一种腰圆半管零件的翻身工装及其使用方法技术

本发明专利技术公开了一种腰圆半管零件的翻身工装及其使用方法，属于装配工装领域。将腰圆半管零件吊起至空中，多个弧形滚动块与多个支撑柱安装至腰圆半管零件上，并通过连接结构分别固定腰圆半管零件与弧形滚动块、腰圆半管零件与支撑柱。逐渐下落腰圆半管零件至支撑柱与平面接触，继续下落腰圆半管零件至弧形滚动块与平面接触。推动支撑柱向弧形滚动块所在的位置倾斜，使待翻转的腰圆半管零件以弧形滚动块为支点翻转至内壁朝上。在此过程中，弧形滚动块与多个支撑柱上的圆弧面及限位平面可对腰圆半管零件的外壁与两个侧面极性良好的支撑，分散腰圆半管零件受到的力，避免腰圆半管零件因受到集中力而变形，进而提高腰型半管零件的装配精度。

A turning-over tooling for waist half-pipe parts and its application method

The invention discloses a turning-over tooling for waist semitube parts and its use method, which belongs to the field of assembly tooling. The lumbar semi-tube parts are hoisted to the air, and several arc rolling blocks and supporting columns are installed on the lumbar semi-tube parts. The lumbar semi-tube parts and arc rolling blocks, the lumbar semi-tube parts and supporting columns are respectively fixed by the connecting structure. Gradually drop the waist half-pipe parts to the support column to contact the plane, and continue to drop the waist half-pipe parts to the arc rolling block to contact the plane. The supporting column is pushed to tilt to the position where the arc rolling block is located, so that the waist semi-pipe parts to be turned over are turned up to the inner wall with the arc rolling block as the fulcrum. In this process, the arc rolling block and the arc surface and the limit plane on several supporting columns can support the outer wall and two sides of the waist semitube parts with good polarity, disperse the force on the waist semitube parts, avoid the deformation of the waist semitube parts due to the concentrated force, and then improve the assembly accuracy of the waist semitube parts.

