CN212825199U - 一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，包括：主框架、旋转框架、固定机构、电机，所述旋转框架的两端通过设置在所述主框架上的两个轴承座与所述主框架可转动的连接，所述固定机构设置在所述旋转框架的内部，所述电机设置在所述主框架上且与所述旋转框架连接。本实用新型替代了人工完成车轮的翻转，固定机构可将车轮牢固的固定在旋转框架内部，通过电机驱动旋转框架转动来实现车轮的180度翻转，在翻转过程中主框架起到稳定的支撑作用，即使电机突然断电，固定机构也会将车轮固定在装置内，避免了意外的发生。

Description

一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置

技术领域

本实用新型涉及火车车轮翻转机构技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置。

背景技术

火车是人们常用的长途出行交通工具，可以载人也可以载货，火车有多节车厢，其承载量非常的大，因此火车车轮便成为了重要的承载部件，在火车车轮生产的过程中为保证其强度需要经过多道工序，在这个过程中需要不断的进行翻转；火车车轮翻转时，通常是需要多人一起合作才能完成火车车轮的翻转，比较费时费力，且多人配合翻转火车车轮时，一旦出现配合失误，容易发生意外。因此，有必要提出一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，以至少部分地解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

在实用新型内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本实用新型的实用新型内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

为至少部分地解决上述问题，本实用新型提供了一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，包括：主框架、旋转框架、固定机构、电机，所述旋转框架的两端通过设置在所述主框架上的两个轴承座与所述主框架可转动的连接，所述固定机构设置在所述旋转框架的内部，所述电机设置在所述主框架上且与所述旋转框架连接。

优选的是，所述旋转框架包括第一框架、第二框架、第三框架，三者平行设置且所述第二框架连接在所述第一框架、所述第三框架之间，所述第二框架的左右两侧对称设有与所述轴承座相对应的转动轴，所述第一框架、所述第三框架的内侧前后两面均对称设有凹槽。

优选的是，所述固定机构包括两个夹紧机构，两个所述夹紧机构对称设置且分别位于所述第一框架、所述第三框架内部。

优选的是，所述夹紧机构包括第一气缸、支撑板、四个轮子、两个压块机构，所述第一气缸的一端与所述旋转框架连接，另一端与所述支撑板连接；所述支撑板相对的两个侧面分别对称设有两个轮子，所述轮子嵌于所述凹槽内且可在所述凹槽内滚动；所述支撑板的上表面对称设有两个连接板，所述连接板的一端与所述支撑板连接，另一端独立于所述支撑板且连接有所述压块机构，所述压块机构的下端可伸出穿过所述支撑板与车轮接触；两个加强板对称设置在所述连接板的左右两侧，且其上端与所述连接板连接，下端与所述支撑板连接。

优选的是，所述压块机构包括第二气缸、压块，所述第二气缸设置在所述连接板的上表面，其下端穿过所述连接板且连接有所述压块。

优选的是，所述连接板上与所述支撑板连接的一端设有四个均匀分布的第一圆孔，与所述第二气缸连接的一端设有第二圆孔，所述第二圆孔的外侧均匀分布四个第三圆孔。。

优选的是，所述支撑板大致为几字形，包括第一横板、两个第二横板、两个第一竖板、两个第二竖板，所述第一横板为水平设置且其对称的两端面分别与所述第一竖板的上端连接，所述第二横板的一端与所述第一竖板的下端连接，另一端与所述第二竖板的下端连接；所述第一横板的上表面的两端对称设有四个与所述第一圆孔相对应的第四圆孔，所述第二横板上设有与所述压块相对应的第五圆孔，所述第二竖板上设有两个第六圆孔，所述支撑板的右侧面设有固定板。

优选的是，所述轮子右端的直径大于所述凹槽的宽度，所述轮子的右端可转动的连接有与所述第六圆孔对应的连接轴，所述连接轴上设有外螺纹。

优选的是，所述第二框架内侧设有垂直于所述转动轴的加强筋。

优选的是，所述第一框架、所述第三框架均为10号槽钢拼接而成，所述第二框架为18号槽钢拼接而成。

相比现有技术，本实用新型至少包括以下有益效果：

本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置替代了人工完成车轮的翻转，固定机构可将车轮牢固的固定在旋转框架内部，通过电机驱动旋转框架转动来实现车轮的180度翻转，在翻转过程中主框架起到稳定的支撑作用，即使电机突然断电，固定机构也会将车轮固定在装置内，避免了意外的发生。

