CN105666125A - 一种预应力张拉千斤顶的自动装配方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种预应力张拉千斤顶的自动装配方法,采用用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备进行装配，所述用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备包括机架、自动旋螺纹装置、自动压紧装置、自动翻边装置、液压集成控制系统和安装在机架上的运送装置。所述预应力张拉千斤顶的自动装配方法包括如下步骤：准备工作；夹持定位；旋螺纹装配；压紧装配；翻边装配，将预应力张拉千斤顶起升到自动抱紧翻转机构的中心位置；将预应力张拉千斤顶缸体进行自动翻边后进行装配。本发明通过液压集成控制系统实现预应力张拉千斤顶装配的自动旋螺纹、自动压紧、自动翻边，解决了手动装配时存在的各种隐患，提高了装配效率和产品的质量。

Description

一种预应力张拉千斤顶的自动装配方法

技术领域

本发明涉及预应力张拉千斤顶装配技术领域。

背景技术

预应力张拉千斤顶是一种铁路或公路桥梁用与锚板、夹片、钢绞线等配合使用的张拉工具，一般由缸体、穿心套、后压盖、后端盖、前端盖及密封件组成的“不动体”；由活塞及密封件组成的“运动体”和吊装组件三大部分组成。在其各组件的装配的过程中，行业内部都是手动进行旋螺纹、压紧、翻边装配步骤。旋转前、后端盖螺纹时不易到位；压装活塞、穿心套时由于受力不均容易挤压密封件，形成质量隐患；翻边安装时一般采用行车，由于其质量较大，存在一定的安全隐患。

目前，仅有千斤顶装配或千斤顶装配夹具工装，而没有张拉千斤顶相关的零部件装配工装，尚无用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备。依靠人力完成装配的缺点还有人力劳动强度大、效率低下、产品合格率低等。

以下是检索到的部分相关国内现有专利技术：

1、千斤顶装配装置，申请号为201220463566.4。

2、长度可调整的伸缩管，千斤顶和装配方法，申请号为201310356560.6。

3、装配不锈钢套的液压支架千斤顶及不锈钢套装配方法，申请号为201110050260.6。

4、千斤顶U型支架焊接夹具，申请号为201210151200.8。

5、单作用千斤顶装配夹具，申请号为201320552929.6。

6、双作用千斤顶装配夹具，申请号为201320552612.2。

7、液压千斤顶装配装置，申请号为200920276062.X。

8、千斤顶装配系统，申请号为02255009.7。

9、千斤顶辅助装配工作台，申请号为201320513796.1。

10、缩放仪式千斤顶及其制造方法，申请号为00101611.3。

发明内容

本发明的目的在于提供一种预应力张拉千斤顶的自动装配方法,其能实现装配预应力张拉千斤顶时的自动旋螺纹、自动压紧、自动翻边。

本发明的技术方案是：一种预应力张拉千斤顶的自动装配方法,采用用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备进行装配，所述用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备包括机架、自动旋螺纹装置、自动压紧装置、自动翻边装置、液压集成控制系统和安装在机架上的运送装置；所述机架包括立柱和和横梁，所述立柱包括两根前立柱和位于前立柱后面的两根后立柱，所述横梁包括连接在两根前立柱顶端的前横梁和连接在两根后立柱顶端的后横梁；所述自动旋螺纹装置包括安装在两根前立柱上的抱紧定位机构和安装在前横梁上的马达旋转机构；所述自动压紧装置包括安装在前横梁上的压紧机构和安装在两根前立柱下端之间的短程起升机构；所述抱紧定位机构包括分别安装在两根前立柱中部的两个第一夹持组件，每个第一夹持组件均包括安装在前立柱上的第一推动装置和连接第一推动装置的第一V形块；所述自动翻边装置包括安装在两根后立柱上的抱紧翻转机构和安装在两根后立柱下端之间的长程起升机构；所述自动抱紧翻转机构包括分别安装在两根后立柱上部的两个第二夹持组件，每个第二夹持组件均包括第二推动装置和连接第二推动装置的第二V形块。

