一种曲轴调质用吊装装置发明专利

专利名称：一种曲轴调质用吊装装置

专利类型：发明专利

专利申请号：CN202210574774.X

专利申请（专利权）人：山西柴油机工业有限责任公司
权利人地址：山西省大同市云冈区大庆西路97号

专利发明（设计）人：发明人:李翔,王玉军,穆沛霖,李二红,张仓平,张晓辉

专利摘要：本发明提供了一种曲轴调质用吊装装置，包括座圈、横担、吊臂环和卡环，座圈上侧跨接有横担，横担上挂接有两个相对设置的吊臂环，两个吊臂环底部之间卡接有一个卡环，吊臂环包括连接臂、位于连接臂上端的连接环和位于连接臂下端的吊环，横担表面位于每个吊臂环外侧处均设有限位块，连接环套接在横担上，并在连接环内壁上开设有一个与限位块相配的限位槽，限位块能穿过限位槽，且当吊臂环向下悬挂在横担上时限位块和限位槽异位设置，卡环两侧对应吊环处均水平设有倒T型挂接部，挂接部能穿过吊环并能卡接在吊环上。本发明有益效果：该装置方便组装，且吊装曲轴时不易脱落，无焊点、使用寿命长。

主权利要求：
1.一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：包括座圈、横担、吊臂环和卡环，座圈上侧跨接有横担，横担上挂接有两个相对设置的吊臂环，两个吊臂环底部之间卡接有一个卡环，吊臂环包括连接臂、位于连接臂上端的连接环和位于连接臂下端的吊环，横担表面位于每个吊臂环外侧处均设有限位块，连接环套接在横担上，并在连接环内壁上开设有一个与限位块相配的限位槽，限位块能穿过限位槽，且当吊臂环向下悬挂在横担上时限位块和限位槽异位设置，卡环两侧对应吊环处均水平设有倒T型挂接部，挂接部能穿过吊环并能卡接在吊环上。
2.根据权利要求1所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：座圈内侧两端相对设有一体成型的支撑部，在两个支撑部上相对设有安装槽，横担位于座圈上侧并水平搭接在两个相对设置的安装槽之间。
3.根据权利要求2所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：两个支撑部上相对设有一组或多组安装槽，支撑部上侧位于每个安装槽两侧处均设有安装块，每两个相对应的安装块之间形成安装槽，每组安装槽内均能搭接一个横担，横担数量为一个或多个。
4.根据权利要求2所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：支撑部底部均向下设有加强筋板。
5.根据权利要求1所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：横担上侧中间处向上凸出设有吊接部，吊接部中间开设有吊孔，横担上的两个限位块位于吊接部两侧，每个吊臂环的连接环均挂接在相应的限位块和吊接部之间。
6.根据权利要求1所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：连接环内壁和限位槽相连通的内壁尺寸与横担位于限位块处的截面尺寸相配合。
7.根据权利要求1所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：卡环包括两个对接在一起的第一半环和第二半环，第一半环两侧水平向外设有第一挂接耳，第二半环两侧水平向外设有与第一挂接耳相嵌卡接在一起形成挂接部的第二挂接耳，第一挂接耳和第二连接耳均为倒L型结构，且在第一挂接耳朝向第二挂接耳的一侧水平设有卡块，在第二连接耳上对应卡块处设有卡槽，第一挂接耳和第二挂接耳对接在一起且卡块卡接在卡槽内。
8.根据权利要求7所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：吊环内壁为竖直设置的条形孔结构，挂接部外端部长度大于条形孔宽度且小于条形孔长度，挂接部厚度小于条形孔宽度。
9.根据权利要求5所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：横担位于吊接部和限位块之间的表面设置为圆弧面结构，连接环内壁也为弧面结构。