本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，本实用新型的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本实用新型的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

附图用来提供对本实用新型的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本实用新型的实施例一起用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的限制。在附图中：

图1为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置的整体结构示意图。

图2为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中旋转框架与固定机构连接的结构示意图。

图3为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中固定机构的结构示意图。

图4为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中压块机构的结构示意图。

图5为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中连接板的结构示意图。

图6为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中支撑板的结构示意图。

图7为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中支撑板的俯视结构示意图。

图8为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中轮子的结构示意图。

图9为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中轮子的安装结构示意图。

图10为本实用新型所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置中压块机构与支撑板、连接板的安装结构示意图。

1为主框架、2为旋转框架、2-1为第一框架、2-2为第二框架、2-3为第三框架、2-4为加强筋、3为固定机构、3-1为第一气缸、3-2为支撑板、3-2-1为第一横板、3-2-1-1为第四圆孔、3-2-2为第二横板、3-2-2-1为第五圆孔、3-2-3为第一竖板、3-2-4为第二竖板、3-2-4-1为第六圆孔、3-2-5为固定板、3-3为轮子、3-3-1为连接轴、3-4为压块机构、3-4-1为第二气缸、3-4-2为压块、3-5为连接板、3-5-1为第一圆孔、3-5-2为第二圆孔、3-5-3为第三圆孔、3-6为加强板、4为电机、5为轴承座、6为转动轴、7为车轮、a为凹槽。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本实用新型做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不排除一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-图10所示，本实用新型提供了一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，包括：主框架1、旋转框架2、固定机构3、电机4，所述旋转框架2的两端通过设置在所述主框架1上的两个轴承座5与所述主框架1可转动的连接，所述固定机构3设置在所述旋转框架2的内部，所述电机4设置在所述主框架1上且与所述旋转框架2连接。

上述技术方案的工作原理：主框架1由10号槽钢拼接而成，主框架1的高度不低于旋转框架2宽度的一半，主框架1上固定连接有两个轴承座5，旋转框架2的两端与轴承座5可转动的连接，固定机构3固定在旋转框架2内部，固定机构3用于将车轮7固定在旋转框架2上且三者一起转动，电机4可驱动旋转框架2转动，进而完成车轮7的翻转，电机4选用功率为2.2KW的减速机且配备变频器，可调整车轮7翻转的速度。

上述技术方案的有益效果：本实用新型替代了人工完成车轮7的翻转，固定机构3可将车轮7牢固的固定在旋转框架2内部，通过电机4驱动旋转框架2转动来实现车轮7的180度翻转，在翻转过程中主框架1起到稳定的支撑作用，即使电机4突然断电，固定机构3也会将车轮7固定在装置内，避免了意外的发生。

在一个实施例中，所述旋转框架2包括第一框架2-1、第二框架2-2、第三框架2-3，三者平行设置且所述第二框架2-2连接在所述第一框架2-1、所述第三框架2-3之间，所述第二框架2-2的左右两侧对称设有与所述轴承座5相对应的转动轴6，所述第一框架2-1、所述第三框架2-3的内侧前后两面均对称设有凹槽a。

上述技术方案的工作原理：位于中间层的第二框架2-2左右两侧设有转动轴6，转动轴6可插入轴承座5内，两者转动的连接且不会脱出，固定机构3的两个夹紧机构可分别在第一框架2-1和第三框架内的凹槽a内滑动。

