CN103171456A - 接触网腕臂数控预配平台 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种接触网腕臂数控预配平台，所述接触网腕臂数控预配平台包括相互独立的切管平台和零部件组装平台；其中，该切管平台包括出料端主体、切割机、送料端主体，且该出料端主体上固定有第一直线导轨，该第一直线导轨上安装有第一定位装置，该送料端主体上安装有管材驱动装置；该零部件组装平台包括主体，该主体上固定有上部直线导轨及下部直线导轨，该上部直线导轨上安装有第二定位装置，该下部直线导轨上安装有旋转装置及固定装置。本发明所具有的优点是：提高了腕臂预配的机械化程度，提高了腕臂的加工质量和生产效率。

Description

接触网腕臂数控预配平台

技术领域

本发明涉及铁路部件制备技术领域，尤其是涉及一种接触网腕臂数控预配平台。

背景技术

接触网腕臂预配是高速铁路接触网工程施工质量控制的关键过程，也是保证现场安装调整一次到位的首要条件。现行的行业标准《高速铁路电力牵引供电工程施工质量验收标准》（TB10758-2010）中规定“腕臂预配按照计算结果进行，预配完毕后各项长度尺寸允许偏差±5mm，各连接螺栓紧固力矩应符合设计要求”。在腕臂预配过程中，需将成品管材按照计算长度进行分段精确切割，并按照软件计算的各零部件在腕臂管上的安装位置进行安装，同时保证各零部件之间的角度符合要求。

目前所用的腕臂预配平台，只是简单的将腕臂管加以固定，由人工测量腕臂管的切割长度及各零部件在腕臂管上的安装位置尺寸，目测各零部件的相对角度，然后进行安装，自动化程度和预配精度低，成品合格率低。

发明内容

本发明的目的是提供一种接触网腕臂数控预配平台，它具有机械化程度较高的特点。优化后，它具有预配精度高，提高了腕臂的加工质量和生产效率，从而能够确保接触网工程的整体施工质量以及自动化程度较高的特点。

本发明所采用的技术方案是：接触网腕臂数控预配平台，所述接触网腕臂数控预配平台包括相互独立的切管平台和零部件组装平台；其中，该切管平台包括出料端主体、切割机、送料端主体，且该出料端主体上固定有第一直线导轨，该第一直线导轨上安装有第一定位装置，该送料端主体上安装有管材驱动装置；该零部件组装平台包括主体，该主体上固定有上部直线导轨及下部直线导轨，该上部直线导轨上安装有第二定位装置，该下部直线导轨上安装有旋转装置及固定装置。

所述第一定位装置包括插套在该第一直线导轨上的直线轴承导轨滑块、通过螺栓固定在该直线轴承导轨滑块上的第一电机支架、通过螺栓固定在该第一电机支架上的第一步进电机以及通过螺栓固定在该出料端主体上的第一齿条，同时，该第一步进电机主轴上安装有第一齿轮，该第一齿轮和该第一齿条相互啮合，且该第一电机支架上固定有管材定位挡板。

所述第二定位装置包括卡套在该上部直线导轨上的上、下两组轴承滑块、通过螺栓固定在该轴承滑块上的第二电机支架、通过螺栓固定在该第二电机支架上的第二步进电机、通过螺栓固定在该第二电机支架上的升降减速电机、通过螺栓固定在该升降减速电机上的零件固定卡具以及通过螺栓固定在该主体上的第二齿条，同时，该第二步进电机主轴上安装有第二齿轮，该第二齿轮和该第二齿条相互啮合。

所述旋转装置包括和该下部直线导轨相配的架体、通过螺栓固定在该架体上的旋转减速电机以及和该旋转减速电机主轴连接的管材锁紧装置。

所述切管平台和零部件组装平台均包括有计算机数控系统，该计算机数控系统控制腕臂管材切割长度、零部件的安装位置和相对角度。

本发明所具有的优点是：1、采用计算机数控技术确保了腕臂管切割长度及安装在腕臂管上各零部件位置的精确度和相对角度符合要求，提高了腕臂的预配质量和生产效率，以确保接触网工程的整体施工质量。

2、切管平台送料端主体上安装有管材驱动装置，可实现自动送料功能，提高了腕臂预配的机械化程度，提高了腕臂的加工质量和生产效率。

3、定位装置（包括第一和第二定位装置）采用步进电机，齿轮、齿条传动，确保定位装置在移动过程中的精确度。

4、腕臂零部件组装平台上安装有旋转装置，由计算机控制旋转装置减速电机，可实现90°、180°自动旋转，满足零部件组装过程中相对角度要求。

5、零件固定卡具可有效对零件进行固定，以保证零部件在腕臂管上安装位置的精确度。

6、结构合理，操作简单、方便。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明：

图1是本发明的实施例的切管平台的主视图；

图2是图1的送料端主体和管材驱动装置的左视图（相对图1进行放大）；

图3是本发明的实施例的零部件组装平台的主视图；

图4是图3的左视图（未含第二计算机）；

图5是本发明的第一定位装置的主视图（相对图1进行放大）；

图6是本发明的第二定位装置的主视图（相对图3进行放大）；

图7是图6的左视图；

图8是本发明的旋转装置的主视图(相对图3进行放大)。

图中：

10、切管平台，11、出料端主体，12、送料端主体，13、切割机，14、第一计算机，15、第一定位装置，151、直线轴承导轨滑块，152、第一电机支架，153、第一步进电机，1531、第一齿轮，154、第一齿条，155、挡板，16、第一直线导轨，17、管材驱动装置；

