一种口子件产品翻转机的制作方法

本技术涉及口子件产品翻转，具体而言，涉及一种口子件产品翻转机。

背景技术：

1、在城市地下快速路建设领域，超大断面盾构隧道因能实现地下空间集约化布置与多功能利用，已成为重要建设形式，而预制混凝土地铁隧道“口子件”作为隧道内部结构的标准配置，其预制生产与发运流程对隧道施工效率与质量具有关键影响；口子件从混凝土灌注至最终发运需经历多道关键工序：首先通过蒸汽养护加速混凝土强度发展，满足早期脱模需求；随后转入堆码自然养护阶段，通过自然环境下的持续养护确保混凝土性能达标；当前，为提升养护场地利用率、保证口子件堆码数量，行业内普遍采用立式堆码方式存放口子件，此阶段口子件弧面呈垂直于地面状态。

2、然而，口子件发运及后续现场施工存在明确的姿态要求，需将其调整为弧面朝下状态；该状态不仅能通过弧面与运输载体的适配接触，分散口子件重量、避免运输过程中因受力不均导致的结构移位，保障运输安全性；还能直接匹配隧道现场施工时“弧面朝下”的安装基准，减少现场二次调整工序，提升施工效率；现有口子件翻转工艺难以满足上述需求，且存在显著缺陷：多数采用人工辅助门吊作业的方式，具体流程为通过门吊起吊立式堆码的口子件，在地面预先铺设橡胶棒作为临时支撑，将口子件下放至橡胶棒上后，操作门吊通过前进、后退动作斜拉口子件，迫使口子件绕橡胶棒翻转至弧面朝下状态；该工艺存在三大核心问题：其一，门吊需承受斜拉过程中的非轴向载荷，长期使用易导致门吊起重结构变形、钢丝绳磨损加剧，大幅缩短门吊使用寿命，增加设备维护成本与安全隐患；其二，翻转过程中口子件与橡胶棒、地面的接触为非可控刚性碰撞，混凝土表面棱角部位极易出现磕碰破损，后续需投入额外人工进行修补，不仅增加人力成本，还可能因修补质量不均影响口子件结构完整性；其三，整个翻转过程依赖人工对门吊操作精度的把控，翻转效率低下，且人工判断误差易导致口子件翻转姿态偏差，无法满足发运姿态一致性要求，进一步影响后续装车与施工进度。

3、综上，现有口子件翻转工艺在设备保护、产品质量保障及作业效率方面均存在明显不足，亟需设计一种专用翻转装置，解决口子件从立式堆码状态到弧面朝下发运状态的平稳、高效翻转问题。

技术实现思路

1、本实用新型旨在提供一种口子件产品翻转机，以解决现有技术中采用人工辅助门吊斜拉易损坏门吊、口子件混凝土棱角易碰撞破损、翻转效率低和姿态难保证的问题。

2、本实用新型的实施例是这样实现的：

3、本实用新型实施例提供一种口子件产品翻转机，其包括底座、翻转架、液压系统和电气控制系统；

4、上述翻转架位于上述底座的顶部，上述翻转架通过圆柱滚子轴承与上述底座转动连接；

5、上述液压系统位于上述底座与上述翻转架之间，上述液压系统的一端铰接连接在上述底座上，上述液压系统的另一端铰接连接在上述翻转架上，电气控制系统电连接于上述液压系统；

6、上述底座上设有用于触发上述翻转架转动到位的机械限位开关，上述机械限位开关电连接于电气控制系统。

7、使用时，先操作上述液压系统顶升，将上述翻转架顶起并支承于上述底座上，通过门吊将立式堆码的口子件产品转运至上述翻转架上，确保口子件与上述翻转架上的支承结构贴合；随后操作上述液压系统同步收缩，带动上述翻转架以上述圆柱滚子轴承为旋转中心缓慢旋转，过程中上述机械限位开关实时监测上述翻转架旋转角度；当上述翻转架旋转至90°使口子件弧面朝下时，上述机械限位开关触发信号，上述液压系统停止动作并锁定，完成口子件翻转；最后通过门吊将翻转后的口子件从上述翻转架上吊离，转运至发运车，至此完成一次口子件翻转作业。