10.根据权利要求8所述的一种曲轴调质用吊装装置，其特征在于：挂接部和条形孔相接触的侧壁设置为弧面结构。 说明书 : 一种曲轴调质用吊装装置技术领域[0001] 本发明属于曲轴用吊装设备领域，尤其是涉及一种曲轴调质用吊装装置。背景技术[0002] 曲轴的调质处理是曲轴获得综合力学性能的重要途径，曲轴调质处理主要包括淬火和回火两部分。大型曲轴调质过程中通常采用以下两种方式：卧式和立式。卧式调质方式是将曲轴横向放在加热炉中，淬火时横向进入冷却液，回火时也横向放置；立式调质方式是将曲轴悬挂在加热炉中，淬火时垂直进入冷却液，回火时也悬挂在炉中回火。[0003] 然而为了使曲轴调质过程中变形较小，采用立式调质方式效果更好，因为曲轴立式调质时，当曲轴立式进入冷却液时，曲轴轴向方向冷却均匀、变形较小，而曲轴横向进入淬火液冷却时，冷却不均匀，且变形较大。如图1和图2所示，目前常用的曲轴调质吊装工装包括座圈1’、横担2’、吊环3’和卡环4’，在座圈1’上固接横担2’，横担2’上并排设置多个通孔2’1，吊环3’挂接在通孔2’1内，为了方便装配，将吊环3’一端开口设置，当吊环3’装配到位后，再将此处的开口焊接闭合在一起，但是在多次淬火、回火过程中焊接口处很容易开裂，进而导致吊环3’和座圈1’之间发生脱落，并且吊环3’开口焊接后，无法再与座圈1’分离，当单件生产时，只在一个吊环3’上吊装曲轴，然后吊起座圈1’放入加热炉内，在此过程中该结构会失衡，不方便放入加热炉内再对座圈1’水平固定；卡环4’卡紧曲轴后直接悬挂在两个吊环3’之间，且卡环4’和吊环3’之间仅通过搭接的方式卡在两个吊环3’之间，而在吊起时，为了方便装配，曲轴是水平放置的，将卡环4’和水平放置的曲轴卡紧后，再通过其他设备勾住横担2’上的吊孔移动，使曲轴从水平状态变为竖直状态，在此过程中，卡环4’和吊环3’之间很容易发生脱落。可见，现有的曲轴调质吊装工装很容易使曲轴脱落，存在较大地安全隐患。发明内容[0004] 有鉴于此，本发明旨在克服现有技术中上述问题的不足之处，提出一种曲轴调质用吊装装置。[0005] 为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：[0006] 一种曲轴调质用吊装装置，包括座圈、横担、吊臂环和卡环，座圈上侧跨接有横担，横担上挂接有两个相对设置的吊臂环，两个吊臂环底部之间卡接有一个卡环，吊臂环包括连接臂、位于连接臂上端的连接环和位于连接臂下端的吊环，横担表面位于每个吊臂环外侧处均设有限位块，连接环套接在横担上，并在连接环内壁上开设有一个与限位块相配的限位槽，限位块能穿过限位槽，且当吊臂环向下悬挂在横担上时限位块和限位槽异位设置，卡环两侧对应吊环处均水平设有倒T型挂接部，挂接部能穿过吊环并能卡接在吊环上。[0007] 进一步的，座圈内侧两端相对设有一体成型的支撑部，在两个支撑部上相对设有安装槽，横担位于座圈上侧并水平搭接在两个相对设置的安装槽之间。[0008] 进一步的，两个支撑部上相对设有一组或多组安装槽，支撑部上侧位于每个安装槽两侧处均设有安装块，每两个相对应的安装块之间形成安装槽，每组安装槽内均能搭接一个横担，横担数量为一个或多个。[0009] 进一步的，支撑部底部均向下设有加强筋板。[0010] 进一步的，座圈、支撑部、安装块和加强筋板为一体浇筑成型结构。[0011] 进一步的，横担上侧中间处向上凸出设有吊接部，吊接部中间开设有吊孔，横担上的两个限位块位于吊接部两侧，每个吊臂环的连接环均挂接在相应的限位块和吊接部之间。[0012] 进一步的，吊接部、限位块和横担为一体浇筑成型结构。[0013] 进一步的，连接环内壁和限位槽相连通的内壁尺寸与横担位于限位块处的截面尺寸相配合。[0014] 进一步的，连接臂、连接环和吊环为一体浇筑成型结构。[0015] 进一步的，卡环包括两个对接在一起的第一半环和第二半环，第一半环两侧水平向外设有第一挂接耳，第二半环两侧水平向外设有与第一挂接耳相嵌卡接在一起形成挂接部的第二挂接耳，第一挂接耳和第二连接耳均为倒L型结构，且在第一挂接耳朝向第二挂接耳的一侧水平设有卡块，在第二连接耳上对应卡块处设有卡槽，第一挂接耳和第二挂接耳对接在一起且卡块卡接在卡槽内。[0016] 进一步的，吊环内壁为竖直设置的条形孔结构，挂接部外端部长度大于条形孔宽度且小于条形孔长度，挂接部厚度小于条形孔宽度。[0017] 进一步的，横担位于吊接部和限位块之间的表面设置为圆弧面结构，连接环内壁也为弧面结构，挂接部和条形孔相接触的侧壁设置为弧面结构。[0018] 相对于现有技术，本发明具有以下优势：[0019] 本发明所述的曲轴调质用吊装装置将座圈、横担、吊臂环和卡环均设计为独立配件，吊装曲轴时，将曲轴卡在卡环内，并将两个吊臂环的连接环分别套接在横担两端，再将两个吊臂环的吊环卡接在卡环两侧的挂接部上，在吊环内卡入挂接部的同时，调整吊臂环和横担的相对位置，使连接环上的限位槽与横担上的限位块对齐后吊臂环再向内移动穿过限位块，然后转动横担使限位块与限位槽不再对齐即可；当曲轴吊装在横担上之后，再吊起横担使曲轴达到竖直状态，将该结构移到提前放置在加热炉内的座圈上，使曲轴穿过座圈继续向下移动，直至横担搭接在座圈上侧为止；该装置方便组装，且吊装曲轴时不易脱落，无焊点、使用寿命长。