工件翻轉設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種工件翻轉設備，其包括支撐機構、升降機構、翻轉機構和工件固定機構，升降機構沿豎直方向設置于支撐機構上，且用于沿豎直方向驅動翻轉機構和工件固定機構同步升降，工件固定機構用于固定工件，翻轉機構用于繞第一水平方向相對支撐機構翻轉工件固定機構和工件。應用本實用新型工件翻轉設備翻轉工件的過程中，工件通過升降機構上升到一定高度后發(fā)生翻轉，不會發(fā)生破壞工件表面油漆和地面的情形，且工件通過工件固定機構緊固，在翻轉的過程中亦不會發(fā)生側翻。
【專利說明】工件翻轉設備

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及工程機械領域，特別是涉及一種工件翻轉設備。

【背景技術】
[0002]目前，重量較大的工件，例如，大噸位的轉臺，通常采用行車斜拉的方式對工件進行翻轉。
[0003]在缺乏專用翻身設備的情況下，工件翻轉只能依靠行車斜拉及起吊來完成工件的翻身，因此存在翻轉工作效率低，工件與地面接觸容易損壞工件表面油漆和地面，以及行車通過一根吊繩吊著工件，因此工件容易發(fā)生側翻，造成重大的安全事故。
實用新型內容
[0004]本實用新型主要解決的技術問題是提供一種在工件的翻轉過程中不會破壞工件表面油漆和地面、安全性能好的工件翻轉設備。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型采用的一個技術方案是:提供一種工件翻轉設備，其包括支撐機構、升降機構、翻轉機構和工件固定機構，升降機構沿豎直方向設置于支撐機構上，且用于沿豎直方向驅動翻轉機構和工件固定機構同步升降，工件固定機構用于固定工件，翻轉機構用于繞第一水平方向相對支撐機構翻轉工件固定機構和工件。
[0006]其中，支撐機構包括一對立柱，升降機構包括設置于每一立柱上的第一絲桿和用于驅動第一絲桿轉動的第一驅動件。
[0007]其中，支撐機構進一步包括一對第一導引裝置，每一第一導引裝置包括第一導軌和第一滑塊，第一導軌沿豎直方向設置于立柱上，第一滑塊滑動設置于第一導軌上，且在第一絲桿的驅動下沿第一導軌移動，翻轉機構包括一對翻轉件，每一翻轉件包括樞軸、轉盤和用于驅動轉盤相對樞軸轉動的第二驅動件，樞軸固定至第一滑塊，轉盤轉動樞接至樞軸。
[0008]其中，工件固定機構包括橫梁組件和固定裝置，橫梁組件兩端分別與翻轉件的轉盤相對固定，固定裝置設置于橫梁組件上，用于固定工件。
[0009]其中，橫梁組件包括沿第一水平方向延伸的主體部和自主體部的兩端垂直向下延伸的固定部，固定部固定至轉盤；固定裝置包括第一固定件和第二固定件，第一固定件設置于主體部上，用于固定工件的第一位置，第二固定件設置于一固定部上，用于固定工件的第二位置。
[0010]其中，第一固定件包括第一支架和第一夾具結構件，第一支架設置于主體部上，第一夾具結構件包括一對第二導引裝置和一對第一插拔銷單元，每一第二導引裝置包括沿垂直于第一水平方向的第二水平方向延伸設置于第一支架上的第二導軌以及滑動設置于第二導軌上的第二滑塊，每一第一插拔銷單元包括第一銷軸、第二絲桿和第三驅動件，第一銷軸設置于第二滑塊上，第二滑塊滑動設置于第二導軌上，以在第三驅動件的驅動下通過第二絲桿帶動一對第一銷軸沿第二水平方向彼此靠近或遠離，進而夾持或松開工件的第一位置。
[0011]其中，橫梁組件進一步包括第三導引裝置、第三絲桿和第四驅動件，第三導引裝置包括沿第一水平方向延伸設置于主體部上的第三導軌以及滑動設置于第三導軌上的第三滑塊，第一支架設置于第三滑塊上，第三絲桿沿第一水平方向穿設第一支架且至少一端固定至主體部上，第四驅動件用于驅動第三絲桿轉動以沿第一水平方向調整第一固定件的位置。
[0012]其中，第二固定件包括第二支架和第二夾具結構件，第二支架設置于固定部上，第二夾具結構件包括一對第四導引裝置和一對第二插拔銷單元，每一第四導引裝置包括沿第二水平方向延伸設置于第二支架上的第四導軌以及滑動設置于第四導軌上的第四滑塊，每一第二插拔銷單元包括第四絲桿、第五驅動件和第二銷軸，第二銷軸設置于第四滑塊上，第四滑塊滑動設置于第四導軌上，以在第五驅動件的驅動下通過第四絲桿帶動一對第二銷軸沿第二水平方向彼此靠近或遠離，進而夾持或松開工件的第二位置。
