本技术涉及一种龙门翻转机,解决龙门式吊车无法对工件进行翻转的问题,属于翻转设备。
背景技术:
1、 机械加工行业中对于大吨位大尺寸工件,现有的翻转方式多为人工启用吊车配合进行翻转工件。由于工件中最大规格的重量近 1 吨,原始翻活儿过程是采用天吊拴钢丝绳将工件吊起翻转的,不但效率低,造成了浪费资源,大大影响了生产线的生产效率和自动化程度;同时安全性能低。
技术实现思路
1、为了解决龙门吊车无法使工件翻转的问题,本实用新型的目的是提供了一种龙门翻转机,通过液压系统驱动,利用齿轮齿条机构完成翻转过程,结构简单,成本低,保证了生产线的顺畅。
2、为了实现上述目的,本实用新型所采用的技术方案是:一种龙门翻转机,包括:龙门机架、升降机构、夹持机构及翻转机构;所述龙门机架上安置有升降机构,升降机构上安置有夹持机构和翻转机构;所述龙门机架由四个支腿搭建成的双龙门式矩形框架结构;位于龙门机架上部位置的两端分别设置升降机构,龙门机架中部位置两端分别设置夹持机构,龙门机架中上部的一端设置翻转机构;龙门机架的框架内部中心位置放置工件,工件需要翻转时通过移动小车将工件运至翻转机下方;
3、进一步的,所述双龙门式矩形框架结构包括前龙门单元和后龙门单元,前龙门单元与后龙门单元之间的顶部两端分别通过横梁焊接连接在一起;
4、进一步的,所述前龙门单元、后龙门单元结构相同且相互平行,均分别包含两个支腿和连接两个支腿之间的连接梁;
5、为了加强整个龙门机架的强度,保持稳定性,在前龙门单元与后龙门单元之间还设有加强型材,通过焊接加强型材实现加固的效果;
6、进一步的,所述的前龙门单元和后龙门单元共四根支腿,所述四根支腿为四根等长的矩形方管。
7、 进一步的,所述升降机构位于龙门机架上部位置的两端且置于前龙门单元与后龙门单元的支腿中间,两升降机构结构相同且相对设置;
8、进一步的,所述的升降机构包括:升降油缸、升降油缸提升板、挂耳、吊轴、第一滑座、第二滑座、拉杆、拉杆座及行走导轨;所述升降油缸提升板下端与挂耳用螺钉连接,所述吊轴将挂耳分别同第一滑座、第二滑座连接;所述行走导轨固定在支腿侧面的安装板上,行走导
9、轨的滑块与第一滑座、第二滑座相连;所述第一滑座、第二滑座各自环抱在两侧的支腿上;
10、在第一滑座、第二滑座靠近外侧方向设置有接近开关架,接近开关架处设有接近开关;在升降工件过程中,两端的升降油缸凭借与拉杆,拉杆座的衔接来带动整套升降机构上下运行;
11、进一步的,所述的行走导轨为滚柱式直线导轨;
12、进一步的,两滑座采取分体式安装,包括固定在两导轨滑块安装板和两轴承座安装板,板与板之间由螺钉连接;
13、上述升降机构中两端的设置的接近开关,每端各设置上中下三处,原因是工件完成 180 度翻转后,落下时与小车接触平面发生改变;
14、进一步的,升降油缸两端设置有分流马达,在工件提升和落下时,从而保证两端升降同步;
15、上述升降机构中,升降过程的精度通过行走导轨控制,拉杆和拉杆座是升降机构中的主要受力部件;
16、进一步的,在拉杆座上下两端面贴合装配球形垫圈和锥形垫圈,以解决因加工误差所致升降油缸中心与拉杆座的中心无法同心的现象。位于锥形垫圈下方的拉杆座上设置圆螺母。
17、 进一步的,所述的夹持机构主要包括:夹持油缸、夹持油缸支承壳体、夹持油缸法兰盘、球头顶杆、压紧法兰、主轴、夹爪、摩擦皮;夹持油缸固定在夹持油缸支承壳体上,所述的球头丝杆一端与夹持油缸连接,另一端由压紧法兰将其球头端固定在主轴后端的锥孔内,球头丝杆底部设有感应螺杆,夹持油缸的末端通过螺钉与夹持油缸法兰盘连接;主轴外径开有两处导向槽,导向槽内设置滑键,通过滑键完成导向功能;主轴前端以方口安装方式设置夹爪;所述夹爪的 v 型夹持部位与摩擦皮用沉头螺钉紧固;在龙门机架两端夹持油缸支承壳体外径上的接近开关架上设有夹持用的接近开关;在夹持工件过程中,左右两端主轴和夹爪通过球头顶杆同时被夹持油缸顶出并将工件夹紧;
18、上述中,龙门机架两端的接近开关,每端各设置两个,分别用于夹持和后退;
