CN108891307B - 一种接触网平腕臂加工方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种接触网平腕臂加工方法。该方法包括：控制抓管机械手抓取平腕臂管；控制套管单耳抓件装置、套管座抓件装置和承力索座抓件装置分别将套管单耳、套管座和承力索座的轴线调整到预设穿管中心线上，按预设距离调整套管单耳、套管座和承力索座之间的距离；将平腕臂管沿预设穿管中心线依次穿入到承力索座、套管座和套管单耳中；拧紧承力索座和套管座；控制合并机械手抓取平腕臂管并将平腕臂管移动至打孔位进行打孔；控制合并机械手将平腕臂管移动到切割位进行切割；控制合并机械手将平腕臂管移动到拧紧位进行拧紧操作；控制合并机械手将平腕臂管移动到成品区。本发明公开的方法能够提高平腕臂的加工精度和加工效率。

Description

一种接触网平腕臂加工方法

技术领域

本发明涉及腕臂预配加工领域，特别是涉及一种接触网平腕臂加工方法。

背景技术

平腕臂是一种新型的接触网支撑装置。图1为本发明所加工的平腕臂在支柱上固定时的连接结构图。参见图1，平腕臂管1、斜腕臂管2和腕臂支撑管3三者构成三角形结构。平腕臂管1的一端通过上部棒式绝缘子4和上底座5固定在支柱6上，另一端安装承力索座7；斜腕臂管2的一端通过下部棒式绝缘子8和下底座9固定在支柱6上，另一端通过套管座10与平腕臂管1连接；腕臂支撑管3的两端均通过套管单耳11分别连接到平腕臂管1与斜腕臂管2上。在进行平腕臂加工时，首先需要将一个套管单耳11、一个套管座10和一个承力索座7固定在平腕臂管1的指定位置上才能保证平腕臂准确安装在支柱上。

目前平腕臂加工主要采用人工完成，具体步骤为在平腕臂管上面对截断位置、套管单耳的位置、套管座的位置和承力索座的位置划上标记线，按截断位置的标记线把平腕臂管切断，再将截断后的平腕臂管安装到手工预配支架上，把套管单耳、套管座、承力锁座安装在对应的标记线的位置，人工拧紧主螺母和背母，需要5～6人配合才能完成。通过人工完成平腕臂加工过程，加工精度和加工效率较低。

发明内容

本发明的目的是提供一种接触网平腕臂加工方法，提高平腕臂的加工精度和加工效率。

为实现上述目的，本发明提供了如下方案：

一种接触网平腕臂加工方法，包括：

获取平腕臂管在平腕臂管上料装置中的位置；

控制抓管机械手移动到所述平腕臂管所在位置并抓取所述平腕臂管；

控制套管单耳抓件装置、套管座抓件装置和承力索座抓件装置分别抓取套管单耳、套管座和承力索座并将所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座的轴线调整到预设穿管中心线上，按预设距离调整所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座之间的距离；

控制所述抓管机械手将所述平腕臂管沿所述预设穿管中心线依次穿入到所述承力索座、所述套管座和所述套管单耳中，当所述平腕臂管前端延伸出所述套管单耳的长度达到预设长度时停止穿管；

控制所述承力索座拧紧装置移动到所述承力索座处将所述承力索座拧紧，控制所述套管座拧紧装置移动到所述套管座处将所述套管座拧紧；

计算所述平腕臂管的预打孔位置移动到打孔位所需移动的第一位移，并控制合并机械手抓取所述平腕臂管并将所述平腕臂管按所述第一位移移动至打孔位进行打孔；

计算所述平腕臂管的预切割位置移动到切割位所需移动的第二位移，并控制所述合并机械手将所述平腕臂管按所述第二位移移动到切割位进行切割；

计算所述平腕臂管的套管单耳预拧紧位置移动到套管单耳拧紧位所需移动的第三位移，并控制所述合并机械手将所述平腕臂管按所述第三位移移动到拧紧位进行套管单耳的拧紧操作；

控制所述合并机械手将所述平腕臂管移动到成品区。

可选的，所述获取平腕臂管在平腕臂管上料装置中的位置，具体包括：

控制平腕臂管传送装置将待加工的平腕臂管传送至预设顶管位；

控制顶管机构将待加工的平腕臂管顶至预设抓管位置，所述预设抓管位置即为所述平腕臂管在平腕臂管上料装置中的位置。

可选的，在所述控制所述承力索座拧紧装置移动到所述承力索座处将所述承力索座拧紧，控制所述套管座拧紧装置移动到所述套管座处将所述套管座拧紧之后，还包括：

控制所述抓管机械手复位。

可选的，所述控制合并机械手抓取所述平腕臂管，具体包括：

根据所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座之间的距离调整所述第一合并机械手与所述第二合并机械手之间的距离，使所述第一合并机械手位于所述套管座和所述承力索座之间时，所述第二合并机械手位于所述套管座和所述套管单耳之间；

