一种铰轴自动拆装装置及方法与流程

1.本发明涉及机械设备拆装技术领域，尤其涉及一种铰轴自动拆装装置及方法。


背景技术：

2.门座式起重机、岸边桥式起重机、卸船机、起重船吊机等起重设备上均具有较多的铰轴装置，如臂架铰点、起升变幅滑轮处、吊钩组、前后大梁铰接处等。
3.铰轴的传统拆装方法一般是在铰轴端部设置多个吊环螺钉，通过吊环螺钉和吊带等借助起重机将铰轴吊装至待安装位置，然后靠人工进行拆装。随着起重量的增加，起重机尺寸越来越大，铰轴所在位置越来越高，尺寸及重量相应也越来越大，如：大型起重机的铰轴直径可超过1米，重量超过2吨，这使得靠人工进行铰轴的拆装变得越来越危险、越来越困难，同时在铰轴上设置吊装螺孔等结构，降低了铰轴的强度的同时，在多次铰轴的吊装过程中，由于重力等作用导致螺纹损坏和变形等，给吊装工具的安装和拆卸带来了麻烦，影响吊装效率和吊装质量。


技术实现要素：

4.为解决上述现有技术中存在的部分或全部技术问题，本发明提供一种铰轴自动拆装装置及方法，能够实现铰轴的自动拆装，保障作业人员的安全，提高拆装效率，同时能够保障铰轴的强度。
5.本发明的技术方案如下：
6.一方面，本发明提供了一种铰轴自动拆装装置，包括：
7.铰轴套筒，所述铰轴套筒的内壁与待拆装铰轴的外圆面相间隙配合，所述铰轴套筒的一端为封闭端，另一端为开放端，并在所述封闭端的中心设置有贯通的开口，在开放端设置固定的铰轴套筒法兰；
8.拆装单元，所述拆装单元设置于所述铰轴套筒封闭端的一侧；
9.支撑单元，所述支撑单元设置于所述拆装单元和所述铰轴套筒的下方，且所述铰轴套筒、所述铰轴套筒法兰和所述拆装单元均与所述支撑单元固定连接；
10.在对铰轴进行自动拆装时，所述铰轴套筒和待拆装铰轴的轴线相重合，所述拆装单元与待拆卸铰轴的高度一致且移动方向与待拆卸铰轴轴线方向相同，通过所述拆装单元的移动，可带动待拆卸铰轴在所述铰轴套筒内水平移动。
11.进一步地，还包括连接单元，所述连接单元设置于所述铰轴套筒开放端的一侧，一端与所述铰轴套筒法兰固定连接，另一端与待拆装铰轴的铰轴支撑结构固定连接，在对铰轴进行拆装时，通过所述连接单元将所述铰轴套筒、所述拆装单元和所述支撑单元进行连接，且在连接后，所述铰轴套筒、所述拆装单元与待拆卸铰轴的轴线相互重合。
12.进一步地，所述拆装单元包括液压缸和铰轴耳板，
13.所述液压缸固定连接于所述支撑单元的上方，且所述液压缸的活塞杆轴线与待拆卸铰轴的轴线重合，所述液压缸与外部液压控制单元电连接；
14.所述铰轴耳板的一端与所述液压缸活塞杆可拆卸连接，另一端与待拆卸铰轴端面可拆卸连接，且所述铰轴耳板和所述液压缸的活塞杆能够穿入穿出所述铰轴套筒封闭端贯通的开口。
15.进一步地，所述连接单元包括连接卡盘和铰轴套筒法兰，
16.所述连接卡盘的一端固定连接于待拆装铰轴的铰轴支撑装置上，另一端固定连接于所述铰轴套筒法兰的一端；
17.所述铰轴套筒法兰的另一端与所述铰轴套筒的开放端固定连接。
18.进一步地，所述支撑单元朝向待拆卸铰轴的一端端面设置有缺口。
19.进一步地，在连接卡盘的一端设置有止动块，所述止动块与所述支撑单元上的所述缺口相配合。
20.进一步地，所述铰轴套筒的外圆面上固定设置有吊装卸扣。
21.进一步地，在待拆卸铰轴与铰轴套筒相接触的套筒端面上设置有若干滚动体。
22.进一步地，所述铰轴套筒的深度大于等于待拆卸铰轴的长度。
23.另一方面，本发明提供了一种铰轴自动拆装方法，所述方法包括：