8、本实施方案公开的一种口子件产品翻转机由于采用上述底座与上述翻转架作为核心受力结构，搭配上述圆柱滚子轴承实现翻转架稳定转动，借助上述液压系统驱动上述翻转架以上述圆柱滚子轴承为中心完成90°同步翻转，并通过上述机械限位开关对翻转过程进行安全防护与精准控制，能够有效解决现有人工辅助门吊翻转口子件时门吊易损坏、口子件混凝土棱角易破损、翻转效率低的问题，进而使得一种口子件产品翻转机具有实现口子件从立式堆码状态到弧面朝下发运状态、实现了自动翻转、保障了口子件发运质量、提高了作业安全性和提升了发运效率的有益效果。

9、可选地：上述底座上设有第一立柱、第二立柱、第一翻转架耳座、第二翻转架耳座和第三翻转架耳座；

10、上述翻转架具有承接台和翻转台，上述承接台的中部通过上述圆柱滚子轴承可转动的连接在上述第一翻转架耳座、上述第二翻转架耳座和上述第三翻转架耳座的顶端上；

11、上述承接台靠近上述第一立柱和上述第二立柱的一端支承在上述第一立柱和上述第二立柱的顶端上。

12、如此设置，这样借助上述第一翻转架耳座、上述第二翻转架耳座和上述第三翻转架耳座与上述圆柱滚子轴承的配合，为上述翻转架提供稳定且灵活的转动支撑，确保翻转过程中受力均衡，避免上述翻转架倾斜或卡顿；另外，利用上述第一立柱和上述第二立柱与上述第一翻转架耳座、上述第二翻转架耳座和上述第三翻转架耳座的协同支承结构，在上述承接台承接口子件产品时形成多点稳固支撑，有效分散口子件的重力载荷，降低上述底座及上述翻转架局部应力集中，减少结构变形风险，同时保障翻转前口子件放置的稳定性，为后续90°精准翻转奠定基础，进一步提升翻转作业的安全性与可靠性，避免传统人工翻转导致的口子件破损及设备损坏问题。

13、可选地：上述第一翻转架耳座、上述第二翻转架耳座和上述第三翻转架耳座均具有相互平行且间隔的第一钢板和第二钢板，上述第一钢板与上述第二钢板之间焊接有第一加强筋板，上述第一钢板、上述第二钢板和上述第一加强筋板的底端均垂直焊接在上述底座上；

14、上述第一翻转架耳座、上述第二翻转架耳座和上述第三翻转架耳座沿上述翻转架的轴线方向间隔布置。

15、如此设置，上述第一钢板和上述第二钢板与上述第一加强筋板的组合结构能大幅提升上述第一翻转架耳座、上述第二翻转架耳座和上述第三翻转架耳座的结构强度与抗变形能力，可稳定承受翻转架及口子件的载荷，避免耳座因受力集中出现断裂或形变；另外，垂直焊接方式确保上述第一翻转架耳座、上述第二翻转架耳座和上述第三翻转架耳座与上述底座连接的稳固性，沿轴线间隔布置的上述第一翻转架耳座、上述第二翻转架耳座和上述第三翻转架耳座能对上述翻转架形成均匀的三点支撑，配合上述第一钢板和上述第二钢板结构为上述翻转架转动提供精准且稳定的支撑基准，有效保障上述翻转架以上述圆柱滚子轴承为中心平稳旋转，进一步降低翻转过程中口子件因支撑不稳产生碰撞破损的风险，同时减少设备局部磨损，提升翻转机整体使用寿命与作业安全性。

16、可选地：上述翻转台上设有至少四件支承座，每个上述支承座均通过支承座销轴与上述翻转台转动连接，且上述支承座与上述翻转台之间设有支承座弹簧，上述支承座弹簧套设于上述支承座销轴外侧。

17、如此设置，上述支承座可绕上述销轴转动并在上述支承座弹簧弹力作用下自适应调整角度，能紧密贴合口子件弧面，避免因口子件规格差异或弧面精度误差导致贴合不紧密的问题，有效分散口子件的局部压力，防止口子件弧面及棱角因局部受力过大产生破损；另外，至少四件上述支承座的设置可形成多点支撑，配合上述支承座弹簧的缓冲作用，能吸收翻转过程中口子件产生的轻微振动，减少冲击载荷对口子件及翻转台的影响，同时上述支承座弹簧结构还能补偿上述支承座与口子件之间的装配间隙，进一步保障翻转过程中口子件的稳定性，避免传统刚性支撑易造成的产品损伤问题，提升翻转作业的安全性与口子件发运质量。

