翻轉設備的制作方法

專利名稱：翻轉設備的制作方法
技術領域：
一般而言，本發明涉及一種翻轉設備，更具體地，涉及一種用于翻轉沿中心軸線具 有空心部分的大尺寸裝置，例如船用推進器的翻轉設備。
背景技術：
在大尺寸推進器的制造過程中，在澆鑄推進器之后，必須使推進器翻轉大約6至8 次，以使其進入幾個機加工步驟(剪切冒口(riser cropping)、形成用于固定推進器的有 眼螺栓孔、切割沖頭下表面、切割沖頭上表面、鉆孔、銑削葉片前表面、銑削葉片后表面、磨 削所述葉片前表面、磨削所述葉片后表面和檢查/傳送所述推進器)。在相關領域中，翻轉推進器的過程如下實行①將用于翻轉推進器的有眼螺栓鎖 緊在螺紋孔內，該螺紋孔形成于推進器沖頭的側表面的中心部分；②將主提升鋼索連接到 有眼螺栓，并且利用高處的起重機提升推進器，從而使推進器垂直站立；③將高處的起重機 的輔助提升鋼索連接到向下的推進器葉片，并且提升所述葉片，從而將推進器安置在水平 位置；以及④降低水平安置的推進器將其置于填滿細砂的坑中。但是，上述過程中使用鋼索的問題在于，所述鋼索粗大并且沉重，使得鋼索的操作 困難，并且在葉片被翻轉的過程中鋼索可能會損壞葉片，此外，翻轉葉片的過程可能會引起
安全事故。致力于提供一種能夠容易并且安全地實現大尺寸推進器的翻轉的設備，本發明人 提出一種翻轉設備，該翻轉設備在韓國專利No. 0478248中公開。如附圖1所示，所述翻轉 設備包括上機架22和22’，該上機架22和22’分別裝配在左下機架24和右下機架24’上； 主軸12，該主軸12安裝在所述上機架22和22’之間；和主橫梁(boom) 10和10’，該主橫梁 10和10’安裝在所述主軸12上，其中液壓缸40、沖頭臺14、沖頭錐軸38和用于固定推進器 的沖頭錐16安裝在所述主橫梁10和10’上，用于驅動所述主軸12的液壓馬達36設置在 所述上機架22上。所述翻轉設備配置為容易并且安全地翻轉大尺寸的推進器。但是，在上述翻轉設備的運轉過程中，所述主橫梁在水平方向上旋轉，以為放置沉 重的材料提供空間。在上述翻轉設備中，所述上主橫梁具有相對于回轉節的懸臂結構，所以 回轉節可能超載，從而導致頻繁的故障并且縮短所述設備的預期壽命。此外，用于放置沉重 的材料的所述主橫梁具有過大的長度，并且翻轉過程由與沉重的材料結合的所述主橫梁執 行，所以所述翻轉設備不合乎要求地具有過大的尺寸，并且需要過大的面積用于翻轉工作 的執行。

發明內容
考慮相關領域中存在的上述問題而提出本發明，并且提供一種翻轉設備，該翻轉 設備能夠容易并且安全地翻轉具有空心部分的大尺寸裝置，例如推進器，并且可以在不打 開或者關閉機架的情況下將大尺寸裝置放置在所述機架中，從而實現簡單的機架結構并提 高空間的使用率，并且在翻轉大尺寸裝置的同時使裝置能夠圍繞其機架平穩旋轉。
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能夠達到上述目的并能解決相關領域中出現的問題的本發明提供了一種翻轉設 備，該翻轉設備包括主機架，該主機架具有空間，該空間位于所述主機架的中心，用于容 納具有空心部分的大尺寸裝置；一對固定錐，該對固定錐在所述空間的上面和下面的位置 設置在所述主機架中，使得所述固定錐指向置于所述空間中的大尺寸裝置的空心部分；以 及夾緊氣缸，該夾緊氣缸連接于各個所述固定錐并移動所述固定錐；翻轉驅動單元，該翻轉驅動單元通過轉軸連接于所述主機架并旋轉所述主機架；環形加強機架，該環形加強機架牢固地安裝在所述主機架上，使得所述環形加強 機架與由所述翻轉驅動單元旋轉的轉軸同心設置；以及多個支撐輥，該多個支撐輥設置在所述加強機架的下方，使得所述支撐輥接觸所 述加強機架的外周表面。在一個實施方式中，所述主機架可以包括可移動輔助機架，該可移動輔助機架相 對于所述主機架向前或向后移動各個固定錐；和滑動驅動單元，該滑動驅動單元相對于所 述主機架移動各個所述可移動輔助機架。不同于具有用來翻轉大尺寸裝置的可打開機架的傳統翻轉設備，根據本發明具有 上述特征的翻轉設備無需打開/關閉機架就能夠將大尺寸裝置移入機架內，因此與傳統翻 轉設備相比，該翻轉設備能夠安裝在空間有限的區域內，從而提高了空間的利用。另外，本 發明能夠簡化用來支撐大尺寸裝置的機架的功能結構，并且能夠實現在翻轉過程中支撐大 尺寸裝置的重量和施加在所述機架上的載荷的翻轉設備所需的強度，從而提高翻轉過程的 安全性。


