CN108284318B - 一种适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线，包括用以支撑轮对的轮对支撑工装、用以实现轴承传送与压装的轴承传送与压装设备以及用以实现轴箱体组装的轴箱体组装设备，若干组所述轮对支撑工装纵向并排设置；所述轴承传送与压装设备包括沿纵向设置的轴承传送装置、以及与所述轴承传送装置垂直设置的轴承压装装置；所述轴承压装装置与所述轴箱体组装设备并排设置；还包括AGV；所述AGV能够将支撑有轮对的所述轮对支撑工装运送至所述轴承压装装置，并且能够将压装完毕的轮对运送至所述轴箱体组装设备。上述组装生产线，其生产线工艺布局、工位的划分合理，能够适用多轨距轮对存放与转运，且适应多种轨距的轴承压装。

Description

一种适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线

技术领域

本发明涉及机车生产设备技术领域，特别涉及一种适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线。

背景技术

众所周知，针对轮对轴箱的组装生产，其大致包括轮对支撑、轮对输送、轴承测量、轴承压装等工序；然而目前国内没有成线的轮对轴箱组装生产线，大多为集成作业，工位划分不明显，且尤其针对地铁车辆的轮对涉及多种轨距，传统轴箱组装均为轨道支撑轮对，需要多条轨距的轨道，才能适应不同轨距的轮对轴箱组装。

发明内容

本发明的目的是提供一种适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线，其生产线工艺布局、工位的划分合理，能够适用多轨距轮对存放与转运，且适应多种轨距的轴承压装。

为实现上述目的，本发明提供一种适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线，包括用以支撑轮对的轮对支撑工装、用以实现轴承传送与压装的轴承传送与压装设备以及用以实现轴箱体组装的轴箱体组装设备，

