一种用于铁路货车翻转机的防坠落装置及其防坠落方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于铁路货车翻转机的防坠落装置及其防坠落方法，防坠落装置包括自动插销机构；齿条，自动插销机构包括气缸或液压缸；连接板；插销杆；滑块座与安装座，插销杆穿过滑块座与安装座，穿过安装座的插销杆的一端与连接板的一端铰接，连接板的另外一端与气缸或液压缸的活塞铰接；压簧，在插销杆上且位于滑块座与安装座之间的位置上固定设置有限位垫圈，插销杆穿过压簧且压簧设置在限位垫圈与安装座之间；穿过滑块座的插销杆的一端与齿条相配合，通过穿过滑块座的插销杆的一端与齿条之间的相配合，实现自动插销机构的自锁，防止翻转机操作台坠落。本发明能应用于大型的设备和工装上，极大地提高了铁路货车翻转机的安全系数。
【专利说明】一种用于铁路货车翻转机的防坠落装置及其防坠落方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种防坠落装置及其防坠落方法，尤其涉及一种用于铁路货车翻转机的防坠落装置及其防坠落方法。
【背景技术】
[0002]随着铁路技术的发展，铁道运输车辆的制造工艺水平在不断提高，对铁路货车车厢也相应提高了制造标准，铁路货车车厢在整车组装前，须对其在全方位焊接、组装配件、调修、打磨等工艺技术处理，即对其进行修整。为便于修整，目前厂家普遍采用翻转机对铁路货车车厢进行上下升降和翻转的操作。
[0003]如图1所示，铁路货车翻转机包括翻转机框架1，翻转机操作台2，链条升降装置，链条升降装置包括转动轴3和与所述转动轴3配合的链条4，转动轴3转动连接在翻转机框架I上，链条4与翻转机操作台2连接，通过控制转动轴3转动，链条4可带动翻转机操作台2在翻转机框架I内部上、下移动。操作时，将铁路货车车厢固定在翻转机操作台2上，通过链条升降装置带动铁路货车车厢升降到合适的位置，再对铁路货车车厢进行修整。但是，现有的翻转机的安全系数不高，对铁路货车车厢进行修整时，一般需要工人站在操作台的下方、车厢里面或者上面进行操作，此时，如果链条升降装置发生意外(如链条断裂、电机制动和机械自锁失灵等)，操作台会向下坠落，从而造成严重的生产安全事故，危及到工人的生命。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是针对现有技术存在的缺陷，提供一种用于铁路货车翻转机的防坠落装置及其防坠落方法，其极大地提高铁路货车翻转机的安全系数，当链条升降装置发生意外，翻转机操作台向下坠落时，其能迅速将翻转机操作台锁定，防止其继续向下坠落造成的严重生产安全事故。
[0005]为解决以上技术问题，本发明采用的技术方案为:一种用于铁路货车翻转机的防坠落装置，包括固定设置在翻转机操作台两侧的自动插销机构；固定设置在两侧的翻转机框架上的齿条，每侧的所述自动插销机构包括气缸或液压缸，其固定设在翻转机操作台的侧部；连接板，其中间铰接在翻转机操作台的侧部；插销杆；滑块座与安装座，其均固定设置在所述翻转机操作台的侧部，所述滑块座与安装座均开有供所述插销杆穿过的通孔，所述插销杆的一端穿过所述滑块座的通孔，其另外一端穿过所述安装座的通孔，且可沿所述滑块座与安装座的通孔往复移动，所述穿过安装座的插销杆的一端与所述连接板的一端铰接，所述连接板的另外一端与所述气缸或液压缸的活塞铰接；压簧，在所述插销杆上且位于所述滑块座与安装座之间的位置上固定设置有限位垫圈，所述插销杆穿过所述压簧且所述压簧设置在所述限位垫圈与所述安装座之间；所述穿过滑块座的插销杆的一端与所述齿条相配合，通过所述穿过滑块座的插销杆的一端与所述齿条之间的相配合，实现所述自动插销机构的自锁，防止翻转机操作台坠落。[0006]优选的，每侧的所述自动插销机构还包括安装板，所述气缸或液压缸、滑块座与安装座均固定设置在所述安装板上，所述连接板中间通过较轴铰接在所述安装板上；所述安装板焊接在所述翻转机操作台的侧部。