圖1是傳統大尺寸推進器翻轉設備的主視圖；圖2是根據本發明一個優選實施方式的翻轉設備的透視圖；圖3是根據本發明一個優選實施方式的翻轉設備的側視圖；圖4是根據本發明的翻轉設備的透視圖，說明機架的操作；圖5是圖4中一個重要部分的放大圖；圖6是側視截面圖，說明根據本發明的主機架中設置的可移動輔助機架的操作；圖7是說明推進器移入主機架之前裝載在本發明的可移動輔助機架上的狀態的 透視圖；圖8是說明推進器已經通過可移動輔助機架移入主機架的狀態的透視圖；以及圖9是說明伴隨機架旋轉推進器正在被翻轉的過程的透視圖。附圖標記說明100 主機架110:翻轉驅動單元111 轉軸120 加強機架130 支撐輥140，140”可移動輔助機架141，141”夾緊氣缸
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142，142”夾緊桿143，143”固定錐145，145” 滑動驅動單元S 空間
具體實施例方式下面，將參考附圖詳細描述本發明的一個優選實施方式。圖2是根據本發明一個優選實施方式的翻轉設備的透視圖。圖3是根據本發明一 個優選實施方式的翻轉設備的側視圖。圖4是根據本發明的翻轉設備的透視圖，說明機架 的操作。圖5是圖4中一個重要部分的放大圖。圖6是側視截面圖，說明根據本發明的主 機架中設置的可移動輔助機架的操作。如圖2至圖6所示，根據本發明的該優選實施方式 的翻轉設備包括主機架100、翻轉驅動單元110和支撐輥130。主機架100具有向一個方向開口的U形結構，所以在其中心可以限定空間S，該空 間S能夠接收帶有空心部分的大尺寸裝置，比如大尺寸推進器。一對固定錐143和143”在 空間S的上面和下面的位置設置在主機架100中，使得所述固定錐能夠定位成指向置于所 述空間S中的大尺寸裝置的空心部分。夾緊氣缸141和141”連接于各個固定錐143和143” 并移動固定錐143和143”。翻轉驅動單元110旋轉主機架100。翻轉驅動單元110通過與主機架100中心相 連的轉軸111連接到主機架100。轉軸111由使用軸承的支撐結構支撐。具有上述結構的主機架100形成懸臂結構，該懸臂結構由連接到翻轉驅動單元 110的轉軸111支撐。為了實現支撐大尺寸裝置并執行裝置翻轉過程的主機架100的穩定 支撐結構，主機架100設置有加強結構。下面進行詳細描述，翻轉設備包括環形加強機架120，該環形加強機架120牢固地 安裝在主機架100上以使環形加強機架120與由翻轉驅動單元110旋轉的轉軸111同心設 置。此外，多個支撐輥130設置在加強機架120下方以使支撐輥130與加強機架120外周
表面接觸。加強機架120沿著主機架100的旋轉軌跡設置。優選地，設置加強機架120，使加 強機架120靠近位于空間S內的大尺寸裝置的重心線(the center lineof gravity)。如 上面所述，位于主機架100的空間S內的大尺寸裝置的重量能夠由支撐輥130穩定地支撐。如圖3至6所示，本發明的主機架100設置有可移動輔助機架140和140”和滑動 驅動單元145和145”，該可移動輔助機架140和140”和滑動驅動單元145和145”能夠將 大尺寸裝置移入主機架100的空間S并且能夠在翻轉大尺寸裝置以連續執行所需要的機加 工之后從主機架100的空間S中移出大尺寸裝置，而不會在大尺寸裝置與翻轉設備的部件 (例如主機架100或加強機架120)之間產生任何干擾。