CN111113210A - 一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统，包括：传送装置，用于传送待打磨轨枕模具；打磨机器人，包括六轴机器手，六轴机器手末端安装有打磨头以及驱动打磨头工作的打磨电机，六轴机器手通过多自由度移动，带动打磨头到轨枕模具的不同模腔进行打磨；桁架，用于实现打磨机器人的横向平移和纵向平移。本发明将双向直线运动与六轴机器手结合，使打磨头能在不同位置进行直线作业，实现了轨枕模具的自动化打磨，相对于现有机械打磨系统，能够大大提高打磨效率，而且相对于机器人的单导轨移动，本发明可以不受轨枕模具设置方向限制，能够适应具有更多模腔的轨枕模具的打磨作业。

Description

一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统
技术领域
本发明涉及轨枕生产技术领域，尤其涉及一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统。
背景技术
成品轨枕脱模完成后，需要对模具进行打磨清理。传统打磨工艺是人工打磨，费时费力。基于此，申请人提出了一份申请号为201821421741.7的发明申请，能够实现对轨枕模具的自动化打磨，该申请虽然使用六轴机器手带动打磨装置沿模腔打磨，但是，六轴机器手若要带动打磨装置直线运动需要多自由度配合，产生的配合时间使得打磨效率较差。
在此基础上，申请人提出一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统。
发明内容
本发明的目的是提供一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统，实现对轨枕模具的自动化打磨的同时能够提高打磨效率，而且相对于机器人的单导轨移动，可以不受轨枕模具设置方向限制，能够适应具有更多模腔的轨枕模具的打磨作业。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统，包括：
传送装置，用于传送待打磨轨枕模具；
打磨机器人，包括六轴机器手，六轴机器手末端安装有打磨头以及驱动打磨头工作的打磨电机，六轴机器手通过多自由度移动，带动打磨头到轨枕模具的不同模腔进行打磨；
桁架，包括设置在传送装置两侧的横梁，以及支撑横梁的立柱，横梁上端面设有沿其长度方向设置的纵向滑轨，以及平行于纵向滑轨的纵向齿条，纵向滑轨间连接有至少一个搭载横梁，搭载横梁两端设有纵向驱动电机，纵向驱动电机的转轴上设有与纵向齿条啮合的齿轮，通过纵向驱动电机驱动齿轮旋转，能够带动搭载横梁沿传送装置运行方向移动，实现打磨机器人的纵向平移；搭载横梁下端面设有沿其长度方向设置的横向滑轨，以及平行于横向滑轨的横向齿条，横向滑轨上安装有安装板，所述打磨机器人安装在安装板下端面，安装板上还设有横向驱动电机，横向驱动电机的转轴上设有与横向齿条啮合的齿轮，通过横向驱动电机驱使齿轮旋转，能够带动安装板沿搭载横梁长度方向移动，实现打磨机器人的横向平移；
控制器，控制器分别与所述传送装置、六轴机器手、打磨电机、纵向驱动电机、横向驱动电机连接，进行系统控制。
一种基于双向平移的轨枕模具打磨方法，包括以下步骤：
步骤1、将轨枕模具模腔平行于或垂直于传送装置运行方向设置，并输送至打磨工位；
步骤2、打磨机器人通过多自由度移动，配合横向滑轨或纵向滑轨带动打磨头到轨枕模具的模腔一端；
步骤3、启动打磨电机和纵向驱动电机或横向驱动电机，并驱使打磨机器人沿传送装置运行方向或沿搭载横梁长度方向移动至模腔末端，完成对该模腔的打磨；
步骤4、利用打磨机器人配合横向滑轨或纵向滑轨将打磨头带至下一模腔，重复步骤2-3，直至打磨完该轨枕模具的所有模腔；
步骤5、打磨完成，传送装置将轨枕模具输送至下一工位，打磨机器人复位。
本发明的有益效果是：本发明将双向直线运动与六轴机器手结合，使打磨头能在不同位置进行直线作业，实现了轨枕模具的自动化打磨，相对于现有机械打磨系统，能够大大提高打磨效率，而且相对于机器人的单导轨移动，本发明可以不受轨枕模具设置方向限制，能够适应具有更多模腔的轨枕模具的打磨作业。
附图说明
图1为本发明的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统，如图1所示，包括：
传送装置1，用于传送待打磨轨枕模具2；
打磨机器人3，包括六轴机器手31，六轴机器手31末端安装有打磨头32以及驱动打磨头32工作的打磨电机33，六轴机器手31通过多自由度移动，带动打磨头32到轨枕模具2的不同模腔进行打磨；
桁架4，包括设置在传送装置1两侧的横梁41，以及支撑横梁41的立柱42，横梁41上端面设有沿其长度方向设置的纵向滑轨43，以及平行于纵向滑轨43的纵向齿条44，纵向滑轨43间连接有至少一个搭载横梁44，搭载横梁45两端设有纵向驱动电机46，纵向驱动电机46的转轴上设有与纵向齿条44啮合的齿轮，通过纵向驱动电机46驱动齿轮旋转，能够带动搭载横梁45沿传送装置1运行方向移动，实现打磨机器人3的纵向平移；搭载横梁45下端面设有沿其长度方向设置的横向滑轨47，以及平行于横向滑轨的横向齿条48，横向滑轨47上安装有安装板49，所述打磨机器人3安装在安装板49下端面，安装板49上还设有横向驱动电机50，横向驱动电机50的转轴上设有与横向齿条48啮合的齿轮，通过横向驱动电机50驱使齿轮旋转，能够带动安装板49沿搭载横梁45长度方向移动，实现打磨机器人3的横向平移；
控制器（图中未画出），控制器分别与所述传送装置1、六轴机器手31、打磨电机33、纵向驱动电机46、横向驱动电机50连接，进行系统控制。
本发明将双向直线运动与六轴机器手结合，使打磨头能在不同位置进行直线作业，实现了轨枕模具的自动化打磨。
利用上述轨枕模具打磨系统能够实现对轨枕模具的自动化打磨。
过程一为：
步骤1、将轨枕模具模腔平行于传送装置运行方向设置，并输送至打磨工位；
步骤2、打磨机器人通过多自由度移动，配合横向滑轨带动打磨头到轨枕模具的模腔一端；
步骤3、启动打磨电机和纵向驱动电机，驱使打磨机器人沿传送装置运行方向移动至模腔末端，完成对该模腔的打磨；
步骤4、利用打磨机器人配合横向滑轨将打磨头带至下一模腔，重复步骤2-3，直至打磨完该轨枕模具的所有模腔；
步骤5、打磨完成，传送装置将轨枕模具输送至下一工位，打磨机器人复位。
过程二为：
步骤1、将轨枕模具模腔垂直于传送装置运行方向设置，并输送至打磨工位；
步骤2、打磨机器人通过多自由度移动，配合纵向滑轨带动打磨头到轨枕模具的模腔一端；
步骤3、启动打磨电机和横向驱动电机，驱使打磨机器人沿传送装置运行方向移动至模腔末端，完成对该模腔的打磨；
步骤4、利用打磨机器人配合纵向滑轨将打磨头带至下一模腔，重复步骤2-3，直至打磨完该轨枕模具的所有模腔；
步骤5、打磨完成，传送装置将轨枕模具输送至下一工位，打磨机器人复位。
可见，相对于现有机械打磨系统，能够大大提高打磨效率，而且相对于机器人的单导轨移动，本发明可以不受轨枕模具设置方向限制，能够适应具有更多模腔的轨枕模具的打磨作业。
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。

