CN111136641A

CN111136641A - 一种轨枕桁架箍筋入模装置

Info

Publication number: CN111136641A
Application number: CN202010054386.XA
Authority: CN
Inventors: 郑翼
Original assignee: Beijing Zhichuang Empowering Technology Development Center LP
Current assignee: Beijing Zhichuang Empowering Technology Development Center LP
Priority date: 2020-01-17
Filing date: 2020-01-17
Publication date: 2020-05-12

Abstract

本发明公开了提供一种轨枕桁架箍筋入模装置，包括一框架式支架，框架式支架两侧的支撑梁上分别设有X轴向导轨，X轴向导轨上配合安装有沿X轴向导轨轴向移动的X轴向导轨槽，两侧的导轨槽之间横跨连接有滑动框架，滑动框架一侧安装有驱动滑动框架的X轴向驱动装置；滑动框架两侧的跨接梁上设有轴向导轨，Y轴向导轨上配合安装有沿Y轴向导轨轴向移动的Y轴向导轨槽，Y轴向导轨槽上安装有平移支撑板，平移支撑板上安装有Y轴向驱动装置；平移支撑板设有Z轴向驱动装置，Z轴向驱动装置输出端连接有桁架抓手总成。本发明通过X、Y、Z三轴的精准控制，运行高效准确，并具有高一致性、通用性强的优势，降低人工劳动强度，提高工作效率。

Description

一种轨枕桁架箍筋入模装置

技术领域

本发明涉及轨枕生产技术领域，具体的说，本发明涉及一种应用于高铁轨枕桁架生产线的轨枕桁架箍筋入模装置。

背景技术

双块式轨枕是用来埋置在无碴轨道混凝土道床板中用于固定扣件、钢轨和传递列车荷载的重要结构件，它高精度的制造要求可以保证铺轨时轨距的准确性。为保证轨枕强度，轨枕内部设有桁架钢筋，桁架中的箍筋采用钢筋焊接箍筋。在生产钢筋焊接箍筋时，先由校直机将成卷的钢筋校直，再根据所需长度切断成单根钢筋，再由半自动型箍筋成型机弯制成箍筋，最后采用手工焊接制作的方式将箍筋焊接，生产效率低，焊接质量不能保证。桁架及箍筋作为保证轨枕产品强度性能的重要构件，是水泥式轨枕的重要原料。

发明人之前的申请，包括发明名称为轨枕桁架自动安装系统，申请号为201811072646.5 、申请日为2018年09月12日以及发明名称为高铁轨枕箍筋自动生产线、申请号为201811060542.2 、申请日为2018年09月12日，另外发明名称为一种轨枕桁架装配设备、申请号为 201910619261.4、申请日为2019年07月10日的上述申请，均涉及了轨枕箍筋的自动化生产和安装的发明设计。

轨枕桁架箍筋生产安装之后，在生产线上需要人工放入轨枕模具中。由于桁架箍筋都是钢筋组成，其本身重量比较重，一个桁架箍筋需要两个工人同时抬起并放入轨枕模具的相应位置中，并进行对准和压紧的工作，不但劳动强度大，而且工作效率很低。

本发明针对现有技术桁架箍筋安装入模的缺陷进行的自动化改进。

发明内容

本发明的目的提供一种轨枕桁架箍筋自动化放入轨枕模具的轨枕桁架箍筋入模装置。

为实现上述发明目的，本发明的技术方案是：一种轨枕桁架箍筋入模装置，包括一框架式支架，支架包括立柱1，立柱1之间连接有支撑梁2和连接梁3，所述框架式支架两侧的支撑梁2上分别设有X轴向导轨4，X轴向导轨4上配合安装有沿X轴向导轨4轴向移动的X轴向导轨槽5，两侧的导轨槽5之间横跨连接有滑动框架6，滑动框架6一侧安装有驱动滑动框架6的X轴向驱动装置7；滑动框架6两侧的跨接梁8上设有Y轴向导轨9，Y轴向导轨9上配合安装有沿Y轴向导轨9轴向移动的Y轴向导轨槽10，Y轴向导轨槽10上安装有平移支撑板11，平移支撑板11上安装有Y轴向驱动装置12；平移支撑板11设有Z轴向驱动装置13，Z轴向驱动装置13输出端连接有桁架抓手总成14；

