CN103144105A - 一种钢轮装配机械手 - Google Patents

Abstract

一种钢轮装配机械手，包括底座，还包括能分别作旋转运动的回转装置和翻转装置以及能作上下运动的起重装置，所述底座上设回转装置，所述回转装置分别设起重装置和翻转装置。解决压路机等钢轮装配效率低下、安全无保障等问题，适合用于流水线作业以及各种场合中大型轮子的装配。

Description

一种钢轮装配机械手

技术领域

本发明涉及机械领域，尤其涉及钢轮装配机械手。

背景技术

目前，大中型钢轮，例如压路机钢轮的工装没有一套安全高效的装置，一般通过行吊进行翻转和转移，由于钢轮既重又大，这样操作安全系数低且效率也低。压路机作为基础设施建设的必备装备，市场巨大。特别是国际金融危机到来后，世界各国出台了一系列刺激消费、加强基础设施建设的措施，加大了压路机等工程机械产品的需求量。仅从2008年相关统计数据看，中国国内压路机的需求量达到8000余台，而作为工程机械制造基地的湖南长株潭地区，压路机产能不足500台。制约产能的主要因素，除了进口马达、液压件外，其钢轮装配效率不高也是很重要的原因之一。

钢轮作为压路机重要部件，其装配十分复杂，例如10吨钢轮的装配，需要来回翻转多次才能达到要求，总计需要工时4人×2天×8小时/天＝64人小时，且采用行车吊起翻转安全隐患大。

因此，市场有需求研发一种钢轮装配机械装置，主要目的是为了工人能安全舒适高效的完成钢轮的装配，节约生产成本，为钢轮的工装实现半自动化和自动化提供一个基础平台。

发明内容

压路机钢轮工装机械手由液压和电力提供执行机构的原动力。通过电液控制各个原动机的时序动作，由执行机构完成具体的翻转和旋转工作，从而为钢轮的工装提供安全高效的操作流程。其工作原理如下：

第一步：提升板被提升油缸驱动通过链轮机构锁定在固定的位置，钢轮先是在地面水平放置，由抓紧油缸驱动抓杆抓紧钢轮。

第二步：由回转电机驱动，通过回转支承装置驱动回转架以及以上的装置顺时针回转90°。再由翻转电机驱动法兰轴带动翻转架及其钢轮翻转90°。而后有起重油缸驱动机构带动提升板使钢轮下行到所需位置进行工装。

第三步：当装完上头时，由起重油缸驱动使钢轮上升到一定位置，再由翻转电机驱动法兰轴使钢轮翻转180°进行另一头的工装。

第四步：当钢轮工装完以后由起重油缸驱动链轮使提升板和钢轮上行到达一定位置，由翻转电机驱动法兰轴带动翻转架及其钢轮翻转到水平位置，再由回转电机驱动回转架顺时针转90°放置到地面。这样就安全高效的完成了整个压路机的钢轮工装。

本发明包括底座(4)，还包括能分别作旋转运动的回转装置和翻转装置以及能作上下运动的起重装置，所述底座上设回转装置，所述回转装置分别设起重装置和翻转装置。

进一步，所述回转装置包括门架(16)、回转架(2)、回转支承(3)、齿轮轴(6)、回转电机(8)、第一联轴器(7)；所述门架(16)、回转架(2)、回转支承(3)依次相连并置于底座(4)上；所述回转电机(8)连第一联轴器(7)设于回转架(2)；回转支承(3)设齿轮轴(6)；联轴器(7)和齿轮轴(6)相联。

进一步，所述翻转装置设于门架(16)，且包括翻转电机(11)、减速器(12)、第二联轴器(13)、法兰轴(18)、翻转架(19)、抓紧油缸(20)、抓杆(1)；所述翻转电机(11)、减速器(12)、第二联轴器(13)、法兰轴(18)、翻转架(19)、抓杆(1)依次相连；所述抓紧油缸(20)设于翻转架(19)且联抓杆(1)。

