CN213673626U - 一种适用于筒体容器的翻转装置 - Google Patents

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孙耀辉
胡永亮
封学智
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本实用新型涉及一种适用于筒体容器的翻转装置,包括底座、支撑立柱、L形翻转架和电动液压系统;L形翻转架设在支撑立柱的上方、且与支撑立柱通过转轴活动连接,L形翻转架用于承载筒体容器;电动液压系统的液压油缸一端铰接在底座上,另一端铰接在L形翻转架的底部并远离转轴,通过液压油缸驱动L形翻转架沿转轴做90度的往复翻转运动,即当液压油缸的活塞杆完全伸出时,L形翻转架处于水平状态,筒体由坑底翻转至地面,当泄油后活塞杆缩回,筒体由地面翻转至坑内,L形翻转架处于竖直状态。本装置避免了筒体抛丸吊装时的斜拉现象,消除了对吊梁冲击,减少更换吊具次数及抛丸除锈准备时间,保证起吊设备及人员的安全并提高生产效率。

Description

一种适用于筒体容器的翻转装置
技术领域
本实用新型属于机械工装技术领域,具体涉及一种适用于筒体容器的翻转装置,以便配合完成对筒体容器的除锈作业。
背景技术
在核燃料生产领域中,需要用到一些特殊的专用容器作为收集容器,例如使用3m3筒体容器收集贫料,3m3筒体容器为一圆柱形容器,容器两端封头形状为椭球冠状,3m3筒体容器在使用前需要进行除锈和喷漆作业。
目前,现有做法在对筒体容器除锈和成型容器外表面喷漆前需用吊钩式抛丸机进行除锈作业,先用铲车将平躺的筒体容器送到抛丸机前,再利用电动葫芦将平躺的筒体容器斜拉使其直立,然后吊起送入抛丸机内进行除锈,其存在以下缺陷:
一是在筒体容器竖立过程中,吊点需平移一定距离(约2.2米~3.5米),若不移动电动葫芦,则产生斜拉现象(为保证起吊设备的安全,是不允许设备有较大角度斜拉的),若移动电动葫芦,则筒体容器易产生摆动而造成对电动葫芦和吊梁的冲击,存在安全隐患;
二是在使用电动葫芦将平置的筒体容器竖立、竖立后再吊起除锈,除锈后再将筒体容器平置,需要人工多次的更换吊具,增加了吊装的准备时间,不利于生产效率。
有鉴于此,本发明人设计了一种适用于筒体容器的翻转装置,该翻转装置能够将筒体容器进行翻转至直立,以保证起吊设备及人员的安全并提高生产效率,从而解决上述技术问题。
实用新型内容
为了解决现有技术中存在的上述问题,本实用新型提供一种适用于筒体容器的翻转装置,本实用新型翻转装置目的在于避免吊装时的斜拉现象,消除筒体容器摆动对电动葫芦和吊梁的冲击情况,并且减少更换吊具次数,达到减少吊装准备时间,以保证起吊设备及人员的安全并提高生产效率。
本实用新型要解决的技术问题通过以下技术方案实现:包括设置于坑内的底座、支撑立柱、L形翻转架和电动液压系统;
其中,所述支撑立柱为两组且并排间隔垂直固定设置在底座上,每组所述支撑立柱的顶端分别设置有轴承座,所述轴承座内安装有轴承;
所述L形翻转架设置在支撑立柱的上方,且位于L形翻转架底部横向中线的两端分别安装有转轴,通过所述转轴与轴承配合实现L形翻转架活动连接在支撑立柱上,所述转轴的中心轴距底座表面的高度大于1/2L形翻转架的长度,所述L形翻转架用于承载筒体容器;
所述电动液压系统包括执行元件液压油缸和控制元件电磁溢流阀,所述液压油缸的一端铰接在底座上,另一端铰接在L形翻转架的底部并远离转轴、且位于L形翻转架翻转时下方一侧中心线上,通过液压油缸驱动L形翻转架沿转轴做90度范围内的往复翻转运动,即当液压油缸的活塞杆完全伸出时,通过电磁溢流阀保持L形翻转架处于水平状态,完成筒体容器由坑底翻转至地面位置,当电动液压系统泄油后,液压油缸的活塞杆缩回,完成筒体容器由地面翻转至坑内动作,同时L形翻转架达到竖直状态。
进一步地,还包括连杆传动机构,所述连杆传动机构包括第一连杆和第二连杆,所述第一连杆的一端铰接在L形翻转架的底部并远离转轴、且位于L形翻转架翻转时下方一侧中心线上,第一连杆的另一端与第二连杆的一端铰接,第二连杆的另一端铰接在底座上,所述液压油缸的活塞杆顶端铰接在第二连杆上。
进一步地,所述L形翻转架上均匀设置有多个弧形托板,所述弧形托板内壁的曲率半径和圆心位置均与筒体容器外壁的曲率半径和圆心位置相同。
进一步地,所述L形翻转架的两侧分别设置有绑带固定板,所述绑带固定板上开设有用于绑带穿过的通孔,所述通孔和绑带配合用于捆扎筒体容器。
