专利名称：小高度双钳整体滚动式大型件180度翻转机的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种重型机器制造的大型辅助机械设备，特别是用于大型重载零件在工艺需要时进行90度与180度翻转的机械设备。
背景技术：
重型装备制造中的极端尺寸和大吨位等特殊工况的大型重载零件，在其机械加工过程中需要多次翻转，目前一般是利用车间的两台天车，并借助钢丝绳实现180度翻转，但这些大型铸锻件或零件外形尺寸较大，可达6米，单重从10吨-250吨不等，由于其尺寸规格大、重量大，故翻转过程中因惯性会产生较大的冲击，存在着很大的生产安全隐患，曾经出现伤人事故、碰坏周围设备等事故，并且翻转时易将工件划伤，难以保证工件表面质量。经对现有文献检索发现，目前关于翻转机的技术资料主要集中在中、小型翻转机，而对大型重载翻转机的文献或技术资料较少。中国专利200920139557. 8公开一种180度翻转机，包括机座、翻转台、电机、传动机构、PLC控制器、感应电刷和定位气缸。中国专利201020547051. 3公开一种H型钢180度移动翻转机，其技术方案为台车上安装有带动其水平移动的驱动行走机构。对比分析发现，以上公开的能够实现180度翻转的翻转机，有一个共同的不足就是其结构或驱动型式不能较好应用于大型重载零件的翻转机。
发明内容
本发明的目的在于提供一种承载能力大、结构简单、成本低廉、安全可靠的小高度双钳整体滚动式大型件180度翻转机。本发明主要包括底座和翻转机体，其翻转机体左右对称且结构完全相同，主要包括滚动轮架、定位卡钳、活动卡头、垫铁、卡钳移动油缸、垫铁移动油缸、翻盖油缸和卡紧油缸。其中，两个滚动轮架为圆柱体形状，在它们的周面上设有直齿，上述两个滚动轮架两侧分别垂直与两块长横板的两端固连，在该滚动轮架中心均设有方形通孔，两个以整个车体的法线为对称的定位卡钳的方形杆插入上述方形通孔内，与滚动轮架构成移动副，卡钳移动油缸的一端与上述定位卡钳固连，该卡钳移动油缸的另一端与滚动轮架固连；上述定位卡钳的卡头端为V型结构，在该定位卡钳上、下两面上均设有一对支耳，活动卡头铰接在上述支耳上，上下活动卡头结构相同；在上述活动卡头的后部均与一个翻盖油缸活塞杆连接，该翻盖油缸的缸套端部固定在上述定位卡钳上，活动卡头可随翻盖油缸的伸缩实现开合功能，在上述每个活动卡头上分别设有两个通孔，在通孔内设有与其垂直相连的卡紧油缸；在上述支耳后的定位卡钳上分别设有可向两端伸缩的垫铁移动油缸，该垫铁移动油缸的中部固定在定位卡钳上，其两端分别与垫铁连接，垫铁可在垫铁移动油缸的驱使下，使垫铁上端面贴紧活动卡头，实现活动卡头的支撑承载作用；上述翻转机体置于中部为上开口凹槽的底座内。底座内设上述滚动轮架的两端均为与其对应的内凹的半圆形槽，其与底座构成辊道，该辊道上设有与上述滚动轮架直齿对应的驱动齿轮，该驱动齿轮通过减速机构与电动机相连。
机器底座与滚动轮架滚动接触、承担载荷，滚动轮架相对机器底座可实现滚转运动、同约束掉其它三个移动、两个转动；通过活动卡头、卡紧油缸和定位卡钳对工件进行定位、加紧，使其只能随滚动轮架转动。工作时，上侧的活动卡头打开，两侧的定位卡钳向两侧移动至极限位置，方便调入工件；调入工件至翻转机中心附近，下降至一定高度、悬停；向中心移动两个定位卡钳，使两端定位卡钳的四个面与工件外圆周接触、靠严；落定工件，翻下上活动卡头至水平，垫铁锁定位置；伸出活动卡头上侧卡紧油缸，靠严工件上表面并给一定预压力；通过底座上的驱动齿轮驱动轮架缓慢翻转工件至180度，此时原下侧的活动卡头位于上侧；锁定位置后，打开上侧的活动卡头至铅垂位置，缩回卡紧油缸；起吊、移走工件。本发明与现有技术相比具有如下优点
1.该翻转机的翻转机构采用滚动原理实现工件的翻转，承载能力大幅增强；
2.采用自动装夹原理，装卡方便、可靠；
3.该翻转机结构简单、整体高度小、制造方便、成本低廉、安全可靠。
图1是本发明的立体结构示意简 图2是本发明右侧翻转机体的立体示意 图3是本发明翻转饼类工件180度工作过程立体示意图。图中，1.滚动轮架、2.卡钳移动油缸、3.垫铁、4.垫铁移动油缸、5.翻盖油缸、
6.活动卡头、7.卡紧油缸、8.定位卡钳、9.底座。
