專利名稱：翻轉機的制作方法
技術領域：
本發明涉及機械制造領域，尤其涉及一種翻轉機。
背景技術：
鐵路機車車輪及鐵路車輛車輪在加工制造過程中，因加工工序要求需要頻繁進行翻轉。但是，鐵路機車或是車輛的車輪直徑在1250mm以上，其毛坯重量IOOOkg左右，加工后成品重量也能達到730kg，這樣大體積大重量的零件的翻轉是加工制造過程所面臨的一個問題。
圖I是鐵路機車車輪的結構圖。請參照圖I，現有技術中常用的鐵路機車及車輛車輪的翻轉方法主要有一種是先將車輪I下方墊設一支撐塊11使車輪I呈傾斜狀態，用尼龍繩穿入輻板孔121后利用天車將車輪I吊起，再靠人力幫助完成翻轉；另一種翻轉方法是同樣需將車輪I傾斜設置，用專用吊具卡到輻板圓弧13處并將車輪I吊起后，再靠人力幫助翻轉。可見，現有技術中主要的翻轉工序是靠人力來完成的，且為了方便穿繩或吊具夾持還要先將車輪墊好支撐塊，這些方法因需要對又大又重的車輪的人工操作工序而存在人身安全的隱患，且工作效率低，無法滿足現代化生產的要求。
發明內容
本發明提供一種翻轉機，用以解決現有技術中用的缺陷，實現在機械制造過程中安全、高效的翻轉被加工工件。本發明提供一種翻轉機，包括板狀的翻轉體，所述翻轉體的中部設置有用于容納待翻轉件的通孔；在所述翻轉體的頂面上、且在所述通孔的邊緣相對設置有至少兩個滑動定位板，在所述翻轉體的底面上、且在所述通孔的邊緣相對設置有至少兩個滑動定位板；在所述翻轉體的頂面和底面上，對應每個所述滑動定位板固定設置有用于帶動所述滑動定位板向所述通孔的中心滑動的氣缸，且每個所述滑動定位板的兩側設置有用于垂向定位所述滑動定位板的卡板；所述翻轉體的側面分別固定設置有主動軸和從動軸，且所述主動軸和所述從動軸的軸線位于同一直線上；所述主動軸和所述從動軸的下方分別設置有主支承座和從支承座，所述主動軸穿過設置在所述主支承座上的軸承座與驅動裝置的輸出軸相連接，所述從動軸穿設于設置在所述從支承座上的軸承座中。本發明提供的翻轉機，可以方便、有效地實現在機械制造過程中對待翻轉件的翻轉，解決了現有技術中鐵路機車及鐵路車輛的車輪因大尺寸大重量翻轉困難的問題，消除了現有技術中由人工操作帶來的安全隱患，且提高了生產效率，更能適應現代化生產的需求。
圖I是鐵路機車車輪的結構圖。
圖2是本發明翻轉機一實施例的總體結構圖。圖3是圖2中翻轉體的結構圖。圖4是圖2中主動軸的結構圖。圖5是圖2中從動軸的結構圖。附圖標記I-車輪； 11-支撐塊；12-輻板；121-輻板孔；13-輻板圓弧；20-翻轉體；201-通孔； 21-滑動定位板；22_氣缸；
202-卡板； 23-主動軸；24-從動軸；25-主支承座；26-從支承座；251-主軸承座；261-從軸承座；203-滑道；204-控制閥；233-連接板； 234-觸桿；235-行程開關；244-安裝板； 205-凹槽；32-減速器；31-電機；4-控制裝置。
具體實施例方式下面結合附圖和具體實施例進一步說明本發明實施例的技術方案。圖2是本發明翻轉機一實施例的總體結構圖。請參照圖2，本實施例提供的翻轉機包括板狀的翻轉體20，翻轉體20的中部設置有用于容納待翻轉件的通孔201 ;在此，翻轉體20形狀和尺寸不作具體限定，其厚度可以不小于待翻轉件的厚度，其形狀最好為簡單的軸對稱的多邊形或圓形，以避免翻轉體20在翻轉過程中由其自身轉矩變化而引起的沖擊。在翻轉體20的頂面上、且在通孔201的邊緣相對設置有至少兩個滑動定位板21，在翻轉體20的底面上、且在通孔201的邊緣相對設置有至少兩個滑動定位板21。