Claims (2)

1.一种基于双向平移的轨枕模具打磨系统，其特征在于，包括：
传送装置，用于传送待打磨轨枕模具；
打磨机器人，包括六轴机器手，六轴机器手末端安装有打磨头以及驱动打磨头工作的打磨电机，六轴机器手通过多自由度移动，带动打磨头到轨枕模具的不同模腔进行打磨；
桁架，包括设置在传送装置两侧的横梁，以及支撑横梁的立柱，横梁上端面设有沿其长度方向设置的纵向滑轨，以及平行于纵向滑轨的纵向齿条，纵向滑轨间连接有至少一个搭载横梁，搭载横梁两端设有纵向驱动电机，纵向驱动电机的转轴上设有与纵向齿条啮合的齿轮，通过纵向驱动电机驱动齿轮旋转，能够带动搭载横梁沿传送装置运行方向移动，实现打磨机器人的纵向平移；搭载横梁下端面设有沿其长度方向设置的横向滑轨，以及平行于横向滑轨的横向齿条，横向滑轨上安装有安装板，所述打磨机器人安装在安装板下端面，安装板上还设有横向驱动电机，横向驱动电机的转轴上设有与横向齿条啮合的齿轮，通过横向驱动电机驱使齿轮旋转，能够带动安装板沿搭载横梁长度方向移动，实现打磨机器人的横向平移；
控制器，控制器分别与所述传送装置、六轴机器手、打磨电机、纵向驱动电机、横向驱动电机连接，进行系统控制。
2.一种基于双向平移的轨枕模具打磨方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、将轨枕模具模腔平行于或垂直于传送装置运行方向设置，并输送至打磨工位；
步骤2、打磨机器人通过多自由度移动，配合横向滑轨或纵向滑轨带动打磨头到轨枕模具的模腔一端；
步骤3、启动打磨电机和纵向驱动电机或横向驱动电机，并驱使打磨机器人沿传送装置运行方向或沿搭载横梁长度方向移动至模腔末端，完成对该模腔的打磨；
步骤4、利用打磨机器人配合横向滑轨或纵向滑轨将打磨头带至下一模腔，重复步骤2-3，直至打磨完该轨枕模具的所有模腔；
步骤5、打磨完成，传送装置将轨枕模具输送至下一工位，打磨机器人复位。
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