20、零部件组装平台，21、机架，22、第二计算机，23、第二定位装置，231、轴承滑块，232、第二电机支架，233、第二步进电机，2331、第二齿轮，234、升降减速电机，235、零件固定卡具，236、第二齿条，24、上部直线导轨，25、下部直线导轨，26、旋转装置，261、架体，262、旋转减速电机，263、管材锁紧装置，27、固定装置。

具体实施方式

实施例，见图1至图4所示：接触网腕臂数控预配平台，包括相互独立的用于切割管材的切管平台10和用于组装的零部件组装平台20。

具体见图1、图2：按照工件的加工方向，该切管平台10依次包括出料端主体11、切割机13、送料端主体12。其中，该出料端主体11上固定有第一直线导轨16，该第一直线导轨16上安装有第一定位装置15，该送料端主体12上安装有用以实现管材自动送料的管材驱动装置17。

进一步的讲，结合图5所示，该第一定位装置15包括插套在该第一直线导轨16上的直线轴承导轨滑块151、通过螺栓固定在该直线轴承导轨滑块151上的第一电机支架152、通过螺栓固定在该第一电机支架152上的第一步进电机153以及通过螺栓固定在该出料端主体11上的第一齿条154。同时，该第一步进电机153主轴上安装有第一齿轮1531，该第一齿轮1531和该第一齿条154相互啮合，且该第一电机支架152上固定有管材定位挡板155。即，该第一步进电机153工作后，该第一齿轮1531呈旋转状态的与该第一齿条154配合，从而使该第一电机支架152通过该直线轴承导轨滑块151沿该第一直线导轨16滑动。这样，确保了该第一定位装置15在移动过程中的精确度。

具体见图3和图4所示：该零部件组装平台20包括机架21，该机架21上固定有上部直线导轨24及下部直线导轨25，该上部直线导轨24上安装有第二定位装置23，该下部直线导轨25上安装有旋转装置26及固定装置27。

进一步的讲，结合图6和图7所示，该第二定位装置23包括卡套在该上部直线导轨24上的上、下两组轴承滑块231、通过螺栓固定在该轴承滑块231上的第二电机支架232、通过螺栓固定在该第二电机支架232上的第二步进电机233、通过螺栓固定在该第二电机支架232上的升降减速电机234、通过螺栓固定在该升降减速电机234上的零件固定卡具235以及通过螺栓固定在该机架21上的第二齿条236。其中，该零件固定卡具235根据零件形状尺寸的不同可以分别采用套管单耳固定卡具、承力索座固定卡具、套管座固定卡具，从而使该零件固定卡具235具有较广的适应性。同时，该第二步进电机233主轴上安装有第二齿轮2331，该第二齿轮2331和该第二齿条236相互啮合。即，该第二步进电机233工作后，该第二齿轮2331呈旋转状态的与该第二齿条236配合，从而使该第二电机支架232通过该轴承滑块231沿该上部直线导轨24滑动。这样，确保了该第二定位装置23在移动过程中的精确度。

更进一步的讲，结合图8所示：该旋转装置26包括和该下部直线导轨25相配的架体261、通过螺栓固定在该架体261上的旋转减速电机262以及和该旋转减速电机262主轴连接的管材锁紧装置263。其中，所谓该下部直线导轨25和该架体261相配，指的是该架体261能够沿下部直线导轨25滑动。这样，通过精确控制旋转减速电机262，可实现该旋转装置26的90°、180°自动旋转，满足零部件组装过程中相对角度要求。

继续优化，为了实现该接触网腕臂数控预配平台工作的自动化，该切管平台10和零部件组装平台20均包括有计算机数控系统。比如，结合图1至图4所示，该切管平台10中设有第一计算机14，该第一计算机14用以控制腕臂管材切割长度；该零部件组装平台20中设有第二计算机22，该第二计算机22用以控制零部件的安装位置和相对角度。显然，该切管平台10和零部件组装平台20中还可以分别设有控制箱。