所述预应力张拉千斤顶的自动装配方法包括如下步骤：

A、准备工作：准备好用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备；

B、夹持定位：启动运送装置，将预应力张拉千斤顶缸体放置到抱紧定位机构的两个第一夹持组件之间；启动抱紧定位机构的第一推动装置，使第一V形块抱紧在预应力张拉千斤顶缸体两侧，对预应力张拉千斤顶缸体进行夹持定位；

C、旋螺纹装配：将液压马达旋转机构移动到预应力张拉千斤顶缸体正上方，放置好前端盖和后端盖，启动液压马达旋转机构并先后带动前端盖、后端盖旋转，安装好前端盖和后端盖，从而实现预应力张拉千斤顶的自动旋螺纹装配；

D、压紧装配：移动压紧机构至预应力张拉千斤顶缸体正上方，与位于预应力张拉千斤顶缸体正下方的短程起升机构同时对预应力张拉千斤顶要装配的活塞施加一个压力，压装好活塞；按压装活塞的方式压装好穿心套和后压盖；从而实现预应力张拉千斤顶组件的自动压紧装配；

E、翻边装配：松开抱紧定位机构，启动运送装置，将上述完成了部分装配的预应力张拉千斤顶运送到抱紧翻转机构的两个第二夹持组件的下方，启动长程起升机构，将上述完成了部分装配的预应力张拉千斤顶起升到自动抱紧翻转机构的中心位置；启动自动抱紧翻转机构的第二推动装置，使第二V形块从预应力张拉千斤顶缸体两侧对其进行夹持；将长程起升机构回缩至初始位置；启动自动抱紧翻转机构将预应力张拉千斤顶缸体进行自动翻边；启动长程起升机构，松开自动抱紧翻转机构，将预应力张拉千斤顶缸体放回到抱紧定位机构之间，然后按照上述方法对预应力张拉千斤顶另一面的组件进行装配，从而实现预应力张拉千斤顶的自动翻边装配；

F、完成装配：安装好油嘴和吊装组件，完成预应力张拉千斤顶的装配。

所述马达旋转机构、压紧机构均能沿前横梁长度方向移动。

所述液压集成控制系统包括自动旋螺纹液压系统、自动压紧液压系统、自动翻边液压系统。

所述机架由槽钢焊接而成。

所述长程起升机构和短程起升机构中的起升方式采用气动起升方式。

所述自动翻边装置的结构采用翻转起模机的结构；所述抱紧定位机构、马达旋转机构、压紧机构、短程起升机构、自动抱紧翻转机构、长程起升机构均通过螺栓固定连接机架。

机架中铺设的工作平面为滚杠方式。

本发明采用自动旋螺纹、自动压紧、自动翻边装置，选用液压元件为执行机构，通过液压集成控制系统实现预应力张拉千斤顶装配的自动旋螺纹、自动压紧、自动翻边，解决了手动装配时存在的各种隐患问题，提高了装配效率和产品的质量。

本发明根据张拉千斤顶零部件装配顺序，将人力操作转化为机械化操作。端盖的螺纹旋紧采用了液压马达旋紧机构，缸筒的定位和翻转采用了双液压缸抱紧机构，活塞的压装和缸筒的顶升也采用了液压缸机构。上述机构消除了装配过程中的安全隐患，装配效率高，合格率高。

附图说明

图1为本发明中的自动旋螺纹装置和自动压紧装置的结构示意图；

图2为本发明中的自动翻边装置的结构示意图。

图3为本发明中的液压集成控制系统原理图。

图中1、抱紧定位机构，2、马达旋转机构，3、压紧机构，4、短程起升机构，5、自动抱紧翻转机构，6、长程起升机构，7、机架，8、自动旋螺纹液压系统，9、自动压紧液压系统，10、自动翻边液压系统，11、液压控制阀，12、第一推动装置，13、第一V形块，14、前立柱，15、前横梁，16、后立柱，17、后横梁。