18、可选地：上述支承座通过上述支承座弹簧弹性的抵顶在口子件产品弧面上。

19、如此设置，上述支承座弹簧的弹性作用力能使上述支承座自适应口子件弧面的形态，即便口子件存在弧面精度偏差或规格差异，也能确保上述支承座与弧面始终紧密贴合，避免局部悬空导致的受力不均问题，有效分散口子件的载荷，防止其弧面及棱角因局部应力集中产生碰撞破损；另外，弹性抵顶结构可在翻转过程中吸收口子件产生的振动与冲击，减少刚性接触带来的损伤风险，同时避免传统人工翻转中因支撑不稳定导致的口子件移位，进一步保障翻转作业的稳定性与口子件发运质量，降低后续修补成本。

20、可选地：上述承接台和上述支承座的表面均安装有聚氨酯板。

21、如此设置，聚氨酯板具备良好的弹性与缓冲性能，能在上述承接台承接口子件、上述支承座贴合口子件弧面时，避免口子件与金属材质的上述承接台和上述支承座直接刚性接触，有效吸收翻转过程中口子件产生的振动与冲击，防止口子件混凝土表面及棱角因碰撞、摩擦出现破损，减少后续修补工作量；另外，聚氨酯板的防滑特性可增强口子件与上述承接台和上述支承座之间的摩擦力，避免翻转过程中口子件因位置偏移影响翻转精度，进一步保障口子件在翻转及支承过程中的稳定性，同时聚氨酯板耐磨损、耐腐蚀，能降低上述承接台与上述支承座表面的磨损速率，延长翻转机关键受力部件的使用寿命，提升设备整体作业可靠性。

22、可选地：上述液压系统包括两台同步动作的液压缸，上述液压缸的缸体尾端铰接连接在上述底座的油缸销子上，上述液压缸的伸缩杆外端铰接连接在上述翻转架上。

23、如此设置，两台上述液压缸同步动作能为上述翻转架提供均衡且稳定的驱动力，确保上述翻转架以上述圆柱滚子轴承为旋转中心平稳完成90°翻转，避免因单侧受力不均导致翻转卡顿或口子件倾斜，保障翻转过程的安全性与精准性；另外，缸体与上述底座、伸缩杆与上述翻转架的铰接连接方式，可灵活适配上述翻转架旋转时的角度变化，避免刚性连接产生的附加应力，减少上述液压缸与上述翻转架、上述底座的局部磨损，延长上述液压系统与设备整体的使用寿命，同时同步驱动设计相比传统人工翻转大幅提升作业效率，进一步降低口子件因翻转不稳产生破损的风险。

24、可选地：上述第一钢板与上述第二钢板之间上述圆柱滚子轴承的轴心设有翻转架销子，上述翻转架销子贯穿上述第一钢板、上述第二钢板和上述圆柱滚子轴承；

25、上述第一钢板和上述第二钢板远离上述圆柱滚子轴承的一侧均设有卡板，上述卡板对应的上述翻转架销子上开设有卡槽，上述卡板卡接在上述卡槽内并螺栓连接在上述第一钢板或上述第二钢板上。

26、如此设置，上述翻转架销子可精准定位上述圆柱滚子轴承，避免上述圆柱滚子轴承在上述翻转架旋转过程中发生轴向移位，保障上述翻转架以上述圆柱滚子轴承为中心稳定转动，防止因上述圆柱滚子轴承偏移导致口子件翻转卡顿或倾斜；另外，上述卡板与上述卡槽的卡接配合及螺栓固定结构，能进一步锁定上述翻转架销子的位置，避免上述翻转架销子松动或脱落，同时增强上述第一钢板、上述第二钢板与上述翻转架销子的连接稳定性，可有效承受上述翻转架及口子件的载荷，减少上述翻转架销子与上述第一钢板和上述第二钢板的局部磨损，降低设备故障风险，进一步保障翻转作业的安全性与可靠性，避免口子件因设备部件松动产生碰撞破损。

