CN111189847B - 一种暂存装置及在线检测系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种暂存装置及在线检测系统，所述暂存装置包括底座、动力机构以及支撑架，所述支撑架固定于所述底座，支撑架设置有用于放置承载鞍的支撑平台，所述动力机构设置于底座或支撑架，动力机构用于将承载鞍推送出支撑平台；本发明所提供的暂存装置，结构紧凑，不仅可以与机器视觉在线检测系统中的检测平台相互配合，用于暂时存放待检测的承载鞍，从而有效解决现有技术中，由于下工序节拍无法与上工序匹配，导致承载鞍在流转过程中滞留的问题，可以有效提高效率；而且还适用于暂存多种型号的承载鞍，使得多种型号的承载鞍可以共线检测，从而有效增加整个在线检测系统的柔性检测能力。

Description

一种暂存装置及在线检测系统

技术领域

本发明涉及轨道交通设备技术领域，具体涉及一种暂存装置。

背景技术

承载鞍是铁路列车转向架的重要部件，安装在货车轮对滚动轴承和转向架侧架导框之间，承担货车轮对轴承座的作用。承载鞍的工作面在车辆运行中承受轴重、牵引和制动载荷，及转向架蛇形运动和曲线离心力产生的横向载荷作用，车辆的冲击载荷作用等；在列车的行驶过程中，承载鞍与转向架侧架及轴承接触产生磨损，称之为磨耗；若承载鞍磨耗过限，将严重影响列车正常运行；因此，在承载鞍的生产过程及后期的实际使用过程中，需要对承载鞍的磨耗进行检测。

现有技术中，通常采用手工检测和机械接触式检测等手段对承载鞍的磨耗进行检测，但人工检测通常存在效率低、工装复杂、非信息化等问题，机械接触式检测也存在效率低、容易损伤承载鞍待检测面等问题；而近年来，随着计算机技术、图像处理技术、图像分析技术等的快速发展，视觉测量技术得到了迅速发展，使得利用机器视觉检测系统自动检测承载鞍各工作面的技术已成为现实，且利用机器视觉检测系统检测承载鞍属于非接触式测量，具有检测速度快、可靠性高、对环境适应性强、可实现工业现场在线测量等特点和优势；然而，现有技术中，在利用机器视觉在线检测系统检测承载鞍的过程中，由于生产效率和节拍的要求以及机器人视觉检测过程中的布局和机构限制，亟需在机器视觉检测系统中设置暂存装置，以进一步提高机器视觉在线检测系统的检测效率。

发明内容

本发明的目的在于改善现有技术中所存在的不足，提供一种适暂存装置，结构紧凑，不仅可以在自动检测系统中暂时存放待检测的承载鞍，以满足生产效率和节拍的要求，而且使得多种型号的承载鞍可以共线检测。

本发明所采用的技术方案是：

一种暂存装置，包括底座、动力机构以及支撑架，所述支撑架固定于所述底座，支撑架设置有用于放置承载鞍的支撑平台，所述动力机构设置于底座或支撑架，动力机构用于将承载鞍推送出支撑平台。在本方案中，本暂存装置设置于机器视觉在线检测系统中的进场输送线和检测平台之间，检测平台用于对承载鞍六个面的磨耗进行检测，而检测过程需要一定的时间，从进场输送线输送来的承载鞍可以在搬运抓手的作用下搬运到本暂存装置中，并将承载鞍放置在支撑平台上，在线检测平台上的承载鞍被检测完成并被移开后，动力机构可以将承载鞍推送出支撑平台，并使得承载鞍可以移动到检测平台上，如此循环，可以高效、连续不断的对承载鞍进行在线检测，而由于暂存装置的设置，既可以满足生产效率和节拍的要求，又可以有效提高效率。

优选，所述动力机构包括横向推送机构和顶升机构，其中，所述顶升机构设置于所述横向推送机构，顶升机构用于向上推动放置在支撑平台上的承载鞍，使承载鞍脱离支撑平台，横向推送机构用于横向推动顶升机构，使顶升机构横向移出支撑平台。

