一种环形工件快速吊装吊具及吊运方法与流程

本发明涉及环形工件的起吊转移技术领域，具体为一种环形工件快速吊装吊具及吊运方法。

背景技术：

吊具是工厂产品移动主要工具，本申请中的环形工件指的是轴承套圈，在轴承套圈进行热加工处理的过程中，需要通过吊具，将轴承套圈转移的热处理炉内进行加热，但是传统的吊具在完成轴承套圈的吊运转移后，无法实现进行快速的脱离，需要将吊具与轴承套圈均留在热处理炉内进行加热，存在以下技术问题：

一、是导致热处理炉的加热速度慢；

二、是对吊具也进行加热增加消耗能源；

三、是吊具的材料必须采用耐热钢，制造成本高。

在专利申请号为cn201621175541.9的中国专利中，公开了一种环件吊具，包括吊具主轴、支承铆链、吊具横杆、吊具锥套、吊具钩子、吊具导杆、吊具滑环和吊具卡头，所述的吊具主轴固定于吊具横杆上，支承铆链的两端分别与吊具横杆及吊具主轴相连接，所述吊具导杆相对吊具主轴上下移动，所述的吊具锥套固定于吊具主轴上，吊具滑环固定于吊具导杆上，且吊具滑环与吊具锥套相卡紧结合，所述的吊具钩子固定于吊具主轴上，吊具钩子与吊具滑环相抵，支承吊具滑环移动。本新型在环件吊具上增加吊具滑环和吊具锥套，环件吊具托起或抓紧工件后，铆链绷紧使得吊具滑环上移至吊具锥套处卡紧，同时增加轴销定位，使环件吊具在带动工件传输过程中不会摇摆或者转动而导致工件掉落，引发人生安全事故。

虽然，上述专利中公开的吊具实现了对环件吊运过程中的加固，但并无法实现吊具在环件中的快速脱离切换。

技术实现要素：

针对以上问题，本发明提供了一种环形工件快速吊装吊具及吊运方法，通过设置外吊具组与内吊具组的切换，实现对移动支撑机构的扩张与收缩的操控，使得吊具在对环形工件完成吊运后，可以快速的脱离环形工件，避免了吊具与环形工件同步进行加热的情况，解决了传统吊具无法从环形工件快速脱离的技术问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种环形工件快速吊装吊具，其用于对同轴堆叠的若干的环形工件组成的料堆进行吊装转移，包括：

外吊具组，所述外吊具组包括吊具主体及外起吊轴单元，所述吊具主体连接设置于所述外起吊轴单元的下部，所述吊具主体包括筒状设置的套筒部及沿该套筒部的周向等距设置的若干的滑轨部，所述滑轨部的长度方向均沿所述套筒部的径向设置；

移动支撑机构，所述移动支撑机构通过滑块滑动安装于对应的所述滑轨部的长度方向上，该滑块指向所述套筒部轴心的端部呈斜坡设置，且所述移动支撑机构与所述滑轨部之间设置有复位驱动件，该复位驱动件驱动所述移动支撑机构沿所述滑轨部向所述套筒部回缩复位；以及

内吊具组，所述内吊具组滑动插设于所述外吊具组内，其下端部锥形设置的锥体位于所述套筒部内，且该锥体与所述滑块的斜坡端部对应滑动抵触配合设置。

作为改进，上提所述内吊具组时，所述锥体与所述滑块抵触，驱动所述移动支撑机构沿对应所述滑轨部滑动伸出承载所述料堆，上提所述外吊具组时，所述锥体与所述滑块脱离配合，所述复位驱动件驱动所述移动支撑机构回缩复位。

