CN106334963A - 铁路货车钩尾框的全自动输送系统及加工系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及铁路货车钩尾框检修领域，公开了一种铁路货车钩尾框的全自动输送系统及加工系统。该铁路货车钩尾框的全自动输送系统包括：机器人(1)、输送装置以及识别系统(4)。输送装置用于输送钩尾框，识别系统(4)用于识别钩尾框的型号，机器人(1)能够根据识别系统(4)的识别结果在输送装置的不同位置之间转移钩尾框。本发明的技术方案实现了钩尾框的全自动输送以及上下料过程，无需人工操作，提升了生产效率。

Description

铁路货车钩尾框的全自动输送系统及加工系统

技术领域

本发明涉及铁路货车钩尾框检修领域，具体地，涉及一种铁路货车钩尾框的全自动输送系统。

背景技术

钩尾框是货车车钩缓冲装置中最为关键的部件之一，用于完成车辆间纵向力的传递。

钩尾框的一般重量为120～150Kg。目前，在对钩尾框检修时，一般采用机械手或助力机械臂来进行搬运和上下料工作，上述设备需要人工操作，操作过程较为繁琐。在传统的检修工艺中，人工作业时间大约为2～3分钟/件，因此，工人劳动强度大。另外，由于传统的检修工艺与生产线作业效率不匹配，也影响了生产效率。

发明内容

本发明的目的是提供一种输送系统，该输送系统用于铁路货车钩尾框的检修与生产线作业中，以实现全自动化作业，提高生产效率。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种铁路货车钩尾框的全自动输送系统。该铁路货车钩尾框的全自动输送系统包括：机器人、输送装置以及识别系统。输送装置用于输送钩尾框，识别系统用于识别钩尾框的型号，机器人能够根据识别系统的识别结果在输送装置的不同位置之间转移钩尾框。

优选地，输送装置包括输送机，该输送机用于在机器人的工作区至钩尾框的检修或加工区之间输送钩尾框。

优选地，输送机包括挂钩，机器人能够将钩尾框放置到挂钩上并能够从挂钩上取下钩尾框。

优选地，挂钩为多个并沿输送机的输送方向排列，输送机由步进电机驱动，在输送机上设置有用于使挂钩定位在预定位置处的定位件。

优选地，输送装置包括与输送机配合的第一传送线和第二传送线；第一传送线用于传送待检修或加工的钩尾框；第二传送线用于传送检修或加工后的钩尾框。

优选地，识别系统设置于第一传送线上。

优选地，识别系统通过识别钩尾框的高度来识别钩尾框的型号。

优选地，输送系统包括与识别系统和机器人电连接的控制器，控制器根据识别系统的识别结果控制机器人的抓取高度。

优选地，机器人包括运动关节，在运动关节上设有钩尾框夹具。

优选地，第一传送线和第二传送线分别包括平行设置在机器人两侧的操作区，输送机的位于工作区内的部分横向于传送线和第二传送线的操作区的排列方向，运动关节设置成能够摆动。

优选地，钩尾框夹具包括永磁式吸盘。

根据本发明的另一个方面，还提供了一种铁路货车钩尾框的加工系统。该铁路货车钩尾框的加工系统包括上述的输送系统和设置在检修或加工区的抛丸机。

本发明的技术方案，通过机器人、输送装置及识别系统的配合，实现了钩尾框的全自动输送过程以及上下料，且保证了机器人抓取钩尾框的准确性，无需人工操作，提升了生产效率。

本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是本发明一种实施方式的钩尾框的全自动输送系统的俯视图；

图2是图1的侧视图；

图3是图1的后视图。

附图标记说明

1 机器人 2 钩尾框夹具

3 定位件 4 识别系统

5 输送机 6 第一传送线

7 第二传送线 8 挂钩

101 运动关节 102 转轴

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

本发明提供了一种铁路货车钩尾框的全自动输送系统，该铁路货车钩尾框的全自动输送系统包括：机器人1、输送装置以及识别系统4。输送装置用于输送钩尾框，识别系统4用于识别钩尾框的型号，机器人1能够根据识别系统4的识别结果在输送装置的不同位置之间转移钩尾框。由此，实现了钩尾框上下料无人化操作，生产效率得以提高。优选地，机器人1为六轴机器人，进而能更方便地在输送装置的不同位置之间转移钩尾框。