【技术实现步骤摘要】
一种腰圆半管零件的翻身工装及其使用方法
本专利技术涉及装配工装领域，特别涉及一种腰圆半管零件的翻身工装及其使用方法。
技术介绍
由于碳纤维材料具有重量轻，隔热保温、密封性好等优点，近年来碳纤维材料被广泛用于制作各种工业零件。现有一种腰型半管零件，其使用碳纤维材料制作得到，且需要将两个相同腰型半管零件相对装配之后进行使用。在对两个腰型半管零件进行装配时，需要先使两个腰形半管零件均内壁朝上放置，并控制其中一个腰型半管零件翻转至另一个腰形半管零件上之后，对二者进行装配。由于该腰形半管零件的长度可达14米，且结构易碎，因此通常会在其中一个腰型半管零件的侧面放置轮胎等结构，推动其中一个腰型半管零件滚动至半圆形的轮胎上之后，进而翻转至另一个腰形半管零件上。但腰型半管零件会因为与轮胎之间的接触力过于集中导致腰型半管零件产生非弹性形变，影响腰型半管零件的装配精度。
技术实现思路
本专利技术实施例提供了一种腰圆半管零件的翻身工装及其使用方法，能够减小腰型半管零件在翻转过程中会产生的变形，提高腰型半管零件的装配精度。所述技术方案如下：本专利技术实施例提供了一种腰圆半管零件的翻身工装，所述翻身工装包括多个安装单元，所述多个安装单元间隔设置，每个所述安装单元均包括一个弧形滚动块、一个支撑柱及连接结构，所述弧形滚动块设置有第一限位槽，所述第一限位槽包括圆弧面与限位平面，所述圆弧面与所述限位平面的夹角为90°，所述弧形滚动块还包括滚动曲面，滚动曲面上的点的曲率中心均位于所述滚动曲面靠近所述圆弧面的一侧，所述支撑柱与所述弧形滚动块间隔设置，所述支撑柱上设置有第二限位槽，所述第二限位槽的结构与所述第一限位槽的结构相同，所述连接结构用于连接所述腰圆半管零件与所述支撑柱，所述连接结构还用于连接所述腰圆半管零件与所述弧形滚动块。可选地，所述滚动曲面在垂直所述圆弧面的轴线的平面上的投影为滚动曲线，所述滚动曲线上包括间隔分布的第一点、第二点、第三点、第四点与第五点，所述第一点与所述第五点位于所述滚动曲线的两端，所述第一点与所述第二点之间线段上的点的曲率与所述第一点的曲率相等，所述第二点与所述第三点之间的线段上的点的曲率由所述第二点至所述第三点逐渐变大，所述第三点与所述第四点之间的线段上的点的曲率由所述第三点至所述第四点逐渐变小，所述第四点与所述第五点之间线段上的点的曲率与所述第四点的曲率相等。可选地，所述第一点与所述第二点之间线段的长度小于所述第二点与所述第三点之间线段的长度，所述第二点与所述第三点之间线段的长度小于所述第四点与所述第五点之间线段的长度，所述第四点与所述第五点之间线段的长度小于所述第三点与所述第四点之间线段的长度。可选地，所述圆弧面上长度最大的圆弧所对应的圆心角为90°。可选地，所述支撑柱的两端均为斜面，两个斜面的交线位于所述支撑柱靠近所述弧形滚动块的一侧。可选地，所述支撑柱上设置有两个凹槽，所述两个凹槽分别设置在所述限位槽的两侧。可选地，所述支撑柱与所述弧形滚动块均采用柔性材料制作。可选地，所述连接结构包括连接螺柱，所述支撑柱上开设有矩形孔，所述矩形孔的一端在所述圆弧面上，所述矩形孔靠近所述限位平面的一个内壁平行所述支撑柱的限位平面，所述连接螺柱的一端连接在所述限位平面处，所述螺柱的另一端通过螺母连接在所述内壁上。可选地，所述连接结构还包括连接螺栓，所述弧形滚动块上设置有安装沉孔与连接孔，所述安装沉孔由所述滚动曲面延伸至所述弧形滚动块的限位平面，所述连接孔由所述滚动曲面延伸至所述圆弧面，所述连接螺栓的一端设置在所述安装沉孔内，所述连接螺栓的另一端配合螺母设置在所述连接孔内。本专利技术实施例提供了一种腰圆半管零件的翻身工装的使用方法，所方法包括：提供如前所述的腰圆半管零件的翻身工装，提供一待翻转的腰圆半管零件；将待翻转的腰圆半管零件内壁朝下吊起至空中；将一个所述安装单元中的弧形滚动块贴近所述腰圆半管零件，使所述弧形滚动块的限位平面贴紧所述腰圆半管零件的一个侧面；使用连接结构连接所述腰圆半管零件与所述弧形滚动块；将一个所述安装单元中的支撑柱贴近所述腰圆半管零件，使所述支撑柱的限位平面贴紧所述腰圆半管零件的另一个侧面；使用连接结构连接所述腰圆半管零件与所述支撑柱；重复以上步骤将多个安装单元安装至所述腰圆半管零件上；将所述待翻转的腰圆半管零件下落至支撑柱的一端与平面接触；控制所述待翻转的腰圆半管零件缓慢下落直至弧形滚动块与平面相接触；推动支撑柱向弧形滚动块所在的位置倾斜，使待翻转的腰圆半管零件以弧形滚动块为支点翻转至内壁朝上。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：将待翻转的腰圆半管零件吊起至空中，将多个安装单元中的弧形滚动块与支撑柱均安装至腰圆半管零件上，通过连接结构分别固定腰圆半管零件与弧形滚动块、腰圆半管零件与支撑柱。逐渐下落腰圆半管零件至支撑柱与平面接触，继续下落腰圆半管零件至弧形滚动块与平面相接触。进而可推动支撑柱向弧形滚动块所在的位置倾斜，使待翻转的腰圆半管零件以弧形滚动块为支点翻转至内壁朝上。在此过程中，外界的作用力集中作用在支撑柱与弧形滚动块上，弧形滚动块与多个支撑柱上的圆弧面及限位平面可对腰圆半管零件的外壁与两个侧面极性良好的支撑，使作用在腰圆半管零件上的力更均匀，避免腰圆半管零件因受到集中在某一处的力产生变形，进而提高腰型半管零件的装配精度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，图1是本专利技术实施例提供的腰圆半管零件的结构示意图；图2是本专利技术实施例提供的腰圆半管零件的侧视图；图3是本专利技术实施例提供的安装单元的使用状态示意图；图4是本专利技术实施例提供的弧形滚动块的结构示意图；图5是本专利技术实施例提供的弧形滚动块的投影示意图；图6是本专利技术实施例提供的支撑柱的结构示意图；图7是本专利技术实施例提供的一种腰圆半管零件的翻身工装的使用方法流程图；图8～图10是本专利技术实施例提供的腰圆半管零件的翻身工装的使用过程示意图。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步的详细描述。为便于理解本专利技术，此处对腰圆半管零件的结构进行说明。图1是本专利技术实施例提供的腰圆半管零件的结构示意图，图2是本专利技术实施例提供的腰圆半管零件的侧视图，结合图1与图2，腰圆半管零件1的长度较大，且其内壁11与外壁12均为半个腰形，沿宽度方向上具有两个侧面13。在本实施例中，腰形包括两个半圆与两个直线，其中两个半圆平行相对设置，两个直线平行连接在两个半圆之间，且每个直线的两端分别连接两个半圆的一端。半腰形为沿腰形的长度方向的对称轴将腰形切割出的其中一部分。本专利技术实施例提供了一种腰圆半管零件的翻身工装，翻身工装包括多个安装单元2，多个安装单元2间隔设置。图3是本专利技术实施例提供的安装单元的使用状态示意图。如图3所示，每个安装单元2均包括一个弧形滚动块21、一个支撑柱22及连接结构23。每个弧形滚动块21设置有第一限位槽211，第一限位槽211包括圆弧面211a与限位平面211b，圆弧面211a与限位平面211b的夹角α为90°，弧形滚动块21还包括滚动曲面212，滚动曲面212上的点的曲率中心均位于滚动曲面212靠近圆弧面211a的一侧。每个支撑柱22与弧形滚动块21间本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种腰圆半管零件的翻身工装，其特征在于，所述翻身工装包括多个安装单元，所述多个安装单元间隔设置，每个所述安装单元均包括一个弧形滚动块、一个支撑柱及连接结构，所述弧形滚动块设置有第一限位槽，所述第一限位槽包括圆弧面与限位平面，所述圆弧面与所述限位平面的夹角为90°，所述弧形滚动块还包括滚动曲面，滚动曲面上的点的曲率中心均位于所述滚动曲面靠近所述圆弧面的一侧，所述支撑柱与所述弧形滚动块间隔设置，所述支撑柱上设置有第二限位槽，所述第二限位槽的结构与所述第一限位槽的结构相同，所述连接结构用于连接所述腰圆半管零件与所述支撑柱，所述连接结构还用于连接所述腰圆半管零件与所述弧形滚动块。