进一步地,所述L形翻转架主要由槽钢制作,在L型拐角两侧设置有配重加强板、且在L型拐角与筒体容器底部接触的表面上铺设有配重底板。
进一步地,所述支撑立柱与底座之间设置有加强肋板。
进一步地,还包括操作平台,所述操作平台位于L形翻转架的两侧,所述操作平台用于捆扎或解除筒体容器上的绑带。
进一步地,所述液压油缸为可调双向缓冲式液压缸。
进一步地,所述轴承为NU型圆柱滚子轴承。
与现有技术相比,本实用新型的有益效果:
1、本实用新型一种适用于筒体容器的翻转装置,该翻转装置由底座、支撑立柱、L形翻转架、电动液压系统组成,通过液压油缸的伸缩实现L形翻转架在90度范围内的往复摆动,从而实现筒体容器由平躺翻转至直立,然后再使用垂直吊具吊装筒体容器进入抛丸机进行抛丸除锈工序;待完成除锈工序后,筒体容器从抛丸机中吊出放置在竖直的L形翻转架上,再反向操作该翻转装置将筒体容器翻转至平躺状态,转运至后续工序。与现有技术相比本装置能够避免吊装时的斜拉现象,消除对电动葫芦和吊梁的冲击情况,并且减少更换吊具次数以及抛丸除锈准备时间,保证起吊设备及人员的安全并提高生产效率。
2、本实用新型一种适用于筒体容器的翻转装置,该翻转装置利用液压油缸具有往复运动形式和上下死点,适合L形翻转架的运动形式,因此采用液压油缸做为该装置的动力机构,另外为了避免液压油缸活塞杆伸出距离过长而造成油缸机构复杂造成采购价格提高,因此采用连杆传动机构作为传立构件。
附图说明
图1是本实用新型带筒体容器的翻转装置整体使用效果图;
图2是本实用新型不带筒体容器的翻转装置整体结构示意图;
图3是本实用新型L形翻转架翻转受力临界图;
图4是本实用新型连杆传动机构连接图;
图5是本实用新型L形翻转架结构示意图;
图6是本实用新型支撑立柱结构示意图;
图7是本实用新型不带筒体容器前L形翻转架保持水平状态示意图;
图8是本实用新型翻转装置处于水平状态结构示意图;
图9是本实用新型翻转装置处于竖直状态结构示意图。
图中:1、底座;2、支撑立柱;3、L形翻转架;4、电动液压系统;5、操作平台;6、筒体容器;7、绑带;8、连杆传动机构; 21、加强肋板;22、连接板;23、轴承座;24、轴承;31、弧形托板;32、转轴; 33、绑带固定板; 34、配重加强板;35、配重底板;41、液压油缸;51、栏杆;81、第一连杆;82、第二连杆。
具体实施方式
为进一步阐述本实用新型达成预定目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及实施例对本实用新型的具体实施方式、结构特征及其功效,详细说明如下。
本实用新型构思,发明人在实际工作中发现,筒体容器的吊装工位(地坑内)平面低于地面约1.4米,因此可利用此高差设计一套由地面翻转至地坑内的翻转装置,将水平放置的筒体容器整体翻转至地坑内,以完成筒体容器整体直立动作并立于地坑内,再使用垂直吊具吊装筒体容器进入抛丸机进行抛丸除锈工序,待完成除锈工序后,再利用该装置将筒体容器整体翻转至坑外地面上,转运至后续工序。为此,发明人采取以下方式实现。
实施例:本实用新型装置参阅图1~6所示,一种适用于筒体容器的翻转装置,包括设置于坑内的底座1、支撑立柱2、L形翻转架3和电动液压系统4;其中,支撑立柱2为两组且并排间隔垂直固定设置在底座1上,L形翻转架3设置在支撑立柱2的上方,且 L形翻转架3活动连接在支撑立柱2上,L形翻转架3用于承载筒体容器6;电动液压系统4驱动L形翻转架3沿L形翻转架3与支撑立柱2的活动连接处实现L形翻转架3在90度范围内做往复的翻转运动。
具体的,每组支撑立柱2的顶端分别设置有轴承座23,轴承座23内安装有轴承24,优选的,轴承24为NU型圆柱滚子轴承,L形翻转架3底部横向中线的两端分别安装有转轴32,通过转轴32与轴承24配合实现L形翻转架3活动连接在支撑立柱2上,转轴32的中心轴距底座1表面的高度大于1/2L形翻转架3的长度,以保证L形翻转架3能够沿转轴32实现90度范围内的转动,电动液压系统4包括执行元件液压油缸41和控制元件电磁溢流阀(图中未示出),液压油缸41的一端铰接在底座1上,另一端铰接在L形翻转架3的底部并远离转轴32、且位于L形翻转架3翻转时下方一侧纵向中心线上,通过液压油缸41驱动L形翻转架3沿转轴32在90度范围内做往复的翻转运动,即当液压油缸41的活塞杆完全伸出(上死点)顶在L形翻转架3底部时,通过电磁溢流阀保持L形翻转架3处于水平状态,可完成筒体容器6由坑底翻转至地面位置,当电动液压系统4泄油后,液压油缸41的活塞杆缩回(下死点),完成筒体容器6由地面翻转至坑内动作,同时L形翻转架3达到竖直状态。