[0007]优选的，所述防坠落装置还包括设置在链条升降装置的传动轴上的编码器或翻转机操作台上的检测开关，PLC控制器；所述编码器或检测开关与所述PLC控制器电气控制相连；所述气缸或液压缸与所述PLC控制器电气控制相连。
[0008]优选的，每侧的所述齿条包括齿条本体和多个齿牙，所述齿牙包括水平边部位，与所述水平边部位相连接的垂直边部位，与所述垂直边部位相连接的斜边部位，每个所述齿牙均以其水平边部位在其斜边部位上方的朝向分布在所述齿条本体上，且相邻的所述齿牙与齿条本体之间形成卡槽；所述穿过滑块座的插销杆的一端为带有斜面的端头，其包括与所述齿牙斜边部位相匹配的插销杆斜边部位，与所述齿牙水平边部位相匹配的插销杆水平边部位。
[0009]优选的，在所述穿过滑块座的插销杆的一端的端头上设置有可以转动的滚轮机构。
[0010]优选的，在所述穿过安装座的插销杆的一端上设置有插销杆后叉，在所述插销杆后叉上开有一腰型长孔，所述连接板的一端卡入所述插销杆后叉之间，连接板插销一穿过所述插销杆后叉上的腰型长孔与连接板的一端将所述插销杆后叉与连接板的一端铰接；在所述气缸或液压缸的活塞上设置有缸体前叉，所述连接板的另外一端卡入所述缸体前叉之间通过连接板插销二与缸体前叉铰接。
[0011]优选的，所述连接板中间的铰接点靠近所述连接板的另外一端与缸体前叉的铰接点，且所述连接板中间的铰接点距离所述连接板的另外一端与缸体前叉的铰接点的值:所述连接板中间的铰接点距离所述连接板的一端与插销杆后叉的铰接点的值等于1:2。
[0012]本发明还公开一种如上所述的防坠落装置的防坠落方法，其是在翻转机操作台上升和下降的过程中，当所述翻转机操作台发生坠落时，通过所述防坠落装置即固定设置在所述翻转机操作台两侧的自动插销机构与固定设置在两侧的翻转机框架上的齿条相配合，实现自动插销机构的自锁，防止所述翻转机操作台坠落。
[0013]优选的，每侧的所述自动插销机构包括安装板，其固定设置在所述翻转机操作台的侧部；气缸或液压缸，其固定设在所述安装板上；连接板，其中间铰接在所述安装板上；插销杆；滑块座与安装座，均固定设置在所述翻转机操作台的侧部，所述滑块座与安装座均开有供所述插销杆穿过的通孔，所述插销杆的一端穿过所述滑块座的通孔，其另外一端穿过所述安装座的通孔，且可沿所述滑块座与安装座的通孔往复移动，所述穿过安装座的插销杆的一端与所述连接板的一端铰接，所述连接板的另外一端与所述气缸或液压缸的活塞铰接；压簧，在所述插销杆上且位于所述滑块座与安装座之间的位置上固定设置有限位垫圈，所述插销杆穿过所述压簧且所述压簧设置在所述限位垫圈与所述安装座之间；
每侧的所述齿条包括齿条本体和多个齿牙，所述齿牙包括水平边部位，与所述水平边部位相连接的垂直边部位，与所述垂直边部位相连接的斜边部位，每个所述齿牙均以其水平边部位在其斜边部位上方的朝向分布在所述齿条本体上，且相邻的所述齿牙与齿条本体之间形成卡槽；所述穿过滑块座的插销杆的一端为带有斜面的端头，其包括与所述齿牙斜边部位相匹配的插销杆斜边部位，与所述齿牙水平边部位相匹配的插销杆水平边部位； 所述防坠落装置还包括设置在链条升降装置的传动轴上的编码器或翻转机操作台上的检测开关，PLC控制器；所述编码器或检测开关与所述PLC控制器电气控制相连；所述气缸或液压缸与所述PLC控制器电气控制相连。