进一步，所述起重装置包括起重油缸(14)、链轮(15)、提升板(17)，所述起重油缸(14)联链轮(15)，链轮(15)连提升板(17)，提升板(17)安装于门架(16)。

本发明的有益效果，回转装置和翻转装置保证了本发明具有自转和翻转功能，翻转装置同时具有抓紧功能；整体结构紧奏，运转灵活，效率高，能大幅度提高装配效率，且适应压路机流水作业，运行安全、稳定可靠、环保；对于普通10吨钢轮的装配，采用行车等设备装配需要64小时，采用本发明后，需要工时为：2人×0.5天×8小时/人＝8人小时，作业时间效率提高8倍，故能解决中大型轮子的装配问题，特别能解决压路机制造过程中的装配瓶颈。

附图说明

图1是本发明的装配示意图。

图中，数字编号所表示的部件名称分别为：1-抓杆；2-回转架；3-回转支承；4-底座；5-活动螺栓；6-齿轮轴；7-联轴器；8-回转电机；9-减速器；10-起重链；11-翻转电机；12-减速器；13-联轴器；14-起重油缸；15-链轮；16-门架；17-提升板；18-法兰轴；19-翻转架；20-抓紧油缸；21-钢轮。

具体实施方式

由图1可知，回转装置包括门架16、回转架2、回转支承3、齿轮轴6、回转电机8、第一联轴器7；所述门架16、回转架2、回转支承3依次相连并置于底座4上；回转电机8连第一联轴器7设于回转架2；回转支承3设齿轮轴6；联轴器7和齿轮轴6相联。

翻转装置设于门架16，且包括翻转电机11、减速器12、第二联轴器13、法兰轴18、翻转架19、抓紧油缸20、抓杆1；翻转电机11、减速器12、第二联轴器13、法兰轴18、翻转架19、抓杆1依次相连；抓紧油缸20设于翻转架19且联抓杆1。

起重装置包括起重油缸14、链轮15、提升板17，所述起重油缸14联链轮15，链轮15连提升板17，提升板17安装于门架16。

钢轮的抓紧由抓紧油缸20完成，液压控制。抓紧油缸在翻转架上上下移动，实现抓紧。

起重油缸14通过链轮15拉起提升板17，提升板抬起法兰轴18和翻转架19，从而实现翻转架和钢轮的上升。

钢轮的翻转由翻转电机11通过减速器带动翻转架19翻转，从而实现钢轮的翻转。

钢轮的回转由回转架2上的回转电机8通过减速器9和第一联轴器7实现回转支承3上齿轮6绕支承3旋转，从而实现整个机械手的回转和钢轮的回转。

Claims (4)

1.一种钢轮装配机械手，包括底座(4)，其特征是，包括能分别作旋转运动的回转装置和翻转装置以及能作上下运动的起重装置，所述底座上设回转装置，所述回转装置分别设起重装置和翻转装置。

2.如权利要求1所述的一种钢轮装配机械手，其特征是，所述回转装置包括门架(16)、回转架(2)、回转支承(3)、齿轮轴(6)、回转电机(8)、第一联轴器(7)；所述门架(16)、回转架(2)、回转支承(3)依次相连并置于底座(4)上；所述回转电机(8)连第一联轴器(7)设于回转架(2)；回转支承(3)设齿轮轴(6)；联轴器(7)和齿轮轴(6)相联。

3.如权利要求1和2所述的一种钢轮装配机械手，其特征是，所述翻转装置设于门架(16)，且包括翻转电机(11)、减速器(12)、第二联轴器(13)、法兰轴(18)、翻转架(19)、抓紧油缸(20)、抓杆(1)；所述翻转电机(11)、减速器(12)、第二联轴器(13)、法兰轴(18)、翻转架(19)、抓杆(1)依次相连；所述抓紧油缸(20)设于翻转架(19)且联抓杆(1)。

4.如权利要求1和2所述的一种钢轮装配机械手，其特征是，所述起重装置包括起重油缸(14)、链轮(15)、提升板(17)，所述起重油缸(14)联链轮(15)，链轮(15)连提升板(17)，提升板(17)安装于门架(16)。

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