CN109227526B - 轮对智能选配机械手 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及铁路客货车﹑地铁车辆装备机械领域，具体地说是一种轮对智能选配机械手，包括纵向支架、纵向行走机构、横向行走机构、轮对吊架和挂钩，纵向行走机构设置于所述纵向支架上，横向行走机构设置于所述纵向行走机构上，轮对吊架与所述横向行走机构固连，所述轮对吊架上设有挂钩升降装置，所述轮对吊架下侧设有挂钩，且所述挂钩通过对应的挂钩升降装置驱动升降。本发明能够实现全自动无人化管理自动选配取放轮对，在提高生产效率的同时，轮对选配的准确率也大大提高，符合行业发展的智能化、自动化要求。

Description

轮对智能选配机械手
技术领域
本发明涉及铁路客货车﹑地铁车辆装备机械领域，具体地说是一种轮对智能选配机械手。
背景技术
随着社会发展，各行各业对于智能化生产的要求越来越高，在铁路客货车及地铁车辆的生产或维修过程中，经常需要在不同工序间传送车轮对，但现有技术中的车轮对传输设备不仅传输能力有限，而且在传输过程中还依然需要人为进行轮对识别、记录和管理选配工作，不仅效率较低，而且记录管理人员重复劳动很容易疲劳，易导致差错率较高，难以满足行业发展的智能化、自动化要求。
发明内容
本发明的目的在于提供一种轮对智能选配机械手，能够实现全自动无人化管理自动选配取放轮对，在提高生产效率的同时，轮对选配的准确率也大大提高，符合行业发展的智能化、自动化要求。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：
一种轮对智能选配机械手，包括纵向支架、纵向行走机构、横向行走机构、轮对吊架和挂钩，纵向行走机构设置于所述纵向支架上，横向行走机构设置于所述纵向行走机构上，轮对吊架与所述横向行走机构固连，所述轮对吊架上设有挂钩升降装置，所述轮对吊架下侧设有挂钩，且所述挂钩通过对应的挂钩升降装置驱动升降，所述轮对吊架上设有控制挂钩升降装置的液压站。
所述纵向行走机构包括两个通过连接柱相连的纵向行走架体，所述纵向行走架体包括两侧的纵梁和中间的横梁，每个纵梁上均设有纵向行走轮和纵向驱动装置，所述纵向支架两侧支撑梁上设有纵向轨道，且每个纵梁上的任一纵向行走轮通过该纵梁上的纵向驱动装置驱动沿着对应侧的纵向轨道滚动，每个纵向行走架体中部的横梁上均设有横向行走机构。
所述纵向行走架体中部设有两个平行的横梁，在每个横梁上均设有横向轨道，所述横向行走机构包括横向行走小车、横向驱动装置、横向驱动齿轮和横向齿条，其中所述横向行走小车下表面中部设有连接件与所述轮对吊架相连，且所述连接件由所述两个平行的横梁之间穿过，所述横向行走小车下表面两侧均设有横向行走轮，且所述横向行走轮沿着对应的横向轨道滚动，横向驱动装置安装于所述横向行走小车上，横向驱动齿轮安装在所述横向驱动装置的输出轴上，在所述纵向行走架体的任意一个横梁上设有横向齿条，所述横向驱动齿轮与所述横向齿条啮合。
所述横向行走小车下表面任意一侧设有一组横向导向轮，且所述横向导向轮沿着对应的横向轨道侧壁滚动
所述轮对吊架上设有至少一个挂钩升降装置，所述轮对吊架下侧设有至少一个挂钩，且所述挂钩升降装置与所述挂钩一一对应连接。
所述挂钩升降装置的动力轴两侧均设有导向杆，所述导向杆下端与对应的挂钩固连，在所述轮对吊架上设有限位导向架，所述导向杆上端穿过对应的限位导向架。
所述挂钩包括上端的连接板和两侧的钩板，所述连接板上侧设有缓冲块，在任意一侧钩板外侧设有错动保护板，所述错动保护板上设有接近开关，所述挂钩两侧的钩板之间设有光电扫描器。
本发明的优点与积极效果为：
1、本发明能够实现全自动无人化管理自动选配取放轮对，在提高生产效率的同时，轮对选配的准确率也大大提高，符合行业发展的智能化、自动化要求。
2、本发明能够集智能识别、存储、取送等多种功能于一身，避免了轮对取放过程中需人为识别、记录、管理、取送的繁琐过程。
附图说明
图1为本发明的立体图，
图2为图1中本发明的主视图，
图3为图2中的纵向行走机构示意图，
图4为图2中的横向行走机构示意图，
图5为图4中的横向行走机构仰视图，
图6为图2中的挂钩示意图，
图7为图6中的挂钩右视图。