[0014]优选的，在所述翻转机操作台上升过程中，当翻转机操作台发生坠落时，穿过滑块座的插销杆的一端始终会插入所述齿条上的卡槽中，通过所述插销杆水平边部位卡在所述齿牙的水平边部位上，防止翻转机操作台继续坠落；
在所述翻转机操作台下降过程中，当翻转机操作台发生坠落时，所述链条升降装置的传动轴上的编码器或翻转机操作台上的检测开关立即发出信号给PLC控制器，PLC控制器控制气缸或液压缸的活塞回缩，所述穿过滑块座的插销杆的一端插入所述齿条上的卡槽中，通过所述插销杆水平边部位卡在所述齿牙的水平边部位上，防止翻转机操作台继续坠落。
[0015]本发明的有益效果在于:本发明既能保证翻转机操作台顺利的进行上升或下降操作，又能保证其在上升或下降操作时的安全性，即无论是在翻转机操作台上升过程中还是下降过程中，当发生坠落时，本发明能保证穿过滑块座的插销杆的一端始终会插入所述齿条上的卡槽中，通过所述插销杆水平边部位卡在所述齿牙的水平边部位上，防止翻转机操作台继续坠落；本发明中的防坠落装置结构简单，使用寿命长，自动化程度高，能应用于大型的设备和工装上，极大地提高了铁路货车翻转机的安全系数。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为铁路货车翻转机的结构示意图；
图2为本发明实施例1中的防坠落装置的工作原理结构示意图；
图3为本发明实施例1中的自动插销机构的正视结构示意图；
图4为本发明实施例1中的自动插销机构的局部左视结构示意图；
图5为本发明实施例1中的自动插销机构的局部俯视结构示意图；
图6为图4中的A部放大结构示意图；
图7为本发明实施例1中的齿条结构示意图；
图8为设置有本发明实施例2中防坠落装置的铁路货车翻转机的结构示意图；
图9为图8中的B部放大结构示意图；
图中:1.翻转机框架，2.翻转机操作台，3.转动轴，4.链条，5.自动插销机构，51.气缸或液压缸，52.连接板，53.插销杆，531.插销杆斜边部位，532.插销杆水平边部位，54.滑块座，55.安装座，56.压簧，57.限位垫圈，58.安装板，59.较轴，6.齿条，61.齿条本体，62.齿牙，621.水平边部位，622.垂直边部位，623.斜边部位，63.卡槽，7.滚轮机构，71.滚轮转动轴，72.铜套，73.滚轮，8.插销杆后叉，9.腰型长孔，10.连接板插销一，11.缸体前叉，12.连接板插销二，13.编码器，14.检测开关。
【具体实施方式】
[0017]下面结合附图和具体实施例进一步详细的阐述本发明的技术方案。
[0018]实施例1:如图2至图5所示，一种用于铁路货车翻转机的防坠落装置，包括固定设置在翻转机操作台2两侧的自动插销机构5 ;固定设置在两侧的翻转机框架I上的齿条6，每侧的所述自动插销机构5包括气缸或液压缸51，其固定设在翻转机操作台2的侧部；连接板52，其中间铰接在翻转机操作台2的侧部；插销杆53 ;滑块座54与安装座55，其均固定设置在所述翻转机操作台2的侧部，所述滑块座54与安装座55均开有供所述插销杆53穿过的通孔，所述插销杆53的一端穿过所述滑块座54的通孔，其另外一端穿过所述安装座55的通孔，且可沿所述滑块座54与安装座55的通孔往复移动，所述穿过安装座55的插销杆53的一端与所述连接板52的一端铰接,所述连接板52的另外一端与所述气缸或液压缸51的活塞铰接；压簧56，在所述插销杆53上且位于所述滑块座54与安装座55之间的位置上固定设置有限位垫圈57，所述插销杆53穿过所述压簧56且所述压簧56设置在所述限位垫圈57与所述安装座55之间；所述穿过滑块座的插销杆53的一端与所述齿条6相配合，通过所述穿过滑块座的插销杆53的一端与所述齿条6之间的相配合，实现所述自动插销机构5的自锁,防止翻转机操作台坠落。
[0019]每侧的所述自动插销机构5还包括安装板58，所述气缸或液压缸51、滑块座54与安装座55均固定设置在所述安装板58上，所述连接板52中间通过较轴59铰接在所述安装板58上；所述安装板58焊接在所述翻转机操作台2的侧部。设置安装板58，是为了事先将自动插销机构的其他部件安装到安装板上，使整个自动插销机构组成一个整体，再方便快捷的将自动插销机构焊接到翻转机操作台的侧部。所述齿条6竖直焊接在翻转机框架I上，共设置有4条齿条6，每侧的所述自动插销机构5设置有2个，整个翻转机操作台2共设置有4个自动插销机构5，当翻转机操作台2发生坠落时，从4个位置与齿条6相配合实现自动插销机构5的自锁，防止翻转机操作台2继续坠落。
[0020]如图2、图3和图7所示,每侧的所述齿条6包括齿条本体61和多个齿牙62,所述齿牙62包括水平边部位621，与所述水平边部位621相连接的垂直边部位622，与所述垂直边部位622相连接的斜边部位623，每个所述齿牙62均以其水平边部位621在其斜边部位623上方的朝向分布在所述齿条本体61上，且相邻的所述齿牙62与齿条本体61之间形成卡槽63，即一个齿牙的斜边部位623、齿条本体61和与所述一个齿牙相邻的下一个齿牙的水平边部位621形成卡槽63 ;所述穿过滑块座54的插销杆53的一端为带有斜面的端头，其包括与所述齿牙斜边部位623相匹配的插销杆斜边部位531，与所述齿牙水平边部位621相匹配的插销杆水平边部位532。
[0021]所述齿条6采用50mm厚整料35钢板调质处理而成，具有足够的强度承受翻转机操作台下坠时产生的冲击力，齿条上相邻的齿牙62之间的间距设置为150mm，即卡槽63中的齿条本体61的长度为150mm，所述齿牙的斜边部位623与水平线之间的夹角为60°，便于插销杆的回缩。
[0022]如图3、图4和图6所示，在所述穿过滑块座54的插销杆53的一端的端头上，即所述插销杆斜边部位531与所述插销杆水平边部位532相连接的部位，设置有可以转动的滚轮机构7。所述滚轮机构7包括转动设置在所述端头上的滚轮转动轴71，铜套72和卡合在所述铜套72外周边上的滚轮73,所述滚轮转动轴71穿过所述铜套72。在所述端头上设置有滚轮机构，使得所述端头与齿条之间柔性接触，降低了其之间的磨损；当滚轮磨损严重后，可以方便的对其进行更换，延长了设备的使用寿命。
[0023]如图3和图5所不,在所述穿过安装座55的插销杆53的一端上设置有插销杆后叉8，在所述插销杆后叉8的两叉边上开有一腰型长孔9，所述连接板52的一端卡入所述插销杆后叉8的两叉边之间，连接板插销一 10穿过所述插销杆后叉8的两叉边上的腰型长孔9与连接板52的一端将所述插销杆后叉8与连接板52的一端铰接。在所述插销杆后叉的两叉边上设置腰型长孔，是为了插销杆回缩时有足够的空间。
[0024]如图3和图4所示，在所述气缸或液压缸51的活塞上设置有缸体前叉11，所述连接板52的另外一端卡入所述缸体前叉11的两叉边之间通过连接板插销二 12与缸体前叉11铰接。
