CN214212706U - 一种三自由度手动可调轻载滚轮架 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种三自由度手动可调轻载滚轮架。它包括轨道，所述轨道与两组间隔的底座滑动连接，两组所述底座上分别设有丝杆升降机，两个所述丝杆升降机之间通过万向伸缩联轴器传动连接，两个所述丝杆升降机上端的输出端分别与调整板固定连接，两个所述调整板上分别设置带刹脚轮，所述调整板与底座之间设有导向杆，所述导向杆上端与调整板固定连接，下端连接于法兰直线轴承内。本实用新型结构简单，设计合理，便于拆装及维修，成本低廉。

Description

一种三自由度手动可调轻载滚轮架

技术领域

本实用新型属于焊接辅助设备技术领域，具体涉及一种三自由度手动可调轻载滚轮架。

背景技术

滚轮架作为一种焊接辅助设备，广泛用于圆柱形筒体工件的生产加工以及焊接，涉及压力容器、风电、石化、管道、锅炉、造船等等行业领域。由于工件回转体逐步多规格化、复杂化，传统自调式滚轮架被安装于某一固定基准面上，既无法调节滚轮间距，也无法调节高度，很难满足现场实际生产加工及焊接的需要。

针对此种现状，开始逐步研发出可升降可调节开档的滚轮架，但也仅涉及到重载场合，对于小型压力容器行业，滚轮架种类依然以传统固定式滚轮架为主，且小型压力容器回转体工件表面分布大量接头座、接管、支脚等附件，在滚轮架上旋转时必须考虑如何避开，小型压力容器也呈现筒体直径、长度多样化的特点，故也对滚轮架在高度调节、滚轮间距调节、前后调节甚至同轴度方面有了更高的要求。基于以上情况，研发适合于其自身产品的滚轮架设备，普遍采用气缸或者液压缸实现升降功能，采用丝杆或者螺钉孔调节滚轮间距，通过在滚轮座底部增加滚轮及导轨实现前后移动。但对于同轴度方面很少考虑，导致在使用时常常出现轴向窜动，给现场带来一定安全风险。

目前应用于小型压力容器生产加工的滚轮架虽然实现了电动驱动滚轮、可升降、前后可调以及滚轮间距可调等功能，但若仅仅针对在小型筒体上焊接接头座、接管的工况，有些功能是赘余的，不仅增加成本，且结构复杂，操作不便。具体缺点见下方描述：

(1)、电动驱动滚轮在小型容器上使用会显得设计过剩，不仅增加成本，且减速电机的增加会与接头座、接管等附件产生干涉；

(2)、采用气缸升降经常会出现气缸漏气等故障，液压缸升降则会出现液压缸漏油以及增加液压站等问题，占用现场紧凑的工作场地，而且，由于气缸或者液压缸均是通过电气控制，如果压力不均衡，很难做到两个滚轮架同步升降；

(3)、同轴度问题是很多小型滚轮架所忽略的问题，而在装配精密的工况下，若不考虑同轴度则会影响产品质量；

(4)、多数小型滚轮架采用路轨加平轮实现滚轮架前后调节，不仅成本高，且增加了初始高度，即使使用角铁轨道，若不特别设计V型轮，在运行时也容易卡死，因为角铁轨道虽然取材简单，安装方便，但对两轮的平行度要求极高。

实用新型内容

本实用新型的目的就是为了解决上述背景技术存在的不足，提供一种三自由度手动可调轻载滚轮架。

本实用新型采用的技术方案是：一种三自由度手动可调轻载滚轮架，包括轨道，所述轨道与两组间隔的底座滑动连接，两组所述底座上分别设有丝杆升降机，两个所述丝杆升降机之间通过万向伸缩联轴器传动连接，两个所述丝杆升降机上端的输出端分别与调整板固定连接，两个所述调整板上分别设置带刹脚轮，所述调整板与底座之间设有导向杆，所述导向杆上端与调整板固定连接，下端连接于法兰直线轴承内。

