CN202162725U - 车架180度翻转工装 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种车架180度翻转工装，包括底座，底座上安装吊臂，吊臂的一端通过第一旋转轴与底座铰接，底座上安装翻转驱动机构，翻转驱动机构的转动执行部件与第一旋转轴连接，以便通过第一旋转轴带动吊臂相对底座翻转。它的吊臂可在翻转驱动机构的作用下自行翻转车架，无需人工在车架附近辅助翻转，车架滑落也不会造成人员伤亡，安全性高。另外，所述翻转工装的结构简洁，翻转步骤大幅简化，可有效提高工作效率，节省工作时间。

Description

车架180度翻转工装

技术领域

 本实用新型涉及一种车架180度翻转工装。

背景技术

目前，没有专用的车架翻转设备。现有的车架都是依靠吊车吊起后配合人工实现翻转。用吊车翻转车架的操作步骤复杂，且需多名员工在工件附近协同配合，整个翻转过程费时费力，而且在翻转过程中，存在车架由吊车上滑落，造成人员伤亡的风险。

实用新型内容

本实用新型的目的，是提供了一种车架180度翻转工装，它是专用于翻转车架的设备，整个翻转过程无需人工操作，操作简便，安全性高，可解决现有技术存在的问题。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：车架180度翻转工装，包括底座，底座上安装吊臂，吊臂的一端通过第一旋转轴与底座铰接，底座上安装翻转驱动机构，翻转驱动机构的转动执行部件与第一旋转轴连接，以便通过第一旋转轴带动吊臂相对底座翻转。

为进一步实现本实用新型的目的，还可以采用以下技术方案实现：吊臂上安装夹持机构，夹持机构由两个对称安装的勾取装置构成，每个勾取装置由第三液压缸、第二转轴和第一吊钩连接构成，第三液压缸的缸体与吊臂铰接，第三液压缸的活塞杆与第一吊钩的钩柄铰接，第一吊钩通过第二转轴与吊臂铰接，第二转轴位于吊臂钩柄和钩头的连接处。吊臂上开设透槽，透槽内安装所述两套夹持机构，两套夹持机构的第一吊钩的钩头部分露出吊臂外，以便于夹持工件为准。所述翻转驱动机构是电动机或液压马达，电动机或液压马达的输出轴与第一旋转轴固定连接。所述翻转驱动机构由第一制动臂、第二制动臂、第一液压缸和第二液压缸连接构成，第一旋转轴的一端安装第一制动臂，第一旋转轴的另一端安装第二制动臂，第一液压缸和第二液压缸的缸体与第二制动臂铰接，第一液压缸的活塞杆与第一制动臂铰接，第二液压缸的活塞杆与第二制动臂铰接，第一液压缸和第二液压缸分别通过第一制动臂和第二制动臂为第一旋转轴提供旋转动力使吊臂实现翻转，第一制动臂和第二制动臂之间的夹角是α，0度＜α＜360度。底座安装第四传感器、第三传感器、第二传感器和第一传感器，第一旋转轴上安装第四感应块、第三感应块、第二感应块和第一感应块，第四传感器、第三传感器、第二传感器和第一传感器分别与第四感应块、第三感应块、第二感应块和第一感应块一一对应构成四组感应对，在第一旋转轴转动中，四组感应对依次触发，即任两组感应对不能同时触发。

本实用新型的积极效果在于：它的吊臂可在翻转驱动机构的作用下自行翻转车架，无需人工在车架附近辅助翻转，车架滑落也不会造成人员伤亡，安全性高。另外，所述翻转工装的结构简洁，翻转步骤大幅简化，可有效提高工作效率，节省工作时间。

附图说明

图1是本实用新型所述的车架180度翻转工装的结构示意图；图2是图1的I局部放大结构示意图；图3是图1的左视放大结构示意图；图4是图1的A-A剖视放大结构示意图；图5是本实用新型所述的车架180度翻转工装的使用状态图。