[0025]如图3所示，所述连接板中间的铰接点，即所述连接板52通过较轴59铰接到安装板58上的铰接点，其靠近所述连接板52的另外一端与缸体前叉11的铰接点，且所述连接板中间的铰接点距离所述连接板52的另外一端与缸体前叉11的铰接点的值:所述连接板中间的铰接点距离所述连接板52的一端与插销杆后叉8的铰接点的值等于1:2。这样设置主要是利用杠杆原理即汽缸的活塞在较小的伸缩行程下使顶杆获得较大的伸缩距离。如此可使整个机构小型化且结构稳定。
[0026]如图2、图3和图7所示，本实施例的工作原理如下:翻转机操作台2上升时的防坠落:当所述穿过滑块座54的插销杆53的一端的端头插入卡槽63中时,此时的压簧56处于正常状态；当翻转机操作台2上升时，插销杆斜边部位531与齿牙斜边部位623相接触，插销杆53会受到一个作用力，使得插销杆53向右回缩，压簧56被压缩，气缸或液压缸51的活塞被拉出；当所述穿过滑块座54的插销杆53的一端的端头与齿牙垂直边部位622相接触时，插销杆53向右回缩到最大位置，同时压簧56被压缩到最短状态；当翻转机操作台2继续上升时，所述穿过滑块座的插销杆53的一端的端头离开齿牙垂直边部位622，此时，所述穿过滑块座的插销杆53的一端的端头处于齿条的卡槽63位置，所述端头处无阻碍物，压簧56开始复位，在压簧56的作用下，所述穿过滑块座的插销杆53的一端的端头重新插入卡槽63中。这样，插销杆53在翻转机操作台2上升过程中每经过一个齿牙62会向右回缩一次，而经过齿条的卡槽63时，插销杆53又会复位，这样既保证了翻转机操作台2能顺利的完成上升操作，不会因插销杆53卡在齿条6上，使得翻转机操作台无法上升，又保证了在上升过程中的安全性，因为在上升过程中，当翻转机操作台发生坠落时，穿过滑块座的插销杆53的一端始终会插入所述齿条上的卡槽63中，通过所述插销杆水平边部位532卡在所述齿牙的水平边部位621上，防止翻转机操作台2继续坠落。翻转机操作台上升过程中，自动插销机构的自锁完全是靠设备机械部分保证，与气、电无关，即使发生断电、断气现象也不会发生安全问题。
[0027]翻转机操作台下降时的防坠落:当翻转机操作台2下降时，为使其能顺利下降，先需控制气缸或液压缸51的活塞伸出，带动插销杆53向右回缩，避开齿条6 ;当翻转机操作台2发生坠落时，控制气缸或液压缸51的活塞回缩，穿过滑块座的插销杆53的一端始终会插入所述齿条上的卡槽63中，通过所述插销杆水平边部位532卡在所述齿牙的水平边部位621上实现自动插销机构的自锁，防止翻转机操作台2继续坠落。这样设置既能保证翻转台能顺利的进行下降操作，又保证了下降时的安全性。另外，由于插销杆53向右回缩时，压簧56被压缩，当翻转机操作台2发生坠落时，即使气缸或液压缸51失效，所以在压簧56的复位作用下，所述穿过滑块座的插销杆53的一端也始终会插入齿条的卡槽63，实现自动插销机构的自锁。
[0028]实施例2:如图8和图9所示，与实施例1相比，不同之处在于:所述防坠落装置还包括设置在翻转机上，用于检测链条升降装置转动轴3的转速的转速检测装置，所述转速检测装置包括设置在所述链条升降装置的传动轴3上的编码器13和设置在所述翻转机框架I上的检测开关14 ;PLC控制器；所述编码器、检测开关与所述PLC控制器电气控制相连；控制所述气缸或液压缸动作的电磁阀与所述PLC控制器电气控制相连。