具体实施方式

下面将结合附图和实施例对本发明做进一步的描述。

如图1至图3所示，一种用于预应力张拉千斤顶的自动装备，包括机架7、自动旋螺纹装置、自动压紧装置、自动翻边装置、液压集成控制系统、运送装置。所述机架包括竖直安装在地面上的四根立柱（包括两根前立柱14和安装在前立柱后面的两根后立柱16）和连接在立柱顶端的横梁（包括前横梁15和后横梁17），立柱也可以安装在底座或工作台上。所述自动旋螺纹装置、自动压紧装置、自动翻边装置均与液压集成控制系统相连接。

装配预应力张拉千斤顶时，先准备好用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备。通过运送装置将预应力张拉千斤顶缸体放置到抱紧定位机构的两个第一夹持组件之间；启动抱紧定位机构的第一推动装置，使第一V形块抱紧在预应力张拉千斤顶缸体两侧，对预应力张拉千斤顶缸体进行夹持定位。将液压马达旋转机构移动到预应力张拉千斤顶缸体正上方，放置好前端盖和后端盖，启动液压马达旋转机构并先后带动前端盖、后端盖旋转，安装好前端盖和后端盖，从而实现预应力张拉千斤顶的自动旋螺纹装配。移动压紧机构至预应力张拉千斤顶缸体正上方，与位于预应力张拉千斤顶缸体正下方的短程起升机构同时对预应力张拉千斤顶要装配的活塞施加一个压力，压装好活塞；按压装活塞的方式压装好穿心套、后压盖和其他需要压装的组件；从而实现预应力张拉千斤顶组件的自动压紧装配。松开抱紧定位机构，启动运送装置，将上述完成了部分装配的预应力张拉千斤顶运送到抱紧翻转机构的两个第二夹持组件的下方，启动长程起升机构，将上述完成了部分装配的预应力张拉千斤顶起升到自动抱紧翻转机构的中心位置；启动自动抱紧翻转机构的第二推动装置，使第二V形块从预应力张拉千斤顶缸体两侧对其进行夹持；将长程起升机构回缩至初始位置；启动自动抱紧翻转机构将预应力张拉千斤顶缸体进行自动翻边；松开自动抱紧翻转机构，启动运送装置，将上述完成了部分装配的预应力张拉千斤顶运送到抱紧定位机构的两个第一夹持组件的上方，启动长程起升机构，将预应力张拉千斤顶缸体放回到抱紧定位机构之间，然后按照上述方法对预应力张拉千斤顶另一面的组件进行装配，从而实现预应力张拉千斤顶的自动翻边装配。安装好油嘴和吊装组件，完成对预应力张拉千斤顶的装配。

以下对用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备的几个组成部分作进一步详细描述。

1、自动旋螺纹装置：包括抱紧定位机构1、马达旋转机构2。所述抱紧定位机构包括分别安装在两根前立柱中部的两个第一夹持组件，每个第一夹持组件均包括安装在两根前立柱上的第一推动装置12和连接第一推动装置的第一V形块13。其原理为：工作时，抱紧定位机构中的第一V形块在预应力张拉千斤顶侧方对预应力张拉千斤顶进行夹持定位；位于预应力张拉千斤顶正上方的液压马达旋转机构带动前（后）端盖旋转，从而实现预应力张拉千斤顶的自动旋螺纹装配。其中抱紧定位机构、马达旋转机构通过螺栓连接固定在机架上。

2、自动压紧装置：包括抱紧定位机构1（自动压紧装置和自动旋螺纹装置共用一个抱紧定位机构）、短程起升机构4、压紧机构3。其原理为：工作时，抱紧定位机构中的第一V形块在预应力张拉千斤顶侧方对其进行夹持定位，位于预应力张拉千斤顶正下方的短程起升机构和位于预应力张拉千斤顶正上方的压紧机构，同时对预应力张拉千斤顶要装配的两个组件施加一个压力，从而实现预应力张拉千斤顶各组件的自动压紧装配。其中抱紧定位机构、短程起升机构、压紧机构通过螺栓连接固定在机架上。