24.在待拆装铰轴的铰轴支撑结构上固定连接连接卡盘，并将铰轴耳板固定连接于待拆卸铰轴的端面，在铰轴套筒的开放端端部固定连接铰轴套筒法兰；
25.在支撑单元上分别固定连接铰轴套筒、铰轴套筒法兰和拆装单元，并将设置有铰轴耳板的铰轴放入所述铰轴套筒内，同时通过所述铰轴耳板将所述待拆卸的铰轴和拆装单元中液压缸中的活塞杆固定连接，并通过所述铰轴套筒法兰将所述铰轴拆装单元与所述连接卡盘固定连接，启动拆装单元中的液压缸，通过活塞杆的伸出和伸入完成铰轴的自动拆装。
26.本发明技术方案的主要优点如下：
27.本发明的一种铰轴自动拆装装置及方法，通过铰轴套筒，拆装单元和支撑单元的结构，在对铰轴进行自动拆装时，通过将铰轴套筒和待拆装铰轴的轴线相重合，将拆装单元与待拆卸铰轴的高度一致且移动方向与待拆卸铰轴轴线方向相同，且通过拆装单元的移动带动待拆卸铰轴在所述铰轴套筒内水平移动的方式实现铰轴的自动拆装，能够实现铰轴的自动拆装，保障作业人员的安全，提高拆装效率，同时能够保障铰轴的强度。
28.进一步地，通过将拆装单元设置为液压缸和铰轴耳板的结构，能够通过铰轴耳板将待拆卸的铰轴与液压缸的活塞杆进行连接，通过活塞杆的伸长与缩短带动铰轴的自动拆卸和安装，便于操作，进一步提高了拆装效率，保障了作业人员的安全。
29.进一步地，通过缺口和止动块的相互配合，保证了铰轴拆装装置的稳定性。
30.进一步地，通过在铰轴套筒的外圆面上设置吊装卸扣的结构，一方面避免了在铰轴本体上设置吊装结构，导致铰轴强度降低的问题，或用绳索缠绕进行吊装，导致铰轴发生脱落事故的问题，保障了铰轴拆卸的安全性。
附图说明
31.此处所说明的附图用来提供对本发明实施例的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
32.图1为本发明一实施例的铰轴自动拆装装置的整体结构示意图；
33.图2为本发明一实施例提供的采用铰轴自动拆装装置对铰轴进行拆装的运动状态示意图；
34.图3为图2中a-a的剖视结构示意图。
35.附图标记说明：
36.1、待拆卸铰轴；2、铰轴套筒；3、液压缸；4、铰轴耳板；5、铰轴支撑结构；6、铰轴套筒法兰；7、缺口；8、止动块；9、吊装卸扣；10、滚动体；11、支撑单元；12、连接卡盘。
具体实施方式
37.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明具体实施例及相应的附图对本发明技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
38.以下结合附图，详细说明本发明实施例提供的技术方案。
39.实施例1
40.如附图1-3所示，本发明实施例提供了一种铰轴自动拆装装置，该装置包括：
41.铰轴套筒2，铰轴套筒2的内壁与待拆装铰轴的外圆面相间隙配合，铰轴套筒2的一端为封闭端，另一端为开放端，并在封闭端的中心设置有贯通的开口，在开放端设置固定的铰轴套筒法兰；
42.拆装单元，拆装单元设置于铰轴套筒2封闭端的一侧；
43.支撑单元11，支撑单元11设置于拆装单元和铰轴套筒2的下方，且铰轴套筒2、铰轴套筒法兰6和拆装单元均与支撑单元11固定连接；
44.在对铰轴进行自动拆装时，铰轴套筒2和待拆装铰轴的轴线相重合，拆装单元与待拆卸铰轴1的高度一致且移动方向与待拆卸铰轴1轴线方向相同，通过拆装单元的移动，可带动待拆卸铰轴1在铰轴套筒2内水平移动。