其中，1为纵向行走机构，101为纵梁，102为纵向驱动装置， 103为横向轨道，104为横梁，2为横向行走机构，201为横向驱动装置，202为横向行走小车，203为横向驱动齿轮，204为横向导向轮， 205为横向行走轮，3为纵向支架，301为纵向轨道，4为轮对吊架，401为挂钩升降装置，402为液压站，403为液压站电机，404为限位导向架，405为导向杆，406为连接柱，5为轮对，6为挂钩，601为缓冲块，602为错动保护板，603为光电扫描器，604为连接板，605 为钩板。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步详述。
如图1～7所示，本发明包括纵向支架3、纵向行走机构1、横向行走机构2、轮对吊架4和挂钩6，纵向行走机构1设置于所述纵向支架3上，横向行走机构2设置于所述纵向行走机构1上，轮对吊架 4与所述横向行走机构2固连，所述轮对吊架4上设有挂钩升降装置 401，所述轮对吊架4下侧设有挂钩6，且所述挂钩6通过对应的挂钩升降装置401驱动升降，机构工作时，轮对5通过所述挂钩6取放。
如图1～3所示，所述纵向行走机构1包括两个通过连接柱406 相连的纵向行走架体，在每个纵向行走架体上均设有一个横向行走机构2，每个横向行走机构2下侧通过连接件与所述轮对吊架4相连。所述纵向行走架体呈工字型，其包括两侧的纵梁101和中间的横梁 104，其中每个纵梁101上均设有纵向行走轮和纵向驱动装置102，在所述纵向支架3上端两侧的支撑梁上均设有纵向轨道301，每个纵梁101上的纵向行走轮沿着对应的纵向轨道301滚动，且所述纵梁 101上的一个纵向行走轮通过该纵梁101上的纵向驱动装置102驱动旋转，该纵向行走轮即为主驱动轮，行走时由控制系统控制两侧纵梁 101上的纵向驱动装置102行走速度，使所述两侧纵梁101能够始终保持速度一致，避免两侧速度不一致产生跑偏现象，同时也能够准确按照要求停止在指定的纵向位置上。本实施例中，所述纵向驱动装置 102为带减速机的伺服电机。
如图1和图3所示，在所述纵向行走架体中部设有两个平行的横梁104，在每个横梁104上均设有横向轨道103，如图4～5所示，所述横向行走机构2包括横向行走小车202、横向驱动装置201、横向驱动齿轮203和横向齿条，其中所述横向行走小车202下表面中部设有连接件与所述轮对吊架4相连，且所述连接件由所述两个平行的横梁104之间穿过，所述横向行走小车202下表面两侧均设有横向行走轮205，且所述横向行走轮205分别沿着对应的横向轨道103滚动，横向驱动装置201安装于所述横向行走小车202上，横向驱动齿轮 203安装在所述横向驱动装置201的输出轴上，在所述纵向行走架体的任一横梁104上设有横向齿条，且所述横向驱动齿轮203与所述横向齿条啮合。如图5所示，在所述横向行走小车202下表面任意一侧设有一组横向导向轮204，且所述横向导向轮204沿着位于同侧的横向轨道103侧壁滚动，由于所述横向驱动装置201通过齿轮齿条结构传递力矩，行走距离为定量，所以每个纵向行走架体上的横向行走小车202能够通过控制系统控制保证同步行走并准确停在指定的横向位置上。本实施例中，所述横向驱动装置201为带减速机的伺服电机。
如图1～2所示，所述轮对吊架4上设有至少一个挂钩升降装置 401，所述轮对吊架4下侧设有至少一个挂钩6，且所述挂钩升降装置401与挂钩6一一对应连接。本实施例中，所述挂钩升降装置401 为油缸，所述挂钩升降装置401的动力轴与对应的挂钩6固连，所述轮对吊架4上设有包括多个液压油泵的液压站402，且每个液压油泵对应控制一个挂钩升降装置401，在所述液压站402上设有液压站电机403。所述液压站402为本领域公知技术。
如图1～2和图6～7所示，所述挂钩升降装置401的动力轴两侧均设有导向杆405，所述导向杆405下端与对应的挂钩6固连，在所述轮对吊架4上设有限位导向架404，所述导向杆405上端穿过对应的限位导向架404，且所述导向杆405上端设有限位块与所述限位导向架404配合限位，防止导向杆405脱离所述轮对吊架4。
如图6～7所示，所述挂钩6包括上端的连接板604和两侧的钩板605，所述挂钩升降装置401的动力轴以及所述导向杆405下端均与所述连接板604固连，在所述连接板604上侧设有缓冲块601，在任意一侧钩板605外侧设有可轻微移动的错动保护板602，所述错动保护板602上设有接近开关，当所述挂钩6下降时，如果地面存放的轮对5位置不对，所述错动保护板602先与轮对5发生碰撞，并使其上的接近开关发出信号报警，从而使挂钩6停止下降，另外如图7所示，在挂钩6两侧的钩板605之间设有光电扫描器603，在挂钩6下降准备存放轮对5前，所述光电扫描器603先扫描准备存放轮对的区域是否已经存放了轮对，避免出现重复存放的错误。所述接近开关和光电扫描器603均为本领域公知技术。