3、自动翻边装置：包括自动抱紧翻转机构5、长程起升机构6。所述自动抱紧翻转机构包括分别安装在两根后立柱上部的两个第二夹持组件，每个第二夹持组件均包括第二推动装置和连接第二推动装置的第二V形块。其原理为：工作时，长程起升机构将预应力张拉千斤顶起升到自动抱紧翻转机构的中心位置，自动抱紧翻转机构通过第二V形块从侧方对其进行夹持，待长程起升机构回缩至初始位置后进行自动翻边，从而实现预应力张拉千斤顶的自动翻边装配。其中自动抱紧翻转机构、长程起升机构通过螺栓连接固定在机架上。

4、液压集成控制系统：包括自动旋螺纹液压系统8、自动压紧液压系统9、自动翻边液压系统10。所述自动旋螺纹装置、自动压紧装置、自动翻边装置分别与自动旋螺纹液压系统8、自动压紧液压系统9、自动翻边液压系统10相连接。所述马达旋转机构2、抱紧定位机构1、短程起升机构4、压紧机构3、自动抱紧翻转机构5、长程起升机构6各由一个液压缸机构（包括液压缸和控制阀）控制。

图1为所述自动旋螺纹和自动压紧装置组合示意图，所述抱紧定位机构1中的第一V形块在预应力张拉千斤顶侧方对其进行夹持定位，旋螺纹装配时，移动液压马达旋转机构2至预应力张拉千斤顶正上方，带动前（后）端盖旋转，从而实现预应力张拉千斤顶的自动旋螺纹装配；压紧装配时，移动压紧机构3至预应力张拉千斤顶正上方，与位于预应力张拉千斤顶正下方的短程起升机构4同时对预应力张拉千斤顶要装配的两个组件施加一个压力，从而实现预应力张拉千斤顶各组件的自动压紧装配。图2为所述自动翻边装置示意图，所述长程起升机构6将预应力张拉千斤顶起升到自动抱紧翻转机构5的中心位置，自动抱紧翻转机构5通过第二V形块从侧方对其进行夹持，待长程起升机构6回缩至初始位置后进行自动翻边，从而实现预应力张拉千斤顶的自动翻边装配。所述机架7为整个设备的主体框架结构，由满足加载力的槽钢焊接而成，用于固定自动旋螺纹装置、自动压紧装置和自动翻边装置以及进行预应力张拉千斤顶的运送。所述抱紧定位机构、自动抱紧翻转机构由螺栓与机架相连，所述短程起升机构、长程起升机构固定在地面，所述马达旋转机构、压紧机构装于机架上方横梁上且可左右移动。

本发明提出的用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备，通过液压控制系统实现预应力张拉千斤顶装配的自动旋螺纹、自动压紧、自动翻边，解决了手动装配时存在的各种隐患，提高装配效率和产品的质量。

上述实施例中，机架7中铺设的工作平面为滚杠方式。长程起升机构6和短程起升机构4中的起升方式可用气动起升。自动翻边装置结构可用类似翻转起模机的结构替代。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均包含在本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种预应力张拉千斤顶的自动装配方法,其特征在于：采用用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备进行装配，所述用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备包括机架、自动旋螺纹装置、自动压紧装置、自动翻边装置、液压集成控制系统和安装在机架上的运送装置；所述机架包括立柱和和横梁，所述立柱包括两根前立柱和位于前立柱后面的两根后立柱，所述横梁包括连接在两根前立柱顶端的前横梁和连接在两根后立柱顶端的后横梁；所述自动旋螺纹装置包括安装在两根前立柱上的抱紧定位机构和安装在前横梁上的马达旋转机构；所述自动压紧装置包括安装在前横梁上的压紧机构和安装在两根前立柱下端之间的短程起升机构；所述抱紧定位机构包括分别安装在两根前立柱中部的两个第一夹持组件，每个第一夹持组件均包括安装在前立柱上的第一推动装置和连接第一推动装置的第一V形块；所述自动翻边装置包括安装在两根后立柱上的抱紧翻转机构和安装在两根后立柱下端之间的长程起升机构；所述自动抱紧翻转机构包括分别安装在两根后立柱上部的两个第二夹持组件，每个第二夹持组件均包括第二推动装置和连接第二推动装置的第二V形块；