附图说明[0020] 构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，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：[0021] 图1为现有技术中曲轴调质用吊装装置结构主视图；[0022] 图2为现有技术中曲轴调质用吊装装置结构侧视图；[0023] 图3为本发明实施例所述的曲轴调质用吊装装置结构示意图；[0024] 图4为本发明实施例所述的曲轴调质用吊装装置吊装曲轴后的结构示意图；[0025] 图5为本发明实施例所述的座圈俯视图；[0026] 图6为本发明实施例所述的吊臂环主视图；[0027] 图7为本发明实施例所述的第一半环主视图；[0028] 图8为本发明实施例所述的第二半环侧视图。[0029] 附图标记说明：[0030] 1、座圈；11、安装槽；12、支撑部；13、加强筋板；14、安装块；2、横担；21、限位块；22、吊接部；23、吊孔；3、吊臂环；31、连接臂；32、连接环；33、吊环；34、限位槽；35、条形孔；4、卡环；41、挂接部；42、第一半环；43、第一挂接耳；44、卡块；45、第二半环；46、第二挂接耳；47、卡槽；5、曲轴。具体实施方式[0031] 需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。[0032] 在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”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”等仅用于描述目的，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”等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，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。[0033] 在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；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。对于本领域的普通技术人员而言，可以通过具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。[0034] 下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。[0035] 如图所示，一种曲轴调质用吊装装置，包括座圈1、横担2、吊臂环3和卡环4，座圈1上侧跨接有横担2，横担2上挂接有两个相对设置的吊臂环3，两个吊臂环3底部之间卡接有一个卡环4，吊臂环3包括连接臂31、位于连接臂31上端的连接环32和位于连接臂31下端的吊环33，横担2表面位于每个吊臂环3外侧处均设有限位块21，连接环32套接在横担2上，并在连接环32内壁上开设有一个与限位块21相配的限位槽34，限位块21能穿过限位槽34，且当吊臂环3向下悬挂在横担2上时限位块21和限位槽34异位设置，卡环4两侧对应吊环33处均水平设有倒T型挂接部41，挂接部41能穿过吊环33并能卡接在吊环33上。本实施例中，将座圈1、横担2、吊臂环3和卡环4均设计为独立配件，吊装曲轴5时，将曲轴5卡在卡环4内，并将两个吊臂环3的连接环32分别套接在横担2两端，再将两个吊臂环3的吊环33卡接在卡环4两侧的挂接部41上，在吊环33内卡入挂接部41的同时，调整吊臂环3和横担2的相对位置，使连接环32上的限位槽34与横担2上的限位块21对齐后吊臂环3再向内移动穿过限位块21，然后转动横担2使限位块21与限位槽34不再对齐即可。当曲轴5吊装在横担2上之后，再吊起横担2使曲轴5达到竖直状态，将该结构移到提前放置在加热炉内的座圈1上，使曲轴5穿过座圈1继续向下移动，直至横担2搭接在座圈1上侧为止。该装置方便组装，且吊装曲轴5时不易脱落，无焊点、使用寿命长。[0036] 座圈1内侧两端相对设有一体成型的支撑部12，在两个支撑部12上相对设有安装槽11，横担2位于座圈1上侧并水平搭接在两个相对设置的安装槽11之间。[0037] 两个支撑部12上相对设有一组或多组安装槽11，支撑部12上侧位于每个安装槽11两侧处均设有安装块14，每两个相对应的安装块14之间形成安装槽11，每组安装槽11内均能搭接一个横担2，横担2数量为一个或多个。本实施例中，在座圈1上侧设置两组安装槽11，即四个安装槽11，且每两个安装槽11相对设置在两个支撑部12上侧，当然，可以根据实际操作情况选择同时吊装曲轴5的数量，如果仅需单件生产，则只在座圈1上搭接一个横担2即可，一个曲轴5通过卡环4和吊臂环3的配合悬挂在该横担2上，如果需要多件生产，则在座圈1上同时搭接多个横担2即可，多个曲轴5通过各自对应的卡环4和吊臂环3的配合同时悬挂在座圈1下方进行生产。