进一步优选的结构，两组所述底座通过底部设置的车轮组件滑动连接于轨道上。

进一步优选的结构，所述底座顶面与过渡板固定连接，所述丝杆升降机、所述法兰直线轴承固定于过渡板上。

进一步优选的结构，所述轨道为角钢轨道。

进一步优选的结构，所述调整板两侧焊接条形钢板形成导向槽，导向槽中部放置脚轮板，所述脚轮板开两种轮间距螺纹孔，连接带刹脚轮。

进一步优选的结构，所述脚轮板与调整板侧边焊接连接块，所述连接块安装螺纹套筒及螺纹连接体，所述螺纹套筒一端与脚轮板连接，另一端与螺纹连接体转动连接。

本实用新型使用丝杆升降机代替液压缸或气缸驱动滚轮架升降，丝杆升降机为纯机械传动，不存在漏油、漏气或控制系统故障等问题；使用万向联轴伸缩器连接两台滚轮架上丝杆升降机，实现同步升降；采用简便易装的角钢作为轨道，车轮设计成整根轮轴加V型轮的结构，有效解决前后移动时卡死现象，且成本低廉，另外车轮及轮轴两端进行了调质处理，更耐磨，提升使用寿命；在调整板与脚轮板上设置螺纹连接体，实现脚轮板整体横向调节，实现前后滚轮架同轴度的调整，避免工件旋转时发生窜动。

本实用新型的有益效果是：结构简单，设计合理，便于拆装及维修，成本低廉。

其升降装置采用纯机械传动的丝杆升降机，丝杆升降机将内部传动结构密封，防尘效果好，故障率低，定期注入润滑脂即可，在输入轴连上手柄，手动旋转，可轻松举起相应重量工件；

同步升降功能是目前的气缸及液压缸驱动很难做到的，一方面存在压差，一方面控制系统易出现故障，万向联轴伸缩器配合丝杆升降机可解决这一难题，仅需安装时调整一次，后续使用时再无需重新调整定位，极大节省了维保成本；

由于卷板机设备自身的局限性，以及回转体的本身结构特性，椭圆度以及直线度总会存在误差，设置横向平移装置就起到决定性作用，通过横向微调，可使回转体工件保持一定同轴度，使工人在其上焊接附件时，增加位置准确度，也防止工件旋转时发生轴向窜动从而引发安全事故；

角钢轨道以及特殊设计的车轮组件为滚轮架前后移动功能的实现提供了一种更便利，成本更低的方案，尤其是整根轴带V型轮的设计不仅消除了运动卡死的问题，也增加了整套机构运行的平稳性，因为角钢轨道具有自定位特性，不存在侧向缝隙，导向效果好；

对于升降功能，若遇重载场合，可取消导向杆及法兰直线轴承，用四台联动丝杆升降机代替，通过控制系统实现电动同步升降；

若脚轮材质耐磨性较差，可自行设计铁质脚轮替换脚轮标准件自带胶轮；

车轮组件也可不设计成整根轴形式，若车轮设计成分开形式则两组车轮需设计成一大一下，一个V型轮走角钢，一个较大的平轮走垫板表面。

附图说明

图1是本实用新型工作示意图；

图2是本实用新型正视图；

图3是本实用新型俯视图。

其中：1-轨道、2-车轮组件、3-万向伸缩联轴器、4-底座、5-过渡板、6-丝杆升降机、7-法兰直线轴承、8-导向杆、9-调整板、10-脚轮板、11-螺纹连接体、12-螺纹套筒、13-带刹脚轮。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明，便于清楚地了解本实用新型，但它们不对本实用新型构成限定。

如图1-3所示，本实用新型包括轨道1，轨道1为角钢轨道，轨道1与两组间隔的底座4滑动连接，两组底座4上分别设有丝杆升降机6，两个丝杆升降机6之间通过万向伸缩联轴器3传动连接，两个丝杆升降机6上端的输出端分别与调整板9固定连接，两个调整板9上分别设置带刹脚轮13，调整板9与底座4之间设有导向杆8，导向杆8上端与调整板9固定连接，下端连接于法兰直线轴承7内。

