一种旋转升降装置的制作方法

1.本发明涉及船舶设备技术领域，尤其涉及一种旋转升降装置。


背景技术：

2.目前，船舶工业正面临良好的发展机遇，海上贸易的快速发展也使得市场对船舶的需求呈现持续增长的趋势，这就对船舶的整体性能提出了更高的要求。在船舶的设计和建造过程中，为了检测船舶自身的刚度、强度、所能承受的静水压力等性能参数，对船舶模型或船体内部零件进行测试是必不可少的，目前在进行测试操作时，船舶模型或船体内部零件在水池内的吊装和转动等操作均是通过手工作业完成的，这样不仅需要很大的人力成本，大大增强相关操作人员的劳动强度，使得工作效率低下，同时近距离手工作业，坚硬的测试件稍有不慎就会碰撞到操作人员，从而影响相关操作人员的安全性。


技术实现要素：

3.本发明的目的在于提供一种旋转升降装置，以解决船体零部件测试人力成本大，工作效率低下的问题。
4.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
5.一种旋转升降装置，包括：
6.升降平台；
7.导向轴，所述导向轴穿设所述升降平台；
8.旋转轴，所述旋转轴转动连接于所述升降平台，所述旋转轴上设置有用于放置待测试件的测试台；
9.升降轴，所述升降轴穿设所述升降平台，所述升降轴设置有外螺纹，所述升降平台设置有与所述外螺纹相配合的内螺纹，所述升降轴能够转动以驱动所述升降平台滑动升降于所述导向轴；
10.旋转驱动装置，能够驱动所述旋转轴旋转；
11.升降驱动装置，能够驱动所述升降轴旋转。
12.可选地，所述旋转驱动装置包括驱动蜗轮和驱动蜗杆，所述驱动蜗轮套设于所述旋转轴上，所述驱动蜗杆能够驱动所述驱动蜗轮转动以带动所述旋转轴转动。
13.可选地，所述旋转驱动装置包括旋转电机，所述旋转电机的输出端连接所述旋转轴，所述旋转电机能够驱动所述旋转轴转动。
14.可选地，所述升降驱动装置包括升降电机，所述升降电机能够驱动所述升降轴转动。
15.可选地，所述升降驱动装置还包括减速机，所述减速机一端连接所述升降电机，所述减速机另一端连接所述升降轴。
16.可选地，所述升降驱动装置还包括联轴器，所述联轴器一端连接所述减速机，所述联轴器另一端连接所述升降轴。
17.可选地，所述导向轴端部设置有撑板，所述升降驱动装置设置于所述撑板上。
18.可选地，所述撑板上还设置有限位机构，所述限位机构用于给所述升降平台提供轴向的运动限位。
19.可选地，还包括套筒，所述套筒与所述升降平台连接，所述套筒套设于所述旋转轴，且所述套筒与所述旋转轴共轴设置。
20.可选地，所述导向轴的数量为多个。
21.有益效果：
22.本发明提供的旋转升降装置，在进行测试工作时将试件置于测试台上，当需要进行升降操作时，通过控制升降驱动装置驱动升降轴转动以控制升降平台滑动升降于导向轴，使得测试台同步升降；当需要旋转试件操作时，通过控制旋转驱动装置驱动旋转轴转动以带动测试台同步转动，从而自动完成对试件的升降与旋转控制，大大降低了人力成本，有效提高检测过程的自动化程度，进一步提升工作效率，同时也降低了相关操作人员近距离手工作业的安全隐患。
附图说明
23.图1是本发明旋转升降装置的结构示意图；
24.图2是本发明旋转升降装置另一个视角的结构示意图；
25.图3是本发明旋转升降装置于a处的局部放大示意图。
26.图中：
27.100、升降平台；
28.200、导向轴；210、撑板；220、限位机构；
29.300、旋转轴；310、测试台；320、套筒；
30.400、升降轴；
31.500、旋转驱动装置；510、旋转电机；
32.600、升降驱动装置；610、升降电机；620、减速机；630、联轴器。
具体实施方式
33.下面结合附图和实施例对本发明作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，而非对本发明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本发明相关的部分而非全部结构。
34.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
35.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在
第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
36.在本实施例的描述中，术语“上”、“下”、“右”、等方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述和简化操作，而不是指示或暗示所指的装置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”仅仅用于在描述上加以区分，并没有特殊的含义。
37.本实施例提供一种旋转升降装置，旋转升降装置包括升降平台100、导向轴200、旋转轴300、升降轴400、旋转驱动装置500和升降驱动装置600，其中导向轴200穿设升降平台100，旋转轴300转动连接于升降平台100，旋转轴300上设置有用于放置待测试件的测试台310，升降轴400穿设升降平台100，升降轴400设置有外螺纹，升降平台100上设置有与外螺纹相配合的内螺纹，升降轴400能够转动以驱动升降平台100滑动升降于导向轴200，旋转驱动装置500能够驱动旋转轴300旋转，升降驱动装置600能够驱动升降轴400旋转。于本实施例中，当对船舶零件或者模型进行测试时，将待测试件置于测试台310上，当对试件进行升降操作时，通过控制升降驱动装置600驱动升降轴400转动以控制升降平台100滑动升降于导向轴200，使得测试台310同步升降；当对试件进行旋转操作时，通过控制旋转驱动装置500驱动旋转轴300正转或反转，以带动测试台310同步转动，上述操作自动完成对试件的升降与旋转控制，大大降低了人力成本，有效提高检测过程的自动化程度，进行不提升工作效率，同时也可以降低相关操作人员近距离手工作业的安全隐患。