附图标记：1第一制动臂　2底座　3第一液压缸　4转轴　5吊臂　6第二制动臂　7第一旋转轴　8第二液压缸　9第四传感器　10第三传感器　11第二传感器　12第一传感器　13第一感应块　14第二感应块　15第三感应块　16第四感应块　17工件　18第四液压缸　19第二吊钩　20第三旋转轴　21第三液压缸　22第一吊钩　23透槽。

具体实施方式

本实用新型所述的车架180度翻转工装包括底座2，底座2上安装吊臂5，吊臂5的一端通过第一旋转轴7与底座2铰接，吊臂5可在第一旋转轴7的带动下相对底座2转动以便实现工件17的翻转。底座2上安装翻转驱动机构，翻转驱动机构的转动执行部件与第一旋转轴7连接，为第一旋转轴7带动吊臂5相对底座2翻转提供动力。所述的工件17即是车架。

需翻转工件17时，先利用绳索或夹持机构将工件17牢固固定于吊臂5上，再启动翻转驱动机构，翻转驱动机构带动第一旋转轴7转动，第一旋转轴7带动吊臂5旋转，实现工件17的180度翻转。根据用户不同的需求，所述翻转工装可作180度内任意角度的翻转工作，例如仅翻转90度或150度。

如图1、图3和图4所示，吊臂5上安装夹持机构，夹持机构由两个对称安装的勾取装置构成，每个勾取装置由第三液压缸21、第二转轴4和第一吊钩22连接构成，第三液压缸21的缸体与吊臂5铰接，第三液压缸21的活塞杆与第一吊钩22的钩柄铰接，第一吊钩22通过第二转轴4与吊臂5铰接，第二转轴4位于吊臂5钩柄和钩头的连接处。为便于区分两个勾取装置，并方便描述夹取工件17的工作原理，在图3和图4中，用第三液压缸21、第二转轴4和第一吊钩22标注第一勾取装置的各部件，用第二吊钩19、第三旋转轴20和第四液压缸18标注第二勾取装置的各部件。夹持工件17时，先同时启动第四液压缸18和第三液压缸21，第四液压缸18和第三液压缸21分别推动第二吊钩19和第一吊钩22相对张开，再使第四液压缸18和第三液压缸21反向动作，使第二吊钩19和第一吊钩22相对闭合，勾牢工件17以完成夹持动作。

所述的夹持机构还可以是现有的其他可将工件17固定于吊臂5上的装置，例如电磁铁、具有夹持功能的机械手或现有的其他夹持装置。

如图1、图3和图4所示，吊臂5上开设透槽23，透槽23内安装所述两套夹持机构，两套夹持机构的第一吊钩22的钩头部分露出吊臂5外，以便于夹持工件17为准。两套夹持机构位于透槽23内，一方面可减轻吊臂5的重量，降低生产成本，另一方面，可利用吊臂5作为两套夹持机构的保护外壳，防止两套夹持机构受外界的影响，确保夹持工件17的牢固性。

所述翻转驱动机构可以是电动机或液压马达，电动机或液压马达的输出轴与第一旋转轴7固定连接，以便通过第一旋转轴7带动吊臂5相对底座2转动，以实现翻转。输出轴便是所述的翻转驱动机构的转动执行部件。但是，由于工件17的体积和质量通常较大，且吊臂5的力臂较长，因此，若选用电动机或液压马达，则需要选择大功率、大扭矩的电动机或液压马达，必然会大幅增加所述翻转工装的体积、重量和制造成本，使该翻转工装难以实际推广应用。另外，由于电动机和液压马达初转速较快，一般每分钟都在几百或上千转，而翻转车架只需翻转180度，且从安全角度考虑，转速也应控制在较低的范围内，例如每三分钟旋转180度，因此，若采用电动机或液压马达，则还需要配套增设减速机，从而进一步增大了所述翻转工装的体积、重量和生产成本，使得所述翻转工装仅停留在理论层面上，而无法直正实施造福社会。