45.在本实施例的一些可选的实现方式中，铰轴套筒2与支撑单元11焊接连接，拆装单元与支撑单元11螺纹连接。
46.如此设置，通过焊接的方式，使得铰轴套筒2、铰轴套筒法兰6与支撑单元11通过焊接的方式成为一个整体，在对铰轴进行拆卸时，拆装装置更加稳定。
47.具体地，本发明的一种铰轴自动拆装装置还包括连接单元，连接单元设置于铰轴套筒2开放端的一侧，一端与铰轴套筒法兰6固定连接，另一端与待拆装铰轴的铰轴支撑结构5固定连接，在对铰轴进行拆装时，通过连接单元将铰轴套筒法兰6、铰轴套筒2、拆装单元和支撑单元11进行连接，且在连接后，铰轴套筒2、拆装单元与待拆卸铰轴1的轴线相互重合。
48.具体地，拆装单元包括液压缸3和铰轴耳板4，液压缸3固定连接于支撑单元11的上方，且液压缸3的活塞杆轴线与待拆卸铰轴1的轴线重合，液压缸3与外部液压控制单元电连接；铰轴耳板4的一端与液压缸3活塞杆可拆卸连接，另一端与待拆卸铰轴1端面可拆卸连接，且铰轴耳板4和液压缸3的活塞杆能够穿入穿出铰轴套筒2封闭端贯通的开口。
49.具体地，连接单元包括连接卡盘12和铰轴套筒法兰6，连接卡盘12的一端固定连接
于待拆装铰轴的铰轴支撑结构5上，另一端固定连接于铰轴套筒法兰6的一端；铰轴套筒法兰6的另一端与铰轴套筒2的开放端固定连接。
50.优选地，连接卡盘12和铰轴套筒法兰6为环形结构，并在环形结构的环形面上设置有用于连接的螺纹孔或通孔。
51.具体地，支撑单元11朝向待拆卸铰轴1的一端端面设置有缺口7。
52.具体地，在连接卡盘12的一端设置有止动块8，止动块8与支撑单元11上的缺口7相配合。
53.在本实施例的一些可选的实现方式中，缺口7的数量包括但不限于一个，也可设置为多个，当有多个缺口7时，多个缺口7优选在支撑单元11的端面均匀分布，缺口7的形状包括但不限于矩形，半圆形或圆弧形等结构，止动块8的形状和结构与缺口7的形状和结构相互匹配，且在匹配时，数量和位置一一对应。
54.优选地，缺口7和止动块8的配合方式为间隙配合至过渡配合；如此设置，结合铰轴套筒2与支撑单元11的焊接连接，能够避免本发明的拆装装置在对铰轴进行拆装时，防止铰轴装置发生平动和转动，保证了铰轴拆装的稳定性。
55.具体地，铰轴套筒2的外圆面上固定设置有吊装卸扣9。
56.如此设置，通过吊装卸扣9，使得在对铰轴的自动拆卸单元进行拆卸时，可通过吊装卸扣9进行吊装，避免在铰轴上设置吊装孔，保障了铰轴的强度的同时，便于进行吊装作业，保障了作业安全性。
57.具体地，在待拆卸铰轴1与铰轴套筒2相接触的套筒端面上设置有若干滚动体10。
58.如此设置，在进行铰轴拆卸时，铰轴的外圆面能够与滚动体10相接触进行滚动，避免了滑动摩擦造成铰轴表面的磨损，同时还能够使得铰轴更快地拆卸，缩短了铰轴的拆卸时间，提高了铰轴拆卸的效率。
59.具体地，铰轴套筒2的深度大于等于待拆卸铰轴1的长度。
60.如此设置，使得在采用本发明的一种铰轴自动拆装装置对铰轴进行自动拆装时，避免了待拆卸铰轴1在铰轴套筒2内过长发生干涉碰撞，能够确保铰轴的自动拆装。
61.作为本发明一种可选的实施方式，连接单元实际可为连接卡盘12，作为独立构件进行使用。具体地，铰轴套筒法兰6与铰轴套筒2焊接于一体，作为整体结构进行使用。连接卡盘12一端通过紧固件连接于铰轴套筒法兰6上，另一端通过紧固件连接于铰轴支撑结构5上；整个铰轴拆装装置通过连接卡盘12固定于铰轴支撑结构5上。
62.实施例2
63.本发明实施例提供了一种铰轴自动拆装方法，该方法包括：
