懸掛式電動翻轉機

馮德兵，王曉靜

（保定維爾鑄造機械有限公司，河北保定 071058）

懸掛式電動翻轉機

馮德兵，王曉靜

（保定維爾鑄造機械有限公司，河北保定 071058）

介紹了電動翻轉機的主要結構與優點，由于以工件的變化重心為翻轉的中心線，整個翻轉過程中工件平穩均勻，無沖擊，并通過一對T形滑塊耦合件的應用解決了傳動絲杠徑向受力彎曲的問題。

翻轉機；絲杠傳動；徑向力卸載

在鑄造車間，對大型的工件尤其是造型起模后的大型砂箱，在生產過程中不可避免地要進行翻轉，工件的傳統翻轉主要靠人工和天車配合完成，人工強度高、操作安全性差，由于翻轉速度不宜控制，翻轉的過程不平穩［1］，容易損傷工件、損壞天車，并且容易造成事故。基于這一觀點，保定維爾鑄造機械有限公司研制了懸掛式電動翻轉機來避免傳統操作方式的弊端。

圖1為懸掛式電動翻轉機設備外形結構圖，翻轉機主要由橫梁、翻轉機構、翻轉吊具移動裝置、重心調節裝置等組成。橫梁為焊接工字鋼，翻轉結構主要由高速比減速機、旋轉軸、旋轉摩擦輪（卡槽鏈輪）組成。翻轉工件時將工件吊起，驅動旋轉輪緩慢均勻轉動，旋轉輪通過摩擦或卡槽來驅動吊裝帶或環鏈，以工件的變化重心為翻轉的中心線。旋轉輪順時針轉動時，如圖2懸掛式電動翻轉機設備工作圖所示，左邊的吊裝帶（鏈條）逐漸縮短，右邊的鏈條（吊裝帶）逐漸變長，工件逐漸翻轉，整個翻轉過程中工件平穩均勻，無沖擊。

翻轉吊具移動裝置能夠根據砂箱的尺寸方便地調整兩吊帶（鏈條）之間的間距，以適應翻轉不同尺寸的工件，主要由減速機、傳動絲杠、絲杠螺母、軸承支撐組成。安裝于設備中心的減速電機驅動旋向相反易實現自鎖的梯形螺紋絲杠［2］，通過絲杠螺母，使得翻轉結構同步的相向或相反的移動，從而調整吊具之間的間距，以適應不同尺寸的工件。重心調節裝置也采用絲杠螺母傳動來改變起吊鉤的位置，補償起吊工件重心偏心而引起的設備傾斜。

如圖3所示，在翻轉吊具移動裝置中支撐走輪已限制了翻轉機構在重力方向上的自由度，絲杠螺母又限制了翻轉機構在該方向的自由度，理論上已經定位，需要很高的加工和裝配精度才能保證絲杠的軸線和支撐梁踏面之間的平行度。此外，鑄造行業用翻轉機一般負載較大，吊具間距和吊鉤的調整范圍較大，這樣絲杠和橫梁的長度一般都選取的較長，在吊裝工件時，橫梁受壓彎曲，會讓絲杠承受很大的徑向力，導致絲杠彎曲影響使用，嚴重時損壞設備，采用了圖4所示結構很好地解決了此問題。

圖2　懸掛式電動翻轉機設備翻轉工作圖

絲杠螺母與翻轉機構不采用剛性連接，不限制兩者之間在豎直方向的自由度，如圖4 T形耦合件所示。采用一對T形滑塊耦合件，滑塊座與翻轉機構連接，滑塊與絲杠螺母連接，當翻轉機構受豎直方向上的力時，通過T形滑塊耦合件將豎直方向的力卸載從而不會將力傳遞給絲杠，避免絲杠受壓彎曲。

圖3　翻轉吊具移動裝置

圖4　T形耦合件

［1］ 孔偉明.底盤鏈式翻轉裝置的設計［J］.客車技術與研究，2001，23（1）：23-26.

［2］ 成大先.機械設計手冊（第五版）［M］.北京：化學工業出版社，2007：5-15.

［3］ 王新國，韓建德. 電動懸掛翻轉機［J］. 中國鑄造裝備與技術，1992（5）.

［4］ 高輝. 翻轉機在磨削清理輸送輥道中的應用［J］. 中國鑄造裝備與技術，2014（3）.

Suspension Type Electric Turnover Machine

FENG DeBing， WANG XiaoJing
（Baoding Well Foundry Machinery Co.Ltd.， Baoding 071058， Hebei，China）

The main structure and advantages of an electric turnover machine have been introduced. The move of the workpiece has been smooth， even and no impact accompanied with the whole turnover process owing to a turnover central line based upon the changing centre of gravity of the workpiece. The problem that the turnscrew bending occurred with radial force has been solved with a coupling of duad T-type sliders.

Turnover machine； Turn-screw； Radial force unloading

TG231.6;

A；

1006－9658（2015）01－0027-02

10.3969/j.issn.1006—9658.2015.01.008

2014-08-19

稿件編號：1408-645

馮德兵（1986—），男，助理工程師，主要從事鑄造設備的設計與開發工作.