其中，X轴向驱动装置7驱动滑动框架6沿X轴向往返运动，实现平移支撑板11上的桁架抓手总成14的X轴向运动；Y轴向驱动装置9往返运动实现桁架抓手总成14的Y轴向运动；Z轴向驱动装置13实现桁架抓手总成14的上下轴向运动；

所述的桁架抓手总成14包括一连接在Z轴向驱动装置13输出端的气爪板15，气爪板15下方分别安装有用于桁架16的抓取动作的桁架夹取爪17，用于向下压紧与桁架16通过拉钩18挂接的箍筋19的箍筋压紧爪20，用于桁架16放置在模具21后的压紧动作的桁架压紧板22。

所述的桁架抓手总成14还包括一安装在气压板15中间位置的桁架压片抓23，桁架压片抓23用于桁架放置在模具21后桁架压片的旋压操作；前述的箍筋压紧爪20、桁架压紧板22、桁架夹取爪17、桁架压片抓23通过电磁阀24控制，电磁阀24安装于气爪板15上。

所述的气爪板15安装有通过平移支撑板11的导向杆25，保证气爪板15上下运动时不偏斜。

本发明提供的优选技术方案是：所述的X轴向驱动装置7包括一X轴向伺服电机701，X轴向伺服电机701通过连接板702固定在跨接梁8的一侧面，X轴向伺服电机701输出端驱动从动轴703转动，从动轴703两侧设置有从动齿轮704，从动齿轮704与设置在支撑梁2上的X轴直齿条705啮合配合，带动滑动框架6沿X轴向往返运动。所述的从动轴703安装在从动轴座706上，从动轴座706固定在跨接梁8的侧面。

本发明提供的进一步的优选技术方案是：所述的Y轴向驱动装置12包括Y轴向伺服电机121，Y轴向伺服电机121输出端通过驱动齿轮与设置在跨接梁8内侧的Y轴直齿条122啮合配合，带动平移支撑板11沿Y轴向往返运动，从而带动桁架抓手总成14沿Y轴向往返运动。

本发明提供的最终的优选技术方案是：所述支撑梁2的上还安装有轴向运动限位保护的接近光电开关26，所述的滑动框架6上安装有与接近光电开关26配合进行限位保护的限位检测块27。

有益效果：

1、高效准确：采用伺服电机实现X、Y、Z三轴的精准控制。同时，由于伺服电机的运行速度可调，采用伺服电机的控制方式，可以最大限度的满足生产节拍的配合要求。

2、高一致性：当入模设备调试完成后，设备将记忆轨枕模具的位置，并可实现精确的往复运转，从而保证了轨枕成品的一致性。

3、通用性强：入模系统具有参数可调性，当轨枕模具增加新型号时，可以增加参数配置以满足生产需求。

4、安装维护便捷：轨枕桁架箍筋入模系统设备主材采用工业型材设计，电动、气动执行元件采用支架与螺栓连接的安装方式，保证了安装及维护的便捷性。

附图说明

当结合附图考虑时，通过参照下面的详细描述，能够更完整更好地理解本发明以及容易得知其中许多伴随的优点，但此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本发明的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定，其中：