在本发明的一种具体的实施方式中，如图2和图3所示，输送装置包括输送机5，该输送机5用于在机器人1的工作区至钩尾框的检修或加工区之间输送钩尾框。另外，输送机5包括挂钩8，机器人能够将钩尾框放置到挂钩8上并能够从挂钩8上取下钩尾框。具体地，输送机5包括环形悬挂链，该环形悬挂链横向设置在机器人1的工作区与钩尾框的检修或加工区的上方。挂钩8设置在环形悬挂链上，随环形悬挂链的移动而在机器人1的工作区与钩尾框的检修或加工区之间循环流转。在这种情况下，机器人1可以抓取钩尾框放到环形悬挂链上的挂钩8中，该钩尾框会随着环形悬挂链的移动，而被输送到检修或加工区。钩尾框在检修或加工区停留一段时间，完成检修或加工后，又随环形悬挂链而被输送回来，之后，机器人1将钩尾框再从挂钩8上取下。由此，完成了一次上下料动作。

为了将钩尾框上下料位置处的挂钩8准确而牢固地固定在预定位置，如图3所示，挂钩8设置为多个，并沿输送机5的输送方向排列，输送机5由步进电机驱动，在输送机5上设置有用于使挂钩8定位在预定位置处的定位件3。具体地，多个挂钩8等距离间隔设置在输送机5的环形悬挂链上。优选地，挂钩8包括：具有较大的横向宽度的钩状容纳部，和具有较窄的横向宽度的连接于挂链的连接部，定位件3设置在上述的连接部的两侧，可以弹性伸出以夹紧连接部。由此，在输送机5停止后，定位件3可以保证挂钩8被准确而牢固地夹紧在预定位置。可见，定位件3除了能将挂钩8准确定位在上下料的位置处之外，还可以保证挂钩8不会左右偏转。

为了进一步地提高钩尾框输送的自动化，如图1所示，输送装置包括与输送机5配合的第一传送线6和第二传送线7。第一传送线6用于传送待检修或加工的钩尾框；第二传送线7用于传送检修或加工后的钩尾框。具体地识别系统4设置于第一传送线6上。当钩尾框经第一传送线6被输送到机器人1附近的上料位置处时，识别系统4对钩尾框进行识别。具体地，识别系统4对钩尾框的宽度进行识别，并与调整组件配合，对钩尾框在宽度方向上进行调整，使其居中。进一步地，识别系统4通过识别钩尾框的高度来识别钩尾框的型号，并将识别出的型号信息发给输送系统的控制器。控制器与识别系统4和机器人1电连接，并读取识别系统4的识别结果控制机器人1的抓取高度。

优选地，机器人1包括运动关节101，在运动关节101上设有钩尾框夹具2。优选地，在运动关节101的端部还设有可以360°旋转的转轴102，钩尾框夹具2设置在转轴102上。在这种情况下，通过运动关节101的摆动可以上下或左右转移钩尾框，而通过转轴102的旋转可以更准确地将钩尾框放到挂钩8上。

另外，第一传送线6和第二传送线7分别包括平行设置在机器人1两侧的操作区，输送机5的位于工作区内的部分横向于第一传送线6和第二传送线7的操作区的排列方向，运动关节101设置成能够摆动。优选地，钩尾框夹具2包括永磁式吸盘。在这种情况下，机器人1运动到钩尾框的抓取位置，永磁吸盘动作将钩尾框吸附在夹具2上，机器人1的运动关节101摆动一定的角度，例如，90°后将钩尾框放到挂钩8上。在这里需要说明的是，永磁式吸盘可以大大提高钩尾框的抓取效率和安全性。因为，永磁吸盘是以高性能的稀土材料钕铁硼为内核，通过扳动吸盘手柄转动改变吸盘内部钕铁硼的磁力，进而对被加工工件吸持或释放。因此，在传输系统出现突发情况下，不会导致钩尾框从高空坠落。