控制所述第一合并机械手与所述第二合并机械手同步移动到所述平腕臂管的正上方，使所述第一合并机械手停留在所述套管座和所述承力索座之间，所述第二合并机械手停留在所述套管座和所述套管单耳之间；

控制所述第一合并机械手和所述第二合并机械手分别抓取所述平腕臂管的对应位置。

可选的，在所述控制套管单耳抓件装置、套管座抓件装置和承力索座抓件装置分别抓取套管单耳、套管座和承力索座并将所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座的轴线调整到预设穿管中心线上，按预设距离调整所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座之间的距离之后，在所述控制所述抓管机械手将所述平腕臂管沿所述预设穿管中心线依次穿入到所述承力索座、所述套管座和所述套管单耳中，当所述平腕臂管前端延伸出所述套管单耳的长度达到预设长度时停止穿管之前，还包括：

控制第一穿管导向装置移动到所述套管座和所述承力索座之间；

控制第二穿管导向装置移动到所述套管座和所述套管单耳之间且靠近所述套管座的位置；

调整所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置使所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置的导向中心线与所述预设穿管中心线重合。

可选的，在所述控制合并机械手抓取所述平腕臂管之后，还包括：

控制所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置复位。

根据本发明提供的具体实施例，本发明公开了以下技术效果：本发明的接触网平腕臂加工方法，利用机械自动化，实现了接触网平腕臂的全自动加工，能够准确控制各个构件的安装位置，提高了平腕臂的加工精度和加工效率。

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一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明所加工的平腕臂在支柱上固定时的连接结构图；

图2为本发明公开的接触网平腕臂加工方法的方法流程图。

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。

本发明的目的是提供一种接触网平腕臂加工方法，提高平腕臂的加工精度和加工效率。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图2为本发明公开的接触网平腕臂加工方法的方法流程图。

参见图2，该接触网平腕臂加工方法，包括：

步骤201：位置获取：

获取平腕臂管在平腕臂管上料装置中的位置；所述平腕臂管上料装置包括送管机构和顶管机构；所述顶管机构位于所述送管机构送管末端；所述上管机构包括第一上管托架、第二上管托架和中间托架；所述第一上管托架、所述第二托架和所述中间托架等间距设置，所述第一托架、所述第二托架和所述中间托架用于共同放置待加工的平腕臂管。所述第一托架与所述第二托架上设置有平腕臂管传送装置；当需要送管时，所述第一托架与所述第二托架上的平腕臂管传送装置将放置在所述上管机构上的平腕臂管送至所述送管机构送管末端，然后所述顶管机构将位于所述送管机构送管末端的平腕臂管顶至预设高度。该顶管机构上升到的预设高度位置即为平腕臂管上料装置中的位置。

由此，该步骤201，具体包括：控制平腕臂管传送装置将待加工的平腕臂管传送至预设顶管位；控制顶管机构将待加工的平腕臂管顶至预设抓管位置，所述预设抓管位置即为所述平腕臂管在平腕臂管上料装置中的位置。