若干组所述轮对支撑工装纵向并排设置；

所述轴承传送与压装设备包括沿纵向设置的轴承传送装置、以及与所述轴承传送装置垂直设置的轴承压装装置；

所述轴承压装装置与所述轴箱体组装设备并排设置；

还包括AGV；

所述AGV能够将支撑有轮对的所述轮对支撑工装运送至所述轴承压装装置，并且能够将压装完毕的轮对运送至所述轴箱体组装设备。

优选地，任一所述轮对支撑工装包括：

具有支撑柱的平台，所述平台设有一对用以供车轮穿过的通孔；

位于所述通孔四周的两根横向导轨和两根纵向导轨；两根所述横向导轨固定于所述平台，任一根所述纵向导轨的两端分别可滑动的位于两根所述横向导轨上；

可滑动的设于任一所述纵向导轨、用以支撑车轮的垫块；

可滑动的设于所述平台、用以支撑齿轮箱的齿轮箱支撑柱。

优选地，所述齿轮箱支撑柱设于两个所述通孔的纵向外侧，且处于两个所述通孔的横向之间。

优选地，所述齿轮箱支撑柱的底部设有磁铁块，且所述平台的下表面设有能够与所述磁铁块相互吸合的磁极区域。

优选地，所述轴承传送装置包括依次设置的缓存线、轴承内径测量机、入库装置、轴承库、出料装置以及用以将轴承运送至所述轴承压装装置的运料线。

优选地，还包括沿所述轴箱体组装设备的纵向设置、用以放置轮对的轮对下线工装；所述AGV能够将轮对由所述轴箱体组装设备运送至所述轮对下线工装。

优选地，所述轴承压装装置包括底座以及设置于所述底座的两根立柱，两根所述立柱设有横梁，所述横梁设有能够沿所述横梁移动、用以夹持并移动轴承的轴承移料装置。

优选地，还包括沿所述轴箱体组装设备的纵向设置、用以对所述AGV充电的充电区。

优选地，所述轴承移料装置包括：

位于所述横梁下方、用以将轴承预套到压装油缸工装的竖直臂；

用以驱动所述竖直臂沿所述横梁移动的夹持伺服电机。

优选地，所述轴承压装装置还包括位于所述底座用以支撑轮对的工作台，且所述工作台的底部具有抬升装置，且两个所述立柱均具有用以实现将轴承压装至轮对的压装油缸。

相对于上述背景技术，本发明提供的适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线，工位设计合理，能够实现整线工位制节拍化生产；还可以实现不同轨距的城轨轮对轴箱组装共线生产，轴承压装机能够满足各种轨距轮对的轴承压装，轴端拧紧机能实现三个螺栓同步拧紧，实现螺栓扭矩和角度同步控制，提升轮对轴箱组装整体组装质量。本发明提供的组装生产线，通过将轮对吊装到轮对支撑工装上，采用背伏式的AGV，配备升降系统，AGV背负支撑工装轮对支撑工装在各工位间转运，实现轮对的转运。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例所提供的适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线的整体结构示意图；

图2为图1中轮对支撑工装的结构示意图；

图3为图2的正视图；

图4为图2的侧视图；

图5为图2的俯视图；

图6为图1中轴承传送与压装设备的正视图；

图7为图6的俯视图；

图8为图1中轴承压装设备的结构示意图；

图9为图8的正视图；

图10为图8的侧视图；

图11为图8的俯视图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

为了使本技术领域的技术人员更好地理解本发明方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步的详细说明。

本发明提供的一种适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线，包括用以支撑轮对的轮对支撑工装1、用以实现轴承传送与压装的轴承传送与压装设备2以及用以实现轴箱体组装的轴箱体组装设备3；其中，轴承传送与压装设备2和轴箱体组装设备3的具体形状构造可以参考现有技术。

本发明的核心之一在于，若干组轮对支撑工装1纵向并排设置，且轴承传送与压装设备2具有沿纵向设置的轴承传送装置以及轴承压装装置27，轴承压装装置27与轴承传送装置相互垂直设置，如说明书附图1所示，且轴承压装装置27与轴箱体组装设备3并排设置。

本发明的组装生产线还包括AGV5，AGV5能够将支撑有轮对的轮对支撑工装1运送至轴承压装装置27，并且能够将压装完毕的轮对运送至轴箱体组装设备3。其中，能够实现升举的AGV5的形状构造可以参考现有技术。

本文中纵向是指以说明书附图1为例的左右方向，横向是指以说明书附图1为例的上下方向。

如此设置的组装生产线，通过采用轮对支撑工装1摆脱传统的轨道存放，减少轨道占用场地，将轮对摆放在轮对支撑工装1上，利用举升式的AGV5潜入工装下方，将工装和轮对同时顶起，并实现工位间的转运，以此达到轮对在工位间的运转。

本发明提供的组装生产线，通过将轮对吊装到轮对支撑工装1上，采用背伏式的AGV5，配备升降系统，AGV5背负支撑工装轮对支撑工装1在各工位间转运，实现轮对的转运。其中，轮对支撑工装1可调节轨距和支撑高度，以此满足多轨距轮对在各工位间的存放和转运。此种方式用于轮对转运与支撑，具有独到的创新理念，即节省了固定轨道对现场的影响，且工装转运后整个工位现场整洁有序，还解决了轮对在各工位间吊运的困难。

针对轮对支撑工装1的具体设置方式，参考说明书附图2至附图5所述，其包括平台，平台具有四根支撑柱10，支撑柱10的底部可以设置缓冲垫40等部件；平台设有一对用以供车轮穿过的通孔；位于所述通孔四周设有两根横向导轨80和两根纵向导轨50；两根横向导轨80固定于平台，任一根所述纵向导轨50的两端分别可滑动的位于两根横向导轨80上；且纵向导轨50与平台之间还可以设置纵向支撑部70，利用纵向支撑部70将纵向导轨50支撑于平台，且纵向支撑部70的两端分别为两根横向导轨80；此外，横向导轨80的两端还可以设置固定部60，用以将横向导轨80固定于平台。