[0029]如图8所示，本实施例还公开一种如上所述的防坠落装置的防坠落方法，其是在翻转机操作台上升和下降的过程中，当所述翻转机操作台发生坠落时，通过所述防坠落装置即固定设置在所述翻转机操作台两侧的自动插销机构与固定设置在两侧的翻转机框架上的齿条相配合，实现自动插销机构的自锁，防止所述翻转机操作台坠落。
[0030]所述自动插销机构包括每侧的所述自动插销机构包括安装板，其固定设置在所述翻转机操作台的侧部；气缸其固定设在所述安装板上；连接板，其中间铰接在所述安装板上；插销杆；滑块座与安装座，均固定设置在所述翻转机操作台的侧部，所述滑块座与安装座均开有供所述插销杆穿过的通孔，所述插销杆的一端穿过所述滑块座的通孔，其另外一端穿过所述安装座的通孔，且可沿所述滑块座与安装座的通孔往复移动，所述穿过安装座的插销杆的一端与所述连接板的一端铰接，所述连接板的另外一端与所述气缸的活塞铰接；压簧，在所述插销杆上且位于所述滑块座与安装座之间的位置上固定设置有限位垫圈，所述插销杆穿过所述压簧且所述压簧设置在所述限位垫圈与所述安装座之间；
每侧的所述齿条包括齿条本体和多个齿牙，所述齿牙包括水平边部位，与所述水平边部位相连接的垂直边部位，与所述垂直边部位相连接的斜边部位，每个所述齿牙均以其水平边部位在其斜边部位上方的朝向分布在所述齿条本体上，且相邻的所述齿牙与齿条本体之间形成卡槽；所述穿过滑块座的插销杆的一端为带有斜面的端头，其包括与所述齿牙斜边部位相匹配的插销杆斜边部位，与所述齿牙水平边部位相匹配的插销杆水平边部位；所述防坠落装置还包括设置在链条升降装置的传动轴上的编码器，PLC控制器；所述编码器与所述PLC控制器电气控制相连；所述气缸与所述PLC控制器电气控制相连。
[0031]翻转机操作台上升过程的防坠落:当所述穿过滑块座的插销杆的一端的端头插入卡槽中时，此时的压簧处于正常状态；当翻转机操作台上升时，插销杆斜边部位与齿牙斜边部位相接触，插销杆会受到一个作用力，使得插销杆向右回缩，压簧被压缩，气缸或液压缸的活塞被拉出；当所述穿过滑块座的插销杆的一端的端头与齿牙垂直边部位相接触时，插销杆向右回缩到最大位置，同时压簧被压缩到最短状态；当翻转机操作台继续上升时，所述穿过滑块座的插销杆的一端的端头离开齿牙垂直边部位，此时，所述穿过滑块座的插销杆的一端的端头处于齿条的卡槽位置，所述端头处无阻碍物，压簧开始复位，在压簧的作用下，所述穿过滑块座的插销杆的一端的端头重新插入卡槽中。这样，插销杆在翻转机操作台上升过程中每经过一个齿牙会向右回缩一次，而经过齿条的卡槽时，插销杆又会复位，这样既保证了翻转机操作台能顺利的完成上升操作，不会因插销杆卡在齿条上，使得翻转机操作台无法上升，又保证了在上升过程中的安全性，因为在上升过程中，当翻转机操作台发生坠落时，穿过滑块座的插销杆的一端始终会插入所述齿条上的卡槽中，通过所述插销杆水平边部位卡在所述齿牙的水平边部位上，防止翻转机操作台继续坠落。翻转机操作台上升过程中，自动插销机构的自锁完全是靠设备机械部分保证，与气、电无关，即使发生断电、断气现象也不会发生安全问题。
[0032]翻转机操作台下降过程的防坠落:当翻转机操作台下降时，为使其能顺利下降，先需通过PLC控制器控制气缸或液压缸的活塞伸出，带动插销杆向右回缩，避开齿条；当翻转机操作台发生坠落时，链条升降装置的传动轴上的编码器13和翻转机框架I上的检测开关14检测到转动轴的异常转速，则其发出信号给PLC控制器，PLC控制器控制气缸或液压缸的活塞回缩，穿过滑块座的插销杆的一端始终会插入所述齿条上的卡槽中，通过所述插销杆水平边部位卡在所述齿牙的水平边部位上实现自动插销机构的自锁，防止翻转机操作台继续坠落。这样设置既能保证翻转台能顺利的进行下降操作，又保证了下降时的安全性。另夕卜，由于插销杆向右回缩时，压簧被压缩，当翻转机操作台发生坠落时，即使气缸失效，所以在压簧的复位作用下，所述穿过滑块座的插销杆的一端也始终会插入齿条的卡槽，实现自动插销机构的自锁。