64.在待拆装铰轴的铰轴支撑结构上固定连接连接卡盘12，并将铰轴耳板4固定连接于待拆卸铰轴1的端面，在铰轴套筒2的开放端端部固定连接铰轴套筒法兰6；
65.在支撑单元11上分别固定连接铰轴套筒2、铰轴套筒法兰6和拆装单元，并将设置有铰轴耳板4的铰轴放入铰轴套筒2内，同时通过铰轴耳板4将待拆卸的铰轴和拆装单元中液压缸3中的活塞杆固定连接，并通过铰轴套筒法兰6将铰轴拆装单元与连接卡盘12固定连接，启动拆装单元中的液压缸3，通过活塞杆的伸出和伸入完成铰轴的自动拆装。
66.本发明的一种铰轴自动拆装装置进行铰轴拆装的原理为：
67.预将铰轴安装于支撑结构5上时，首先将连接卡盘12通过紧固件安装于铰轴支撑
结构上，并将铰轴耳板4通过紧固件安装于铰轴上，然后将铰轴放入铰轴套筒2内，通过销轴与液压缸3进行连接。采用起重机通过吊装卸扣9将该铰轴连同自动铰轴拆装装置一起吊入连接卡盘12的卡槽，并通过紧固件固定在连接卡盘12上。启动液压缸3，驱动铰轴耳板4及铰轴装入支撑结构。然后拆除液压缸3与铰轴耳板4的连接销，铰轴脱离铰轴套筒2。拆除自动铰轴拆装置与连接卡盘12间的紧固件，将拆装轴装置吊离，完成铰轴的安装作业。
68.预将支撑结构上的铰轴拆除时，首先将连接卡盘12通过紧固件安装于铰轴支撑结构上，并将铰轴耳板4通过紧固件安装于铰轴上，采用起重机通过吊装卸扣9将该自动铰轴拆装装置吊入连接卡盘12的卡槽，并通过紧固件固定在连接卡盘12上。启动液压缸3，伸出液压杆，通过销轴与铰轴耳板4连接。再次启动液压缸3，液压杆收回，驱动铰轴耳板4及铰轴从支撑结构孔内抽出，铰轴抽出后放置于铰轴套筒2内，拆除自动铰轴拆装装置与连接卡盘12间的紧固件，将铰轴连同自动铰轴拆装装置一起吊至地面，完成铰轴的拆除作业。
69.需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。此外，本文中“前”、“后”、“左”、“右”、“上”、“下”均以附图中表示的放置状态为参照。
70.最后应说明的是：以上实施例仅用于说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

技术特征：
1.一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，包括：铰轴套筒，所述铰轴套筒的内壁与待拆装铰轴的外圆面相间隙配合，所述铰轴套筒的一端为封闭端，另一端为开放端，并在所述封闭端的中心设置有贯通的开口；拆装单元，所述拆装单元设置于所述铰轴套筒封闭端的一侧；支撑单元，所述支撑单元设置于所述拆装单元和所述铰轴套筒的下方，且所述铰轴套筒和所述拆装单元均与所述支撑单元固定连接；在对铰轴进行自动拆装时，所述铰轴套筒和待拆装铰轴的轴线相重合，所述拆装单元与待拆卸铰轴的高度一致且移动方向与待拆卸铰轴轴线方向相同，通过所述拆装单元的移动，可带动待拆卸铰轴在所述铰轴套筒内水平移动。2.根据权利要求1所述的一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，还包括连接单元，所述连接单元设置于所述铰轴套筒开放端的一侧，一端与所述铰轴套筒固定连接，另一端与待拆装铰轴的铰轴支撑结构固定连接，在对铰轴进行拆装时，通过所述连接单元将所述铰轴套筒、所述拆装单元和所述支撑单元进行连接，且在连接后，所述铰轴套筒、所述拆装单元与待拆卸铰轴的轴线相互重合。