27、可选地：上述第一钢板和上述第二钢板与上述圆柱滚子轴承之间分别设有第一轴套和第二轴套，上述第一轴套和上述第二轴套均套接在上述翻转架销子上。

28、如此设置，上述第一轴套和上述第二轴套可避免上述第一钢板和上述第二钢板与上述圆柱滚子轴承直接接触，减少上述翻转架旋转时上述第一钢板和上述第二钢板对上述圆柱滚子轴承的磨损，同时能对上述圆柱滚子轴承起到径向定位作用，防止上述圆柱滚子轴承在受力过程中发生径向偏移，保障上述翻转架以上述圆柱滚子轴承为中心平稳转动，避免口子件因翻转不稳产生倾斜或碰撞破损；另外，上述第一轴套和上述第二轴套可填充上述第一钢板和上述第二钢板与上述圆柱滚子轴承间的装配间隙，降低翻转过程中部件间的振动与噪音，且能对上述圆柱滚子轴承形成密封防护，减少外界灰尘、杂质进入上述圆柱滚子轴承内部，延长上述圆柱滚子轴承使用寿命，进一步提升设备整体的可靠性与翻转作业的安全性，确保口子件稳定完成90°翻转。

29、可选地：电气控制系统包括控制柜和无线遥控控制器，控制柜与上述液压系统电连接，无线遥控控制器与控制柜信号连接；

30、电气控制系统内设有plc及继电器，plc通过继电器与上述液压系统电连接。

31、如此设置，plc结合继电器可精准控制上述液压系统动作，尤其能保障两台上述液压缸同步伸缩，确保翻转架平稳完成90°翻转，避免因液压系统动作不协调导致口子件翻转倾斜或卡顿；另外，无线遥控控制器可实现远程操控，无需操作人员近距离接触翻转作业区域，降低安全隐患，同时控制柜与上述液压系统的电连接设计，配合plc的程序控制，相比传统人工翻转大幅提升作业效率，减少人为操作误差，进一步保障口子件翻转过程中的稳定性，避免因操作不当导致的口子件破损，提升设备使用便捷性与作业安全性。

32、可选地：上述底座和上述翻转架均为h型钢构成，h型的上述底座和上述翻转架的两翼之间分别焊接有若干第二加强筋板和第三加强筋板。

33、如此设置，h型钢本身具备优异的抗弯、抗扭性能，可作为核心受力结构稳定承载口子件的重量及翻转过程中的载荷；另外，两翼间焊接若干上述第二加强筋板和若干上述第三加强筋板能进一步增强h型钢的结构强度与刚性，有效分散翻转作业中产生的局部应力，避免上述底座或上述翻转架因受力集中出现形变、断裂等问题，同时提升整体结构的稳定性，保障上述翻转架以上述圆柱滚子轴承为中心平稳完成90°翻转，减少因结构不稳定导致口子件碰撞破损的风险，延长设备使用寿命，确保翻转作业长期可靠进行。

34、可选地：上述承接台与上述翻转台的两端夹角处焊接有第四加强筋板。

35、如此设置，夹角部位作为上述承接台与上述翻转台的连接关键区域，易在翻转作业中因承受口子件的重力及翻转扭矩而产生应力集中，上述第四加强筋板可有效分散该区域的载荷，增强上述承接台与上述翻转台连接的结构强度和刚性，避免夹角处出现焊缝开裂或结构形变；另外，上述第四加强筋板能强化上述承接台与上述翻转台的整体协同性，确保二者在带动口子件翻转过程中保持稳定的结构形态，防止因局部结构薄弱导致口子件翻转偏移或振动加剧，进一步保障翻转作业的平稳性，降低口子件因结构晃动产生碰撞破损的风险，延长翻转架整体使用寿命，提升设备作业可靠性。

36、可选地：上述第一立柱和上述第二立柱与上述底座之间的夹角处焊接有斜撑。

37、如此设置，上述斜撑可有效分散上述第一立柱和上述第二立柱与上述底座连接部位的应力，尤其在上述承接台支承口子件重量时，能避免夹角处因受力集中出现焊缝开裂或结构形变，显著增强上述第一立柱和上述第二立柱与上述底座连接的结构强度和稳定性；另外，上述斜撑能强化上述第一立柱和上述第二立柱的抗倾倒能力，防止上述第一立柱和上述第二立柱在上述翻转架承托载荷或翻转作业过程中发生侧向偏移，确保上述第一立柱和上述第二立柱对上述承接台的稳定支承，进而保障口子件放置时的平稳性及后续翻转的精准性，减少因立柱不稳导致口子件碰撞破损的风险，提升翻转机整体结构的可靠性与使用寿命。

38、综合以上描述，本实用新型公开的一种口子件产品翻转机具有实现口子件从立式堆码状态到弧面朝下发运状态、实现了自动翻转、保障了口子件发运质量、提高了作业安全性和提升了发运效率的有益效果。