悬挂式电动翻转机

冯德兵，王晓静

（保定维尔铸造机械有限公司，河北保定 071058）

悬挂式电动翻转机

冯德兵，王晓静

（保定维尔铸造机械有限公司，河北保定 071058）

介绍了电动翻转机的主要结构与优点，由于以工件的变化重心为翻转的中心线，整个翻转过程中工件平稳均匀，无冲击，并通过一对T形滑块耦合件的应用解决了传动丝杠径向受力弯曲的问题。

翻转机；丝杠传动；径向力卸载

在铸造车间，对大型的工件尤其是造型起模后的大型砂箱，在生产过程中不可避免地要进行翻转，工件的传统翻转主要靠人工和天车配合完成，人工强度高、操作安全性差，由于翻转速度不宜控制，翻转的过程不平稳［1］，容易损伤工件、损坏天车，并且容易造成事故。基于这一观点，保定维尔铸造机械有限公司研制了悬挂式电动翻转机来避免传统操作方式的弊端。

图1为悬挂式电动翻转机设备外形结构图，翻转机主要由横梁、翻转机构、翻转吊具移动装置、重心调节装置等组成。横梁为焊接工字钢，翻转结构主要由高速比减速机、旋转轴、旋转摩擦轮（卡槽链轮）组成。翻转工件时将工件吊起，驱动旋转轮缓慢均匀转动，旋转轮通过摩擦或卡槽来驱动吊装带或环链，以工件的变化重心为翻转的中心线。旋转轮顺时针转动时，如图2悬挂式电动翻转机设备工作图所示，左边的吊装带（链条）逐渐缩短，右边的链条（吊装带）逐渐变长，工件逐渐翻转，整个翻转过程中工件平稳均匀，无冲击。

翻转吊具移动装置能够根据砂箱的尺寸方便地调整两吊带（链条）之间的间距，以适应翻转不同尺寸的工件，主要由减速机、传动丝杠、丝杠螺母、轴承支撑组成。安装于设备中心的减速电机驱动旋向相反易实现自锁的梯形螺纹丝杠［2］，通过丝杠螺母，使得翻转结构同步的相向或相反的移动，从而调整吊具之间的间距，以适应不同尺寸的工件。重心调节装置也采用丝杠螺母传动来改变起吊钩的位置，补偿起吊工件重心偏心而引起的设备倾斜。

如图3所示，在翻转吊具移动装置中支撑走轮已限制了翻转机构在重力方向上的自由度，丝杠螺母又限制了翻转机构在该方向的自由度，理论上已经定位，需要很高的加工和装配精度才能保证丝杠的轴线和支撑梁踏面之间的平行度。此外，铸造行业用翻转机一般负载较大，吊具间距和吊钩的调整范围较大，这样丝杠和横梁的长度一般都选取的较长，在吊装工件时，横梁受压弯曲，会让丝杠承受很大的径向力，导致丝杠弯曲影响使用，严重时损坏设备，采用了图4所示结构很好地解决了此问题。

图2　悬挂式电动翻转机设备翻转工作图

丝杠螺母与翻转机构不采用刚性连接，不限制两者之间在竖直方向的自由度，如图4 T形耦合件所示。采用一对T形滑块耦合件，滑块座与翻转机构连接，滑块与丝杠螺母连接，当翻转机构受竖直方向上的力时，通过T形滑块耦合件将竖直方向的力卸载从而不会将力传递给丝杠，避免丝杠受压弯曲。

图3　翻转吊具移动装置

图4　T形耦合件

［1］ 孔伟明.底盘链式翻转装置的设计［J］.客车技术与研究，2001，23（1）：23-26.

［2］ 成大先.机械设计手册（第五版）［M］.北京：化学工业出版社，2007：5-15.

［3］ 王新国，韩建德. 电动悬挂翻转机［J］. 中国铸造装备与技术，1992（5）.

［4］ 高辉. 翻转机在磨削清理输送辊道中的应用［J］. 中国铸造装备与技术，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

稿件编号：1408-645

冯德兵（1986—），男，助理工程师，主要从事铸造设备的设计与开发工作.