19、进一步的,在夹紧工件过程,必须保证夹爪伸出时同步性,因此在夹紧油缸的液压回路中也加装了一个分流马达,两端的夹持机构的同步运行通过分流马达控制。
20、 进一步的,所述的翻转机构布置龙门机架一端的前后龙门单元的支腿中间,固定在降油缸提升板上;此端作为整个翻转机的翻转驱动端,龙门机架另一端则为从动端;所述的翻转机构主要包括:翻转油缸,过渡杆,齿条,翻转齿轮套,中间套,滑键;所述齿条与翻转齿轮套相互啮合,齿条上端开有 t 型槽;所述过渡杆与齿条连接方式为插入式连接;所述翻转齿轮套前后两端配有第一铜套和第二铜套,内孔开有键槽,通过滑键传递扭矩;
21、上述结构中,靠近第一铜套方向的翻转齿轮套的外径设有第一轴承单元,所述第一轴承单元包括一个深沟球轴承和一个单向推力球轴承,所述深沟球轴承设置于第一轴承座内并通过第一压盖压紧,第一压盖内径与翻转齿轮套外径之间设有隔套,隔套一端抵触在深沟球轴承外圈端面,另一端与螺母套接触,所述螺母套通过内六角螺钉固定在夹持油缸支承壳体上;所述单向推力球轴承设置于第二轴承座内并通过挡盖采用螺钉进行锁紧,挡盖内径与翻转齿轮套外径之间设置隔垫,隔垫一端与单向推力球轴承外圈外周接触,另一端与设置在翻转齿轮套上的圆螺母接触;
22、靠近第二铜套方向的翻转齿轮套外径设有第二轴承单元,所述第二轴承单元为一套单列圆锥轴承,单列圆锥轴承设置于第三轴承座内并通过第二压盖采用螺钉压紧,单列圆锥轴承外周与翻转齿轮套、第三轴承座内壁连接;
23、进一步的,在从动端的第二滑座外侧的接近开关架上设有翻转用接近开关;在翻转工件过程中,翻转油缸推动齿条驱使翻转齿轮套、主轴、夹爪、中间套及工件同时旋转,待旋转至 180度后动作停止;
24、上述中,设置从动端的翻转用接近开关为两个,两个开关之间 180°设置;
25、进一步的,为避免接近开关定位不够准确,还增加硬限位结构,所述中间套套装在从动端的主轴上,中间套前后两端同样配有第一铜套和第二铜套,中间套外径焊有限位块,在从动端的第二滑座内设有顶丝座和限位档杆,通过调节限位挡杆,找到与限位块之间正确位置关系后,来测定翻转是否到位。
26、 本设备翻转动作采用齿轮齿条机构,结构简单,成本低。主轴上下键槽中配有滑键,此滑键不但均匀传递了扭矩,而且起到了主轴伸出退回的导向作用。考虑到工件在翻转机下动作过程中,因某种原因出现断电时,工件可能会出现脱落,为了安全起见,全部选用的是 y型中位机能换向阀加液压锁来解决失电保压的。
27、采用本实用新型上述龙门式翻转机的使用流程:
28、1.工件起始被吊到小车上面,其中小车上端有一个孔,工件一轴端穿入到孔中,当上工序装配结束后,将下车移到翻转机下方;
29、2.翻转机夹爪起始位位于下方,即夹持工件的位置;按动夹紧按钮,两端夹爪伸出,待两端接近开关同时感应到感应铁后,证明工件被夹紧到位;
30、3.按动升起按钮,工件开始提升,待两端接近开关同时感应到感应铁后,证明工件提升到位;
31、4.按动翻转按钮,工件开始翻转,待从动端的接近开关感应到感应铁后,证明工件翻转到位;
32、5.按动落下按钮,工件开始下落,待两端接近开关同时感应到感应铁后,证明工件下落完成;
33、6.按动松开按钮,即夹爪松开,脱离工件;
34、上述操作为一个循环,另外也可以按压循环启动按钮,一键完成上述一系列的动作程。
35、本方案中液压系统中,包括液压站、吸油滤油器、油泵、电机、空气滤清器、压力表、液位液温计、回油滤油器、液位开关、单向阀、压力表开关、温度开关、蓄能器、高压球阀及风冷却器、电磁换向阀、减压阀、液控单向阀、单向节流阀、分流马达、压力继电器;
36、其中,油泵电机功率 3.75kw,ac380v/50hz,1430rpm;电磁换向阀控制电压dc24v,油泵流量23l/min,系统压力最大 21mpa;液压站具有液位低、油温高、回油滤油堵塞,控制电压dc24v;液压站上有原理标牌,电磁铁、压力继电器、调压点、接管点需有标牌指示;液压站油箱色标 ral9002。
37、采用本方案的龙门翻转机的有益效果是:
38、通过龙门机架的翻转机构对工件实现 180°翻转,弥补了市面上的龙门吊车无法自动翻转工件的不足;所有动作都由液压油缸驱动,使用方便,安全可靠,结构简单,易于维护。
1.一种龙门翻转机,其特征在于,包括:龙门机架、升降机构、夹持机构及翻转机构;所述龙门机架上安置有升降机构,升降机构上安置有夹持机构和翻转机构;所述龙门机架由四个支腿搭建成的双龙门式矩形框架结构;位于龙门机架上部位置的两端分别设置升降机构,龙门机架中部位置两端分别设置夹持机构,龙门机架中上部的一端设置翻转机构;龙门机架的框架内部中心位置放置工件,工件需要翻转时通过移动小车将工件运至翻转机下方。
2. 根据权利要求 1 所述的一种龙门翻转机,其特征在于:所述双龙门式矩形框架结构包括前龙门单元和后龙门单元,前龙门单元与后龙门单元之间的顶部两端分别通过横梁焊接连接在一起;所述前龙门单元、后龙门单元结构相同且相互平行,均分别包含两个支腿和连接两个支腿之间的连接梁;所述的前龙门单元和后龙门单元共四根支腿,所述四根支腿为四根等长的矩形方管。
3. 根据权利要求 2 所述的一种龙门翻转机,其特征在于:所述升降机构位于龙门机架上部位置的两端且置于前龙门单元与后龙门单元的支腿中间,两升降机构结构相同且相对设置。
4. 根据权利要求 1 所述的一种龙门翻转机,其特征在于:所述的升降机构包括:升降油缸、升降油缸提升板、挂耳、吊轴、第一滑座、第二滑座、拉杆、拉杆座及行走导轨;所述升降油缸提升板下端与挂耳用螺钉连接,所述吊轴将挂耳分别同第一滑座、第二滑座连接;所述行走导轨固定在支腿侧面的安装板上,行走导轨的滑块与第一滑座、第二滑座相连;所述第一滑座、第二滑座各自环抱在两侧的支腿上;在第一滑座、第二滑座靠近外侧方向设置有接近开关架,接近开关架处设有接近开关。
5. 根据权利要求 4 所述的一种龙门翻转机,其特征在于:所述的行走导轨为滚柱式直线导轨。
6. 根据权利要求 4 所述的一种龙门翻转机,其特征在于:在拉杆座上下两端面贴合装配球形垫圈和锥形垫圈,位于锥形垫圈下方的拉杆座上设置圆螺母。
7. 根据权利要求 1 所述的一种龙门翻转机,其特征在于:所述的夹持机构主要包括:夹持油缸、夹持油缸支承壳体、夹持油缸法兰盘、球头顶杆、压紧法兰、主轴、夹爪、摩擦皮;夹持油缸固定在夹持油缸支承壳体上,所述的球头顶杆一端与夹持油缸连接,另一端由压紧法兰将其球头端固定在主轴后端的锥孔内,球头顶杆底部设有感应螺杆,夹持油缸的末端通过螺钉与夹持油缸法兰盘连接;主轴外径开有两处导向槽,导向槽内设置滑键,通过滑键完成导向功能;主轴前端以方口安装方式设置夹爪;所述夹爪的 v 型夹持部位与摩擦皮用沉头螺钉紧固;在龙门机架两端夹持油缸支承壳体外径上的接近开关架上设有夹持用的接近开关。
8. 根据权利要求 4 所述的一种龙门翻转机,其特征在于:所述的翻转机构布置龙门机架一端的前后龙门单元的支腿中间,固定在升降油缸提升板上;此端作为整个翻转机的翻转驱动端,龙门机架另一端则为从动端;所述的翻转机构主要包括:翻转油缸,过渡杆,齿条,翻转齿轮套,中间套,滑键;所述齿条与翻转齿轮套相互啮合,齿条上端开有 t 型槽;所述过渡杆与齿条连接方式为插入式连接;所述翻转齿轮套前后两端配有第一铜套和第二铜套,内孔开有键槽,通过滑键传递扭矩;在从动端的第二滑座外侧的接近开关架上设有翻转用接近开关。
9. 根据权利要求 8 所述的一种龙门翻转机,其特征在于:靠近第一铜套方向的翻转齿轮套的外径设有第一轴承单元,所述第一轴承单元包括一个深沟球轴承和一个单向推力球轴承,所述深沟球轴承设置于第一轴承座内并通过第一压盖压紧,第一压盖内径与翻转齿轮套外径之间设有隔套,隔套一端抵触在深沟球轴承外圈端面,另一端与螺母套接触,所述螺母套通过内六角螺钉固定在夹持油缸支承壳体上;所述单向推力球轴承设置于第二轴承座内并通过挡盖采用螺钉进行锁紧,挡盖内径与翻转齿轮套外径之间设置隔垫,隔垫一端与单向推力球轴承外圈外周接触,另一端与设置在翻转齿轮套上的圆螺母接触;
