专利名称：无动力倾管机的制作方法
技术领域：
无动力倾管机
涉及领域-
本实用新型涉及一种物料翻转机械装置，在PCCP (Prestressed Concrete Cylinder Pipe预应力钢筒混凝土管)管材运输前将管材放倒，满足卧式运输的需要。
技术背景
PCCP行业一直沿用的倾管机有机械下落式倾管机和液压式倾管机，机械下 落式倾管机是利用巻扬机将角形翻转台拉起至直立状态，角形翻转台的重心一 直维持在巻扬机一侧，放上管材后，巻扬机下落，将管材放倒，该类倾管机设
备笨重，放倒6米长的管材，设备高度在9米以上，占用场地大，要有相当大 的基础以维持设备的稳定。
液压式顷管机是将管材放在倾倒架上，利用大行程液压油缸，利用高压液 压泵为动力源进行驱动，使管材翻转9(T ，达到放倒的目的。
在倾倒过程中，由于力臂的变化为小-大-小，(见附图l)，力矩的相应变化 为大-小-大，这就要求液压泵的输出压力必须按最大力矩时的所需压力选取， 为满足要求，只能选用高压液压泵，而液压油缸的直径和行程都较大，为满足 管材的倾倒速度，又要求液压泵的输出流量相对较大，选用高压大流量的液压 泵和液压控制阀，增加了管材倾倒机的成本。由于液压控制阀在高压状况下工 作，因阀杆精度误差和密封件老化而产生的控制系统内部腔体间的泄露，造成 液压系统的压力损失，所以液压系统的故障率较高，相应地增加了维修成本， 影响工作效率。
发明内容本实用新型的目的在于设计一种无动力倾管机，以便更好地控制倾管机 的倾倒速度，使管材平稳放倒。
基于上述情况，我们对液压式倾管机的工作状况进行了认真的研究，开发 了不使用液压泵的无动力倾管机，无动力倾管机的基本原理是利用管材的自重 使其自然倾倒，倾倒速度用液压阻尼加以控制，在倾倒过程中，改变双向阻尼 开关的开闭程度，控制液压阻尼油缸的流量，便可控制顷管机的倾倒速度。液压
油缸选用工作压力31.5MPa、缸径160mm，行程1800mm的高压液压缸，用以抵 御管材在缓慢放倒过程中自重的作用对阻尼油缸形成的压力，阻尼开关选用高 压双向流量控制开关，可缓慢、平稳的控制液压油的流量，使管材平稳放倒。
本实用新型由机件组架(1)、阻尼油缸(3)、配重箱(4)、翻转架(5)、 翻转中心轴(6)、连接板(7)组成，机件组架(1)的底座中心立有翻转中心 轴立柱，翻转中心轴立柱上有翻转中心轴(6)，翻转中心轴立柱的上下两端分 别接有弧形的翻转架(5)，弧形的弧度比混凝土管材国标要求最大的管材外弧 度大即可，接在翻转中心轴立柱的翻转架(5)通过连接板(7)与机件组架(1) 的中心立有翻转中心轴立柱连接，阻尼油缸(3)连接在机件组架(1)的底座 一端并和连接板(7)相连，没有连接阻尼油缸(3)的机件组架(1)底座的另 一端装配有配重箱。
本实用新型可较好地控制倾管机的倾倒速度，使管材平稳放倒。机器移动
方便，不需要固定的安装场地，可根据生产现场的实际情况灵活安放，将管材
追设备改变为设备追管材，大大方便了生产，生产显著明显提高。
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附图1为目前现有的YFZ140—400液压翻管机的结构示意图。 附图2为本实用新型的结构示意图。如附图2所示，本实用新型由机件组架(1)、阻尼油缸(3)、配重箱(4)、 翻转架(5)、翻转中心轴(6)、连接板(7)组成，机件组架(1)的底座中心 立有翻转中心轴立柱，翻转中心轴立柱上有翻转中心轴(6)，翻转中心轴立柱 的上下两端分别接有弧形的翻转架(5)，弧形的弧度比混凝土管材国标要求最 大的管材外弧度大即可，接在翻转中心轴立柱的翻转架(5)通过连接板(7) 与机件组架(1)的中心立有翻转中心轴立柱连接，阻尼油缸(3)连接在机件 组架(1)的底座一端并和连接板(7)相连，没有连接阻尼油缸(3)的机件组 架(1)底座的另一端装配有配重箱。管材(2)可以立在机件组架(1)上，并 由翻转架(5)卡住来进行翻转。
具体实施方式