图1是本发明的总体结构轴测图；

图2是图1中的局部放大图；

图3是图1的另一角度的总体结构轴测图；

图4是图1的侧视图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

图1是本发明的总体结构轴测图；图2是图1中的局部放大图；图3是图1的另一角度的总体结构轴测图；图4是图1的侧视图。结合图1、2、3、4，对本发明说明如下：

如图中所示出的，本发明的一种轨枕桁架箍筋入模装置，包括一框架式支架，支架包括立柱1，立柱1之间连接有支撑梁2和连接梁3，框架式支架两侧的支撑梁2上分别设有X轴向导轨4，X轴向导轨4上配合安装有沿X轴向导轨4轴向移动的X轴向导轨槽5，两侧的导轨槽5之间横跨连接有滑动框架6，滑动框架6一侧安装有驱动滑动框架6的X轴向驱动装置7；滑动框架6两侧的跨接梁8上设有Y轴向导轨9，Y轴向导轨9上配合安装有沿Y轴向导轨9轴向移动的Y轴向导轨槽10，Y轴向导轨槽10上安装有平移支撑板11，平移支撑板11上安装有Y轴向驱动装置12；平移支撑板11设有Z轴向驱动装置13，Z轴向驱动装置13输出端连接有桁架抓手总成14；

桁架抓手总成14包括一连接在Z轴向驱动装置13输出端的气爪板15，气爪板15下方分别安装有用于桁架16的抓取动作的桁架夹取爪17，用于向下压紧与桁架16通过拉钩18挂接的箍筋19的箍筋压紧爪20，用于桁架16放置在模具21后的压紧动作的桁架压紧板22（图2、3示出）。

桁架抓手总成14还包括一安装在气压板15中间位置的桁架压片抓23，桁架压片抓23用于桁架放置在模具21后桁架压片的旋压操作；前述的箍筋压紧爪20、桁架压紧板22、桁架夹取爪17、桁架压片抓23通过电磁阀24控制，电磁阀24安装于气爪板15上（图2、3示出）。

如图1所示出的，X轴向驱动装置7包括一X轴向伺服电机701，X轴向伺服电机701通过连接板702固定在跨接梁8的一侧面，X轴向伺服电机701输出端驱动从动轴703转动，从动轴703两侧设置有从动齿轮704，从动齿轮704与设置在支撑梁2上的X轴直齿条705啮合配合，带动滑动框架6沿X轴向往返运动。从动轴703安装在从动轴座706上，从动轴座706固定在跨接梁8的侧面。

Y轴向驱动装置12包括Y轴向伺服电机121，Y轴向伺服电机121输出端通过驱动齿轮与设置在跨接梁8内侧的Y轴直齿条122啮合配合，带动平移支撑板11沿Y轴向往返运动，从而带动桁架抓手总成14沿Y轴向往返运动。

支撑梁2的上还安装有轴向运动限位保护的接近光电开关26，所述的滑动框架6上安装有与接近光电开关26配合进行限位保护的限位检测块27。

本发明的工作过程描述如下：

轨枕桁架箍筋的组装完成后，入模抓手总成14等待入模动作信号。在入模动作信号触发后，桁架抓手总成14通过桁架夹取爪17抓取桁架16，箍筋压紧爪20向下压紧与桁架16通过拉钩18挂接的箍筋19，

前述的箍筋压紧爪20、桁架压紧板22、桁架夹取爪17、桁架压片抓23通过电磁阀24控制，电磁阀24安装于气爪板15上（图2、3示出）。入模抓手总成14通过X、Y轴的联动配合运转至1#轨枕位置。到达1#轨枕位置后，抓手总成14通过Z轴将桁架箍筋组合体放置在1#轨枕模具内，桁架压紧板22压紧桁架16 ，桁架压片抓23对桁架压片的旋压操作，使得桁架能够稳定的放置在模具内。

然后回位至组装工位，等待轨枕桁架箍筋组装的下一次动作。当轨枕桁架箍筋组装再次完成后，抓手总成14将轨枕桁架箍筋组合体放置在2#轨枕模具内。通过4次往复过程，抓手总成14将轨枕桁架箍筋组合体依次放置在1#、2#、3#、4#轨枕模具内，轨枕桁架箍筋入模工艺完成。

本发明虽然以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以做出可能的变动和修改，因此本发明的保护范围应当以本发明权利要求所界定的范围为准。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

