CN107984412A - 一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置 - Google Patents

Abstract

一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，该定位装置由升降式料架、气动定位机构、定位挡块和固定支撑装置组成，升降式料架包括底座、滑轨和工作平台，底座的四个边上各固定设置一根滑轨，工作平台设置在底座上方、与底座平行设置，工作平台上对应滑轨的位置开有滑槽，工作平台通过交流伺服电机驱动沿滑轨上下滑动，工作平台的中间、对应固定支撑装置的上平面开有一个孔，固定支撑装置的下平面固定设置在升降式料架的底座的中间位置，定位挡块和气动定位机构对应设置在升降式料架的工作平台上。本发明能够确保枕梁等在组装前定位尺寸的精准，提高了装配精度，确保了组装质量，并能降低物料码放人员的劳动强度，减少劳动力的浪费。

Description

一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置

技术领域：

本发明涉及铁路车辆制造机械技术领域，尤其是铁路货车钢结构自动化装配技术领域，具体的说，是一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置。

背景技术：

目前铁路货车枕梁等零部件采用人工组装，由于设备、工装简陋，人工装配随意性大，组装质量不易控制，容易出现靠挡不严、垂直度偏差大等问题。使用机器人自动化装配又存在物料码放精度要求高，码放所需劳动强度大等问题。所以在装配前对物料进行辅助定位来提高其组装精度就显得尤为重要，需要一种辅助定位装置来实现其功能。

发明内容：

本发明提供一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，能够确保枕梁在组装前定位尺寸精准，提高了装配精度，确保了组装质量，并能降低物料码放人员的劳动强度，减少劳动力浪费。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，该定位装置由升降式料架、气动定位机构、定位挡块和固定支撑装置组成，其关键技术是：所述的升降式料架包括底座、滑轨和工作平台，底座的四个边上各固定设置一根滑轨，工作平台设置在底座上方、与底座平行设置，工作平台上对应滑轨的位置开有滑槽，工作平台通过交流伺服电机驱动沿滑轨上下滑动，工作平台的中间、对应固定支撑装置的上平面开有一个孔，略大于固定支撑装置的上平面；固定支撑装置的下平面固定设置在升降式料架的底座的中间位置，定位挡块和气动定位机构对应设置在升降式料架的工作平台上。

所述的升降式料架的滑轨为方柱型，对应的工作平台上的滑槽为方型。

所述的升降式料架的底座和工作平台均为长方形。

所述的升降式料架的工作平台中间开有的孔为长方形，对应的固定支撑装置的上平面为长方形。

在所述的升降式料架的工作平台中间长方形孔的长度方向对应设置一个气动定位机构和两个定位挡块，在宽度方向对应设置一个气动定位机构和一个定位挡块。

本发明的有益效果是：

1、本发明配合上料机器人可完成枕梁等物料的全自动组装，是上料前物料辅助定位装置，采用一次定位，无需上料机器人二次重复定位或识别扫描，提高上料机器人组对精度，降低由于物料摆放位置不一致造成的上料机器人抓取位置调整所增加的操作浪费，能更有效的利用上料机器人高精度快速组装的优点，节约了装配时间，提高了装配效率和装配精度，确保组装质量。

2、本发明针对铁路货车枕梁自动化装配中物料初始定位问题，设计的一种自动上料辅助定位装置，降低了物料码放人员对每种物料进行人工码放的劳动强度、减少了劳动力浪费的问题。

附图说明：

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明在物料吊运至工作平台上、物料处于参差不齐时的工作状态图；

图3为本发明在启动气动定位机构完成物料整齐堆放的工作状态图；

图4为本发明在气动定位机构和定位挡块退回至初始位置时的工作状态图；

图5为本发明在工作平台和气动定位机构通过升降装置下降、物料靠固定支撑装置进行固定时的工作状态图。

附图标记：

1-升降式料架，2-气动定位机构，3-定位挡块，4-固定支撑装置，5-底座，6-滑轨，7-工作平台，8-滑槽，9-物料。

具体实施方式：

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明，但不应将此理解为本发明的上述主题的范围仅限于下述实施例。