在翻轉體20的頂面和底面上，對應每個滑動定位板21固定設置有用于帶動滑動定位板21向通孔201的中心滑動的氣缸22，且每個滑動定位板21的兩側設置有用于垂向定位滑動定位板的卡板202。翻轉體20的側面分別固定設置有主動軸23和從動軸24，且主動軸23和從動軸24的軸線位于同一直線上；主動軸23和從動軸24的下方分別設置有主支承座25和從支承座26，主動軸23穿過設置在主支承座25上的主軸承座251與驅動裝置的輸出軸相連接，從動軸24穿設于設置在從支承座26上的從軸承座261中。在本實施例中，采用在翻轉體20的頂面和底面上分別設置兩個滑動定位板21，當然，也可以在頂面或是底面上分別設置三個以上滑動定位板21，以更優化每個滑動定位板21的受力。位于翻轉體20同一面上的兩滑動定位板21相對設置，氣缸22則設置在兩個滑動定位板21的外側，氣缸22的活塞桿與滑動定位板21的尾端相連，以驅動滑動定位板21朝向或背離通孔201的中心滑動；且在翻轉體20的頂面、底面上，對應每個滑動定位板21的兩側都固定設置(例如焊接)有截面為L形的條狀的卡板202，以對滑動定位板21更好的垂向定位，防止自重大的翻轉件放入通孔201后，對滑動定位板21的作用力過大而造成氣缸22與滑動定位板21的連接或是氣缸22的活塞桿失效。進一步地，主動軸23和從動軸24可以在翻轉體20的側面上相對設置,最好能使主動軸23和從動軸24的軸線所在的直線(即旋轉軸)與翻轉體20的對稱軸重合；主支承座25和從支承座26也分別對應主動軸23和從動軸24設置在翻轉體20的兩側，在主支承座25上設置有驅動裝置，在主支承座25和從支承座26的頂面上還分別設置有主軸承座251和從軸承座261，以使主動軸23穿過主軸承座251與驅動裝置的輸出軸相連，從動軸24則穿設在從軸承座261中。最優地，主支承座25和從支承座26的高度不應小于翻轉體20的外輪廓上的點到旋轉軸的最大距離，以使翻轉體20隨時能順利的整周翻轉。下面以鐵路機車車輪為例說明利用本實施例提供的翻轉機進行翻轉操作的具體步驟。首先，將翻轉機的翻轉體20置于水平位置，即可以是頂面朝上，底面朝下的位置，并啟動位于翻轉體20的底面的兩個氣缸22，使位于翻轉體20的底面的兩個滑動定位板21向通孔201的中心滑動至足夠的伸出位置，然后可以利用吊具將鐵路機車車輪放入通孔201中，并啟動位于翻轉體20的頂面的兩個氣缸22，使位于翻轉體20的頂面的兩個滑動定位板21同樣滑動至足夠的伸出位置，這樣鐵路車輛車輪就被夾持在位于頂面和底面的滑動定位板21中間，最后再啟動驅動裝置，使整個翻轉體20繞上述的旋轉軸旋轉，當翻轉體20的底面翻轉到朝上的位置時停止即可。
由上述可知，本實施例提供的翻轉機可以方便、快速、有效地完成鐵路機車車輪的翻轉，而在這一過程中不需要人工去直扶持車輪以輔助翻轉，提高了翻轉操作的安全性，且這種機械化作業，有利于進一步提高生產效率。當然，本翻轉機還可以用于其它外形類似板件的工件的翻轉，并不僅限于翻轉鐵路機車車輪。在上述實施例中，如圖2和圖3所示，翻轉體20上分別對應每個滑動定位板21設置有滑道203，滑動定位板21上對應滑道203設置有滑行件；具體地，滑道203可以為設置在翻轉體20頂面和底面上的條狀凹槽，滑行件可以為導向螺栓，且所述導向螺栓的螺栓桿的端部滑設在滑道203內。滑道的設計可以減小滑動定位板21與翻轉體20的表面的摩擦，使滑動定位板21的滑動更精準、阻力更小。