其中,如图4所示,本新型翻转装置利用液压油缸具有往复运动形式和上下死点(活塞杆伸出距离的极限值),为了避免液压油缸活塞杆伸出距离过长而造成油缸机构复杂导致成本大幅增加,本装置采用连杆传动机构8作为做为传力构件,所述连杆传动机构8包括第一连杆81和第二连杆82,第一连杆81的一端铰接在L形翻转架3的底部并远离转轴32、且位于L形翻转架3翻转时下方一侧纵向中心线上,第一连杆81的另一端与第二连杆82的一端铰接,第二连杆82的另一端铰接在底座1上,液压油缸41的活塞杆顶端铰接在第二连杆82上,其中第一连杆和第二连杆均采用δ25钢板做为主结构,构件间用δ10钢板连接,连接处设置Φ30的轴,材质为45#钢调质料,轴两端设置圆柱滚子轴承,通过上述设置后,不仅能够实现L形翻转架3水平和竖直状态的切换,而且能够明显降低液压油缸41的成本,本翻转装置的液压油缸41选择可调双向缓冲式液压缸,以便配合连杆传动机构8可使L形翻转架3在90度范围内的任何位置停止。
另外,如图5所示,由于本翻转装置是将筒体容器6不断的在水平位置与竖直位置来回切换,因此本翻转装置的支撑架设置为L形翻转架3,L形翻转架3水平面上均匀设置有多个弧形托板31,优选的,弧形托板31内壁的曲率半径和圆心位置均与筒体容器6外壁的曲率半径和圆心位置相同,即每个弧形托板31的内壁与筒体容器6的圆周面贴合,另外在L形翻转架3的两侧前后部分别设置有绑带固定板33,绑带固定板33上开设有用于绑带7穿过的通孔,通过绑带固定板33上的通孔和绑带7配合用于捆扎筒体容器6,保证安全翻转,进一步的为了便于捆扎或解除筒体容器6上的绑带7,在L形翻转架3两侧设置操作平台5,操作平台5朝向坑内一侧设置有栏杆51,保障安全操作。
其次,考虑到一般筒体容器6整体重量约1.5T,因此L形翻转架3采用16#槽钢做为主结构,由于筒体容器6的总长度为3.023米,整体结构近似为对称结构,因此筒体容器6的重心近似为几何中心,当筒体容器6竖立在坑底时,重心距坑底高度为1.51米,加上16#槽钢的高度,因此该翻转装置转轴32距离地坑平面的高度大于地坑深度1.4米。经计算当L形翻转架3与水平夹角为26度时,筒体容器6重力的作用线与转轴在同一铅垂面内,此时,重力对转轴产生的力矩为零,当L形翻转架3处于水平位置时,产生逆时针转动趋势的正力矩,当L形翻转架3处于竖直位置时,产生顺时针转动趋势的负力矩,翻转装置在经过图3所示位置时力矩方向将发生瞬间变化,为了保持翻转过程中的稳定性,本实用新型对该L型翻转架3进行配重,以达到在该装置翻转过程中力矩方向不发生变化的目的。经计算,在L型翻转架3拐角与筒体容器6底部接触的表面上铺设有1300×900×25mm钢板的配重底板35,并且在L型拐角两侧设置有δ25钢板的配重加强板34,做为配重和对容器筒体支撑,以及加强L型拐角处强度。
如图6所示,由于支撑立柱2需承受筒体容器6和L型翻转架3的总载荷,因此支撑立柱2采用16#槽钢组合形式做为每组立柱支撑,其中槽钢间采用多个δ8的钢板连接加固,支撑立柱2与底座1之间设置有加强肋板21,进一步保障支撑结构的稳定。
本实用新型翻转装置配合抛丸工序使用说明:
第一步:检查设备、线路完好后,接通电源,启动液压控制按钮,使液压油缸41动作,将装置的L形翻转架3保持如图7所示水平位置,此时L形翻转架3面基本上与抛丸房门口地面平齐,然后将平躺的筒体容器6用房内的电动葫芦吊起,放置在L形翻转架3上如图8所示,再将筒体容器6用绳或绑带捆扎在L形翻转架3上以防滑落。
第二步:启动液压系统另一按钮,进行翻转,直至L形翻转架3处于竖直状态如图9所示,此时筒体容器6也处于竖直状态,即翻转装置完成了筒体容器6由平躺状态转化为竖直状态。
第三步:按照原抛丸的程序,垂直吊具吊装筒体容器6进入抛丸机进行抛丸除锈工序。
第四步:抛丸除锈工序完成后,筒体容器6从抛丸机中吊出放置在竖直的L形翻转架3上,并绑扎好,按开始时的相反操作将L形翻转架3翻转至水平状态,再用电动葫芦将筒体容器6吊离翻转装置到地面,由铲车运走,转运至后续工序,即完成整个抛丸工序。