[0033]综上所述，本发明既能保证翻转机操作台顺利的进行上升或下降操作，又能保证其在上升或下降操作时的安全性，即无论是在翻转机操作台上升过程中还是下降过程中，当发生坠落时，本发明能保证穿过滑块座的插销杆的一端始终会插入所述齿条上的卡槽中，通过所述插销杆水平边部位卡在所述齿牙的水平边部位上，防止翻转机操作台继续坠落；本发明中的防坠落装置结构简单，使用寿命长，自动化程度高，能应用于大型的设备和工装上，极大地提高了铁路货车翻转机的安全系数。
[0034]以上实施例仅供说明本发明之用，而非对本发明的限制，有关【技术领域】的技术人员在不脱离本发明的精神和范围的情况下，还可以做出各种变化或变换。因此，所有等同的技术方案也应该属于本发明的保护范围。本发明的保护范围应该由各权利要求限定。
【权利要求】
1.一种用于铁路货车翻转机的防坠落装置，包括固定设置在翻转机操作台两侧的自动插销机构；固定设置在两侧的翻转机框架上的齿条，其特征在于:每侧的所述自动插销机构包括气缸或液压缸，其固定设在翻转机操作台的侧部；连接板，其中间铰接在翻转机操作台的侧部；插销杆；滑块座与安装座，其均固定设置在所述翻转机操作台的侧部，所述滑块座与安装座均开有供所述插销杆穿过的通孔，所述插销杆的一端穿过所述滑块座的通孔，其另外一端穿过所述安装座的通孔，且可沿所述滑块座与安装座的通孔往复移动，所述穿过安装座的插销杆的一端与所述连接板的一端铰接，所述连接板的另外一端与所述气缸或液压缸的活塞铰接；压簧，在所述插销杆上且位于所述滑块座与安装座之间的位置上固定设置有限位垫圈，所述插销杆穿过所述压簧且所述压簧设置在所述限位垫圈与所述安装座之间；所述穿过滑块座的插销杆的一端与所述齿条相配合，通过所述穿过滑块座的插销杆的一端与所述齿条之间的相配合，实现所述自动插销机构的自锁，防止翻转机操作台坠落。
2.根据权利要求1所述的防坠落装置，其特征在于:每侧的所述自动插销机构还包括安装板，所述气缸或液压缸、滑块座与安装座均固定设置在所述安装板上，所述连接板中间通过较轴铰接在所述安装板上；所述安装板焊接在所述翻转机操作台的侧部。
3.根据权利要求2所述的防坠落装置，其特征在于:所述防坠落装置还包括设置在链条升降装置的传动轴上的编码器或翻转机操作台上的检测开关，PLC控制器；所述编码器或检测开关与所述PLC控制器电气控制相连；所述气缸或液压缸与所述PLC控制器电气控制相连。
4.根据权利要求1 、2或3所述的防坠落装置，其特征在于:每侧的所述齿条包括齿条本体和多个齿牙，所述齿牙包括水平边部位，与所述水平边部位相连接的垂直边部位，与所述垂直边部位相连接的斜边部位，每个所述齿牙均以其水平边部位在其斜边部位上方的朝向分布在所述齿条本体上，且相邻的所述齿牙与齿条本体之间形成卡槽；所述穿过滑块座的插销杆的一端为带有斜面的端头，其包括与所述齿牙斜边部位相匹配的插销杆斜边部位，与所述齿牙水平边部位相匹配的插销杆水平边部位。
5.根据权利要求4所述的防坠落装置，其特征在于:在所述穿过滑块座的插销杆的一端的端头上设置有可以转动的滚轮机构。