1.一种轨枕桁架箍筋入模装置，包括一框架式支架，支架包括立柱（1），立柱（1）之间连接有支撑梁（2）和连接梁（3），其特征在于，所述框架式支架两侧的支撑梁（2）上分别设有X轴向导轨（4），X轴向导轨（4）上配合安装有沿X轴向导轨（4）轴向移动的X轴向导轨槽（5），两侧的导轨槽（5）之间横跨连接有滑动框架（6），滑动框架（6）一侧安装有驱动滑动框架（6）的X轴向驱动装置（7）；滑动框架（6）两侧的跨接梁（8）上设有Y轴向导轨（9），Y轴向导轨（9）上配合安装有沿Y轴向导轨（9）轴向移动的Y轴向导轨槽（10），Y轴向导轨槽（10）上安装有平移支撑板（11），平移支撑板（11）上安装有Y轴向驱动装置（12）；平移支撑板（11）设有Z轴向驱动装置（13），Z轴向驱动装置（13）输出端连接有桁架抓手总成（14）；其中，X轴向驱动装置（7）驱动滑动框架（6）沿X轴向往返运动，实现平移支撑板（11）上的桁架抓手总成（14）的X轴向运动；Y轴向驱动装置（9）往返运动实现桁架抓手总成（14）的Y轴向运动；Z轴向驱动装置（13）实现桁架抓手总成（14）的上下轴向运动；

所述的桁架抓手总成（14）包括一连接在Z轴向驱动装置（13）输出端的气爪板（15），气爪板（15）下方分别安装有用于桁架（16）的抓取动作的桁架夹取爪（17），用于向下压紧与桁架（16）通过拉钩（18）挂接的箍筋（19）的箍筋压紧爪（20），用于桁架（16）放置在模具（21）后的压紧动作的桁架压紧板（22）所述的桁架抓手总成（14）还包括一安装在气压板（15）中间位置的桁架压片抓（23），桁架压片抓（23）用于桁架放置在模具（21）后桁架压片的旋压操作；

前述的箍筋压紧爪（20）、桁架压紧板（22）、桁架夹取爪（17）、桁架压片抓（23）通过电磁阀（24）控制，电磁阀（24）安装于气爪板（15）上。

2.根据权利要求1所述的一种轨枕桁架箍筋入模装置，其特征在于，所述的气爪板（15）安装有通过平移支撑板（11）的导向杆（25），保证气爪板（15）上下运动时不偏斜。

3.根据权利要求1所述的一种轨枕桁架箍筋入模装置，其特征在于，所述的X轴向驱动装置（7）包括一X轴向伺服电机（701），X轴向伺服电机（701）通过连接板（702）固定在跨接梁（8）的一侧面，X轴向伺服电机（701）输出端驱动从动轴（703）转动，从动轴（703）两侧设置有从动齿轮（704），从动齿轮（704）与设置在支撑梁（2）上的X轴直齿条（705）啮合配合，带动滑动框架（6）沿X轴向往返运动。

4.根据权利要求3所述的一种轨枕桁架箍筋入模装置，其特征在于，所述的从动轴（703）安装在从动轴座（706）上，从动轴座（706）固定在跨接梁（8）的侧面。

5.根据权利要求1所述的一种轨枕桁架箍筋入模装置，其特征在于，所述的Y轴向驱动装置（12）包括Y轴向伺服电机（121），Y轴向伺服电机（121）输出端通过驱动齿轮与设置在跨接梁（8）内侧的Y轴直齿条（122）啮合配合，带动平移支撑板（11）沿Y轴向往返运动，从而带动桁架抓手总成（14）沿Y轴向往返运动。

6.根据权利要求1所述的一种轨枕桁架箍筋入模装置，其特征在于，所述支撑梁（2）的一端内侧还安装有轴向运动限位保护的接近光电开关（26），所述的滑动框架（6）上安装有与接近光电开关26配合进行限位保护的限位检测块（27）。