专利名称：一种热处理设备翻转装置的制作方法
技术领域：
本实用新型属于热处理设备技术领域，尤其涉及一种热处理设备翻转装置。
背景技术：
目前，压力容器及其部件等零件常用的焊后热处理分为整体焊后热处理、局部 焊后热处理。而压力容器及部件常用的热处理设备是井式炉，当井式炉立式使用时可进 行等热处理，将此热处理设备翻转后变成卧置时，可进行压力容器筒体与管板环缝、管 板与换热管焊缝以及U形换热管弯管段等处的正火、回火热处理。因此，在实际生产 中，需对热处理设备进行翻转，以使热处理设备可处于立式或处于卧置状态。由于热处理设备质量、体积较大，现有技术中，均为使用大型天车设备对热处 理设备进行吊装及多名操作工人进行辅助的方法进行对热处理设备的翻转，这样导致热 处理设备的翻转十分困难，热处理设备在翻转前的吊装需要花费很长的时间，且在翻转 时需依赖多名操作人工与天车操控人员的配合，操作具有很大的危险性，稍有不慎便会 导致热处理设备损坏，操作人员的安全也得不到保证，操作安全系数低。且大型天车设 备价格高昂，大型天车设备使用、维护成本高，在一些中小型企业根本不具备大型的天 车设备，使得这些企业无法对热处理设备进行翻转，导致产品在制造过程中的大部分热 处理工序无法自行完成，而需将产品运送至具有大型天车设备的企业进行热处理操作， 造成了产品成本上升。
实用新型内容本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种热处理设备翻转 装置，其可方便地对热处理设备进行翻转，翻转操作安全，无需依赖大型天车或多个操 作者同时配合的苛刻条件，投入成本低，有利于降低生产成本。本实用新型是这样实现的一种热处理设备翻转装置，包括底座组件、固设于 所述底座组件上的支架，以及可拆卸固定设于热处理设备上的旋转轴，所述旋转轴铰接 于所述支架上，所述旋转轴上固设有传力构件，所述底座上固设有可驱动所述传力构件 的驱动组件。具体地，所述传力构件为传动齿轮。优选地，所述传动齿轮呈扇形或半圆形。具体地，所述底座组件包括底架和底座，所述底架包括底横梁和固定于所述底 横梁两端的底侧梁，所述底侧梁上固设有垫板，所述底座固设于所述垫板上。具体地，所述旋转轴通过锁紧件可拆卸固定于所述热处理设备上。进一步地，所述旋转轴上固定套设有轴套，所述支架包括固设于所述底座上的 立柱和与所述轴套相匹配的支撑轴承，所述支撑轴承固定于所述立柱上。更具体地，所述驱动组件包括动力源构件和可将动力传递至所述传力构件的传 动构件，所述传动构件包括蜗轮蜗杆减速机。[0012]更具体地，所述动力源构件为电机，所述电机上连接有齿轮减速机，所述齿轮 减速机包括相互啮合的输入齿轮和输出齿轮，所述输入齿轮与所述动力源构件相啮合， 所述蜗轮蜗杆减速机包括蜗杆和啮合于所述蜗杆的蜗轮，所述蜗杆通过带轮传动构件连 接于所述输出齿轮，所述动力源构件上电连接有控制柜。更具体地，所述底座上还设置有第一轴承和第二轴承，所述第一轴承上支承有 第一转轴，所述第二轴承上支承有第二转轴，所述第一转轴上固设有第一齿轮和第二齿 轮，所述第一齿轮与所述蜗轮啮合；所述第二转轴上固设有第三齿轮和第四齿轮，所述 第二齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第四齿轮与所述传动齿轮啮合。或者，所述驱动组件为旋转液压油缸。本实用新型实施例所提供的一种热处理设备翻转装置，其通过设置底座组件以 及在热处理设备的两侧设置铰接于所述底座组件的旋转轴，旋转轴上固定连接有传力构 件，所述传力构件由设置于所述底座组件上的驱动组件驱动；通过机械传动原理实现了 热处理设备的翻转机械自动化，解决了现有技术中热处理过程中热处理设备翻转时的效 率问题、安全问题、劳动强度问题，操作简便，工作效率极高，无需依赖大型天车或多 个操作者同时配合的苛刻条件，热处理设备即可自行翻转；大大提高了热处理工序的工 作效率，节省了人力及物力，降低了劳动强度，操作安全可靠，本实用新型实施例所提 供的一种热处理设备翻转装置造价低廉，利用率极高，创造经济效益显著，具有良好的 应用前景，市场潜力巨大。