6.根据权利要求5所述的防坠落装置，其特征在于:在所述穿过安装座的插销杆的一端上设置有插销杆后叉，在所述插销杆后叉上开有一腰型长孔，所述连接板的一端卡入所述插销杆后叉之间，连接板插销一穿过所述插销杆后叉上的腰型长孔与连接板的一端将所述插销杆后叉与连接板的一端铰接；在所述气缸或液压缸的活塞上设置有缸体前叉，所述连接板的另外一端卡入所述缸体前叉之间通过连接板插销二与缸体前叉铰接。
7.根据权利要求6所述的防坠落装置，其特征在于:所述连接板中间的铰接点靠近所述连接板的另外一端与缸体前叉的铰接点，且所述连接板中间的铰接点距离所述连接板的另外一端与缸体前叉的铰接点的值:所述连接板中间的铰接点距离所述连接板的一端与插销杆后叉的铰接点的值等于1:2。
8.一种根据权利要求1至7所述的防坠落装置的防坠落方法，其特征在于:在翻转机操作台上升和下降的过程中，当所述翻转机操作台发生坠落时，通过所述防坠落装置即固定设置在所述翻转机操作台两侧的自动插销机构与固定设置在两侧的翻转机框架上的齿条相配合，实现自动插销机构的自锁，防止所述翻转机操作台坠落。
9.根据权利要求8所述的防坠落装置的防坠落方法，其特征在于:每侧的所述自动插销机构包括安装板，其固定设置在所述翻转机操作台的侧部；气缸或液压缸，其固定设在所述安装板上；连接板，其中间铰接在所述安装板上；插销杆；滑块座与安装座，均固定设置在所述翻转机操作台的侧部，所述滑块座与安装座均开有供所述插销杆穿过的通孔，所述插销杆的一端穿过所述滑块座的通孔，其另外一端穿过所述安装座的通孔，且可沿所述滑块座与安装座的通孔往复移动，所述穿过安装座的插销杆的一端与所述连接板的一端铰接，所述连接板的另外一端与所述气缸或液压缸的活塞铰接；压簧，在所述插销杆上且位于所述滑块座与安装座之间的位置上固定设置有限位垫圈，所述插销杆穿过所述压簧且所述压簧设置在所述限位垫圈与所述安装座之间； 每侧的所述齿条包括齿条本体和多个齿牙，所述齿牙包括水平边部位，与所述水平边部位相连接的垂直边部位，与所述垂直边部位相连接的斜边部位，每个所述齿牙均以其水平边部位在其斜边部位上方的朝向分布在所述齿条本体上，且相邻的所述齿牙与齿条本体之间形成卡槽；所述穿过滑块座的插销杆的一端为带有斜面的端头，其包括与所述齿牙斜边部位相匹配的插销杆斜边部位，与所述齿牙水平边部位相匹配的插销杆水平边部位； 所述防坠落装置还包括设置在链条升降装置的传动轴上的编码器或翻转机操作台上的检测开关，PLC控制器；所述编码器或检测开关与所述PLC控制器电气控制相连；所述气缸或液压缸与所述PLC控制器电气控制相连。
10.根据权利要求9所述的防坠落装置的防坠落方法，其特征在于:在所述翻转机操作台上升过程中，当翻转机操作台发生坠落时，穿过滑块座的插销杆的一端始终会插入所述齿条上的卡槽中，通过所述插销杆水平边部位卡在所述齿牙的水平边部位上，防止翻转机操作台继续坠落； 在所述翻转机操作台下 降过程中，当翻转机操作台发生坠落时，所述链条升降装置的传动轴上的编码器或翻转机操作台上的检测开关立即发出信号给PLC控制器，PLC控制器控制气缸或液压缸的活塞回缩，所述穿过滑块座的插销杆的一端插入所述齿条上的卡槽中，通过所述插销杆水平边部位卡在所述齿牙的水平边部位上，防止翻转机操作台继续坠落。
【文档编号】B23K37/047GK103785984SQ201410055392
【公开日】2014年5月14日 申请日期:2014年2月19日 优先权日:2014年2月19日
【发明者】曾盛华, 刘小毅 申请人:株洲华盛实业有限公司