如圖3所示，具有相同結構的可移動輔助機架140和140”設置在主機架100的上 部和下部，以使可移動輔助機架140和140”與在空間S的上面和下面的位置設置在主機架 100中的各個固定錐143和143”相對應。下面，將參考圖5和6描述設置于主機架100的 一部分(下部)中的一個可移動輔助機架140和一個滑動驅動單元145，省略對可移動輔助 機架140”和滑動驅動單元145”的描述。
可移動輔助機架140安裝在主機架100上，以通過操作安裝在主機架100中的滑 動驅動單元145相對于主機架100向前和向后移動輔助機架140。優選地，引導輪組147設 置在主機架100的側表面上并且導軌148設置在輔助機架140的內表面上以使導軌148能 夠被引導輪組147可移動地支撐，從而實現輔助機架140精確穩定的移動。這里，一個固定 錐143設置在輔助機架140的上表面并且隨著輔助機架140的運動而被驅動。本發明中，用來驅動固定錐143向上運動(附圖中向上的方向)的夾緊氣缸141 和夾緊桿142可設置在輔助機架140中。但是，在附圖所示的實施方式中，夾緊桿142設置 在主機架100中以使夾緊氣缸141能夠驅動夾緊桿142向上和向下運動。另外，同樣是在 附圖所示的實施方式中，設置在可移動輔助機架140上的固定錐143設置為能與夾緊桿142 接合和脫離接合。下面進行詳細描述，當安裝在主機架100中的夾緊氣缸141未被使用時，夾緊桿 142處于與固定錐143脫離接合的狀態。但是，當可移動輔助機架140被移動到主機架100 并且裝載在固定錐143上的大尺寸裝置已經被放入主機架100的空間S中時，固定錐143位 于夾緊桿142上端的上方。當操作夾緊氣缸141時，夾緊桿142向上運動，并且夾緊桿142 的上端142a與固定錐143的下端143a接合，所以安裝在輔助機架140上的固定錐143能 夠伴隨夾緊桿142向上運動。由于夾緊桿142和固定錐143存在上述可拆卸的接合關系，所以本發明能夠降低 大尺寸裝置施加在輔助機架140上的載荷。此外，由于在加強機架120和支撐輥130之間 的接觸支撐點上施加在翻轉設備上的載荷分布發生了實質的改變，所以本發明能夠解決結 構問題。滑動驅動單元145可以包括至少一個安裝在主機架100中的氣缸促動器，其中滑 動驅動單元145的輸出端向前延伸并連接到可移動輔助機架140。在固定錐143可以與夾 緊桿142接合和脫離接合的實施方式中，滑動驅動單元145設置成僅僅當固定錐143與夾 緊桿142脫離接合時才可以被操作，這就防止了對夾緊桿142和固定錐143的接合部分的 損壞。下面將要描述使用具有上述結構的翻轉設備對船用推進器(其為帶空心部分的 大尺寸裝置)進行翻轉的過程。圖7是說明推進器移入主機架之前裝載在本發明的可移動輔助機架上的狀態的 透視圖。圖8是說明推進器通過可移動輔助機架移入主機架的狀態的透視圖。圖9是說明 伴隨機架旋轉推進器正在被翻轉的過程的透視圖。首先，如圖5所示，操作主機架100的一個滑動驅動單元(下部滑動驅動單 元)145，在安裝即將在輔助機架140上加工的推進器P之前使可移動輔助機架140向前移 動并遠離主機架100。然后，推進器P裝在輔助機架140上，使推進器P的空心部分Pl與輔助機架140 的固定錐143接合。接著，反向操作滑動驅動單元145，可移動輔助機架140移向主機架100使得推進 器P移入主機架100的空間S。而后，操作夾緊氣缸141和141 ”，使在推進器P的上面和下面的位置設置在主機架 100上的固定錐143和143”能夠朝著相對的方向相互移近。當固定錐143和143”如上所述朝相對的方向相互移近時，推進器P隨著下固定錐143向上移動而向上移動直到空心部 分Pl的上端與上固定錐143”接合。