如图1至图4所示，所述翻转驱动机构可由第一制动臂1、第二制动臂6、第一液压缸3和第二液压缸8连接构成，第一旋转轴7的一端安装第一制动臂1，第一旋转轴7的另一端安装第二制动臂6，第一液压缸3和第二液压缸8的缸体分别与第二制动臂6铰接，第一液压缸3的活塞杆与第一制动臂1铰接，第二液压缸8的活塞杆与第二制动臂6铰接，第一液压缸3和第二液压缸8分别通过第一制动臂1和第二制动臂6共同为第一旋转轴7提供旋转动力，使吊臂5实现翻转，第一制动臂1和第二制动臂6之间的夹角是α，0度＜α＜360度，即，只要第一制动臂1和第二制动臂6沿第一旋转轴7的轴线方向不重合，确保第一旋转轴7可连续旋转180度，即可。经大量实验可知，通常α在45度至120度之间时，翻转效率较高，吊臂5的翻转较为匀速平稳。

翻转工件17时，第一液压缸3和第二液压缸8的活塞杆同时回缩，带动吊臂5绕第一旋转轴7旋转。当第二液压缸8两端的铰链支点与第一旋转轴7成三点一线时，仅改变第二液压缸8的活塞杆的运动方向，即8的活塞杆由回缩变为伸出，第一液压缸3的活塞杆运动方向不变；第一旋转轴7继续翻转，当第一液压缸3两端的铰链支点与第一旋转轴7成三点一线时，仅改变第一液压缸3的活塞杆运动方向，即，第一液压缸3的活塞杆由回缩变为伸出，第一旋转轴7继续翻转，直至吊臂5带动工件17翻转180度时为止。

由第一液压缸3和第二液压缸8构成的翻转驱动机构可大幅简化所述翻转工装的结构，减小体积和质量，降低生产成本，使所述翻转工装能真正走向市场，被广大用户所接受。

上述第一液压缸3和第二液压缸8的活塞杆运动方式可由现有的编码器控制。编码器安装于底座2上，第一旋转轴7上安装齿轮，第一旋转轴7的齿轮与编码器齿轮啮合，使编码器可记录第一旋转轴7转动至任何角度的信息，并将第一旋转轴7的转动信息传给可编程控制器或单片机等现有的中央控制装置，最终由可编程控制器根据第一制动臂1和第二制动臂6差开的角度控制第一液压缸3和第二液压缸8的活塞杆分别在何时改变运动方向。

为进一步简化所述翻转工装，提高其工作的稳定性、降低制造成本，如图2所示，底座2安装第四传感器9、第三传感器10、第二传感器11和第一传感器12，第一旋转轴7上安装第四感应块16、第三感应块15、第二感应块14和第一感应块13，第四传感器9、第三传感器10、第二传感器11和第一传感器12分别与第四感应块16、第三感应块15、第二感应块14和第一感应块13一一对应构成四组感应对，在第一旋转轴7转动过程中，四组感应对依次触发，即任两组感应对不能同时触发。具体安装方式有：第一，如图2所示，第四传感器9、第三传感器10、第二传感器11和第一传感器12沿第一旋转轴7轴线方向一字排开；第四感应块16、第三感应块15、第二感应块14和第一感应块13分布于第一旋转轴7的圆弧面上，且第四感应块16、第三感应块15、第二感应块14和第一感应块13中任两者之间沿第一旋转轴7的轴线方向不重合。第二，第四感应块16、第三感应块15、第二感应块14和第一感应块13沿第一旋转轴7的轴线方向一字排开，第四传感器9、第三传感器10、第二传感器11和第一传感器12分布于第一旋转轴7外周的圆弧面上，且第四传感器9、第三传感器10、第二传感器11和第一传感器12中任两者之间沿第一旋转轴7的轴线方向不重合。