【技术特征摘要】
1.一种腰圆半管零件的翻身工装，其特征在于，所述翻身工装包括多个安装单元，所述多个安装单元间隔设置，每个所述安装单元均包括一个弧形滚动块、一个支撑柱及连接结构，所述弧形滚动块设置有第一限位槽，所述第一限位槽包括圆弧面与限位平面，所述圆弧面与所述限位平面的夹角为90°，所述弧形滚动块还包括滚动曲面，滚动曲面上的点的曲率中心均位于所述滚动曲面靠近所述圆弧面的一侧，所述支撑柱与所述弧形滚动块间隔设置，所述支撑柱上设置有第二限位槽，所述第二限位槽的结构与所述第一限位槽的结构相同，所述连接结构用于连接所述腰圆半管零件与所述支撑柱，所述连接结构还用于连接所述腰圆半管零件与所述弧形滚动块。2.根据权利要求1所述的腰圆半管零件的翻身工装，其特征在于，所述滚动曲面在垂直所述圆弧面的轴线的平面上的投影为滚动曲线，所述滚动曲线上包括间隔分布的第一点、第二点、第三点、第四点与第五点，所述第一点与所述第五点位于所述滚动曲线的两端，所述第一点与所述第二点之间线段上的点的曲率与所述第一点的曲率相等，所述第二点与所述第三点之间的线段上的点的曲率由所述第二点至所述第三点逐渐变大，所述第三点与所述第四点之间的线段上的点的曲率由所述第三点至所述第四点逐渐变小，所述第四点与所述第五点之间线段上的点的曲率与所述第四点的曲率相等。3.根据权利要求2所述的腰圆半管零件的翻身工装，其特征在于，所述第一点与所述第二点之间线段的长度小于所述第二点与所述第三点之间线段的长度，所述第二点与所述第三点之间线段的长度小于所述第四点与所述第五点之间线段的长度，所述第四点与所述第五点之间线段的长度小于所述第三点与所述第四点之间线段的长度。4.根据权利要求1～3任一项所述的腰圆半管零件的翻身工装，其特征在于，所述圆弧面上长度最大的圆弧所对应的圆心角为90°。5.根据权利要求1～3任一项所述的腰圆半管零件的翻身工装，其特征在于，所述支撑柱的两端均为斜面，两个斜面的交线位于所述支撑柱靠近所述弧...

【专利技术属性】
技术研发人员：王充聪，吴红琼，熊永钊，
申请(专利权)人：武汉船用机械有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42