作为改进，所述套筒部的内侧壁与所述锥体呈仿形设置，所述滑轨部内设置有供所述滑块滑动的滑槽，所述滑槽的底部设置有用于安装所述复位驱动件的安装槽。

作为改进，所述外起吊轴单元包括：

提起套，所述提起套的内部中空设置，供所述内吊具组插设，所述提起套的上端部设置有外吊环；

吊具弹簧套，所述吊具弹簧套同轴连接设置于所述提起套的下端部；以及

吊具限位套，所述吊具限位套同轴设置于所述吊具弹簧套与所述吊具主体之间，其连接所述吊具弹簧套与所述吊具主体。

作为改进，所述滑块的下部设置有推动块，该推动块设置于所述安装槽内，所述复位驱动件为弹性伸缩的弹簧件，该复位驱动件的两端抵触设置于所述安装槽与所述推动块之间。

作为改进，所述移动支撑机构还包括：

移动体，所述移动体滑动套设于所述滑轨部上，其用于支撑所述料堆，且其与所述滑块连接，随所述滑块同步滑动；以及

撑脚，所述撑脚连接设置于对应的所述移动体的下方，其随所述移动体同步滑动。

作为改进，所述移动体背向所述滑轨部的端部设置有用于对所述料堆底部的环形工件进行支撑限位的定位台阶。

作为改进，所述定位台阶与所述环形工件抵靠的侧壁呈弧形设置。

作为改进，所述内吊具组还包括：

内提起轴，所述内提起轴同轴插设于所述提起套内，其上端部连接设置有内吊环，该内吊环位于所述外吊环，所述内提起轴的下端部与所述锥体连接设置；

限位凸台，所述限位凸台设置于所述内提起轴与所述锥体的连接位置处，其位于所述吊具限位套内；以及

弹性缓冲件，所述弹性缓冲件套设于所述内提起轴上，其抵触设置于所述限位凸台与所述吊具弹簧套之间。

此外，提高一种基于上述的一种环形工件快速吊装吊具的吊运方法，包括以下步骤：

步骤一，堆垛，在圆周等距排列设置的垫铁上同轴堆叠若干的环形工件,形成料堆，且相邻的所述环形工件之间通过圆柱形的支撑体102分隔；

步骤二，吊具置入，通过起吊装置勾住外吊具组上的外吊环，将吊具整体吊运转移至所述料堆的内圈内，用于对所述料堆进行承载起吊的移动支撑机构处于收缩状态；

步骤三，承载定位，将起吊装置由勾住所述外吊环切换至勾住内吊具组上的内吊环，并将所述内吊环向上起吊，使与该内吊环通过内提起轴连接的锥体同步向上抬升，所述锥体与所述移动支撑机构滑动抵触配合，使所述移动支撑机构沿滑轨部的长度方向向外滑动扩张至料堆的下方，承载住所述料堆；

步骤四，吊运，起吊装置勾住所述内吊环持续向上抬升，通过所述移动支撑机构将所述料堆吊起转移，脱离所述垫铁；以及

步骤五，复位脱离，将所述料堆吊运转移放置至指定位置处的所述垫铁上后，将起吊装置由勾住所述内吊环切换至勾住所述外吊环，所述锥体下落，使所述移动支撑机构依靠复位驱动件向内收缩复位，起吊装置起吊，将吊具整体自所述料堆内圈脱离。

本发明的有益效果在于：

(1)本发明通过设置外吊具组与内吊具组的切换，实现对移动支撑机构的扩张与收缩的操控，使得吊具在对环形工件完成吊运后，可以快速的脱离环形工件，避免了吊具与环形工件同步进行加热的情况，解决了传统吊具无法从环形工件快速脱离的技术问题；

(2)本发明通过在内吊具组上设置锥体配合移动支撑机构上的滑块设置的斜坡，利用锥体与斜坡的抵触配合，实现支撑机构中用于支撑环形工件的移动体快速扩张与伸缩，实现吊具与环形工件之间的快速脱离；