上述技术方案的有益效果：通过转动轴6和轴承座5的配合可实现旋转框架2的转动，用电机4驱动，操作非常简单。

在一个实施例中，所述固定机构3包括两个夹紧机构，两个所述夹紧机构对称设置且分别位于所述第一框架2-1、所述第三框架2-3内部。

上述技术方案的工作原理：两个夹紧机构分别位于第一框架2-1、第三框架2-3内部，两者之间空隙刚好可放入一个车轮7，两个夹紧机构可将车轮7固定在旋转框架2的内部。

上述技术方案的有益效果：车轮7的上下两面均设有夹紧机构，在车轮7翻转时，两个夹紧机构可牢固的固定车轮7，防止其脱出固定机构3。

在一个实施例中，所述夹紧机构包括第一气缸3-1、支撑板3-2、四个轮子3-3、两个压块机构3-4，所述第一气缸3-1的一端与所述旋转框架2连接，另一端与所述支撑板3-2连接；所述支撑板3-2相对的两个侧面分别对称设有两个轮子3-3，所述轮子3-3嵌于所述凹槽a内且可在所述凹槽a内滚动；所述支撑板3-2的上表面对称设有两个连接板3-5，所述连接板3-5的一端与所述支撑板3-2连接，另一端独立于所述支撑板3-2且连接有所述压块机构3-4，所述压块机构3-4的下端可伸出穿过所述支撑板3-2与车轮7接触；两个加强板3-6对称设置在所述连接板3-5的左右两侧，且其上端与所述连接板3-5连接，下端与所述支撑板3-2连接。

上述技术方案的工作原理：第一气缸3-1连接有自动化控制箱，控制箱内部安装有PLC控制端，变频器，开关电源，三者可控制第一气缸3-1的伸缩，控制箱还安装有外装电源指示灯、运行指示灯、报警指示灯、复位、正向启动、反向启动、急停等功能按钮，三个指示灯可提醒操作人员第一气缸3-1的状态，多个按钮均可控制第一气缸3-1的工作状态；旋转框架2位于正常水平位置时，位于上面的夹紧机构中的第一气缸3-1收缩，带动与其连接的支撑板3-2向右移动，此时支撑板3-2上的四个轮子3-3可在第一框架2-1的凹槽a内随着支撑板3-2向右滚动，同时位于下面的夹紧机构中的第一气缸3-1伸出，带动与其连接的支撑板3-2向左移动，此时支撑板3-2上的四个轮子3-3可在第三框架的凹槽a内随着支撑板3-2向左滚动，运动到指定的位置上时，将车轮7装在固定机构3上，然后下面的夹紧机构保持不动，上面的夹紧机构中的第一气缸3-1伸出，将支撑板3-2推到指定的位置上，此时位于上下两侧的压块机构3-4均可穿过相应的支撑板3-2，将车轮7夹紧，电机4驱动旋转框架2翻转180度到位后自动停止，位于正常水平位置的夹紧机构重复动作，将车轮7取出。

上述技术方案的有益效果：车轮7翻转全程由此装置来完成，只需要人工将车轮7搬运到装置内部即可，避免了一系列意外事故，而且节省了时间，提高了工作效率，在翻转过程中若出现断电的情况，也能够保证车轮7在安全的状态。

在一个实施例中，所述压块机构3-4包括第二气缸3-4-1、压块3-4-2，所述第二气缸3-4-1设置在所述连接板3-5的上表面，其下端穿过所述连接板3-5且连接有所述压块3-4-2。

上述技术方案的工作原理：第二气缸3-4-1连接有控制其运动的控制端，当车轮7放在固定机构3内部且支撑板3-2均到达指定位置时，第二气缸3-4-1伸出带动压块3-4-2穿过支撑板3-2向车轮7的方向运动，直至将车轮7锁紧，连接板3-5起到支撑和固定第二气缸3-4-1的作用。

上述技术方案的有益效果：压块机构3-4通过第二气缸3-4-1的伸缩与压块3-4-2配合将车轮7锁紧，使其在翻转时不会脱出，连接板3-5和加强板3-6可有效的支撑压块机构3-4，进而将车轮7锁紧的更牢固。

在一个实施例中，所述连接板3-5上与所述支撑板3-2连接的一端设有四个均匀分布的第一圆孔3-5-1，与所述第二气缸3-4-1连接的一端设有第二圆孔3-5-2，所述第二圆孔3-5-2的外侧均匀分布四个第三圆孔3-5-3。

上述技术方案的工作原理：连接板3-5一端设有的四个第一圆孔3-5-1用于与支撑板3-2通过螺栓连接，另一端固定连接压块机构3-4，设有的第二圆孔3-5-2可使第二气缸3-4-1的下端和压块3-4-2通过，第三圆孔3-5-3用于固定第二气缸3-4-1。