翻转时，第一液压缸3和第二液压缸8同时回缩，带动吊臂5绕第一旋转轴7旋转，当第二液压缸8两端的铰链支点与第一旋转轴7成三点一线时，第三感应块15靠近第三传感器10改变第二液压缸8的运动方向，即由回缩变为伸出；继续翻转，当第一液压缸3两端的铰链支点与第一旋转轴7成三点一线时，第二感应块14靠近第二传感器11改变第一液压缸3的运动方向，即由回缩变为伸出；继续翻转，当第一感应块13靠近第一传感器12时，翻转动作完成。

返程时动作相反，第四感应块16靠近第四传感器9时完成返程。

所述的感应块靠近传感器时即触发该感应对，该感应对将信号传给可编程控制器等现有的控制装置，由可编程控制器控制改变第一液压缸3和第二液压缸8活塞的运动方向。

由第四传感器9、第三传感器10、第二传感器11、第一传感器12、第四感应块16、第三感应块15、第二感应块14和第一感应块13连接构成的传感装置比编码器结构更简单、体积更小、造价更低、使用寿命更长。所述的传感器可均为接近式开关。

本实用新型未详尽描述的技术内容均为公知技术。

Claims (6)

1.车架180度翻转工装，包括底座（2），其特征在于：底座（2）上安装吊臂（5），吊臂（5）的一端通过第一旋转轴（7）与底座（2）铰接，底座（2）上安装翻转驱动机构，翻转驱动机构的转动执行部件与第一旋转轴（7）连接，以便通过第一旋转轴（7）带动吊臂（5）相对底座（2）翻转。

2.根据权利要求1所述的车架180度翻转工装，其特征在于：吊臂（5）上安装夹持机构，夹持机构由两个对称安装的勾取装置构成，每个勾取装置由第三液压缸（21）、第二转轴（4）和第一吊钩（22）连接构成，第三液压缸（21）的缸体与吊臂（5）铰接，第三液压缸（21）的活塞杆与第一吊钩（22）的钩柄铰接，第一吊钩（22）通过第二转轴（4）与吊臂（5）铰接，第二转轴（4）位于吊臂（5）钩柄和钩头的连接处。

3.根据权利要求2所述的车架180度翻转工装，其特征在于： 吊臂（5）上开设透槽（23），透槽（23）内安装所述两套夹持机构，两套夹持机构的第一吊钩（22）的钩头部分露出吊臂（5）外，以便于夹持工件（17）为准。

4.根据权利要求1所述的车架180度翻转工装，其特征在于：所述翻转驱动机构是电动机或液压马达，电动机或液压马达的输出轴与第一旋转轴（7）固定连接。

5.根据权利要求1所述的车架180度翻转工装，其特征在于：所述翻转驱动机构由第一制动臂（1）、第二制动臂（6）、第一液压缸（3）和第二液压缸（8）连接构成，第一旋转轴（7）的一端安装第一制动臂（1），第一旋转轴（7）的另一端安装第二制动臂（6），第一液压缸（3）和第二液压缸（8）的缸体与第二制动臂（6）铰接，第一液压缸（3）的活塞杆与第一制动臂（1）铰接，第二液压缸（8）的活塞杆与第二制动臂（6）铰接，第一液压缸（3）和第二液压缸（8）分别通过第一制动臂（1）和第二制动臂（6）为第一旋转轴（7）提供旋转动力使吊臂（5）实现翻转，第一制动臂（1）和第二制动臂（6）之间的夹角是α，0度＜α＜360度。

6.根据权利要求1所述的车架180度翻转工装，其特征在于：底座（2）安装第四传感器（9）、第三传感器（10）、第二传感器（11）和第一传感器（12），第一旋转轴（7）上安装第四感应块（16）、第三感应块（15）、第二感应块（14）和第一感应块（13），第四传感器（9）、第三传感器（10）、第二传感器（11）和第一传感器（12）分别与第四感应块（16）、第三感应块（15）、第二感应块（14）和第一感应块（13）一一对应构成四组感应对，在第一旋转轴（7）转动中，四组感应对依次触发，即任两组感应对不能同时触发。

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