[0013]其中，橫梁組件進一步包括第五導引裝置、第五絲桿和第六驅動件，第五導引裝置包括沿豎直方向延伸設置于固定部上的第五導軌以及滑動設置于第五導軌上的第五滑塊，第二支架設置于第五滑塊上，第五絲桿沿豎直方向穿設第二支架且至少一端固定至固定部上，第六驅動件用于驅動第五絲桿轉動以沿豎直方向調整第二固定件的位置。
[0014]其中，工件為起重機轉臺，工件的第一位置為主臂銷孔，工件的第二位置為變幅銷孔。
[0015]本實用新型的有益效果是:區(qū)別于現(xiàn)有技術的情況，本實用新型工件翻轉設備包括支撐機構、升降機構、翻轉機構和工件固定機構；沿豎直方向設置于支撐機構上的升降機構驅動翻轉機構和工件固定機構上升或下降以將工件固定機構調整至夾取工件所需的高度，通過工件固定機構將工件固定后，升降機構驅動翻轉機構和工件固定機構帶動工件同步上升至預定位置，翻轉機構繞第一水平方向相對支撐機構翻轉工件固定機構和工件，從而實現(xiàn)工件的自動翻轉；應用本實用新型工件翻轉設備翻轉工件的過程中，工件通過升降機構上升到一定高度后發(fā)生翻轉，不會發(fā)生破壞工件表面油漆和地面的情形，且工件通過工件固定機構緊固，在翻轉的過程中亦不會發(fā)生側翻。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0016]圖1是本實用新型工件翻轉設備的立體結構圖；
[0017]圖2是圖1所示工件翻轉設備另一角度的立體分解圖；
[0018]圖3是圖1所示工件翻轉設備的工件固定裝置的立體結構圖；
[0019]圖4是圖3所示工件固定裝置的局部結構圖。

【具體實施方式】
[0020]請參閱圖1，本實用新型工件翻轉設備100包括支撐機構1、升降機構2、翻轉機構3和工件固定機構4。
[0021]升降機構2沿豎直方向Z設置于支撐機構1上，且用于沿豎直方向Z驅動翻轉機構3和工件固定機構4同步升降。工件固定機構4用于固定工件(未圖示)。翻轉機構3用于繞第一水平方向X相對支撐機構1翻轉工件固定機構4和固定至工件固定機構4上的工件。
[0022]具體地，支撐機構1包括一對在第一水平方向X上間隔分布的立柱11和一對分別設置于每一立柱11上的第一導引裝置12。立柱11沿豎直方向Y延伸。每一第一導引裝置12包括第一導軌121和第一滑塊122。第一導軌121沿豎直方向Z設置于對應的立柱11上，第一滑塊122滑動設置于第一導軌121上。
[0023]升降機構2包括沿豎直方向Z設置于每一立柱11上的第一絲桿21和用于驅動第一絲桿21轉動的第一驅動件(未標示)。第一滑塊122套設于第一絲桿21上，第一驅動件驅動第一絲桿21轉動過程中，第一滑塊122沿第一導軌121上升或下降。優(yōu)選地，第一驅動件為伺服電機。
[0024]翻轉機構3包括一對分別固定至一對應第一滑塊122上的翻轉件31。每一翻轉件31包括樞軸(未圖示)、轉盤311和用于驅動轉盤311相對樞軸轉動的第二驅動件(未圖示)。第二驅動件可以是伺服電機或者液壓馬達等。樞軸固定至對應的第一滑塊122上，轉盤311樞接至樞軸并在第二驅動件的驅動下相對樞軸和第一滑塊122轉動。
[0025]工件固定機構4包括橫梁組件41和固定裝置42。橫梁組件41的兩端分別與翻轉件31的轉盤311相對固定，固定裝置42設置于橫梁組件41上，用于固定工件。
[0026]橫梁組件41包括沿第一水平方向X延伸的主體部411和自主體部411的兩端垂直向下延伸的一對固定部412。固定部412固定至轉盤311。
[0027]固定裝置42包括第一固定件421和第二固定件422，第一固定件421設置于主體部411上，用于固定工件的第一位置，第二固定件422設置于一固定部412上，用于固定工件的第二位置。
[0028]本實施例中，工件為起重機轉臺，工件的第一位置為主臂銷孔，工件的第二位置為變幅銷孔。