图1是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于立式状态时的主 视图；图2是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于立式状态时的俯 视图；图3是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于立式状态时的侧 视图；图4是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于立式状态时且热 处理设备内设有零件时的主视图；图5是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于立式状态时且热 处理设备内设有另一零件时的主视图；图6是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于立式状态时且热 处理设备内设有另一零件时的主视图；图7是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于立式状态时且热 处理设备内设有另一零件时的主视图；图8是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于卧式状态时且热 处理设备内设有零件时的侧视图；图9是本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置处于卧式状态时且热 处理设备内设有另一零件时的侧视图。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，
以下结合附图及实 施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用 以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。如图1 图3所示，本实用新型实施例提供的一种热处理设备翻转装置，用于翻 转热处理设备100，热处理设备100可是为井式热处理炉或多用途热处理炉或其它需翻转 的热处理炉。上述热处理设备翻转装置包括底座组件200、固设于所述底座组件200上的 支架300，以及可拆卸固设于热处理设备100上的旋转轴110，所述旋转轴110铰接于所 述支架300上，所述旋转轴110上固设有传力构件，所述底座上固设有可驱动所述传力构 件400的驱动组件500。通过这样的设计，只需开启驱动组件500以使传力构件400转 动，便可同步驱动旋转轴110转动，从而达到了翻转热处理设备100的设计目的，从而可 以很方便地对热处理设备100进行翻转，以将热处理设备100由直立状态翻转至水平卧式 放置或由水平卧式放置翻转至直立状态或由其它角度翻转到所需的角度，无需投入造价 高昂的大型天车，无需对热处理设备100进行吊装，也无需多名操作工人进行配合，中 小型企业也可以对热处理设备100进行翻转，操作简单，操作安全系数高且有利于降低 投资及产品生产成本。具体地，如图1 图3所示，所述传力构件400为传动齿轮401，其结构紧凑， 传动效率高，传动平稳且传动比精准，有利于热处理设备100的精准定位，可靠性佳。 另外地，也可以采用曲轴、连杆、气缸或液压缸的方式或其它合方式驱动所述旋转轴 110，均属于本实用新型的保护范围。优选地，如图1 图3所示，所述传动齿轮401呈扇形或半圆形，以使结构紧 凑，降低加工成本。另外地，也可以将传动齿轮401设置为圆形的常规齿轮，均属于本 实用新型的保护范围。具体地，如图1 图3所示，所述底座组件200包括底架210和底座220，所述 底架210包括底横梁211和固定于所述底横梁211两端的底侧梁212，底横梁211与底侧 梁212之间焊接固定，所述底侧梁212上固设有垫板230，所述底座220固设于所述垫板 230上。垫板230焊接于底架210上，底座220焊接于垫板230上，结构可靠，可承受质 量和体积均很大的热处理设备100。优选地，垫板230采用铸铁材料制造，起到承重的作 用。所述旋转轴110通过锁紧件102可拆卸固定于所述热处理设备100上，具体地， 如图1 图3所示，所述热处理设备100两侧固设有吊耳101，吊耳101可一体成型于热 处理设备100两侧，也可以焊接于热处理设备100两侧。