如附图2所示，无动力倾管机的整体结构为钢结构，机架组件(1)为倾管 机的结构支撑，翻转架(5)主要有底座和弧形支撑组成，其围绕翻转中心轴(6) 旋转，因管材(2)放倒后支撑管材的翻转架(5)在右侧，且由于管材(2)的 自重较大(DN4000，壁厚380的管材自重达78吨)，要求翻转架(5)要有足够 的强度和刚度，因而翻转架(5)的重量也相应较大，而管材(2)放上后，管 材(2)和翻转架(5)重量悬殊太大，翻转架(5)的重量仅为管材重量的约十 分之一，为保证管材(2)获得向右的旋转力矩，倾管机翻转中心轴(6)的中 心线略偏左(95毫米)，管材(2)放上翻转架(5)后，重心在倾管机的右侧， 这就造成翻转架(5)左轻右重，使管材(2)在阻尼油缸(3)的作用下，缓慢 向右倾倒。在空载时，为保证倾管机处于直立的初始状态，在左侧的配重箱(4) 内放入足够重量的配重，使左侧重量大于右侧，保证倾管机在空载时的直立状 态。管材放上倾管机时，打开阻尼开关，管材(2)靠自重会自动向右倾倒，倾 管机的翻转中心轴(6)轴心在管材(2)轴线以下500毫米，g卩翻转中心轴(6)轴心以上管材(2)长度3000毫米，翻转中心轴(6)轴心以下管材(2) 长度2000毫米，管材92)倾斜后，上部的旋转力臂大于下部的旋转力臂.，力臂
之比为3: 2 (对于6米长管材为2: 1)，而上部与下部的重量之比也为3: 2 (对 于6米长管材为2: 1)，因而有上下力矩之比为9: 4(对于6米长管材为4: 1)，
这就确保管材(2)可以靠自重向右倾倒，配重箱内的配重随着管材(2)的倾 倒，其位置对应翻转中心轴(6)逐渐向左，由于力臂的加长，配重的力矩逐渐 增大，管材(2)的上下力矩之比为定值，管材(2)的上下力矩之比由翻转中 心轴(6)的位置所决定，为抵抗配重的旋转力矩，将整体上下力矩之比设计为 9: 4，倾倒后，翻转中心轴(6)轴心右端的旋转力矩绝对大于左端的旋转力矩， 确保管材(2)做90度旋转而放倒。将放倒的管材(2)吊离倾管机后，打开阻 尼油缸(3)上端的阻尼开关，在配重的作用下，翻转中心轴(6)轴心左端的 旋转力矩绝对大于右端的旋转力矩，翻转架(5)自动复位到翻转中心轴(6) 直立位置。
无动力倾管机占用场地小，不需要基础，可随时移动，在流动性较大的PCCP
行业中更为适用。
在实际生产使用过程中，利用无动力倾管机进行DN4000和DN2200管材的放 倒，空载时利用配重使倾管机处于直立状态，重载时的倾翻力矩按DN4000最大 壁厚管材的重量(78吨)计算，设备倾倒过程平稳、可靠。所有低于这个重量 的管材，因其直径相应减小，放在倾管机翻转架上时，位置更靠右侧，翻转架 中心向右偏离，放倒时的倾翻力矩会随着管材位置的向右偏移而相应加大，使 DN1400至DN4000的所有PCCP管材均可在倾管机上顺利倾倒。
权利要求1. 一种无动力倾管机，其特征在于所述的倾管机由机件组架(1)、阻尼油缸(3)、配重箱(4)、翻转架(5)、翻转中心轴(6)、连接板(7)组成，机件组架(1)的底座中心立有翻转中心轴立柱，翻转中心轴立柱上有翻转中心轴(6)，翻转中心轴立柱的上下两端分别接有弧形的翻转架(5)，弧形的弧度比混凝土管材国标要求最大的管材外弧度大即可，接在翻转中心轴立柱的翻转架(5)通过连接板(7)与机件组架(1)的中心立有翻转中心轴立柱连接，阻尼油缸(3)连接在机件组架(1)的底座一端并和连接板(7)相连，没有连接阻尼油缸(3)的机件组架(1)底座的另一端装配有配重箱。
专利摘要本实用新型涉及一种物料翻转装置，由机件组架(1)、阻尼油缸(3)、配重箱(4)、翻转架(5)、翻转中心轴(6)、连接板(7)组成，机件组架(1)的底座中心立有翻转中心轴立柱，翻转中心轴立柱上有翻转中心轴(6)，翻转中心轴立柱的上下两端接有弧形的翻转架(5)，接在翻转中心轴立柱的翻转架(5)通过连接板(7)与机件组架(1)的中心立有翻转中心轴立柱连接，阻尼油缸(3)连接在机件组架(1)的底座一端并和连接板(7)相连，没有连接阻尼油缸(3)的机件组架(1)底座的另一端配有配重箱。本实用新型可较好地控制倾管机的倾倒速度，满足卧式运输的需要。
文档编号B65G69/00GK201245381SQ20082000559
公开日2009年5月27日 申请日期2008年3月7日 优先权日2008年3月7日
发明者刘江宁, 段玉伟 申请人:北京韩建集团有限公司