(3)本发明通过在滑轨部内设置安装槽，用于安装弹性设置的复位驱动件，实现在消除锥体的抵触后，移动体可以依靠复位驱动件快速的收缩进行回复，方便快捷，且结构简便；

(4)本发明可以通过锥体与滑块的抵触使移动体进行一定范围的伸缩，实现对多种直径的环形工件的支撑，适用性强，且结构稳定、简便，加工成本低。

综上所述，本发明具有操作便捷、脱离快速、加工成本低廉等优点，尤其适用于轴承工件等环形工件的吊运转移技术领域。

附图说明

图1为本发明环形工件堆垛状态示意图；

图2为本发明吊具吊装状态示意图；

图3为本发明立体结构示意图；

图4为本发明剖视结构示意图一；

图5为本发明滑块正视结构示意图；

图6为本发明吊具主体立体结构示意图；

图7为本发明吊具主体剖视结构示意图；

图8为本发明结构剖视示意图二；

图9为本发明局部结构剖视示意图；

图10为本发明移动支撑机构剖视结构示意图；

图11为本发明移动体立体结构示意图；

图12为本发明实施例6的方法流程示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

实施例1：

如图1至图4所示，一种环形工件快速吊装吊具，其用于对同轴堆叠的若干的环形工件10组成的料堆10a进行吊装转移，包括：

外吊具组1，所述外吊具组1包括吊具主体11及外起吊轴单元12，所述吊具主体11连接设置于所述外起吊轴单元12的下部，所述吊具主体11包括筒状设置的套筒部111及沿该套筒部111的周向等距设置的若干的滑轨部112，所述滑轨部112的长度方向均沿所述套筒部111的径向设置；

移动支撑机构2，所述移动支撑机构2通过滑块21滑动安装于对应的所述滑轨部112的长度方向上，该滑块21指向所述套筒部111轴心的端部呈斜坡设置，且所述移动支撑机构2与所述滑轨部112之间设置有复位驱动件22，该复位驱动件22驱动所述移动支撑机构2沿所述滑轨部112向所述套筒部111回缩复位；以及

内吊具组3，所述内吊具组3滑动插设于所述外吊具组1内，其下端部锥形设置的锥体31位于所述套筒部111内，且该锥体31与所述滑块21的斜坡端部210对应滑动抵触配合设置。

进一步的，上提所述内吊具组3时，所述锥体31与所述滑块21抵触，驱动所述移动支撑机构2沿对应所述滑轨部112滑动伸出承载所述料堆10a，上提所述外吊具组1时，所述锥体31与所述滑块21脱离配合，所述复位驱动件22驱动所述移动支撑机构2回缩复位。

需要说明的是，通过外吊具组1与内吊具组3之间的相互切换，实现移动支撑机构2的收缩与扩张，实施对环形工件10的快速支撑与快速脱离，使得吊具随环形工件10吊运转移至指定的地点后，可以快速的脱离后撤离，不会影响环形工件的加工。

进一步说明的是，锥体31与滑块21的斜坡端部210进行滑动摩擦配合，在椎体31有内吊具组3带动向上提升的过程中，滑块2通过锥体31的斜坡导向沿套筒部111的径向向外滑动，带动移动支撑机构2向外移动到料堆10a的下方，支撑机构2承载住料堆10a，此时，通过起吊装置继续吊升内吊具组3，就会带动料堆10a整体向上抬升，进行吊运，而在吊运至指定位置后，通过将内吊具组3切换到外吊具组1，就能取消锥体31与滑块21的滑动抵触，而滑块通过复位驱动件22带动移动支撑机构2整体复位，与料堆10a实现脱离，锥体31也依靠自身的重力复位，之后起吊装置继续吊升外吊具组1，就能将吊具整体从环形工件10内撤离，整个吊运过程中，工件固定、吊运至吊具撤离，各动作衔接顺畅，并且快速、便捷。

此外，需要强调的是，本发明中所提及的起吊装置可以是起吊机、桁车等，但并不仅局限于此。

实施例2：

图4为本发明一种环形工件快速吊装吊具的实施例2的一种结构示意图；如图4所示，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例2与图1所示的实施例1的不同之处在于：

