一种型钢翻转装置的制作方法

本发明涉及一种型钢翻转装置，具体的说，涉及一种在型钢焊接成形过程中，半成品翻转以利下一步继续焊接的装置，属于型材焊接装备技术领域。

背景技术：

焊接型钢半成品时需要将型钢进行翻转，现有技术中需要将半成品吊离焊接生产线，由人工操纵吊车，将型钢半成品翻转。型钢半成品翻转过程中冲击较大、并伴有较大噪声，工人操作时需有经验，工作效率低、劳动强度大，且存在安全隐患，不利于实现自动化连续生产。

如能设法把半成品翻转完全由机器在焊接流水线上完成，对于提高生产效率、节约劳动成本、增加生产线的安全系数和降低工人的劳动强度、实现型钢焊接成形的自动化生产具有重要意义。

综上可知，现有技术在实际使用上显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题是针对以上不足，提供一种型钢翻转装置，可以平稳地将倒置的T型钢翻转到水平状态，自动化程度高，劳动强度低，生产效率高、节约劳动成本、增加生产线的安全系数、降低工人的劳动强度，实现型钢制造过程中的自动翻转。

为解决以上技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种型钢翻转装置，包括翻转臂，翻转臂上设有工作平面。

作为一种改进，所述型钢翻转装置还包括立柱；立柱与所述工作平面垂直，立柱上固定有转动臂。

作为一种改进，立柱的一端通过轴承转动设置在所述翻转臂上，另一端伸出翻转臂。

作为一种改进，所述转动臂的端部设有滚轮。

作为一种改进，所述型钢翻转装置还包括基座和油缸；所述翻转臂通过转轴安装在基座上；油缸的尾部铰接在基座上，油缸的伸缩杆与翻转臂铰接。

作为一种改进，基座上固定有大不全齿轮，大不全齿轮包括依次设置的齿和大不全弧；大不全齿轮和大不全弧的几何中心与翻转臂的回转中心重合；翻转臂上固定有小不全齿轮，小不全齿轮包括依次设置的齿和小不全弧；大不全齿轮和小不全齿轮上的齿数量和参数相同且能够相互啮合。

作为一种改进，大不全齿轮的节圆直径是小不全齿轮节圆直径的两倍。

作为一种改进，大不全弧为外圆弧，小不全弧是与大不全弧相适配的内圆弧。

作为一种改进，所述小不全齿轮和所述立柱通过一组锥齿轮传动连接；主动锥齿轮与小不全齿轮通过转轴传动连接，转轴转动安装在翻转臂上；从动锥齿轮固定在立柱上。

作为一种改进，主动锥齿轮和从动锥齿轮齿数和参数均相同。

本发明采用以上技术方案后，与现有技术相比，具有以下优点：

1、本设计采用上述方案，实现T型钢翻转的第一步，将倒置的T型钢自动完成水平放置，不仅节省了人力物力，消除了工件撞击和噪声，减少了工人的劳动强度，提高了生产效率。

2、由于该装置直接设置在焊接流水线上，节约了人工翻转型材所需的场地，增大了车间的使用面积，自动化程度高，可靠性，连续性得到提高。

3、对工人的技术水平要求降低，与人工翻转相比达到了高效的可靠的目的。可以组成全自动焊接流水线。

4. 采用一个油缸做动力，完成复杂的翻转动作，操作简单，节约成本。

附图说明

图1是本发明的一种型钢翻转装置的结构示意图；

图2是本发明的一种型钢翻转装置的传动原理图；

图3是初始翻转的状态图；

图4是翻转45度的状态图；

图5是翻转大于45度的状态图；

图6是翻转到位的状态图；

图中，

1-基座，11-大不全齿轮，12-齿，13-大不全弧，2-翻转臂，21-工作平面，22-小不全齿轮，23-齿，24-小不全弧，3-立柱，31-转动臂，32-滚轮，33-从动锥齿轮，34-轴承，4-转轴，41-主动锥齿轮，5-油缸。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明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用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1和图2共同所示，本发明提供一种型钢翻转装置，包括基座1、油缸5、立柱3和通过转轴4安装在基座1上的翻转臂2，翻转臂2上设有与旋转立柱3垂直的工作平面21。油缸5的尾部铰接在基座1上，油缸5的伸缩杆与翻转臂2铰接。油缸5的伸缩杆伸缩带动翻转臂2完成90度回转动。立柱3的一端通过轴承34转动设置在翻转臂2上，另一端伸出翻转臂2且固定有转动臂31。转动臂31的端部设有滚轮32。