38.于本实施例中，旋转轴300与升降轴400优选通过轴承与升降平台100转动连接，测试台310优选但不限于法兰，升降平台100上的内螺纹与升降轴400上的外螺纹优先但不限于梯形螺纹，并且升降平台100与升降轴400螺纹配合的传动比可根据实际需要进行适应性调整，在此不做过多限定。
39.于本实施例中，旋转轴300上设置有零刻度传感器，零刻度传感器与旋转驱动装置500通讯连接，当旋转轴300工作完成并处于非旋转零位时，零刻度传感器能够测得当前旋转轴300与旋转零位间的角度，并向旋转驱动装置500发送归位信号，旋转驱动装置500在接收到归位信号后控制旋转轴300反向旋转相应的角度，从而控制旋转轴300回归旋转零位。零刻度传感器控制旋转轴300归位的具体过程为现有技术，在此不做进一步展开。
40.进一步地，导向轴200的数量设置为多个，能够使升降平台100的升降运动过程更加可靠，并且使导向作用更加精确。
41.于本实施例中，旋转驱动装置500包括驱动蜗轮和驱动蜗杆，驱动蜗轮套设于旋转轴300上，驱动蜗杆能够驱动驱动蜗轮转动以带动旋转轴300转动。进一步地，当需要手动控制试件转动时，转动与驱动蜗杆相连的摇臂以驱动蜗轮转动，从而带动旋转轴300与测试台310同步转动，进而控制试件的转动，驱动蜗轮和驱动蜗杆件的转速比可根据实际需要进行适应性调整，在此不做过多限定。
42.于本实施例中，旋转驱动装置500还包括旋转电机510，旋转电机510的输出端连接旋转轴300，旋转电机510能够驱动旋转轴300转动。进一步地，除了可以手动控制试件转动外，还可以通过设置旋转电机510正转或反转便捷高效地控制旋转轴300转动，以带动测试台310同步转动，从而进一步提升工作效率。
43.进一步地，还包括套筒320，套筒320与升降平台100连接，套筒320套设于旋转轴
300，且套筒320与旋转轴300共轴设置。具体地，与旋转轴300转动连接的轴承设置于轴承座上，轴承座固定连接于升降平台100上，套筒320优选固定连接于轴承座上。通过设置套筒320可以对旋转轴300进行更好的保护，使得旋转轴300的旋转工作更加可靠。
44.于本实施例中，导向轴200端部设置有撑板210，升降驱动装置600设置于撑板210上。通过设置撑板210，可以给升降驱动装置600提供足够的安装位置，并且可以对升降驱动装置600进行有效的支撑。进一步地，撑板210上还设置有限位机构220，限位机构220用于给升降平台100提供轴向上的限位。具体地，限位机构220凸出设置于撑板210的下端面，当升降平台100在上升至极限位置后，升降平台100会抵接于限位机构，从而对升降平台100的上升位置进行有效地限位。优选地，限位机构220的抵接端设置有橡胶垫，从而能够给升降平台100提供有效地缓冲。进一步地，为了使旋转升降装置整体更加稳定地放置于地面，导向轴200的底端设置有底座，底座的设置增大了旋转升降装置与地面的接触面积，从而使装置的安装放置更加可靠，进一步地，底座上也设置有限位机构220，当升降平台100在下降至极限位置后，升降平台100会抵接于限位机构220，从而对升降平台100的下降位置也能够进行有效地限位。
45.进一步地，升降驱动装置600包括升降电机610，升降电机610能够驱动升降轴400转动，从而控制升降平台100滑动升降于导向轴200，使得测试台310同步升降。具体地，升降电机610包括控制装置，控制装置包括电机编码器、编程控制器和电机驱动器，其中电机编码器与编程控制器通讯连接，编程控制器与电机驱动器通讯连接，在电机编码器中可以编辑并生成控制编码，随后将控制编码发送给编程控制器，编程控制器在接收到控制编码后驱动电机驱动器对升降电机610在相应的控制编码下进行运转控制，从而对升降电机610的转速、旋转方向进行相应的驱动控制。并且在本实施例中，具体的控制原理及控制过程为现有技术，在此不做进一步展开。
46.进一步地，升降驱动装置600还包括减速机620，减速机620一端连接升降电机610，减速机620另一端连接升降轴400。在本实施例中，当升降电机610输出轴所输出的转速与驱动升降轴400旋转所需的转速不匹配时，就需要设置减速机610来实现二者的连接，通过在升降电机610与升降轴400之间连接减速机620，在工作时能够提供合适的传动比，从而可以驱动升降轴400以实际所需的转速转动。具体地，减速机620优选为行星齿轮减速机，行星齿轮减速机具有体积小、重量轻，承载能力高，使用寿命长，运转平稳定，噪音低，输出扭矩大，速比大，效率高，性能安全等优点，并且还兼具功率分流，多齿啮合独用的特点。本实施例并不以此为限，减速机620还可以是其他减速机构，在此不做过多限定。
47.进一步地，升降驱动装置600还包括联轴器630，联轴器630一端连接减速机620，联轴器630另一端连接升降轴400。联轴器630作为可靠高效的转矩传递装置，具有灵敏度高、传递效率高、使用寿命长、减震性能好、耐腐蚀性能好等特性，广泛应用于轴与轴的连接中，在本实施例中，通过使用联轴器630连接升降轴400与减速机620，能够高效的将减速机620输出的运动和转矩传递给升降轴400，在保证良好的传递效率的同时也可以确保连接过程更加可靠稳固。于本实施例中，联轴器630与减速机620、联轴器630与升降轴400之间的连接可以通过定位螺丝连接，也可以通过键槽连接，在此不做进一步限定。
48.进一步地，旋转电机510与旋转轴300之间优选也通过联轴器630进行连接，从而保证旋转电机510与旋转轴300之间连接的可靠性与转矩的有效传递。
49.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。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，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。