如图4所示，所述外起吊轴单元12包括：

提起套121，所述提起套121的内部中空设置，供所述内吊具组3插设，所述提起套121的上端部设置有外吊环122；

吊具弹簧套123，所述吊具弹簧套123同轴连接设置于所述提起套121的下端部；以及

吊具限位套124，所述吊具限位套124同轴设置于所述吊具弹簧套123与所述吊具主体11之间，其连接所述吊具弹簧套123与所述吊具主体11。

进一步的，所述套筒部111的内侧壁与所述锥体31呈仿形设置。

需要说明的是，提起套121、吊具弹簧套123及吊具限位套124从上至下依序同轴连接，并与套筒部111进行连接，在提起套121、吊具弹簧套123及吊具限位套124及套筒部111内形成用于安装内吊具组3的滑动安装空间，在起吊装置勾住外吊具组1拉升时，外吊具组1与内吊具组3会同步抬升，而在起吊装置勾住内吊具组3拉升时，初始时，内吊具组3与外吊具组1之间也会先发生相对滑动，之后两者再同步拉升，也是因此，才会出现通过锥体31与滑块21的配合，实现移动支撑机构2的收缩与扩张。

进一步说明的是，套筒部111的内侧壁与锥体31成仿形设置，锥体31拉升后与套筒部111的内侧壁贴合，对锥体31进行限位，同时避免锥体31的磨损。

实施例3：

图5为本发明一种环形工件快速吊装吊具的实施例3的一种结构示意图；如图5所示，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例3与图1所示的实施例1的不同之处在于：

如图5至图8所示，所述滑轨部112内设置有供所述滑块21滑动的滑槽113，所述滑槽113的底部设置有用于安装所述复位驱动件22的安装槽114

进一步的，所述滑块21的下部设置有推动块211，该推动块211设置于所述安装槽114内，所述复位驱动件22为弹性伸缩的弹簧件，该复位驱动件22的两端抵触设置于所述安装槽114与所述推动块211之间。

更进一步的，所述移动支撑机构2还包括：

移动体23，所述移动体23滑动套设于所述滑轨部112上，其用于支撑所述料堆10a，且其与所述滑块21连接，随所述滑块21同步滑动；以及

撑脚24，所述撑脚24连接设置于对应的所述移动体23的下方，其随所述移动体23同步滑动。

需要说明的是，在滑块31沿滑轨部112向外滑动时，推动块211沿安装槽114同步进行滑动，压缩复位驱动件22，而在锥体31与滑块21之间消除配合时，压缩的复位驱动件22就会带动滑块31进行复位，使得移动体23从料堆10a的下方脱离，避免了主动力的驱动装置的使用，通过复位驱动件22的弹性压缩与伸长就能实现移动体23的复位，简化了机械机构。

实施例4：

图10为本发明一种环形工件快速吊装吊具的实施例4的一种结构示意图；如图5所示，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例4与图5所示的实施例3的不同之处在于：

如图10与图11所示，所述移动体23背向所述滑轨部112的端部设置有用于对所述料堆10a底部的环形工件10进行支撑限位的定位台阶231。

进一步的，所述定位台阶231与所述环形工件10抵靠的侧壁呈弧形设置。

需要说明的是，在移动体23移动到料堆10a的下方时，定位台阶231会与料堆10a最底层的环形工件10的内壁扣合，实现对料堆10a整体的承载，在此需要强调的是，在移动体23与料堆10a进行扣合实现承载的过程中，移动体23的定位台阶231与料堆10a之间扣合压力，完全取决于料堆10a整体的质量，料堆10a的质量越大，在拉动内吊具组3时，料堆作用在锥体31上的力就越大，锥体31与滑块21的滑块抵靠的力也就越大，移动体23对料堆10a的扣合压力相应也就越大，反之亦然，这也就实现了对环形工件的抓紧强度的自调节，保证环形工件10在吊运过程中的稳定性。