两组底座4通过底部设置的车轮组件2滑动连接于轨道1上。

底座4顶面与过渡板5固定连接，丝杆升降机6、法兰直线轴承7固定于过渡板5上。

调整板9两侧焊接条形钢板形成导向槽，导向槽中部放置脚轮板10，脚轮板10开两种轮间距螺纹孔，连接带刹脚轮13。

脚轮板10与调整板9侧边焊接连接块，连接块安装螺纹套筒12及螺纹连接体11，螺纹套筒12一端与脚轮板10连接，另一端与螺纹连接体11转动连接。

本实用新型角钢轨道1与车轮组件2配合实现前后移动的功能，底座4底部有对称分布四个凹槽，用于镶嵌车轮轴。底座4上方用螺栓连接过渡板5，过渡板5与底座4连接处开腰圆孔，便于后期安装万向伸缩联轴器3时进行横向调节。过渡板5上端面与丝杆升降机、法兰直线轴承7螺栓连接，法兰直线轴承7以丝杆升降机6为中心对称分布于过渡板5上，丝杆升降机6连接法兰与调整板9下端面螺栓连接，调整板9下端面也使用螺栓连接导向杆8，且导向杆8与法兰直线轴承7保证同轴，实现滚轮架的升降功能。其中设置导向装置可使滚轮架升降时更为顺畅，提升丝杆升降机使用寿命，防止滚轮架调整板变形。调整板两侧焊接条形钢板形成导向槽，导向槽中部放置脚轮板10，脚轮板10开两种轮间距螺纹孔，连接脚轮，实现轮间距可调功能。而脚轮板10与调整板9侧边焊接连接块，安装螺纹套筒12及螺纹连接体11，可调节脚轮板横向移动，控制滚轮架同轴度，防止窜动。两台滚轮架通过万向联轴器连接丝杆升降机输出轴，可实现联动升降。

本实用新型对于轻载场合直接使用带刹脚轮替代电动驱动滚轮，利用自制工具手动旋转工件即可，既节约成本也实现了基本功能；

采用丝杆升降机加法兰直线轴承导向，实现滚轮架升降功能，丝杆升降机通过蜗轮蜗杆将旋转运动转化为直线运动，维护简便，故障率低；

滚轮架两端设置滚轮整体横向调节装置，以控制同轴度，从而防止工件在转动时发生轴向窜动；

使用长轴将两V型轮连成整体，再配合角钢轨道，使前后移动流畅灵活。

本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (6)

1.一种三自由度手动可调轻载滚轮架，包括轨道(1)，其特征在于：所述轨道(1)与两组间隔的底座(4)滑动连接，两组所述底座(4)上分别设有丝杆升降机(6)，两个所述丝杆升降机(6)之间通过万向伸缩联轴器(3)传动连接，两个所述丝杆升降机(6)上端的输出端分别与调整板(9)固定连接，两个所述调整板(9)上分别设置带刹脚轮(13)，所述调整板(9)与底座(4)之间设有导向杆(8)，所述导向杆(8)上端与调整板(9)固定连接，下端连接于法兰直线轴承(7)内。

2.根据权利要求1所述的一种三自由度手动可调轻载滚轮架，其特征在于：两组所述底座(4)通过底部设置的车轮组件(2)滑动连接于轨道(1)上。

3.根据权利要求1或2所述的一种三自由度手动可调轻载滚轮架，其特征在于：所述底座(4)顶面与过渡板(5)固定连接，所述丝杆升降机(6)、所述法兰直线轴承(7)固定于过渡板(5)上。

4.根据权利要求1所述的一种三自由度手动可调轻载滚轮架，其特征在于：所述轨道(1)为角钢轨道。

5.根据权利要求1所述的一种三自由度手动可调轻载滚轮架，其特征在于：所述调整板(9)两侧焊接条形钢板形成导向槽，导向槽中部放置脚轮板(10)，所述脚轮板(10)开两种轮间距螺纹孔，连接带刹脚轮(13)。

6.根据权利要求5所述的一种三自由度手动可调轻载滚轮架，其特征在于：所述脚轮板(10)与调整板(9)侧边焊接连接块，所述连接块安装螺纹套筒(12)及螺纹连接体(11)，所述螺纹套筒(12)一端与脚轮板(10)连接，另一端与螺纹连接体(11)转动连接。

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