一种耐热的助力抬升装置及其方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种耐热的助力抬升装置及其方法，此装置设计初衷在于帮助人们更加方便地将物体运输到一些恶劣的环境下进行预热或加热等工序。装置主体由两部分组成，分别提供了水平面纵向的运动和竖直面上下的运动。两种运动的动力源均为气缸。气缸的伸缩，带动导轨上的滑块进行运动。滑块固连承重板以及肋片，带动承重板上的工件作相应运动。装置的最大承载重量以及装置的运行速度由气缸决定。此装置的材料为耐高温，耐高压的合金钢，在一些恶劣的环境下也能体现出良好的性能，耐用可靠。此装置在解放人们劳动力的同时，还能有效减少工作人员的热害威胁，还有着运动速率可调，性价比高等特点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于助理抬升装置
，具体涉及一种耐热的助力抬升装置及其方法。
技术介绍
机械抬升装置是机械结构中研究比较多的方面，机械抬升装置因为需要克服物件重力的作用而可靠地将重物进行某个方向上的抬升，完成特定条件下的作业,区别于平面移动装置，故机械抬升装置是机械结构研究的一个重要组成。通常来说，这类装置大多采用电力设备外加控制系统，例如推杆电机，丝杠加步进电机。当然也有运用液压抬升的装置。然而，平常的抬升装置,因为体积或行动方式的影响，不能到一些特殊的地方进行工作，比如说高温狭窄的焊机孔、小型管道等等特种用途的领域。目前，国内外提出的一些基于推杆电机或者步进电机以及丝杠的电动机抬升装置、电动液压式抬升装置等。电动机械式抬升装置是由电动机带动联轴器再带动丝杠旋转，使得连接在丝杠上的安装板进行抬升。此外，还有直接运用推杆电机固连安装板，并进行抬升的装置。此类装置有着较高要求的电控装置，在高温环境下，有一定失控的可能性。其次，一般来说，推杆电机所能提供的推力很有限，只能抬升小质量的物体。另一种用得比较多的是电动液压式的抬升装置。一般此类抬升装置由调速阀与液压缸组成。在液压缸的缸杆部分增加刚性加长段，并用铰接连接。让刚性部分与承重板固连，用于快速抬升重物。这种办法相对来说结构比较复杂，机构体积比较庞大，不利于中小型物件的抬升。在某些工艺中，比如玻璃模具预热或者等离子焊接预热等流水线中，都有将工件送到锅炉中进行加热的环节。目前主流的加热流程还是操作工人用夹具夹紧放入锅炉中进行加热。此种工艺不仅在开关炉门中造成能量损失，而且会给工人带来热害威胁。此外，此种工艺无法保证工件在高温中心，导致温度不必要的浪费。本设计的母体是提供一种便携的可在高温环境下工作的工件抬升装置，结构简单小巧；使用时操作简便，适用于各个年龄段的人。
技术实现思路
专利技术目的：为了克服现有技术中存在的不足，本专利技术提供一种耐热的助力抬升装置及其方法，针对在某些高温环境下，工件在转移与抬升过程中所出现的各种困难。在对等离子焊接以及一些模具预热工艺进行市场调研的基础上，设计了一款便携的助力抬升装置，能有效的缓解工作人员的热害问题。技术方案：为实现上述目的，本专利技术采用的技术方案为：一种耐热的助力抬升装置，包括水平设置的滑动装置及其上垂直设置的抬升装置；所述滑动装置包括方形的滑动平台及设置在其内部中间位置的二号气缸及围绕设置其外侧的滑板，其中，所述滑板沿所述滑动平台水平滑动，所述滑板通过浮动接头与所述二号气缸连接；所述抬升装置包括垂直设置在所述滑板上的一号气缸和导轨，其中，所述滑板与一号气缸连接，所述导轨底部固定在所述滑板上；水平设置的支撑板的前端贯穿固连所述一号气缸上部的活塞杆和所述导轨，所述支撑板的末端放置工件模型；所述圆形导轨上设置有上下两个滑块，上部的所述滑块与所述支撑板固连；所述上下两个滑块与所述支撑板之间固连有呈三角状的肋板。进一步的，所述工件模型的最大承载重量以及运行速度由所述一号气缸和二号气缸两个气缸决定，所述气缸的选择依据为： σ max ≤ σ lim [ S σ ] , τ max ≤ τ lim [ S τ ] , ]]>其中，σmax为最大正应力，σlim为极限正应力，Sσ为正应力的安全系数，τmax为最大剪应力，τlim为极限剪应力，Sτ为剪应力的安全系数。进一步的，所述气缸为浮动可调缓冲型的迷你气缸，浮动接头为M8。进一步的，所述导轨选用圆形导轨及其导轨副；所述滑块通过内部的直线轴承安装在所述导轨上，所述导轨和直线轴承均为金属结构，选择12Cr1MoV，并在表面涂上耐高温涂料。进一步的，所述导轨的选择依据为：所述导轨所受压强不高于许用平均压强，压强P的计算公式如下：其中，F为导轨所受压力，即为工件质量；S为导轨与导轨副接触面积。进一步的，所述抬升装置中的所述滑块内部的直线轴承有螺纹，具有自锁功能。进一步的，所述滑板为方形结构，所述一号气缸固定在所述滑板的水平轴线上，所述导轨有两个，沿所述滑板的水平轴线对称设置；所述导轨外侧四周平行设置有支架，所述支架上方封闭。