上述技术方案的有益效果：连接板3-5用于将压块机构3-4和支撑板3-2牢固的固定为一个整体，更好的锁紧车轮7，防止其在翻转时脱出。

在一个实施例中，所述支撑板3-2大致为几字形，包括第一横板3-2-1、两个第二横板3-2-2、两个第一竖板3-2-3、两个第二竖板3-2-4，所述第一横板3-2-1为水平设置且其对称的两端面分别与所述第一竖板3-2-3的上端连接，所述第二横板3-2-2的一端与所述第一竖板3-2-3的下端连接，另一端与所述第二竖板3-2-4的下端连接；所述第一横板3-2-1的上表面的两端对称设有四个与所述第一圆孔3-5-1相对应的第四圆孔3-2-1-1，所述第二横板3-2-2上设有与所述压块3-4-2相对应的第五圆孔3-2-2-1，所述第二竖板3-2-4上设有两个第六圆孔3-2-4-1，所述支撑板3-2的右侧面设有固定板3-2-5。

上述技术方案的工作原理：支撑板3-2为一块板整体折弯成几字形，第一横板3-2-1的两端分别设有四个第四圆孔3-2-1-1，与连接板3-5上的四个第一圆孔3-5-1一一对应，两者通过螺栓连接；第二横板3-2-2主要用于支撑车轮7的重量，其上设有的第五圆孔3-2-2-1可使压块3-4-2通过；第二竖板3-2-4上设置的两个第六圆孔3-2-4-1用于与轮子3-3连接，固定板3-2-5与支撑板3-2的右侧面固定连接，用于与第一气缸3-1的一端连接。

上述技术方案的有益效果：支撑板3-2为整体折弯成型，使其强度更大，可更好的支撑起车轮7的重量，不易变形，支撑板3-2为固定机构3的主要零部件，其上开设的圆孔又可与多个零部件连接形成夹紧机构。

在一个实施例中，所述轮子3-3右端的直径大于所述凹槽a的宽度，所述轮子3-3的右端可转动的连接有与所述第六圆孔3-2-4-1对应的连接轴3-3-1，所述连接轴3-3-1上设有外螺纹。

上述技术方案的工作原理：轮子3-3的左端可嵌在凹槽a内部并在凹槽a内滚动，右端直径大于凹槽a宽度，连接轴3-3-1与轮子3-3为可转动的连接，在安装时，先将四个轮子3-3两两对称的放入凹槽a内，再将连接轴3-3-1分别穿过支撑板3-2的第二竖板3-2-4上的第六圆孔3-2-4-1，再用螺母将其固定，由于轮子3-3的右端直径大于凹槽a宽度，安装完支撑板3-2后，轮子3-3刚好可在凹槽a内，不会轻易脱出，连接轴3-3-1可与轮子3-3转动的连接，与支撑板3-2为固定连接，在支撑板3-2运动时，轮子3-3便可在凹槽a内滚动。

上述技术方案的有益效果：支撑板3-2两端设有的轮子3-3可使其在旋转框架2中更顺滑的平移，轮子3-3在凹槽a内滚动，可减少与凹槽a的摩擦力，且不会轻易卡住，与滑块相比，具有更好的移动效果。

在一个实施例中，所述第二框架2-2内侧设有垂直于所述转动轴6的加强筋2-4。

上述技术方案的工作原理：第二框架2-2为旋转框架2的主要支撑部件，必须具有很高的强度，第二框架2-2内部设有的加强筋2-4可加强第二框架2-2在长度上的承受力度。

上述技术方案的有益效果：加强筋2-4可防止第二框架2-2因长时间受力而导致的变形，可增加其使用寿命，在翻转车轮7时也能起到很好的支撑旋转框架2的作用。

在一个实施例中，所述第一框架2-1、所述第三框架2-3均为10号槽钢拼接而成，所述第二框架2-2为18号槽钢拼接而成。

上述技术方案的工作原理：旋转框架2为翻转车轮7的主要受力部件，第二框架2-2为旋转框架2的主要支撑，故选用18号槽钢可达到支撑的强度，第一框架2-1、第三框架主要作为轮子3-3的导轨，在不影响使用强度下，选用10号槽钢，可在一定程度上减轻旋转框架2的重量，进而减少转动轴6和第二框架2-2的受力。

上述技术方案的有益效果：通过上述结构的设计，旋转框架2既可保证其强度，又可减少自身的受力。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