结合图1—图5，本发明提供一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，该定位装置由升降式料架1、气动定位机构2、定位挡块3和固定支撑装置4组成。所述的升降式料架1包括底座5、滑轨6和工作平台7，底座5的四个边上各固定设置一根方柱型的滑轨6，工作平台7设置在底座5上方、与底座5平行设置，底座5和工作平台7均为长方形，工作平台7上对应滑轨6的位置开有方型的滑槽8，工作平台7通过交流伺服电机驱动沿滑轨6上下滑动，升降式料架1的工作平台7采用滑轨6定位、交流伺服电机驱动，以确保垂直升降，且高度可控。工作平台7的中间、对应固定支撑装置4的上平面开有一个长方形孔，略大于固定支撑装置4的上平面，与之对应的固定支撑装置4的上平面为长方形。固定支撑装置4的下平面固定设置在升降式料架1的底座5的中间位置。定位挡块3和气动定位机构4对应设置在升降式料架1的工作平台7上，以确保填料后可快速完成物料9的精准定位，在工作平台7中间长方形孔的长度方向对应设置一个气动定位机构2和两个定位挡块3，在宽度方向对应设置一个气动定位机构2和一个定位挡块3，定位挡块3和气动定位机构2并跟随工作平台7下降或上升。

本发明具体使用过程如下：

1、枕梁等物料9采用转运托盘运输到工作胎位，转运托盘结构简单，通用性强，然后采用人工或机械方式向升降式料架1上进行填料，建议填放数量为一天生产用量，可减少填料次数。此时的物料9摆放较为杂乱，物料9叠放参差不齐，如果此时上料机器人对物料9进行抓取装配，需要扫描每一张物料9的空间位置，增加了工作时间，且配置激光扫描设备需投入大量资金。

2、当枕梁等物料9放置完成后，本发明开始工作，开启气动定位机构2，从两个方向将物料推至定位点，在定位挡块3和气动定位机构2的共同作用下使整摞物料9各边缘均处在相同位置，确保物料9码放整齐，完成了物料9的精准定位。

3、当枕梁等物料9精准定位完成后，气动定位机构2退回原位置，与物料9保持一定的间隙，然后气动定位机构2和定位挡块3跟随升降式料架1的工作平台7通过交流伺服电机驱动沿滑轨6下降，固定支撑装置4不跟随工作平台7下降，物料9放置在固定支撑装置4上，因而物料9也不随工作平台7运动。当工作平台7下降至不干涉上料机器人抓取物料9的位置，此时物料9四周无干涉物，物料9四周处于无限制状态，以方便上料机器人抓取物料9。

4、上料机器人通过程序设定，在指定位置抓取精准定位后的物料9再进行装配，确保抓取时物料9除高度位置有变化外的其他状态完全一致。

铁路货车用横梁或其他零部件的自动化装配也属于本发明的范畴。本发明能够确保每个部件在组装前定位尺寸精准，提高了装配精度，确保了组装质量。

以上所述是本发明的最优方式，对于本设计领域的设计人员可能利用本发明原理做名称修改、安装位置调换、材料改进、结构形状优化等形式的润饰，在此基础上的任何润饰和优化均在本发明保护范围内。

Claims (5)

1.一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，该定位装置由升降式料架(1)、气动定位机构(2)、定位挡块(3)和固定支撑装置(4)组成，其特征是：所述的升降式料架(1)包括底座(5)、滑轨(6)和工作平台(7)，底座(1)的四个边上各固定设置一根滑轨(6)，工作平台(7)设置在底座(5)上方、与底座(5)平行设置，工作平台(7)上对应滑轨(6)的位置开有滑槽(8)，工作平台(7)通过交流伺服电机驱动沿滑轨(6)上下滑动，工作平台(7)的中间、对应固定支撑装置(4)的上平面开有一个孔，略大于固定支撑装置(4)的上平面；固定支撑装置(4)的下平面固定设置在升降式料架(1)的底座(5)的中间位置，定位挡块(3)和气动定位机构(2)对应设置在升降式料架(1)的工作平台(7)上。

2.根据权利要求1所述的一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，其特征是：所述的升降式料架(1)的滑轨(6)为方柱型，工作平台(7)上的滑槽(8)对应为方型。

3.根据权利要求1所述的一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，其特征是：所述的升降式料架(1)的底座(5)和工作平台(7)均为长方形。

4.根据权利要求1所述的一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，其特征是：所述的升降式料架(1)的工作平台(7)中间开有的孔为长方形，对应的固定支撑装置(4)的上平面为长方形。

5.根据权利要求1所述的一种铁路货车枕梁自动上料辅助定位装置，其特征是：在所述的升降式料架(1)的工作平台(7)中间长方形孔的长度方向对应设置一个气动定位机构(2)和两个定位挡块(3)，在宽度方向对应设置一个气动定位机构(2)和一个定位挡块(3)。