步骤202：抓取平腕臂管：

控制抓管机械手移动到所述平腕臂管所在位置并抓取所述平腕臂管；所述抓管机械手安装在抓管机械桁架上；所述抓管机械手沿所述抓管机械桁架运动。

步骤203：构件共线控制与位置调整：

控制套管单耳抓件装置、套管座抓件装置和承力索座抓件装置分别抓取套管单耳、套管座和承力索座并将所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座的轴线调整到预设穿管中心线上，按预设距离调整所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座之间的距离；所述套管单耳抓件装置、所述套管座抓件装置和所述承力索座抓件装置均为抓件机械手。各个抓件机械手均吊挂于抓件桁架上。所述抓件桁架均布设在预设穿管中心线的上方，从而保证各个抓件机械手抓取对应的构件之后能够较快地将各个构件的轴线共线，为提高穿管的准确度奠定了基础。各个抓件机械手在抓件时按照预设的程序完成抓件操作，使得抓取对应的构件之后，同一构件的抓取方式相同，保证各个构件的预拧紧位与对应的拧紧装置的拧紧方向相对应。例如，套管单耳抓件装置抓取套管单耳时保证套管单耳的开口朝下，即套管单耳的预拧紧位置朝下，以保证与套管单耳拧紧装置的向上拧紧方向对应；套管座抓件装置抓取套管座时保证套管座的预拧紧位朝左侧或右侧，以保证与套管座拧紧装置的向右或向左的拧紧方向对应；承力索座抓件装置抓取承力索座时保证承力索座的预拧紧位朝左侧或右侧，以保证与承力索座拧紧装置的向右或向左的拧紧方向对应。

通过调整套管单耳抓件装置、套管座抓件装置和承力索座抓件装置，从而将所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座的轴线均调整到预设穿管中心线，保证了一次性穿管成功，大大提高了穿管效率。

步骤204：导向装置运动控制：

控制第一穿管导向装置移动到所述套管座和所述承力索座之间；

控制第二穿管导向装置移动到所述套管座和所述套管单耳之间且靠近所述套管座的位置；

调整所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置使所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置的导向中心线与所述预设穿管中心线重合。

通过两个穿管导向装置的导向作用，能够进一步保证一次性穿管成功，提高了穿管准确度。

步骤205：穿管：

控制所述抓管机械手将所述平腕臂管沿所述预设穿管中心线依次穿入到所述承力索座、所述套管座和所述套管单耳中，当所述平腕臂管前端延伸出所述套管单耳的长度达到预设长度时停止穿管。

步骤206：承力索座和套管座拧紧：

控制所述承力索座拧紧装置移动到所述承力索座处将所述承力索座拧紧，控制所述套管座拧紧装置移动到所述套管座处将所述套管座拧紧；所述承力索座拧紧装置和所述套管座拧紧装置均位于所述预设穿管中心线的两侧。

步骤207：抓管机械手复位：

控制所述抓管机械手复位。

步骤208：合并机械手抓取与平腕臂管打孔：

计算所述平腕臂管的预打孔位置移动到打孔位所需移动的第一位移，并控制合并机械手抓取所述平腕臂管并将所述平腕臂管按所述第一位移移动至打孔位进行打孔。打孔装置位于所述预设穿管中心线的两侧。孔的直径大小为18mm，该孔为定位孔。

该步骤208中控制合并机械手抓取所述平腕臂管的具体过程为：

根据所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座之间的距离调整所述第一合并机械手与所述第二合并机械手之间的距离，使所述第一合并机械手位于所述套管座和所述承力索座之间时，所述第二合并机械手位于所述套管座和所述套管单耳之间；

控制所述第一合并机械手与所述第二合并机械手同步移动到所述平腕臂管的正上方，使所述第一合并机械手停留在所述套管座和所述承力索座之间，所述第二合并机械手停留在所述套管座和所述套管单耳之间；

控制所述第一合并机械手和所述第二合并机械手分别抓取所述平腕臂管的对应位置。

该步骤208中的第一合并机械手与第二合并机械手均安装于合并机械手桁架上，合并机械手桁架位于预设穿管中心线的上方。

该步骤208中将抓取平腕臂管的机械手由抓管机械手替换为合并机械手，便于后期将加工好的平腕臂直接送到成品区实现与斜腕臂的组合。同时能够提前释放出抓管机械手，使抓管机械手可以抓取下一个待加工的平腕臂管，提前进入下一个平腕臂管的加工。

步骤209：切割：

计算所述平腕臂管的预切割位置移动到切割位所需移动的第二位移，并控制所述合并机械手将所述平腕臂管按所述第二位移移动到切割位进行切割；切割装置位于所述预设穿管中心线的两侧。

步骤210：套管单耳拧紧：

计算所述平腕臂管的套管单耳预拧紧位置移动到套管单耳拧紧位所需移动的第三位移，并控制所述合并机械手将所述平腕臂管按所述第三位移移动到拧紧位进行套管单耳的拧紧操作；套管单耳拧紧装置位于所述预设穿管中心线的下方。