[0029]第一固定件421包括第一支架4211和第一夾具結構件4212。第一支架4211設置于主體部411上，第一夾具結構件4212包括一對第二導引裝置4213和一對第一插拔銷單元4214。每一第二導引裝置包括沿垂直于第一水平方向X的第二水平方向Y延伸設置于第一支架4211上的第二導軌4215以及滑動設置于第二導軌4215上的第二滑塊4216。每一插拔銷單元4214包括第一銷軸4217、第二絲桿4218和第三驅動件4219。第一銷軸4217設置于第二滑塊4216上，第二滑塊4216滑動設置于第二導軌4215上，且第二滑塊4216在第三驅動件4219的驅動下通過第二絲桿4218帶動一對第一銷軸4217沿第二水平方向Y彼此靠近或遠離，進而夾持或松開工件的第一位置。優(yōu)選地，第三驅動件4219為液壓馬達。
[0030]為了使工件翻轉設備100能夠適應在第一水平方向X上工件的第一位置和第二位置之間具有不同尺寸的需求，即滿足不同工件的第一位置和第二位置之間在第一水平方向上尺寸的差異化需求，橫梁組件41進一步包括第三導引裝置413、第三絲桿414和第四驅動件 415。
[0031]第三導引裝置413包括沿第一水平方向X延伸設置于主體部411上的第三導軌4131和滑動設置于第三導軌4131上的第三滑塊(未圖示)。第一支架4211設置于第三滑塊上，第三絲桿414沿第一水平方向X穿設第一支架4211且至少一端固定至主體部411上，第四驅動件415用于驅動第三絲桿414轉動以沿第一水平方向X調整第一固定件421的位置。優(yōu)選地，第四驅動件415為伺服電機。
[0032]第二固定件422包括第二支架4221和第二夾具結構件4222。第二支架4221設置于固定部412上。第二夾具結構件4222包括一對第四導引裝置4223和一對第二插拔銷單元4224。每一第四導引裝置4223包括沿第二水平方向Y延伸設置于第二支架4221上的第四導軌4225以及滑動設置于第四導軌4225上的第四滑塊4226。每一第二插拔銷單元4224包括第四絲桿4227、第五驅動件4228和第二銷軸4229。第二銷軸4229設置于第四滑塊4226上，第四滑塊4226滑動設置于第四導軌4225上，以在第五驅動件4228的驅動下通過第四絲桿4227帶動一對第二銷軸4229沿第二水平方向Y彼此靠近或遠離，進而夾持或松開工件的第二位置。優(yōu)選地，第五驅動件4228為伺服電機。
[0033]為了使工件翻轉設備100能夠適應在豎直方向Z上工件的第一位置和第二位置之間具有不同尺寸的需求，即滿足不同工件的第一位置和第二位置之間在豎直方向Z上尺寸的差異化需求，橫梁組件41進一步包括第五導引裝置416、第五絲桿417和第六驅動件418。第五導引裝置416包括沿豎直方向Z延伸設置于固定部412上的第五導軌4161以及滑動設置于第五導軌4161上的第五滑塊(未圖示)。第二支架4221設置于第五滑塊上，第五絲桿417沿豎直方向Z穿設第二支架4221且至少一端固定至固定部412上，第六驅動件418用于驅動第五絲桿417轉動以沿豎直方向Z調整第二固定件422的位置。優(yōu)選地，第六驅動件418為伺服電機。
[0034]利用工件翻轉設備100翻轉工件的過程大致包括:首先，根據(jù)待翻轉的工件驅動第六驅動件418以及驅動第四驅動件415，使第一固定件421和第二固定件422之間滿足工件在第一水平方向X上的距離需求和在豎直方向Z上的距離需求。之后，通過小車將待翻轉的工件搬運至工件翻轉設備100的工件固定機構4的下方，此時，工件的第一位置沿豎直方向Z與第一固定件421正對。接著，驅動第一驅動件，使得翻轉機構3帶動工件固定機構4沿豎直方向Z —起下降至預定位置；此時，第一固定件421的第一銷軸4217和第二固定件422的第二銷軸4229的中心與工件的第一位置和第二位置的中心在水平方向上完全一致。隨后，分別驅動第三驅動件4219和第五驅動件4228使得工件的第一位置被一對第一銷軸4217夾持、第二位置被一對第二銷軸4219夾持；工件通過第一位置和第二位置的固定被工件翻轉機構100牢牢夾持。下一步，驅動第一驅動件，使得翻轉機構3帶動工件固定機構4沿豎直方向Z—起上升至足夠翻轉工件所需的高度。最后，驅動第二驅動件，使轉盤311在樞軸的帶動下在繞第一水平方向X的平面內旋轉180° ;此時，工件固定機構4及工件亦隨之旋轉180°，工件完成翻轉動作。