垫块20可滑动的设于任一纵向导轨50，齿轮箱支撑柱30可滑动的设于平台，用以支撑齿轮箱。

简单来说，轮对支撑工装1的左右设置四个垫块20，两个分为一组，形成V型垫块，每组支撑一个车轮，两组V型垫块支撑一个轮对。

支撑工装1的每组V型垫块用横向导轨80支撑，可以通过手动调节，移动范围覆盖轴距890mm-1520mm，可以支撑不同轨距的轮对；另每个垫块20的厚度可以改变，通过更改垫块20的厚度，满足不同轮径轮对在生产线上保持同一高度的要求，目前可以适用的轮径范围为840mm-920mm，满足常规的城轨轮对和动车组轮对的轮径。也即，可以通过更换不同厚度的垫块20以保证不同轮径轮对的车轴中心高。

AGV5可以运行至平台的下方，从而将支撑有轮对的轮对支撑工装1抬起，并将轮对和轮对支撑工装1运送至所需工位。为了提高AGV5的续航里程，组装生产线还可以设置用以实现AGV5充电的充电区6，且充电区6沿轴箱体组装设备3的纵向设置，如说明书附图1所示。如此设置，优化了生产流程，且有助于提高生产效率。

其中，齿轮箱支撑柱30设于两个通孔的纵向外侧，且处于两个通孔的横向之间。齿轮箱支撑柱30的底部设有磁铁块，且平台的下表面设有能够与磁铁块相互吸合的磁极区域。当然，为了实现轮对支撑工装1的相应功能，还可以采用其他设置方式，本文不再赘述。

针对上述轴承传送装置，如说明书附图6与附图7所示，依次设置有缓存线21、轴承内径测量机22、入库装置23、轴承库24、出料装置25以及用以将轴承运送至轴承压装装置27的运料线26。入库装置23与出料装置25分别为升降机构，用以实现轴承的入库与出库；其中，上述各个装置的具体形状构造可以参考现有技术。

本发明提供的组装生产线，还包括轮对下线工装4，轮对下线工装4沿轴箱体组装设备3的纵向设置，且用以放置轴承压装完毕的轮对；其中，轮对下线工装4的形状构造与轮对支撑工装1相同，本文不再赘述；同样地，AGV5能够将轮对由轴箱体组装设备3运送至轮对下线工装4。

针对轴承压装装置27，参考说明书附图8至附图11，包括底座2710，底座2710的两侧均设置立柱2711，两根立柱2711设有横梁2713，横梁2713设有轴承移料装置，轴承移料装置能够沿横梁2713移动，用以夹持并移动轴承2720。轴端螺栓采用三轴同步拧紧机，每个拧紧轴都能实现对螺栓的角度和扭矩进行控制。

针对轴承移料装置2720，包括竖直臂，位于横梁2713下方，用以将轴承预套到压装油缸工装，且夹持伺服电机278能够驱动轴承移料装置2720沿所述横梁2713移动。此外，轴承压装装置27还包括位于所述底座2710用以支撑轮对的工作台，且工作台的底部具有抬升装置2730，且两个立柱2711均具有用以实现将轴承压装至轮对的压装油缸272。为确保压装油缸272的行程，还可以设置直线位移传感器273，且将用以提供压装油缸272动力的液压站2715设置于底座2710的外侧。参考现有技术，还可以设置测量传感器274、测量气缸275和扭矩传感器276等部件，本文将不再赘述。

本文中的轴承压装装置27，由采用双侧油缸，每个油缸行程500mm，通过顶尖支撑轮对，使轮对中心与压装油缸272的中心保持一致，保证轴承压装质量。在轴承压装装置27上安装轴承移料装置2720，轴承移料装置2720可以沿横梁2713移动，实现油缸两侧轴承的预套。轴承沿输送轨道进入移料装置，移料装置抓取轴承后，预套到油缸压装工装上，并进行套装，参考说明书附图9。轴承套装到工装后，轮对再通过AGV5转运到位，压装油缸272伸出顶针，将轮对顶升，进行轴承压装。该方案的调整，节约了压装空间，缩短压装机的整体宽度，提升了强度。该压装机能够满足1600mm-2600mm轴长的轮对轴箱轴承压装，覆盖了所有轨距的轮对，实现多种轨距的轴承压装。