以上内容是结合具体的优选实施方式对本实用新型所作的进一步详细说明,不能认定本实用新型的具体实施只局限于这些说明。对于本实用新型所属技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型构思的前提下,还可以做出若干简单推演或替换,都应当视为属于本实用新型的保护范围。

Claims (9)

1.一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:包括设置于坑内的底座(1)、支撑立柱(2)、L形翻转架(3)和电动液压系统(4);
其中,所述支撑立柱(2)为两组且并排间隔垂直固定设置在底座(1)上,每组所述支撑立柱(2)的顶端分别设置有轴承座(23),所述轴承座(23)内安装有轴承(24);
所述L形翻转架(3)设置在支撑立柱(2)的上方,且位于L形翻转架(3)底部横向中线的两端分别安装有转轴(32),通过所述转轴(32)与轴承(24)配合实现L形翻转架(3)活动连接在支撑立柱(2)上,所述转轴(32)的中心轴距底座(1)表面的高度大于1/2L形翻转架(3)的长度,所述L形翻转架(3)用于承载筒体容器(6);
所述电动液压系统(4)包括执行元件液压油缸(41)和控制元件电磁溢流阀,所述液压油缸(41)的一端铰接在底座(1)上,另一端铰接在L形翻转架(3)的底部并远离转轴(32)、且位于L形翻转架(3)翻转时下方一侧中心线上,通过液压油缸(41)驱动L形翻转架(3)沿转轴(32)做90度范围内的往复翻转运动,即当液压油缸(41)的活塞杆完全伸出时,通过电磁溢流阀保持L形翻转架(3)处于水平状态,完成筒体容器(6)由坑底翻转至地面位置,当电动液压系统(4)泄油后,液压油缸(41)的活塞杆缩回,完成筒体容器(6)由地面翻转至坑内动作,同时L形翻转架(3)达到竖直状态。
2.根据权利要求1所述的一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:还包括连杆传动机构(8),所述连杆传动机构(8)包括第一连杆(81)和第二连杆(82),所述第一连杆(81)的一端铰接在L形翻转架(3)的底部并远离转轴(32)、且位于L形翻转架(3)翻转时下方一侧中心线上,第一连杆(81)的另一端与第二连杆(82)的一端铰接,第二连杆(82)的另一端铰接在底座(1)上,所述液压油缸(41)的活塞杆顶端铰接在第二连杆(82)上。
3.根据权利要求1所述的一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:所述L形翻转架(3)上均匀设置有多个弧形托板(31),所述弧形托板(31)内壁的曲率半径和圆心位置均与筒体容器(6)外壁的曲率半径和圆心位置相同。
4.根据权利要求1或3任一所述的一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:所述L形翻转架(3)的两侧分别设置有绑带固定板(33),所述绑带固定板(33)上开设有用于绑带(7)穿过的通孔,所述通孔和绑带(7)配合用于捆扎筒体容器(6)。
5.根据权利要求1所述的一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:所述L形翻转架(3)主要由槽钢制作,在L型拐角两侧设置有配重加强板(34)、且在L型拐角与筒体容器(6)底部接触的表面上铺设有配重底板(35)。
6.根据权利要求1所述的一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:所述支撑立柱(2)与底座(1)之间设置有加强肋板(21)。
7.根据权利要求1所述的一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:还包括操作平台(5),所述操作平台(5)位于L形翻转架(3)的两侧,所述操作平台(5)用于捆扎或解除筒体容器(6)上的绑带(7)。
8.根据权利要求1所述的一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:所述液压油缸(41)为可调双向缓冲式液压缸。
9.根据权利要求1所述的一种适用于筒体容器的翻转装置,其特征在于:所述轴承(24)为NU型圆柱滚子轴承。
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