這樣，就能夠使推進器P以固定狀態處于主機架100 的空間S的中心。在推進器P如上所述安放并固定后，操作翻轉驅動單元110以翻轉主機架100。在 上述狀態中，環形加強機架120隨著主機架100的旋轉而旋轉，并且支撐輥130支撐旋轉中 的輔助機架140的外周表面的下部。這樣，支撐輥130能夠平穩地支撐主機架100、加強機 架120和推進器P上的載荷。本發明中，在將推進器P放入翻轉設備和從翻轉設備移出推進器P的過程中，可以 在主機架100的下部中操作可移動輔助機架140和140”以及滑動驅動單元145和145”，因 此，不同于附圖所示的本發明的實施方式，可移動輔助機架140和140”以及滑動驅動單元 145和145”僅能夠安裝在U形主機架100的下部中。但是，如本發明優選實施方式所述，優 選地可移動輔助機架140和140”以及滑動驅動單元145和145”安裝在基于推進器P的主 機架100的相對部分(上部和下部)，因此可以不考慮推進器P翻轉的次數和推進器P翻轉 后的位置，可靠地進行將推進器P放入主機架100和從主機架100移出推進器P的過程。如上所述，本發明的翻轉設備使用具有可移動輔助機架140、140”的一體式機架 100來替代傳統的可打開機架，從而提高了安裝和翻轉大尺寸裝置的空間的使用率。此外， 依靠加強機架120和支撐輥130，本發明的翻轉設備能夠實現支撐機架和大尺寸裝置的重 量所需要的強度。另外，本發明能夠實現機架和大尺寸裝置的定位精度和結構穩定性。雖然出于說明的目的描述了本發明的實施方式，但是本領域的技術人員應當理 解，在沒有偏離如所附權利要求所公開的本發明的范圍和精神的前提下，各種修改、增添和 替換都是可能的。
權利要求
一種翻轉設備，該翻轉設備包括主機架，該主機架具有空間(S)，該空間(S)位于所述主機架的中心，用于容納具有空心部分的大尺寸裝置；一對固定錐，該對固定錐在所述空間(S)的上面和下面的位置設置在所述主機架中，從而使得所述固定錐定位成指向置于所述空間(S)中的所述大尺寸裝置的空心部分；和夾緊氣缸，該夾緊氣缸連接于各個所述固定錐并移動所述固定錐；翻轉驅動單元，該翻轉驅動單元通過轉軸連接于所述主機架并旋轉所述主機架；環形加強機架，該環形加強機架牢固地安裝在所述主機架上，從而使得所述環形加強機架與由所述翻轉驅動單元旋轉的轉軸同心設置；以及多個支撐輥，該多個支撐輥設置在所述環形加強機架的下方，從而使得所述支撐輥接觸所述環形加強機架的外周表面。
2.根據權利要求1所述的翻轉設備，其中，所述主機架包括可移動輔助機架，該可移動輔助機架相對于所述主機架向前或向后移動各個固定錐；和滑動驅動單元，該滑動驅動單元相對于所述主機架移動各個所述可移動輔助機架。
全文摘要
本發明涉及一種翻轉設備。本發明的目的是在首次安裝帶空心部分的大尺寸裝置(例如推進器)的插入和翻轉過程中通過在不打開和關閉機架的情況下確保大尺寸裝置的插入來提高空間使用率并簡化機架結構，并且在翻轉過程中實現機架結構上的穩定旋轉。本發明包括機架、翻轉設備、環形加強機架和支撐輥。具有空心部分的大尺寸裝置所插入的空間形成于機架的中心部分上，面向插入空間的大尺寸裝置的空心部分的一對固定錐置于所述空間的上部和下部，并且機架包括連接并移動各個固定錐的夾緊氣缸。翻轉驅動單元通過轉軸連接于機架的一側并翻轉機架。環形加強機架與機架一體形成。由翻轉驅動單元翻轉的轉軸空間上位于環形加強機架的中心。支撐輥位于加強機架的下方以與加強機架的外周接觸。
文檔編號B63B17/00GK101959751SQ200980106497
公開日2011年1月26日 申請日期2009年2月9日 優先權日2008年11月4日
發明者盧泰飏, 廉斗植, 李潤植, 李知炯, 田炳振, 辛尚龍, 金志瑥, 金鐘佑 申請人:現代重工業株式會社