步骤211：成品移送：

控制所述合并机械手将所述平腕臂管移动到成品区。

作为本发明的另一个实施例，在所述控制合并机械手抓取所述平腕臂管之后，还包括：

控制所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置复位。

本发明的接触网平腕臂加工方法，利用机械自动化，实现了接触网平腕臂的全自动加工，能够准确控制各个构件的安装位置，提高了平腕臂的加工精度和加工效率。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

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；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处。综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (6)

1.一种接触网平腕臂加工方法，其特征在于，包括：

获取平腕臂管在平腕臂管上料装置中的位置；

控制抓管机械手移动到所述平腕臂管所在位置并抓取所述平腕臂管；

控制套管单耳抓件装置、套管座抓件装置和承力索座抓件装置分别抓取套管单耳、套管座和承力索座并将所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座的轴线调整到预设穿管中心线上，按预设距离调整所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座之间的距离；

控制所述抓管机械手将所述平腕臂管沿所述预设穿管中心线依次穿入到所述承力索座、所述套管座和所述套管单耳中，当所述平腕臂管前端延伸出所述套管单耳的长度达到预设长度时停止穿管；

控制承力索座拧紧装置移动到所述承力索座处将所述承力索座拧紧，控制套管座拧紧装置移动到所述套管座处将所述套管座拧紧；

计算所述平腕臂管的预打孔位置移动到打孔位所需移动的第一位移，并控制合并机械手抓取所述平腕臂管并将所述平腕臂管按所述第一位移移动至打孔位进行打孔；

计算所述平腕臂管的预切割位置移动到切割位所需移动的第二位移，并控制所述合并机械手将所述平腕臂管按所述第二位移移动到切割位进行切割；

计算所述平腕臂管的套管单耳预拧紧位置移动到套管单耳拧紧位所需移动的第三位移，并控制所述合并机械手将所述平腕臂管按所述第三位移移动到拧紧位进行套管单耳的拧紧操作；

控制所述合并机械手将所述平腕臂管移动到成品区。

2.根据权利要求1所述的一种接触网平腕臂加工方法，其特征在于，所述获取平腕臂管在平腕臂管上料装置中的位置，具体包括：

控制平腕臂管传送装置将待加工的平腕臂管传送至预设顶管位；

控制顶管机构将待加工的平腕臂管顶至预设抓管位置，所述预设抓管位置即为所述平腕臂管在平腕臂管上料装置中的位置。

3.根据权利要求1所述的一种接触网平腕臂加工方法，其特征在于，在所述控制所述承力索座拧紧装置移动到所述承力索座处将所述承力索座拧紧，控制所述套管座拧紧装置移动到所述套管座处将所述套管座拧紧之后，还包括：

控制所述抓管机械手复位。

4.根据权利要求1所述一种接触网平腕臂加工方法，其特征在于，所述控制合并机械手抓取所述平腕臂管，具体包括：

根据所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座之间的距离调整第一合并机械手与第二合并机械手之间的距离，使所述第一合并机械手位于所述套管座和所述承力索座之间时，所述第二合并机械手位于所述套管座和所述套管单耳之间；

控制所述第一合并机械手与所述第二合并机械手同步移动到所述平腕臂管的正上方，使所述第一合并机械手停留在所述套管座和所述承力索座之间，所述第二合并机械手停留在所述套管座和所述套管单耳之间；

控制所述第一合并机械手和所述第二合并机械手分别抓取所述平腕臂管的对应位置。

5.根据权利要求1所述一种接触网平腕臂加工方法，其特征在于，在所述控制套管单耳抓件装置、套管座抓件装置和承力索座抓件装置分别抓取套管单耳、套管座和承力索座并将所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座的轴线调整到预设穿管中心线上，按预设距离调整所述套管单耳、所述套管座和所述承力索座之间的距离之后，在所述控制所述抓管机械手将所述平腕臂管沿所述预设穿管中心线依次穿入到所述承力索座、所述套管座和所述套管单耳中，当所述平腕臂管前端延伸出所述套管单耳的长度达到预设长度时停止穿管之前，还包括：

控制第一穿管导向装置移动到所述套管座和所述承力索座之间；

控制第二穿管导向装置移动到所述套管座和所述套管单耳之间且靠近所述套管座的位置；

调整所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置使所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置的导向中心线与所述预设穿管中心线重合。

6.根据权利要求5所述一种接触网平腕臂加工方法，其特征在于，在所述控制合并机械手抓取所述平腕臂管之后，还包括：

控制所述第一穿管导向装置和所述第二穿管导向装置复位。