一种耐热的助力抬升装置的方法，水平设置的滑动装置进行横向运输工作，垂直设置的抬升装置进行纵向抬升工作，具体包括以下步骤：1)将工件放在载物台上；2)底部的滑动装置的二号气缸进行水平面x轴方向的定位，二号气缸带动浮动接头移动，并且连带滑板进行x轴方向的移动，滑板上的抬升装置随之一同水平运动到炉口；3)当滑板到达指定位置后，一号气缸的伸缩带动支撑板进行竖直z轴方向的移动，继而支撑板带动滑块沿导轨垂直向上移动，继而上下两个滑块带动中间的肋板一同向上，带动支撑板上的工件模型作相应运动抬升；4)工件模型到达锅炉指定位置进行加热工作。进一步的，工件外侧移量不超过5mm，抬升装置倾斜角度不超过5°。有益效果：本专利技术提供的耐热的助力抬升装置及其方法，提供一种便携的可在高温环境下工作的工件抬升装置，结构简单小巧；使用时操作简便，适用于各个年龄段的人；并且能有效的缓解工作人员的热害问题。附图说明图1为本专利技术的结构示意图；图2为本专利技术的内部结构示意图；图3为气缸及浮动接头的结构示意图；图4为导轨及直线轴承的结构示意图；具体实施方式下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。如图1所示为一种耐热的助力抬升装置；隐藏气缸和外板及滑动平台，可以观测到内部机构，如图2所示。此装置设计初衷在于帮助人们更加方便地将物体运输到一些恶劣的环境下进行预热或加热等工序。装置主体由两部分组成，分别提供了水平面纵向的运动和竖直面上下的运动。两种运动的动力源均为气缸。气缸的伸缩，带动导轨上的滑块进行运动。滑块固连承重板以及肋片，带动承重板上的工件作相应运动。装置的最大承载重量以及装置的运行速度由气缸决定。此装置的材料为耐高温，耐高压的合金钢，在一些恶劣的环境下也能体现出良好的性能，耐用可靠。此装置在解放人们劳动力的同时，还能有效减少工作人员的热害威胁，还有着运动速率可调，性价比高等特点。本助力抬升装置要实现将工件在指定方位进行抬升的功能。在设计时，需要考虑到多项要求，其中几项重要的要求如下：(1)平稳地将工件搬起来，工件外侧移量不得超过5mm，抬升装置倾斜角度不能超过5°；(2)抬升过程中对工件表面不能有损伤，且抬升装置具有自锁功能。本助力抬升装置的结构设计主要包括机架的设计、气缸的选择。其机械动作主要完成工件的横向运输和纵向抬升工作。本助力抬升装置直接作用于工作对象的装置力加持机构的结构、尺寸、材料、驱动方式和运动的极限位置将取决于工件的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种耐热的助力抬升装置，其特征在于：包括水平设置的滑动装置及其上垂直设置的抬升装置；所述滑动装置包括方形的滑动平台及设置在其内部中间位置的二号气缸(7)及围绕设置其外侧的滑板(6)，其中，所述滑板(6)沿所述滑动平台水平滑动，所述滑板(6)通过浮动接头与所述二号气缸(7)连接；所述抬升装置包括垂直设置在所述滑板(6)上的一号气缸(5)和导轨，其中，所述滑板(6)与一号气缸(5)连接，所述导轨底部固定在所述滑板(6)上；水平设置的支撑板(2)的前端贯穿固连所述一号气缸(5)上部的活塞杆和所述导轨，所述支撑板(2)的末端放置工件模型(1)；所述圆形导轨上设置有上下两个滑块(4)，上部的所述滑块(4)与所述支撑板(2)固连；所述上下两个滑块(4)与所述支撑板(2)之间固连有呈三角状的肋板(3)。

【技术特征摘要】
1.一种耐热的助力抬升装置，其特征在于：包括水平设置的滑动装置及其上垂直设置的抬升装置；所述滑动装置包括方形的滑动平台及设置在其内部中间位置的二号气缸(7)及围绕设置其外侧的滑板(6)，其中，所述滑板(6)沿所述滑动平台水平滑动，所述滑板(6)通过浮动接头与所述二号气缸(7)连接；所述抬升装置包括垂直设置在所述滑板(6)上的一号气缸(5)和导轨，其中，所述滑板(6)与一号气缸(5)连接，所述导轨底部固定在所述滑板(6)上；水平设置的支撑板(2)的前端贯穿固连所述一号气缸(5)上部的活塞杆和所述导轨，所述支撑板(2)的末端放置工件模型(1)；所述圆形导轨上设置有上下两个滑块(4)，上部的所述滑块(4)与所述支撑板(2)固连；所述上下两个滑块(4)与所述支撑板(2)之间固连有呈三角状的肋板(3)。2.根据权利要求1所述的耐热的助力抬升装置，其特征在于：所述工件模型(1)的最大承载重量以及运行速度由所述一号气缸(5)和二号气缸(7)两个气缸决定，所述气缸的选择依据为： σ max ≤ σ lim [ S σ ] , τ max ≤ τ lim [ S τ ] , ]]>其中，σmax为最大正应力，σlim为极限正应力，Sσ为正应力的安全系数，τmax为最大剪应力，τlim为...

【专利技术属性】
技术研发人员：王希，
申请(专利权)人：东南大学，
类型：发明
国别省市：江苏;32