如图1和图2共同所示，基座1上固定有大不全齿轮11，大不全齿轮11包括依次设置的齿12和大不全弧13。其中大不全齿轮11和大不全弧13的几何中心与翻转臂2的回转中心重合。翻转臂2上固定有小不全齿轮22，小不全齿轮22包括依次设置的齿23和小不全弧24。大不全齿轮11的齿12和小不全齿轮22上的齿23参数相同且能够相互啮合，且大不全齿轮11的节圆直径是小不全齿轮22节圆直径的两倍。大不全弧13为外圆弧，小不全弧24是与大不全弧13相适配的内圆弧。当翻转臂2转动时，小不全弧24沿大不全弧13转动，内外弧面贴合。当转过45度时，小不全齿轮22的齿23与大不全齿轮11的齿12相互啮合传动。小不全齿轮22绕大不全齿轮11轴线旋转一度时，小不全齿轮22即自转两度。

如图1和图2共同所示，小不全齿轮22和立柱3通过一组锥齿轮传动连接。主动锥齿轮41与小不全齿轮22通过转轴4传动固连，转轴4转动安装在翻转臂2上。从动锥齿轮33固定在立柱3上。主动锥齿轮41和从动锥齿轮33齿数和参数均相同。当小不全齿轮22转动时带动立柱3旋转相同角度，转动臂31和滚轮32也随立柱3一起转过相同的角度。

如图3和图4共同所示，焊接T型钢时，T型钢的横边水平放置，中间的立板向上，进行第一工序的焊接。随后需要将该T型钢的半成品倒置，进行第二工序的焊接。本型钢翻转装置能将T型钢的半成品首先水平放置。使用时，将T型钢半成品的横边放置在翻转臂2的工作平面21上，使T型钢半成品的立板与转动臂31的端部的滚轮32相抵接触。启动油缸5带动翻转臂2和T型钢半成品进行反转，这时小不全弧24沿大不全弧13转动。小不全齿轮22和锥齿轮相对翻转臂2没有转动，滚轮32始终贴合在立板上。维持T型钢半成品的底面贴在翻转臂2上平面上。

如图5和图6共同所示，当翻转臂2转过45度时，小不全齿轮22开始与大不全齿轮11的齿进行啮合，翻转臂2继续旋转。小不全齿轮22转动并通过锥齿轮组带动立柱3旋转。T型钢横边的一端开始与工作平面21分离，T型钢的重心向滚轮32方向偏移，滚轮32始终贴合在立板上并支撑立板。翻转臂2每转一度，立柱3就带动转动臂31旋转两度。当翻转臂2再旋转45度时，即翻转臂2的工作平面21呈竖直状时，转动臂31位于水平位置，T型钢半成品的横边的一端和立板的端部位于同一水平线上，转动臂31的滚轮32将立板上端平稳放在下一翻转装置工作面上，实现T型钢的第一步翻转，即完成本发明的翻转任务。

本发明的一种型钢翻转装置，采用一个油缸做动力，完成复杂的翻转动作；采用不完整齿轮和弧面实现装置各部件的相对运动；在齿轮未啮合时采用弧面接触，保证装置各部件的相对位置；具有自动化程度高，劳动强度低，生产效率高、节约劳动成本、增加生产线的安全系数、降低工人的劳动强度等优点，实现型钢焊接成形过程中的第一步翻转。

以上所述为本发明最佳实施方式的举例，其中未详细述及的部分均为本领域普通技术人员的公知常识。本发明的保护范围以权利要求的内容为准，任何基于本发明的技术启示而进行的等效变换，也在本发明的保护范围之内。