在上述實施例中，如圖3所示，通孔201的周側面上設置有至少三個凹槽205，這是由于通常用于吊運工件的吊具都具有三個吊爪，為便于吊具放置待翻轉件以及移開該吊具，設置了這些凹槽205，進一步方便了整個翻轉過程的操作，提高了效率。在本發明一實施例中，請參照圖2，位于翻轉體20頂面上的氣缸22并聯后通過第一支路與氣源管路連接，以使位于該頂面上的兩個氣缸22的運動同步；位于翻轉體20底面上的氣缸并聯后通過第二支路與氣源管路連接，以使位于該底面上的兩個氣缸的運動同步；所述第一支路和所述第二支路上分別設置有控制閥204。這樣，通過扳動控制閥204的手柄就可以方便的控制位于相應的氣缸22的伸出或縮回運動，從而帶動滑動定位板21往復滑動，更方便快速、可靠地實現對待翻轉件的夾持，進一步確保了安全、高效的完成翻轉工作。在本發明一實施例中，如圖3、圖4和圖5所示，主動軸23和從動軸24的一端部分別固定設置有矩形的連接板233，并通過螺栓與固定設置在翻轉體20側面的安裝板244連接。具體地，可以分別將連接板233焊接到主動軸23和從動軸24用于連接的一端，將安裝板244分別焊接到翻轉體20側面用于連接主動軸23和從動軸24的相應位置上，然后再將主動軸23端部的連接板233和從動軸端部的連接板233分別與翻轉體20側面的安裝板244螺接于一體(當然在不需要拆卸的情況下也可以采用鉚接)，這樣，不僅方便了本實施例的翻轉機的加工過程，且能夠進一步提高主動軸和從動軸與翻轉體之間連接的可靠性。在上述實施例中，如圖2所示，驅動裝置包括電機31和減速器32，電機31的輸出軸與減速器32的輸入軸相連接，減速器32的輸出軸與主動軸23相連接。具體地，電機可以采用具有斷電自停功能的帶抱閘式的電機，以使頻繁的啟動和關閉不會對電機31的使用壽命造成影響，延長本翻轉機的使用壽命，從而節約成本提高經濟性。在上述實施例中，如圖2和圖4所示，固定設置在主動軸23—端的連接板233的邊緣固定設置有一觸桿234，觸桿234的兩端伸出連接板233，在主支承座25的兩側設置有兩個用于控制驅動裝置啟閉的行程開關235，通過觸桿234隨主動軸23轉動以使觸桿234的端部分別觸動對應的行程開關235。具體地，觸桿234可以焊接在連接板233的一側面上，行程開關235可以設置在主支承座25的側面，但其位置要對應觸桿234的端部設置，以保證當翻轉體20處于翻轉前頂面朝上、底面朝下的水平位置時，觸桿234的一端恰好與行程開關235中的一個接觸，這時，啟動驅動裝置，翻轉體20隨主動軸23的轉動開始翻轉，當翻 轉體20轉過180°時，其觸桿234的另一端恰好碰觸到另一個行程開關235，行程開關235切斷驅動裝置的供電電路，主動軸23停止轉動，此時，翻轉體20剛好翻轉過180°，處于底面朝上的狀態。本實施例中的行程開關和觸桿的設計，可以判定是否完成了完全翻轉并自動發出停止指令，保證了翻轉角度的精確性，并簡化了操作步驟，進一步提高了本翻轉機的自動化程度。在上述實施例中，如圖2所示，還包括一控制裝置4，與電機31和行程開關235電連接，用于控制電機31的啟動和關閉、以及電機31的正轉和反轉。具體地，控制裝置上可以設置一些操作按鈕(正、反轉按鈕，點轉按鈕以及停止按鈕)，并可以通過設置于控制裝置4內部的上述供電電路來實現與電機31及行程開關235的電連接，以實現通過簡單的按鈕操作實現本翻轉機的各項功能，更能適應機械化、現代化的生產過程。最后應說明的是以上實施例僅用以說明本發明的技術方案，而非對其限制；盡管參照前述實施例對本發明進行了詳細的說明，本領域的普通技術人員應當理解其依然可以對前述各實施例所記載的技術方案進行修改，或者對其中部分技術特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的精神和范圍。
