所述后支撑座的头端设置有多个均匀分布的插槽，所述插槽中设置有与其铰接的勾臂，所述勾臂包括弧形的臂杆，所述臂杆的端部设置有勾头，所述勾头的外侧顶面为斜面且其外侧底面与侧面为直角面。

4.根据权利要求3所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置，其特征在于，所述滑动支撑光板沿尾端的顶面分布呈曲面结构。

5.根据权利要求4所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置，其特征在于，所述缓冲支撑件包括设置在敞口中的固定轴，所述固定轴上设置有与其转动配合的摆动支撑板，所述摆动支撑板的底部设置有第一铰支座，所述敞口中设置有第二铰支座，所述第一铰支座与第二铰支座通过拉力弹簧连接。

6.根据权利要求1或5所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置，其特征在于，所述双孔连接器包括中间板，所述中间板的顶端设置有吊孔，所述中间板的两侧设置有一对铰链头，所述铰链头上设置有铰接孔，所述铰接孔与设置在副吊绳端部的吊环板铰接。

7.根据权利要求1或5所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置，其特征在于，所述机架包括两对方立柱，前后相邻的方立柱上设置有顶梁，每对所述方立柱的顶部设置有门型的顶架，所述顶架通过钢箍与轨道梁连接，所述方立柱的内侧设置有上护板和下护板。

8.根据权利要求7所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置，其特征在于，所述方立柱上设置有与上护板通过螺栓连接的连接座，所述连接座包括C型钢，所述C型钢的内壁为两两垂直的竖直平面且其两端设置有关于上护板对称分布的侧板，所述侧板上设置有多个螺栓孔，所述C型钢背向侧板的一侧设置有托板，所述托板用来安装卷扬机。

9.根据权利要求1所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置，其特征在于，所述双杆式电动推杆的端部设置有朝其中间方向迂回呈半开放结构的卡接器，所述卡接器的端部为与边孔插接的柱形结构。

10.根据权利要求1所述的工程车车斗生产用半自动翻转装置的操控翻转方法，其特征在于，人工控制操控器令放卷机构放下适当长度的吊具，手动将双杆式电动推杆的活动端与工程车车斗的边孔对中，遥控双杆式电动推杆伸长至与工程车车斗稳定卡接，人工控制天车沿着轨道梁移动直到工程车车斗落在支撑组件的支撑面上；松开靠近工程车车斗前端的吊具，将卷扬机的绳端钩在工程车车斗的前端，人工控制天车沿着轨道梁方向倒车而拉动工程车车斗，启动直线驱动缸辅助天车将工程车车斗推离支撑面，天车继续倒车，工程车车斗的底部沿着滑动支撑光板滑动的过程中逐渐进入缓冲支撑件的缓冲面，缓冲支撑件缓慢张开进行缓冲；直到工程车车斗的斗檐落在滑动支撑光板上即缩短吊具的放卷长度，同时放长卷扬机的绳端，操控天车前进，工程车车斗绕其与滑动支撑光板的滑动节点翻转，直到其扣在前支撑座与后支撑座上即完成翻转操作。