[0035]工作翻轉180°時，可以將工件與其他組件一起進行組裝。本實施例中，操作人員可以將回轉支承吊裝至起重機轉臺的法蘭面上，然后擰緊將二者固定的所有安裝螺栓。在工件與其他組件一起組裝完成后，在通過工件翻轉設備將其翻轉180°后卸回至小車。通過工件翻轉設備翻轉及卸下工件的過程與固定及翻轉工件的過程完全相反，不在詳細贅述。
[0036]區(qū)別于現(xiàn)有技術，本實用新型工件翻轉設備100包括支撐機構1、升降機構2、翻轉機構3和工件固定機構4 ;沿豎直方向設置于支撐機構1上的升降機構2驅動翻轉機構3和工件固定機構4上升或下降以將工件固定機構4調整至夾取工件所需的高度，通過工件固定機構4將工件固定后，升降機構2驅動翻轉機構3和工件固定機構4帶動工件同步上升至預定位置，翻轉機構3繞第一水平方向X相對支撐機構1翻轉工件固定機構4和工件,從而實現(xiàn)工件的自動翻轉；應用本實用新型工件翻轉設備100翻轉工件的過程中，工件通過升降機構2上升到一定高度后發(fā)生翻轉，不會發(fā)生破壞工件表面油漆和地面的情形，且工件通過工件固定機構4緊固，在翻轉的過程中亦不會發(fā)生側翻。
[0037]以上所述僅為本實用新型的實施例，并非因此限制本實用新型的專利范圍，凡是利用本實用新型說明書及附圖內容所作的等效結構或等效流程變換，或直接或間接運用在其他相關的【技術領域】，均同理包括在本實用新型的專利保護范圍內。
【權利要求】
1.一種工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述工件翻轉設備(100)包括支撐機構(I)、升降機構(2)、翻轉機構(3)和工件固定機構(4)，所述升降機構(2)沿豎直方向(Z)設置于所述支撐機構(I)上，且用于沿所述豎直方向(Z)驅動所述翻轉機構(3)和所述工件固定機構(4)同步升降，所述工件固定機構(4)用于固定所述工件，所述翻轉機構(3)用于繞第一水平方向(X)相對所述支撐機構(I)翻轉所述工件固定機構(4)和所述工件。
2.根據(jù)權利要求1所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述支撐機構(I)包括一對立柱(11)，所述升降機構⑵包括設置于每一所述立柱(11)上的第一絲桿(21)和用于驅動所述第一絲桿(21)轉動的第一驅動件。
3.根據(jù)權利要求2所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述支撐機構(I)進一步包括一對第一導引裝置(12)，每一所述第一導引裝置(12)包括第一導軌(121)和第一滑塊(122)，所述第一導軌(121)沿所述豎直方向(Z)設置于所述立柱(11)上，所述第一滑塊(122)滑動設置于所述第一導軌(121)上，且在所述第一絲桿(21)的驅動下沿所述第一導軌(121)移動，所述翻轉機構(3)包括一對翻轉件(31)，每一所述翻轉件(31)包括樞軸、轉盤(311)和用于驅動所述轉盤(311)相對所述樞軸轉動的第二驅動件，所述樞軸固定至所述第一滑塊(122)，所述轉盤(311)轉動樞接至所述樞軸。
4.根據(jù)權利要求3所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述工件固定機構(4)包括橫梁組件(41)和固定裝置(42)，所述橫梁組件(41)兩端分別與所述翻轉件(31)的轉盤(311)相對固定，所述固定裝置(42)設置于所述橫梁組件(41)上，用于固定所述工件。
5.根據(jù)權利要求4所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述橫梁組件(41)包括沿所述第一水平方向(X)延伸的主體部(411)和自所述主體部(411)的兩端垂直向下延伸的固定部(412)，所述固定部(412)固定至所述轉盤(311);所述固定裝置(42)包括第一固定件(421)和第二固定件(422)，所述第一固定件(421)設置于所述主體部(411)上，用于固定所述工件的第一位置，所述第二固定件(422)設置于一所述固定部(412)上，用于固定所述工件的第二位置。