具体实施例方式在图1和图2所示的小高度双钳整体滚动式大型件180度翻转机的示意图中，本发明主要包括机架和翻转机体两部分。所述的底座9为焊接结构体，其中部为上开口凹槽，底座内设滚动轮架I的两端均为与其对应的内凹的半圆形槽，其与底座构成辊道，该辊道上设有与上述滚动轮架直齿对应的驱动齿轮，该驱动齿轮通过减速机构与电动机相连。所述的翻转机体包括滚动轮架、卡钳移动油缸、垫铁、垫铁移动油缸、翻盖油缸、活动卡头、卡紧油缸和定位卡钳。其中，两个滚动轮架I为圆柱体形状，位于在它们的周面上设有直齿，上述两个滚动轮架两侧分别垂直与两块长横板的两端固连，在该滚动轮架中心均设有方形通孔，两个以整个车体的法线为对称的定位卡钳8的方形杆插入上述方形通孔内，与滚动轮架构成移动副，卡钳移动油缸2的活塞杆与上述定位卡钳固连,该卡钳移动油缸的缸套与滚动轮架固连；上述定位卡钳的卡头端为V型结构，在该定位卡钳上、下两面上均设有一对支耳，活动卡头6铰接在上述支耳上,上下活动卡头结构相同；在上述活动卡头的后部均与一个翻盖油缸5的活塞杆连接，该翻盖油缸的缸套端部固定在上述定位卡钳上，活动卡头可随翻盖油缸的伸缩实现开合功能，在上述每个活动卡头上分别设有两个通孔，在通孔内设有与其垂直相连的卡紧油缸7;在上述支耳后的定位卡钳上分别设有可向两端伸缩的垫铁移动油缸4，该垫铁移动油缸的中部与定位卡钳固连，其两端分别与垫铁3连接，垫铁可在垫铁移动油缸的驱使下，使垫铁上端面贴紧活动卡头，实现活动卡头的支撑承载作用；上述翻转机体置于上述底座内。大型件180度翻转工作过程如图3 (a)-(e)所示，工作时，由翻盖油缸驱动上侧的活动卡头打开，两侧的定位卡钳向两侧移动至极限位置，方便吊入工件；吊入工件至翻转机中心附近，下降至一定高度、悬停；向中心移动两个定位卡钳，使定位卡钳的V形卡头的四个面与工件外圆周接触、靠严；落定工件，翻下上活动卡头至水平，驱动垫铁移动油缸，使垫铁的上表面贴紧活动卡头，以提高活动卡头的承载能力；驱动活动卡头上侧卡紧油缸，以压紧工件上表面并给一定预压力；缓慢翻转工件90度至180度，此时原下侧的活动卡头位于上侧；驱动垫铁移动油缸，使垫铁上表面与活动卡头分离并移动到初始位置，打开上侧的活动卡头至铅垂位置，缩回卡紧油缸；起吊、移走工件。
权利要求
1.一种小高度双钳整体滚动式大型件180度翻转机，其主要包括底座和翻转机体，该翻转机体左右对称且结构完全相同，其特征在于其两个滚动轮架为圆柱体形状，在它们的周面上设有直齿，上述两个滚动轮架两侧分别垂直与两块长横板的两端固连，在该滚动轮架中心均设有方形通孔，两个以整个车体的法线为对称的定位卡钳的方形杆插入上述方形通孔内，与滚动轮架构成移动副，卡钳移动油缸的一端与上述定位卡钳固连，该卡钳移动油缸的另一端与滚动轮架固连；上述定位卡钳的卡头端为V型结构，在该定位卡钳上、下两面上均设有一对支耳，活动卡头铰接在上述支耳上，上下活动卡头结构相同；在上述活动卡头的后部均与一个翻盖油缸活塞杆连接，该翻盖油缸的缸套端部固定在上述定位卡钳上，在上述每个活动卡头上分别设有两个通孔，在通孔内设有与其垂直相连的卡紧油缸；在上述支耳后的定位卡钳上分别设有可向两端伸缩的垫铁移动油缸，该垫铁移动油缸的中部固定在定位卡钳上，其两端分别与垫铁连接；上述翻转机体置于中部为上开口凹槽的底座内，底座内设上述滚动轮架的两端均为与其对应的内凹的半圆形槽，其与底座构成辊道，该辊道上设有与上述滚动轮架直齿对应的驱动齿轮，该驱动齿轮通过减速机构与电动机相连。
全文摘要
一种小高度双钳整体滚动式大型件180度翻转机，其主要包括底座和翻转机体，在滚动轮架周面上设有直齿，在滚动轮架的通孔内设有定位卡钳，卡钳移动油缸一端与定位卡钳相连，另一端与轮架固连，定位卡钳的卡头端为V型结构，定位卡钳上、下均设有一对支耳，活动卡头铰接在支耳上，活动卡头的后部均与翻盖油缸一端连接，其另一端固定定位卡钳上，活动卡头上均设有卡紧油缸，在上述支耳后的定位卡钳上设有垫铁移动油缸，该垫铁移动油缸的两端分别与垫铁连接，上述翻转机体置于中部为上开口凹槽的底座内，底座内设有弧形基础辊道，辊道上的驱动装置的驱动转子上设有与轮架直齿对应的驱动齿轮。本发明结构简单、承载能力强，装卡方便、安全可靠。
文档编号B23Q7/00GK103056706SQ20121055864
公开日2013年4月24日 申请日期2012年12月21日 优先权日2012年12月21日
发明者姚建涛, 邱雪松, 曾达幸, 侯雨雷, 唐艳华, 周玉林 申请人:燕山大学