所述旋转轴110通过锁紧件102 固定于所述吊耳101上。优选地，所述锁紧件102为螺栓，使旋转轴110可以可靠地连 接于热处理设备100上且便于旋转轴110的拆装。通过将旋转轴110可拆卸固定设置于 热处理设备100上，可根据于热处理设备100的大小，选择不同长度的旋转轴110，进而 使装置可适应不同直径的于热处理设备100，装置适应性佳。进一步地，如图1 图3所示，所述旋转轴110上固定套设有轴套120，所述支 架300包括固设于所述底座220上的立柱310和与所述轴套120相匹配的支撑轴承320， 所述支撑轴承320固定于所述立柱310上。通过设置轴套120，可保护旋转轴110，延长了加工成本较高的旋转轴110的使用寿命。具体地，如图1 图3所示，所述驱动组件500包括动力源构件和可将动力传递 至所述传力构件400的传动构件，所述传动构件包括蜗轮蜗杆减速机520。蜗轮蜗杆减速 机520可将动力源构件的转速降低至合适转速，同时得到了较大的扭矩，有利于可靠地 驱动重量较大的热处理设备100。且蜗轮蜗杆减速机520具有反向自锁的功能，避免热处 理设备100自行翻转，结构可靠性佳，有利于实现安全生产。更具体地，如图1 图3所示，所述动力源构件为电机，所述电机上连接有齿轮 减速机510，电机可设置于齿轮减速机510内。利用了齿轮减速机510传动效率高、运转 平稳、噪音低、体积小、重量轻、使用寿命长、承载能力高且易于拆检、易于安装的优 点。所述齿轮减速机510包括相互啮合的输入齿轮和输出齿轮，所述输入齿轮与所述动 力源构件相啮合，所述蜗轮蜗杆减速机520包括蜗杆和啮合于所述蜗杆的蜗轮521，所述 蜗杆通过带轮传动构件530连接于所述输出齿轮，所述动力源构件上电连接有控制柜。 通过采用多重减速系统，以增加传动构件的输出扭矩，控制柜内设置有控制电路板，可 控制电机的转向及转速等参数，以实现旋转速度的自动调节，只需一个操作人员操作控 制柜便可完成热处理设备100的自动翻转，自动化程度高且工人的劳动强度低。更具体地，如图1 图3所示，所述底座220上还设置有第一轴承和第二轴承 720,所述第一轴承上支承有第一转轴610，所述第二轴承720上支承有第二转轴620，所 述第一转轴610上固设有第一齿轮611和第二齿轮612。本实施例中，第一齿轮611设置 有一个且位于第一转轴610中间处，第二齿轮612设置有两个且分别位于第一转轴610的 两端；所述第一齿轮611与所述蜗轮521啮合，第一齿轮611的直径大于第二齿轮612的 直径，以降低第一转轴610的转速，同时增大了第一转轴610的扭矩；所述第二转轴620 上固设有第三齿轮621和第四齿轮622，所述第三齿轮621和第四齿轮622均设置有两个 且位于第二转轴620的两端；所述第二齿轮612与所述第三齿轮621啮合，所述第四齿轮 622与所述传动齿轮401啮合。以将动力源构件的动力经齿轮减速机510、蜗轮蜗杆减速 机520、第一齿轮611、第二齿轮612、第三齿轮621、第四齿轮622传递至传动齿轮401 上，传动齿轮401的直径大于第四齿轮622的直径，使动力源构件经过多重减速并增大扭 矩而使热处理设备100转动。具体应用中，可根据实际情况设置齿轮的组成数量，以达 到合适的转速和扭矩，齿轮可设置一组、二组或多组，均属于本实用新型的保护范围。优选地，如图1 图3所示，所述第四齿轮622的直径小于所述第三齿轮621的 直径，以实现减速并增大输出扭矩的目的，第三齿轮621和第四齿轮622可以一体成型为 双层齿轮，以减少装配步骤。或者，作为替代方案，所述驱动组件500为旋转液压油缸，利用液压驱动传动 力大等优点，以驱动传力构件400转动，从而使旋转轴110驱动热处理设备100翻转。