下面结合计算机数控系统的控制操作对本发明的接触网腕臂数控预配平台的工作原理及动作过程进行说明：

1、切管平台的工作原理及动作过程：

1）由第一计算机14控制第一定位装置15按照事先输入计算机14的长度数据沿直线导轨16进行移动，精确定位腕臂管的切割长度。

2）将多组腕臂切割长度及其编码数据存储到第一计算机14中。打开第一计算机14中的切割可执行程序，同时将存储数据导入切割可执行程序。通过第一计算机14控制该第一定位装置15移动到走行轨起始端，进行第一定位装置15的“零标”定位。接着，第一计算机14开始控制第一定位装置15移动至第一段腕臂管需切割的长度位置处，打开管材驱动装置17电源，该管材驱动装置17将管材送至第一定位装置15挡板155处，待管材触碰到挡板155后，启动切割机13将管材切断。完成后，开始执行下一段腕臂管的定位切割，重复执行以上步骤，直至输入数据全部完成。

2、零部件组装平台的工作原理及动作过程：

1）由第二计算机22控制第二定位装置23按照事先输入第二计算机22的数据沿上部直线导轨24进行移动，满足各个装配零件的精确定位，同时由第二计算机22控制旋转装置26带动腕臂管进行旋转，满足零部件安装角度要求。

2）将多组腕臂装配数据及其编码存储到第二计算机22硬盘中。打开第二计算机22中的数控定位可执行程序，同时将腕臂装配数据导入该数控定位可执行程序。通过第二计算机22控制第二定位装置23移动到上部直线导轨24端部，进行第二定位装置23的“零标”定位。根据腕臂管长度，沿下部直线导轨25移动固定装置27，将腕臂管固定在旋转装置26与固定装置27间，旋紧管材锁紧装置263，防止在零件安装过程中腕臂管转动。然后第二计算机22控制第二定位装置23移动至第一个零件安装位置处，操作升降减速电机234，将零件固定卡具235降至合适位置，进行零件安装。完成后，操作升降减速电机234，将零件固定卡具235升至不影响第二定位装置23移动的高度。之后重复以上步骤进行下一个零件的安装。腕臂预配过程中，若需腕臂管转动，由第二计算机22控制旋转装置26的旋转减速电机262进行90°或180°旋转，同时带动腕臂管进行旋转，满足零件安装角度要求。

需要说明的是，通过计算机控制系统对该切管平台和该零部件组装平台及其部件的控制方法及程序有多种，其连接关系及工作原理与现有技术相同，这里不再赘述。

以上所述仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (5)

1.接触网腕臂数控预配平台，其特征在于：所述接触网腕臂数控预配平台包括相互独立的切管平台（10）和零部件组装平台（20）；其中，

该切管平台（10）包括出料端主体（11）、切割机（13）、送料端主体（12），且该出料端主体（11）上固定有第一直线导轨（16），该第一直线导轨（16）上安装有第一定位装置（15），该送料端主体（12）上安装有管材驱动装置（17）；

该零部件组装平台（20）包括机架（21），该机架（21）上固定有上部直线导轨（24）及下部直线导轨（25），该上部直线导轨（24）上安装有第二定位装置（23），该下部直线导轨（25）上安装有旋转装置（26）及固定装置（27）。

2.根据权利要求1所述的接触网腕臂数控预配平台，其特征在于：所述第一定位装置（15）包括插套在该第一直线导轨（16）上的直线轴承导轨滑块（151）、通过螺栓固定在该直线轴承导轨滑块（151）上的第一电机支架（152）、通过螺栓固定在该第一电机支架（152）上的第一步进电机（153）以及通过螺栓固定在该出料端主体（11）上的第一齿条（154），同时，该第一步进电机（153）主轴上安装有第一齿轮（1531），该第一齿轮（1531）和该第一齿条（154）相互啮合，且该第一电机支架（152）上固定有管材定位挡板（155）。

3.根据权利要求1所述的接触网腕臂数控预配平台，其特征在于：所述第二定位装置（23）包括卡套在该上部直线导轨（24）上的上、下两组轴承滑块（231）、通过螺栓固定在该轴承滑块（231）上的第二电机支架（232）、通过螺栓固定在该第二电机支架（232）上的第二步进电机（233）、通过螺栓固定在该第二电机支架（232）上的升降减速电机（234）、通过螺栓固定在该升降减速电机（234）上的零件固定卡具（235）以及通过螺栓固定在该机架（21）上的第二齿条（236），同时，该第二步进电机（233）主轴上安装有第二齿轮（2331），该第二齿轮（2331）和该第二齿条（236）相互啮合。

4.根据权利要求1所述的接触网腕臂数控预配平台，其特征在于：所述旋转装置（26）包括和该下部直线导轨（25）相配的架体（261）、通过螺栓固定在该架体（261）上的旋转减速电机（262）以及和该旋转减速电机（262）主轴连接的管材锁紧装置（263）。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的接触网腕臂数控预配平台，其特征在于：所述切管平台（10）和零部件组装平台（20）均包括有计算机数控系统，该计算机数控系统控制腕臂管材切割长度、零部件的安装位置和相对角度。

Images