尽管本实用新型的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本实用新型的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本实用新型并不限于特定的细节与这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，包括：主框架(1)、旋转框架(2)、固定机构(3)、电机(4)，所述旋转框架(2)的两端通过设置在所述主框架(1)上的两个轴承座(5)与所述主框架(1)可转动的连接，所述固定机构(3)设置在所述旋转框架(2)的内部，所述电机(4)设置在所述主框架(1)上且与所述旋转框架(2)连接。

2.根据权利要求1所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述旋转框架(2)包括第一框架(2-1)、第二框架(2-2)、第三框架(2-3)，三者平行设置且所述第二框架(2-2)连接在所述第一框架(2-1)、所述第三框架(2-3)之间，所述第二框架(2-2)的左右两侧对称设有与所述轴承座(5)相对应的转动轴(6)，所述第一框架(2-1)、所述第三框架(2-3)的内侧前后两面均对称设有凹槽(a)。

3.根据权利要求2所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述固定机构(3)包括两个夹紧机构，两个所述夹紧机构对称设置且分别位于所述第一框架(2-1)、所述第三框架(2-3)内部。

4.根据权利要求3所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述夹紧机构包括第一气缸(3-1)、支撑板(3-2)、四个轮子(3-3)、两个压块机构(3-4)，所述第一气缸(3-1)的一端与所述旋转框架(2)连接，另一端与所述支撑板(3-2)连接；所述支撑板(3-2)相对的两个侧面分别对称设有两个轮子(3-3)，所述轮子(3-3)嵌于所述凹槽(a)内且可在所述凹槽(a)内滚动；所述支撑板(3-2)的上表面对称设有两个连接板(3-5)，所述连接板(3-5)的一端与所述支撑板(3-2)连接，另一端独立于所述支撑板(3-2)且连接有所述压块机构(3-4)，所述压块机构(3-4)的下端可伸出穿过所述支撑板(3-2)与车轮(7)接触；两个加强板(3-6)对称设置在所述连接板(3-5)的左右两侧，且其上端与所述连接板(3-5)连接，下端与所述支撑板(3-2)连接。

5.根据权利要求4所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述压块机构(3-4)包括第二气缸(3-4-1)、压块(3-4-2)，所述第二气缸(3-4-1)设置在所述连接板(3-5)的上表面，其下端穿过所述连接板(3-5)且连接有所述压块(3-4-2)。

6.根据权利要求5所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述连接板(3-5)上与所述支撑板(3-2)连接的一端设有四个均匀分布的第一圆孔(3-5-1)，与所述第二气缸(3-4-1)连接的一端设有第二圆孔(3-5-2)，所述第二圆孔(3-5-2)的外侧均匀分布四个第三圆孔(3-5-3)。

7.根据权利要求6所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述支撑板(3-2)大致为几字形，包括第一横板(3-2-1)、两个第二横板(3-2-2)、两个第一竖板(3-2-3)、两个第二竖板(3-2-4)，所述第一横板(3-2-1)为水平设置且其对称的两端面分别与所述第一竖板(3-2-3)的上端连接，所述第二横板(3-2-2)的一端与所述第一竖板(3-2-3)的下端连接，另一端与所述第二竖板(3-2-4)的下端连接；所述第一横板(3-2-1)的上表面的两端对称设有四个与所述第一圆孔(3-5-1)相对应的第四圆孔(3-2-1-1)，所述第二横板(3-2-2)上设有与所述压块(3-4-2)相对应的第五圆孔(3-2-2-1)，所述第二竖板(3-2-4)上设有两个第六圆孔(3-2-4-1)，所述支撑板(3-2)的右侧面设有固定板(3-2-5)。

8.根据权利要求7所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述轮子(3-3)右端的直径大于所述凹槽(a)的宽度，所述轮子(3-3)的右端可转动的连接有与所述第六圆孔(3-2-4-1)对应的连接轴(3-3-1)，所述连接轴(3-3-1)上设有外螺纹。

9.根据权利要求2所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述第二框架(2-2)内侧设有垂直于所述转动轴(6)的加强筋(2-4)。

10.根据权利要求2所述的一种火车车轮自动翻转机用车轮固定装置，其特征在于，所述第一框架(2-1)、所述第三框架(2-3)均为10号槽钢拼接而成，所述第二框架(2-2)为18号槽钢拼接而成。

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