如图1 图3所示，本实用新型实施例所提供的一种热处理设备翻转装置，其工 作过程如下当需将热处理设备100由直立状态翻转至水平状态时，操作人员通过控制 柜使电机正转，电机转轴带动齿轮减速机510内的输入齿轮正转，输入齿轮带动输出齿 轮正转，实现第一次减速并增加扭矩；输出齿轮通过带轮传动构件530驱动蜗轮蜗杆减 速机520中的蜗杆正转，蜗杆带动蜗轮521正向转动，实现了第二次减速并增加了扭矩； 蜗轮521带动第一齿轮611正向转动，第一齿轮611带动第一转轴610及固设于第一转轴610上的第二齿轮612正向转动，由于第一齿轮611的直径大于第二齿轮612的直径，所 以实现了第三次减速并增加了扭矩；第二齿轮612带动第三齿轮621正向转动，第三齿轮 621带动第二转轴620和固设于第二转轴620上的第四齿轮622正向转动，第四齿轮622 带动传动齿轮401正向转动，实现了第四次减速并进一步增加了扭矩，传动齿轮401带动 固设于热处理设备100两侧的旋转轴110正向转动，在旋转轴110的作用下，热处理设备 100与旋转轴110同步翻转，待热处理设备100翻转至水平后，操作人员通过控制柜使电 机停止转动，使各部件停止运转，由于蜗轮蜗杆减速机520具有反向自锁的功能，蜗轮 521无法驱动蜗杆，从而使热处理设备100可以保持水平卧置状态不变。当需将热处理设 备100由水平卧置状态翻转至直立状态时，操作人员通过控制柜使电机反转，电机转轴 带动齿轮减速机510内的输入齿轮反转，输入齿轮带动输出齿轮反转，实现第一次减速 并增加扭矩；输出齿轮通过带轮传动构件530驱动蜗轮蜗杆减速机520中的蜗杆反转，蜗 杆带动蜗轮521反向转动，实现了第二次减速并增加了扭矩；蜗轮521带动第一齿轮611 反向转动，第一齿轮611带动第一转轴610及固设于第一转轴610上的第二齿轮612反向 转动，由于第一齿轮611的直径大于第二齿轮612的直径，所以实现了第三次减速并增加 了扭矩；第二齿轮612带动第三齿轮621反向转动，第三齿轮621带动第二转轴620和 固设于第二转轴620上的第四齿轮622反向转动，第四齿轮622带动传动齿轮401反向转 动，实现了第四次减速并进一步增加了扭矩，传动齿轮401带动固设于热处理设备100两 侧的旋转轴110反向转动，在旋转轴110的作用下，热处理设备100与旋转轴110同步翻 转，待热处理设备100翻转至水平后，操作人员通过控制柜使电机停止转动，使各部件 停止运转，由于蜗轮蜗杆减速机520具有反向自锁的功能，蜗轮521无法驱动蜗杆，从而 使热处理设备100可以保持直立状态不变。装置投入成本低，无需依赖大型天车或多个 操作者同时配合的苛刻条件，操作十分简单且工作效率极高。以压力容器厂为例，在大 型压力容器厂可大幅提高生产效率，降低生产成本、杜绝安全隐患；在无大型天车的中 小型压力容器厂更是可以得到广泛的应用，以降低成生产成本，缩短产品生产周期。具体应用时，参见图4至图7，可在热处理设备100内设置待进行热处理的零件 140，当热处理设备100为立式状态时，零件140完全放置于热处理设备100内，热处理 设备100内设有耐热钢垫铁150，零件140放置于耐热钢垫铁150上方，零件140可为堆 焊接管(参考图4所示)或焊评试板(参考图5所示)或冷成型封头(参考图6所示)或 管箱部件(参考图7所示)或其它合适零件。当热处理设备100为卧置状态时，可将需 局部热处理的大型构件部分放置于热处理设备100内，如图8所示，热处理设备100内 固设有加热器170，可将换热管142与换热器141之间的环形焊缝放置于热处理设备100 内，换热器下方采用大型垫铁180支撑，热处理设备100内还设有热电偶160。或者如图 9所示，也可以将U形换热管143的一端插入热处理设备100内，U形换热管143采用可 拆卸支架190固定。在实际应用中，可根据实际情况将需热处理的构件放入热处理设备 100内处理，通过翻转装置可以方便地使热处理设备100翻转至合适的角度。本实用新型实施例所提供的一种热处理设备翻转装置，其通过设置底座组件以 及在热处理设备100的两侧设置铰接于所述底座组件的旋转轴110，旋转轴110上固定连 接有传力构件400，所述传力构件400由设置于所述底座组件上的驱动组件500驱动；通 过机械传动原理实现了热处理设备100的翻转机械自动化，解决了现有技术中热处理(整体热处理、局部热处理)过程中热处理设备100翻转时的效率问题、安全问题、劳动强 度问题，操作简便，工作效率极高，无需依赖大型天车或多个操作者同时配合的苛刻条 件，热处理设备100即可自行翻转；大大提高了热处理工序的工作效率，节省了人力及 物力，降低了劳动强度，操作安全可靠，本实用新型实施例所提供的一种热处理设备翻 转装置造价低廉，利用率极高，创造经济效益显著，特别是在立式和卧式组合式多用途 热处理设备100上，具有良好的应用前景，市场潜力巨大。 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在 本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用 新型的保护范围之内。