6.根據(jù)權利要求5所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述第一固定件(421)包括第一支架(4211)和第一夾具結構件(4212)，所述第一支架(4211)設置于所述主體部(411)上，所述第一夾具結構件(4212)包括一對第二導引裝置(4213)和一對第一插拔銷單元(4214)，每一所述第二導引裝置(4213)包括沿垂直于所述第一水平方向(X)的第二水平方向(Y)延伸設置于所述第一支架(4211)上的第二導軌(4215)以及滑動設置于所述第二導軌(4215)上的第二滑塊(4216)，每一所述第一插拔銷單元(4214)包括第一銷軸(4217)、第二絲桿(4218)和第三驅動件(4219)，所述第一銷軸(4217)設置于所述第二滑塊(4216)上，所述第二滑塊(4216)滑動設置于所述第二導軌(4215)上，以在所述第三驅動件(4219)的驅動下通過第二絲桿(4218)帶動一對所述第一銷軸(4217)沿所述第二水平方向(Y)彼此靠近或遠離，進而夾持或松開所述工件的第一位置。
7.根據(jù)權利要求6所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述橫梁組件(41)進一步包括第三導引裝置(413)、第三絲桿(414)和第四驅動件(415)，所述第三導引裝置(413)包括沿所述第一水平方向(X)延伸設置于所述主體部(411)上的第三導軌(4131)以及滑動設置于所述第三導軌(4131)上的第三滑塊，所述第一支架(4211)設置于所述第三滑塊上，所述第三絲桿(414)沿所述第一水平方向(X)穿設所述第一支架(4211)且至少一端固定至所述主體部(411)上，所述第四驅動件(415)用于驅動所述第三絲桿(414)轉動以沿所述第一水平方向(X)調整所述第一固定件(421)的位置。
8.根據(jù)權利要求6所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述第二固定件(422)包括第二支架(4221)和第二夾具結構件(4222)，所述第二支架(4221)設置于所述固定部(412)上，所述第二夾具結構件(4222)包括一對第四導引裝置(4223)和一對第二插拔銷單元(4224)，每一所述第四導引裝置(4223)包括沿所述第二水平方向(Y)延伸設置于所述第二支架(4221)上的第四導軌(4225)以及滑動設置于所述第四導軌(4225)上的第四滑塊(4226)，每一所述第二插拔銷單元(4224)包括第四絲桿(4227)、第五驅動件(4228)和第二銷軸(4229)，所述第二銷軸(4229)設置于所述第四滑塊(4226)上，所述第四滑塊(4226)滑動設置于所述第四導軌(4225)上，以在第五驅動件(4228)的驅動下通過第四絲桿(4227)帶動一對所述第二銷軸(4229)沿所述第二水平方向(Y)彼此靠近或遠離，進而夾持或松開所述工件的第二位置。
9.根據(jù)權利要求8所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述橫梁組件(41)進一步包括第五導引裝置(416)、第五絲桿(417)和第六驅動件(418)，所述第五導引裝置(416)包括沿所述豎直方向(Z)延伸設置于所述固定部(412)上的第五導軌(4161)以及滑動設置于所述第五導軌(4161)上的第五滑塊，所述第二支架(4221)設置于所述第五滑塊上，所述第五絲桿(417)沿所述豎直方向(Z)穿設所述第二支架(4221)且至少一端固定至所述固定部(412)上，所述第六驅動件(418)用于驅動所述第五絲桿(417)轉動以沿所述豎直方向(Z)調整所述第二固定件(422)的位置。
10.根據(jù)權利要求5-9任意一項所述的工件翻轉設備(100)，其特征在于，所述工件為起重機轉臺，所述工件的第一位置為主臂銷孔，所述工件的第二位置為變幅銷孔。
【文檔編號】B66C13/08GK204125082SQ201420272345
【公開日】2015年1月28日 申請日期:2014年5月26日 優(yōu)先權日:2014年5月26日
【發(fā)明者】孫宇 申請人:中聯(lián)重科股份有限公司