本发明还提供了一种铁路货车钩尾框的加工系统，该铁路货车钩尾框的加工系统包括上述的输送系统和设置在检修或加工区的抛丸机。由此，可以对钩尾框抛丸处理，即进行表面强化以提高疲劳强度。

综上所述，本发明的钩尾框全自动输送系统，通过定位装置将钩尾框的上料和下料位置处的挂钩8固位。待检修或加工的钩尾框，经输送机5输送到机器人1附近的上料位置处，识别系统4对钩尾框，进行型号识别，机器人1根据识别的型号，运动到钩尾框的相应的抓取位置将钩尾框抓取，抓取后摆动90°，将第一件钩尾框放置到挂钩8上。重复上述动作，完成第二件钩尾框的上料工作。机器人1完成上料工作后，运动到下料位置处，将钩尾框从挂钩8上摘取后放置到第二输送线7上，完成钩尾框的下料工作。本发明的钩尾框全自动输送系统，无需人工操作，处理过程可以达到1分钟/件，生产效率显著提升。

以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于上述实施方式中的具体细节，在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型，这些简单变型均属于本发明的保护范围。

另外需要说明的是，在上述具体实施方式中所描述的各个具体技术特征，在不矛盾的情况下，可以通过任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。

此外，本发明的各种不同的实施方式之间也可以进行任意组合，只要其不违背本发明的思想，其同样应当视为本发明所公开的内容。

Claims (12)

1.一种铁路货车钩尾框的全自动输送系统，其特征在于，所述铁路货车钩尾框的全自动输送系统包括机器人(1)、输送装置以及识别系统(4)，所述输送装置用于输送钩尾框，所述识别系统(4)用于识别所述钩尾框的型号，所述机器人(1)能够根据所述识别系统(4)的识别结果在所述输送装置的不同位置之间转移钩尾框。

2.根据权利要求1所述的输送系统，其特征在于，所述输送装置包括输送机(5)，所述输送机(5)用于在所述机器人的工作区至钩尾框的检修或加工区之间输送所述钩尾框。

3.根据权利要求2所述的输送系统，其特征在于，所述输送机(5)包括挂钩(8)，所述机器人能够将所述钩尾框放置到所述挂钩(8)上并能够从所述挂钩(8)上取下所述钩尾框。

4.根据权利要求3所述的输送系统，其特征在于，所述挂钩(8)为多个并沿所述输送机(5)的输送方向排列，所述输送机(5)由步进电机驱动，在所述输送机(5)上设置有用于使所述挂钩(8)定位在预定位置处的定位件(3)。

5.根据权利要求2-4中任意一项所述的输送系统，其特征在于，所述输送装置包括与输送机(5)配合的第一传送线(6)和第二传送线(7)；所述第一传送线(6)用于传送待检修或加工的钩尾框；所述第二传送线(7)用于传送检修或加工后的钩尾框。

6.根据权利要求5所述的输送系统，其特征在于，所述识别系统(4)设置于所述第一传送线(6)上。

7.根据权利要求6所述的输送系统，其特征在于，所述识别系统(4)通过识别所述钩尾框的高度来识别所述钩尾框的型号。

8.根据权利要求7所述的输送系统，其特征在于，所述输送系统包括与所述识别系统(4)和所述机器人(1)电连接的控制器，所述控制器根据所述识别系统(4)的识别结果控制所述机器人(1)的抓取高度。

9.根据权利要求5所述的输送系统，其特征在于，所述机器人(1)包括运动关节(101)，在所述运动关节(101)上设有钩尾框夹具(2)。

10.根据权利要求9所述的输送系统，其特征在于，所述第一传送线(6)和第二传送线(7)分别包括平行设置在所述机器人(1)两侧的操作区，所述输送机(5)的位于所述工作区内的部分横向于所述第一传送线(6)和第二传送线(7)的操作区的排列方向，所述运动关节(101)设置成能够摆动。

11.根据权利要求9所述的输送系统，其特征在于，所述钩尾框夹具(2)包括永磁式吸盘。

12.一种铁路货车钩尾框的加工系统，其特征在于，所述铁路货车钩尾框的加工系统包括根据权利要求2-11中任意一项所述的输送系统，所述铁路货车钩尾框的加工系统包括设置在所述检修或加工区的抛丸机。