3.根据权利要求1所述的一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，所述拆装单元包括液压缸和铰轴耳板，所述液压缸固定连接于所述支撑单元的上方，且所述液压缸的活塞杆轴线与待拆卸铰轴的轴线重合，所述液压缸与外部液压控制单元电连接；所述铰轴耳板的一端与所述液压缸活塞杆可拆卸连接，另一端与待拆卸铰轴端面可拆卸连接，且所述铰轴耳板和所述液压缸的活塞杆能够穿入穿出所述铰轴套筒封闭端贯通的开口。4.根据权利要求1所述的一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，所述连接单元包括连接卡盘和铰轴套筒法兰，所述连接卡盘的一端固定连接于待拆装铰轴的铰轴支撑装置上，另一端固定连接于所述铰轴套筒法兰的一端；所述铰轴套筒法兰的另一端与所述铰轴套筒的开放端固定连接。5.根据权利要求1所述的一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，所述支撑单元朝向待拆卸铰轴的一端端面设置有缺口。6.根据权利要求5所述的一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，在连接卡盘的一端设置有止动块，所述止动块与所述支撑单元上的所述缺口相配合。7.根据权利要求1所述的一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，所述铰轴套筒的外圆面上固定设置有吊装卸扣。8.根据权利要求1所述的一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，在待拆卸铰轴与铰轴套筒相接触的套筒端面上设置有若干滚动体。9.根据权利要求1所述的一种铰轴自动拆装装置，其特征在于，所述铰轴套筒的深度大于等于待拆卸铰轴的长度。10.一种铰轴自动拆装方法，其特征在于，所述方法包括：在待拆装铰轴的铰轴支撑结构上固定连接连接卡盘，并将铰轴耳板固定连接于待拆卸铰轴的端面，在铰轴套筒的开放端端部固定连接铰轴套筒法兰；
在支撑单元上分别固定连接铰轴套筒和拆装单元，并将设置有铰轴耳板的铰轴放入铰轴套筒内，同时通过铰轴耳板将待拆卸铰轴和拆装单元中液压缸内的活塞杆固定连接，并通过铰轴套筒法兰将铰轴拆装单元与连接卡盘固定连接，启动拆装单元中的液压缸，通过活塞杆的伸出和伸入完成铰轴的自动拆装。

技术总结
本发明公开了一种铰轴自动拆装装置及方法，包括铰轴套筒，铰轴套筒的内壁与待拆装铰轴的外圆面相间隙配合，铰轴套筒的一端为封闭端，另一端为开放端，并在封闭端的中心设置有贯通的开口；拆装单元，拆装单元设置于铰轴套筒封闭端的一侧；支撑单元，支撑单元设置于拆装单元和铰轴套筒的下方，且铰轴套筒和拆装单元均与支撑单元固定连接；在对铰轴进行自动拆装时，铰轴套筒和待拆装铰轴的轴线相重合，拆装单元与待拆卸铰轴的高度一致且移动方向与待拆卸铰轴轴线方向相同，通过拆装单元的移动，可带动待拆卸铰轴在铰轴套筒内水平移动。通过本发明的装置和方法能够实现铰轴的自动吊装，保障作业人员的安全，提高吊装效率，同时能够保障铰轴的强度。能够保障铰轴的强度。能够保障铰轴的强度。


技术研发人员：于卫红 宋健 袁晓晨 张庆 李沛 周旭
受保护的技术使用者：太重（天津）滨海重型机械有限公司
技术研发日：2023.06.07
技术公布日：2023/10/19