当然，在座圈1上悬挂曲轴5之前，需要先将座圈1水平放置在加热炉内并通过加热炉内的结构进行支撑定位，使之不会发生移动，吊装曲轴5时，只需吊起卡接有曲轴5的横担2，将曲轴5从座圈1中间伸入下方，使横担2搭接到座圈1上为止。本实施例中，座圈1上侧搭接有两个横担2，可以进行单件生产，也可以进行两件生产。[0038] 支撑部12底部均向下设有加强筋板13，本实施例中，加强筋板13为向下设置的倒三角形结构，当座圈1吊着曲轴5竖直放入加热炉后，由于曲轴5的重量作用以及加热炉内的淬火和回火操作，很可能发生座圈1向下凹陷变形的情况，因此，设置加强筋板13起到加强座圈1承载能力的作用，延长其使用寿命。[0039] 座圈1、支撑部12、安装块14和加强筋板13为一体浇筑成型结构，大大增强了结构稳定性和承载能力，避免存在焊接口。[0040] 横担2上侧中间处向上凸出设有吊接部22，吊接部22中间开设有吊孔23，横担2上的两个限位块21位于吊接部22两侧，每个吊臂环3的连接环32均挂接在相应的限位块21和吊接部22之间，对吊臂环3起到限位作用。[0041] 吊接部22、限位块21和横担2为一体浇筑成型结构，同样大大增强了结构稳定性和承载能力。[0042] 连接环32内壁和限位槽34相连通的内壁尺寸与横担2位于限位块21处的截面尺寸相配合，确保连接环32从横担2一端穿进，同时使限位槽34与限位块21对齐，使连接环32顺利穿过限位块21，然后使吊臂环3处于竖直悬挂状态，此时限位块21和限位槽34不再对齐，通过限位块21对连接环32进行限位。[0043] 连接臂31、连接环32和吊环33为一体浇筑成型结构，也是为了增强结构稳定性和承载能力。[0044] 卡环4包括两个对接在一起的第一半环42和第二半环45，第一半环42两侧水平向外设有第一挂接耳43，第二半环45两侧水平向外设有与第一挂接耳43相嵌卡接在一起形成挂接部41的第二挂接耳46，第一挂接耳43和第二连接耳均为倒L型结构，且在第一挂接耳43朝向第二挂接耳46的一侧水平设有卡块44，在第二连接耳上对应卡块44处设有卡槽47，第一挂接耳43和第二挂接耳46对接在一起且卡块44卡接在卡槽47内。本实施例中，安装曲轴5时，将第一半环42和第二半环45相对卡在曲轴5两侧，然后将第一半环42和第二半环45对接在一起，并将卡块44卡接在卡槽47内即完成曲轴5和卡环4的连接，连接曲轴5后的卡环4两侧的挂接部41均卡入对应的吊环33内即可实现曲轴5与吊臂环3的吊装。[0045] 第一半环42、第一挂接耳43为一体浇筑成型结构，第二半环45、第二挂接耳46为一体浇筑成型结构，延长其使用寿命。[0046] 吊环33内壁为竖直设置的条形孔35结构，挂接部41外端部长度大于条形孔35宽度且小于条形孔35长度，挂接部41厚度小于条形孔35宽度，确保挂接部41处于竖直状态时，能顺利穿过吊环33，当挂接部41处于水平状态时，吊环33和挂接部41外端之间形成相互限位作用进而使卡环4与吊环33不会发生脱落，大大提高了安全性。[0047] 横担2位于吊接部22和限位块21之间的表面设置为圆弧面结构，连接环32内壁也为弧面结构，挂接部41和条形孔35相接触的侧壁设置为弧面结构，即在连接环32和横担2连接处、卡环4和吊环33的连接处均设置为相匹配的弧面结构，当这两处出现相对转动时，能够有效减小面与面之间的摩擦，增大转动灵活性。[0048] 本实施例的工作过程如下：[0049] 先将座圈1水平放置在加热炉内并通过加热炉内的结构进行支撑定位，使之不会发生移动；吊装曲轴5时，首先将两个吊环33悬挂在横担2上并通过限位块21进行限位，将第一半环42和第二半环45相对卡在曲轴5上端两侧，再将第一半环42和第二半环45对接在一起，并将卡块44镶嵌插接在卡槽47内即完成曲轴5和卡环4的连接，将连接曲轴5后的卡环4两侧的挂接部41均卡入对应的吊环33内即可实现曲轴5与吊臂环3的吊装；最后将装配好的横担2、吊臂环3、卡环4和曲轴5一起吊起，吊起时，通过其他设备勾住横担2上的吊孔23，由于通常操作为曲轴5水平放置，因此需要勾住横担2使整体从水平状态移动到竖直状态，最后再将其移动到加热炉内提前放置好的座圈1上即可。[0050] 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、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

专利地区：山西

专利申请日期：2022-05-25

专利公开日期：2024-10-18

专利公告号：CN115108445B