權利要求
1.一種翻轉機，其特征在于，包括板狀的翻轉體，所述翻轉體的中部設置有用于容納待翻轉件的通孔；在所述翻轉體的頂面上、且在所述通孔的邊緣相對設置有至少兩個滑動定位板，在所述翻轉體的底面上、且在所述通孔的邊緣相對設置有至少兩個滑動定位板；在所述翻轉體的頂面和底面上，對應每個所述滑動定位板固定設置有用于帶動所述滑動定位板向所述通孔的中心滑動的氣缸，且每個所述滑動定位板的兩側設置有用于垂向定位所述滑動定位板的卡板；所述翻轉體的側面分別固定設置有主動軸和從動軸，且所述主動軸和所述從動軸的軸線位于同一直線上；所述主動軸和所述從動軸的下方分別設置有主支承座和從支承座，所述主動軸穿過設置在所述主支承座上的主軸承座與驅動裝置的輸出軸相連接，所述從動軸穿設于設置在所述從支承座上的從軸承座中。
2.根據權利要求I所述的翻轉機，其特征在于，所述翻轉體上分別對應每個所述滑動定位板設置有滑道，所述滑動定位板上對應所述滑道設置有滑行件。
3.根據權利要求I所述的翻轉機，其特征在于，所述通孔的周側面上設置有至少三個凹槽。
4.根據權利要求I或2所述的翻轉機，其特征在于，位于所述翻轉體頂面上的所述氣缸并聯后通過第一支路與氣源管路連接，位于所述翻轉體底面上的所述氣缸并聯后通過第二支路與所述氣源管路連接，所述第一支路和所述第二支路上分別設置有控制閥。
5.根據權利要求I所述的翻轉機，其特征在于，所述主動軸和所述從動軸的一端部分別固定設置有矩形的連接板，并通過螺栓與固定設置在所述翻轉體側面的安裝板連接。
6.根據權利要求5所述的翻轉機，其特征在于，所述驅動裝置包括電機和減速器，所述電機的輸出軸與所述減速器的輸入軸相連接，所述減速器的輸出軸與所述主動軸相連接。
7.根據權利要6所述的翻轉機，其特征在于，固定設置在所述主動軸一端的所述連接板的邊緣固定設置有一觸桿，所述觸桿的兩端伸出所述連接板，在所述主支承座的兩側設置有兩個用于控制所述驅動裝置啟閉的行程開關，通過所述觸桿隨所述主動軸轉動以使所述觸桿的端部分別觸動對應的所述行程開關。
8.根據權利要求7所述的翻轉機，其特征在于，還包括一控制裝置，與所述電機和所述行程開關電連接，用于控制所述電機的啟動和關閉，以及所述電機的正轉和反轉。
全文摘要
本發明提供一種翻轉機。包括翻轉體，翻轉體的中部設置有用于容納待翻轉件的通孔；在翻轉體的頂面上和底面上、且在通孔的邊緣相對設置有至少兩個滑動定位板，對應每個滑動定位板固定設置有用于帶動滑動定位板向通孔的中心滑動的氣缸；翻轉體的側面分別固定設置有主動軸和從動軸；所述主動軸穿過設置在所述主支承座上的軸承座與驅動裝置的輸出軸相連接，所述從動軸穿設于設置在所述從支承座上的軸承座中。本發明提供的翻轉機，解決了現有技術中鐵路機車及車輛的車輪翻轉困難的問題，消除了現有技術中由人工操作帶來的安全隱患，且提高了生產效率，更能適應現代化生產的需求。
文檔編號B65G29/00GK102730376SQ20111009276
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月13日 優先權日2011年4月13日
發明者龐爾勝, 李剛, 武懷禮 申請人:中國北車集團大同電力機車有限責任公司