权利要求1.一种热处理设备翻转装置，其特征在于包括底座组件、固设于所述底座组件上 的支架，以及可拆卸固设于热处理设备上的旋转轴，所述旋转轴铰接于所述支架上，所 述旋转轴上固设有传力构件，所述底座上固设有可驱动所述传力构件的驱动组件。
2.如权利要求1所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述传力构件为传 动齿轮。
3.如权利要求2所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述传动齿轮呈扇 形或半圆形。
4.如权利要求1所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述底座组件包括 底架和底座，所述底架包括底横梁和固定于所述底横梁两端的底侧梁，所述底侧梁上固 设有垫板，所述底座固设于所述垫板上。
5.如权利要求1所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述旋转轴通过锁 紧件可拆卸固定于所述热处理设备上。
6.如权利要求5所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述旋转轴上固定 套设有轴套，所述支架包括固设于所述底座上的立柱和与所述轴套相匹配的支撑轴承， 所述支撑轴承固定于所述立柱上。
7.如权利要求1至6中任一项所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述驱 动组件包括动力源构件和可将动力传递至所述传力构件的传动构件，所述传动构件包括 蜗轮蜗杆减速机。
8.如权利要求7所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述动力源构件为 电机，所述电机上连接有齿轮减速机，所述齿轮减速机包括相互啮合的输入齿轮和输出 齿轮，所述输入齿轮与所述动力源构件相啮合，所述蜗轮蜗杆减速机包括蜗杆和啮合于 所述蜗杆的蜗轮，所述蜗杆通过带轮传动构件连接于所述输出齿轮，所述动力源构件上 电连接有控制柜。
9.如权利要求8所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述底座上还设置 有第一轴承和第二轴承，所述第一轴承上支承有第一转轴，所述第二轴承上支承有第二 转轴，所述第一转轴上固设有第一齿轮和第二齿轮，所述第一齿轮与所述蜗轮啮合；所 述第二转轴上固设有第三齿轮和第四齿轮，所述第二齿轮与所述第三齿轮啮合，所述第 四齿轮与所述传动齿轮啮合。
10.如权利要求1所述的一种热处理设备翻转装置，其特征在于所述驱动组件为旋 转液压油缸。
专利摘要本实用新型适用于热处理设备技术领域，提供了一种热处理设备翻转装置，包括底座组件、固设于所述底座组件上的支架，以及可拆卸固设于热处理设备上的旋转轴，所述旋转轴铰接于所述支架上，所述旋转轴上固设有传力构件，所述底座上固设有可驱动所述传力构件的驱动组件。本实用新型提供的一种热处理设备翻转装置，其可方便地对热处理设备进行翻转，翻转操作安全，无需依赖大型天车或多个操作者同时配合的苛刻条件，投入成本低，有利于降低生产成本。
文档编号C21D9/00GK201793651SQ20102052992
公开日2011年4月13日 申请日期2010年9月15日 优先权日2010年9月15日
发明者丛轶, 曲萍, 王永斌, 葛树涛 申请人:中国国际海运集装箱(集团)股份有限公司, 大连中集重化装备有限公司