所述预应力张拉千斤顶的自动装配方法包括如下步骤：

A、准备工作：准备好用于自动装配预应力张拉千斤顶的设备；

B、夹持定位：启动运送装置，将预应力张拉千斤顶缸体放置到抱紧定位机构的两个第一夹持组件之间；启动抱紧定位机构的第一推动装置，使第一V形块抱紧在预应力张拉千斤顶缸体两侧，对预应力张拉千斤顶缸体进行夹持定位；

C、旋螺纹装配：将液压马达旋转机构移动到预应力张拉千斤顶缸体正上方，放置好前端盖和后端盖，启动液压马达旋转机构并先后带动前端盖、后端盖旋转，安装好前端盖和后端盖，从而实现预应力张拉千斤顶的自动旋螺纹装配；

D、压紧装配：移动压紧机构至预应力张拉千斤顶缸体正上方，与位于预应力张拉千斤顶缸体正下方的短程起升机构同时对预应力张拉千斤顶要装配的活塞施加一个压力，压装好活塞；按压装活塞的方式压装好穿心套和后压盖；从而实现预应力张拉千斤顶组件的自动压紧装配；

E、翻边装配：松开抱紧定位机构，启动运送装置，将上述完成了部分装配的预应力张拉千斤顶运送到抱紧翻转机构的两个第二夹持组件的下方，启动长程起升机构，将上述完成了部分装配的预应力张拉千斤顶起升到自动抱紧翻转机构的中心位置；启动自动抱紧翻转机构的第二推动装置，使第二V形块从预应力张拉千斤顶缸体两侧对其进行夹持；将长程起升机构回缩至初始位置；启动自动抱紧翻转机构将预应力张拉千斤顶缸体进行自动翻边；启动长程起升机构，松开自动抱紧翻转机构，将预应力张拉千斤顶缸体放回到抱紧定位机构之间，然后按照上述方法对预应力张拉千斤顶另一面的组件进行装配，从而实现预应力张拉千斤顶的自动翻边装配；

F、完成装配：安装好油嘴和吊装组件，完成预应力张拉千斤顶的装配。

2.根据权利要求1所述的预应力张拉千斤顶的自动装配方法,其特征在于：所述马达旋转机构、压紧机构均能沿前横梁长度方向移动。

3.根据权利要求1所述的预应力张拉千斤顶的自动装配方法,其特征在于：所述液压集成控制系统包括自动旋螺纹液压系统、自动压紧液压系统、自动翻边液压系统。

4.根据权利要求1所述的预应力张拉千斤顶的自动装配方法,其特征在于：所述机架由槽钢焊接而成。

5.根据权利要求1所述的预应力张拉千斤顶的自动装配方法,其特征在于：所述长程起升机构和短程起升机构中的起升方式采用气动起升方式。

6.根据权利要求1所述的预应力张拉千斤顶的自动装配方法,其特征在于：所述自动翻边装置的结构采用翻转起模机的结构；所述抱紧定位机构、马达旋转机构、压紧机构、短程起升机构、自动抱紧翻转机构、长程起升机构均通过螺栓固定连接机架。

7.根据权利要求1所述的预应力张拉千斤顶的自动装配方法,其特征在于：机架中铺设的工作平面为滚杠方式。