进一步说明的是，定位台阶231与所述环形工件10抵靠的侧壁呈弧形设置可以避免在承载过程中，移动体23对环形工件10的内侧壁的光滑程度造成破坏。

实施例5：

图9为本发明一种环形工件快速吊装吊具的实施例5的一种结构示意图；如图5所示，其中与实施例1中相同或相应的部件采用与实施例一相应的附图标记，为简便起见，下文仅描述与实施例1的区别点。该实施例5与图1所示的实施例1的不同之处在于：

如图9所示，所述内吊具组3还包括：

内提起轴32，所述内提起轴32同轴插设于所述提起套121内，其上端部连接设置有内吊环33，该内吊环33位于所述外吊环122，所述内提起轴32的下端部与所述锥体31连接设置；

限位凸台34，所述限位凸台34设置于所述内提起轴32与所述锥体31的连接位置处，其位于所述吊具限位套124内；以及

弹性缓冲件35，所述弹性缓冲件35套设于所述内提起轴32上，其抵触设置于所述限位凸台34与所述吊具弹簧套123之间。

需要说明的是，在起吊装置勾住内吊环33，拉动锥体31抬升时，弹性缓冲件35会对锥体31的抬升进行弹性缓冲，避免锥体31抬升过程中，与套筒部111的内侧壁过于刚性碰撞。

实施例6：

参考实施例1-5描述本发明实施例6的一种环形工件快速吊装吊具的吊运方法。

如图12所示，包括以下步骤：

步骤一，堆垛，在圆周等距排列设置的垫铁101上同轴堆叠若干的环形工件10,形成料堆10a，且相邻的所述环形工件10之间通过圆柱形的支撑体102分隔；

步骤二，吊具置入，通过起吊装置勾住外吊具组1上的外吊环122，将吊具整体吊运转移至所述料堆10a的内圈内，用于对所述料堆10a进行承载起吊的移动支撑机构2处于收缩状态；

步骤三，承载定位，将起吊装置由勾住所述外吊环122切换至勾住内吊具组3上的内吊环33，并将所述内吊环33向上起吊，使与该内吊环33通过内提起轴32连接的锥体31同步向上抬升，所述锥体31与所述移动支撑机构2滑动抵触配合，使所述移动支撑机构2沿滑轨部112的长度方向向外滑动扩张至料堆10a的下方，承载住所述料堆10a；

步骤四，吊运，起吊装置勾住所述内吊环33持续向上抬升，通过所述移动支撑机构2将所述料堆10a吊起转移，脱离所述垫铁101；以及

步骤五，复位脱离，将所述料堆10a吊运转移放置至指定位置处的所述垫铁101上后，将起吊装置由勾住所述内吊环33切换至勾住所述外吊环122，所述锥体31下落，使所述移动支撑机构2依靠复位驱动件22向内收缩复位，起吊装置起吊，将吊具整体自所述料堆10a内圈脱离。

需要说明的是，在步骤一中，本申请的环形工件10指的是轴承套圈，环形工件10在堆垛成料堆后需要转移到加热炉内进行热处理，为了保证环形工件10之间的气流流动，通过支撑体102进行分隔，使得空腔可以流道，保证热处理的进行性。

进一步说明的是，在步骤二中，吊具置入时，由于此时的移动支撑机构2处于收缩状态，因此吊具整体的外形尺寸远小于环形工件10的内径，可以很顺畅的置入到环形工件10的内圈内，不会产生任何的干涉。

更进一步说明的是，在步骤三中，对料堆10a进行支撑时，移动支撑机构2同时向外扩张，由于吊具在置入时，并不一定是位于环形工件10内圈的轴心处，因此移动支撑机构2可以通过多点的触碰调节，使得吊具在起吊料堆10a时，吊具处于环形工件10的轴心处，保证吊具的受力均衡。

此外，在步骤五中，移动支撑机构2通过复位驱动件22进行收缩复位，复位驱动件22优选的是弹簧件，移动支撑机构2扩张时，复位驱动件22压缩，而在移动支撑机构收缩时，复位驱动件22释放弹性压缩量。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。