如图6所示，所述错动保护板602通过螺栓安装于所述钩板605 上，且所述错动保护板602上供螺栓穿过的通孔孔壁与螺栓间留有空隙，以保证实现错动保护板602的微动。
本发明的工作原理为：
本发明工作时，轮对吊架4和横向行走机构2一起通过所述纵向行走机构1驱动沿着纵向移动，所述轮对吊架4则通过所述横向行走机构2驱动在所述纵向行走机构1上沿着横向移动，从而实现沿横向或纵向调整所述轮对吊架4并精确定位停车的目的，当轮对吊架4移动到位后，轮对吊架4下侧的挂钩6通过对应的挂钩升降装置401驱动升降钩取或放下轮对5，由于各个轮对5分别通过不同挂钩升降装置401驱动升降，因此相互之间不会发生干涉，并可独立控制升降作业。在所述挂钩6上设有带接近开关的错动保护板602以避免挂钩6与轮对5发生碰撞，在所述挂钩6上还设有光电扫描器603检测存放工位有无轮对5，避免重复存放错误。另外所述纵向行走机构1包括两个呈工字型且相连的纵向行走架体，每个纵向行走架体两侧的纵梁 101分别沿着纵向支架3上端两侧的纵向轨道301移动，且每个纵梁101通过单独的纵向驱动装置102驱动移动，机构工作时通过控制系统控制使所述两侧纵梁101能够始终保持速度一致，避免跑偏的同时，也能够准确按照要求停止在指定的纵向位置上，同时也提高传输动力，能够满足一次性传输多个轮对5的要求，所述纵向行走架体中间设有横梁104，横向行走机构2即在所述横梁104上移动，这种纵向行走架体结构不仅强度高，而且稳定。

Claims (2)

1.一种轮对智能选配机械手，其特征在于：包括纵向支架(3)、纵向行走机构(1)、横向行走机构(2)、轮对吊架(4)和挂钩(6)，纵向行走机构(1)设置于所述纵向支架(3)上，横向行走机构(2)设置于所述纵向行走机构(1)上，轮对吊架(4)与所述横向行走机构(2)固连，所述轮对吊架(4)上设有多个挂钩升降装置(401)，所述轮对吊架(4)下侧设有多个挂钩(6)，且所述挂钩(6)通过对应的挂钩升降装置(401)驱动升降，所述轮对吊架(4)上设有控制各挂钩升降装置(401)分别独立工作的液压站(402)；
所述纵向行走机构(1)包括两个通过连接柱(406)相连的纵向行走架体，所述纵向行走架体包括两侧的纵梁(101)和中间的横梁(104)，每个纵梁(101)上均设有纵向行走轮和纵向驱动装置(102)，所述纵向支架(3)两侧均设有纵向轨道(301)，每个纵梁(101)上的纵向行走轮沿着对应侧的纵向轨道(301)行走，且任一纵向行走轮通过该纵梁(101)上的纵向驱动装置(102)驱动旋转，每个纵向行走架体中部的横梁(104)上均设有横向行走机构(2)；
所述纵向行走架体中部设有两个平行的横梁(104)，在每个横梁(104)上均设有横向轨道(103)，所述横向行走机构(2)包括横向行走小车(202)、横向驱动装置(201)、横向驱动齿轮(203)和横向齿条，其中所述横向行走小车(202)下表面中部设有连接件与所述轮对吊架(4)相连，且所述连接件由所述两个平行的横梁(104)之间穿过，所述横向行走小车(202)下表面两侧均设有横向行走轮(205)分别沿着对应侧的横向轨道(103)滚动，横向驱动装置(201)安装于所述横向行走小车(202)上，横向驱动齿轮(203)安装在所述横向驱动装置(201)的输出轴上，在所述纵向行走架体的任意一个横梁(104)上设有横向齿条，且所述横向驱动齿轮(203)与所述横向齿条啮合；
所述挂钩升降装置(401)的动力轴两侧均设有导向杆(405)，所述导向杆(405)下端与对应的挂钩(6)固连，在所述轮对吊架(4)上设有限位导向架(404)，所述导向杆(405)上端穿过对应的限位导向架(404)；
所述挂钩(6)包括上端的连接板(604)和两侧的钩板(605)，所述连接板(604)上侧设有缓冲块(601)，在任意一侧钩板(605) 外侧设有错动保护板(602)，所述错动保护板(602)上设有接近开关，所述挂钩(6)两侧的钩板(605)之间设有光电扫描器(603)。
2.根据权利要求1所述的轮对智能选配机械手，其特征在于：所述横向行走小车(202)下表面任意一侧设有一组横向导向轮(204)，且所述横向导向轮(204)沿着位于同侧的横向轨道(103)侧壁滚动。
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