需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二之类的关系术语仅仅用来将一个实体与另外几个实体区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明所提供的适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线进行了详细介绍。本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以对本发明进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本发明权利要求的保护范围内。

Claims (9)

1.一种适用于多轨距轮对轴箱的组装生产线，包括用以支撑轮对的轮对支撑工装(1)、用以实现轴承传送与压装的轴承传送与压装设备(2)以及用以实现轴箱体组装的轴箱体组装设备(3)；

其特征在于，

若干组所述轮对支撑工装(1)纵向并排设置；

所述轴承传送与压装设备(2)包括沿纵向设置的轴承传送装置、以及与所述轴承传送装置垂直设置的轴承压装装置(27)；

所述轴承压装装置(27)与所述轴箱体组装设备(3)并排设置；

还包括AGV(5)；

所述AGV(5)能够将支撑有轮对的所述轮对支撑工装(1)运送至所述轴承压装装置(27)，并且能够将压装完毕的轮对运送至所述轴箱体组装设备(3)；

任一所述轮对支撑工装(1)包括：

具有支撑柱(10)的平台，所述平台设有一对用以供车轮穿过的通孔；

位于所述通孔四周的两根横向导轨(80)和两根纵向导轨(50)；两根所述横向导轨(80)固定于所述平台，任一根所述纵向导轨(50)的两端分别可滑动的位于两根所述横向导轨(80)上；

可滑动的设于任一所述纵向导轨(50)、用以支撑车轮的垫块(20)；

可滑动的设于所述平台、用以支撑齿轮箱的齿轮箱支撑柱(30)。

2.根据权利要求1所述的组装生产线，其特征在于，所述齿轮箱支撑柱(30)设于两个所述通孔的纵向外侧，且处于两个所述通孔的横向之间。

3.根据权利要求1所述的组装生产线，其特征在于，所述齿轮箱支撑柱(30)的底部设有磁铁块，且所述平台的下表面设有能够与所述磁铁块相互吸合的磁极区域。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的组装生产线，其特征在于，所述轴承传送装置包括依次设置的缓存线(21)、轴承内径测量机(22)、入库装置(23)、轴承库(24)、出料装置(25)以及用以将轴承运送至所述轴承压装装置(27)的运料线(26)。

5.根据权利要求1～3任意一项所述的组装生产线，其特征在于，还包括沿所述轴箱体组装设备(3)的纵向设置、用以放置轮对的轮对下线工装(4)；所述AGV(5)能够将轮对由所述轴箱体组装设备(3)运送至所述轮对下线工装(4)。

6.根据权利要求4所述的组装生产线，其特征在于，所述轴承压装装置(27)包括底座(2710)以及设置于所述底座(2710)的两根立柱(2711)，两根所述立柱(2711)设有横梁(2713)，所述横梁(2713)设有能够沿所述横梁(2713)移动、用以夹持并移动轴承的轴承移料装置(2720)。

7.根据权利要求5所述的组装生产线，其特征在于，还包括沿所述轴箱体组装设备(3)的纵向设置、用以对所述AGV(5)充电的充电区(6)。

8.根据权利要6所述的组装生产线，其特征在于，所述轴承移料装置(2720)包括：

位于所述横梁(2713)下方、用以将轴承预套到压装油缸工装的竖直臂；

用以驱动所述竖直臂沿所述横梁(2713)移动的夹持伺服电机(278)。

9.根据权利要求6所述的组装生产线，其特征在于，所述轴承压装装置(27)还包括位于所述底座(2710)用以支撑轮对的工作台，且所述工作台的底部具有抬升装置(2730)，且两个所述立柱(2711)均具有用以实现将轴承压装至轮对的压装油缸(272)。

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