优选的，所述横向推送机构包括第一动力部、滑轨以及与所述滑轨相适配的滑块，所述第一动力部和滑轨分别设置于所述底座，所述顶升机构设置于所述滑块，所述第一动力部与所述滑块相连，用于驱动滑块沿滑轨移动。利用第一动力部驱动滑块移动，从而可以驱动顶升机构横向移动，以便将承载鞍移出支撑平台。

为使横向推动承载鞍的过程更平稳，优选的，包括两条相互平行的滑轨，所述两条滑轨上分别设置有所述滑块，所述两个滑块通过滑板连接为一体，所述顶升机构固定于所述滑板。通过双滑轨驱动顶升机构，使得顶升机构可以更平稳的横向移动。

优选的，所述顶升机构包括第二动力部和顶升块，所述第二动力部固定于所述滑块，所述顶升块设置于第二动力部的顶部，用于卡入承载鞍的凹槽内，第二动力部用于驱动顶升块上升/下降。在本方案中，设置于第二动力部的顶升块可以卡入承载鞍的凹槽内，从而卡住承载鞍，防止承载鞍从顶升机构上脱落，而第二动力部的设置，可以驱动顶升块竖直上升，使得放置在支撑平台上的承载鞍可以沿竖直方向脱离支撑平台。

优选的，所述顶升块为长方体形结构。

优选的，所述第一动力部、第二动力部为驱动电机或气缸或液压缸。

优选的，所述底座的上部设置有安装平面，所述横向推送机构安装于所述安装平面。

为牢靠的暂存承载鞍，优选的，所述支撑平台设置有用于横向移出承载鞍的槽口，且所述槽口的两侧分别设置有用于卡住承载鞍的限位槽。槽口的设置，便于承载鞍在横向推送机构的驱动下横向移出支撑平台，所述限位槽的形状与承载鞍下端面的轮廓相适配，利用搬运抓手转运过来的承载鞍，可以正好放入所述限位槽中，使得限位槽可以对承载鞍形成约束，从而有效防止承载鞍从支撑平台上滑落；而且限位槽的设置，还可以实现对承载鞍的定位，以满足后续工序检测的要求。

为使多种型号的承载鞍可以共线检测，优选的，所述支撑平台设置有多组用于卡住承载鞍的限位槽，每组所述限位槽分别用于卡住一种型号或尺寸的承载鞍。通过在支撑平台上设置多组限位槽，每组限位槽可以分别卡住一种型号或尺寸的承载鞍，从而使得本支撑平台可以适用于多种型号承载鞍的共线检测，通用性更好，成本更低。

优选的，所述支撑平台包括第一支撑板和第二支撑板，所述第一支撑板和第二支撑板分别通过架子相互对称的固定于所述支撑架，第一支撑板和第二支撑板上分别对称的设置有所述限位槽。在本方案中，第一支撑板与第二支撑板支架的间隙构成所述槽口，便于承载鞍在横向推送机构的驱动下横向移出支撑平台。

进一步的，所述第一支撑板和第二支撑板设置有用于卡住承载鞍的台阶槽，和/或，所述设置有用于卡住承载鞍的开口或开槽。以便适用于两种不同型号承载鞍的暂存、约束和定位。

一种承载鞍在线检测系统，包括检测平台、以及所述暂存装置，所述检测平台设置于直线导轨，检测平台与直线导轨构成移动副，所述暂存装置设置于直线导轨的一侧，所述动力机构用于将承载鞍转移到检测平台上。

与现有技术相比，使用本发明提供的一种暂存装置及在线检测系统，具有以下有益效果：

1、本暂存装置，结构紧凑，可以与机器视觉在线检测系统中的检测平台相互配合，用于暂时存放待检测的承载鞍，从而可以有效解决现有技术中，由于下工序节拍无法与上工序匹配，导致承载鞍在流转过程中滞留的问题，可以有效提高效率。

2、本暂存装置，适用于暂存多种型号的承载鞍，使得多种型号的承载鞍可以共线检测，从而有效增加整个在线检测系统的柔性检测能力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为现有K6型号的承载鞍。

图2为现有K2型号的承载鞍。

图3为本发明实施例中提供的一种暂存装置的结构示意图之一。

图4为本发明实施例中提供的一种暂存装置的结构示意图之二。

图5为本发明实施例中提供的一种暂存装置中，放置K6型号承载鞍时的局部结构示意图。

图6为本发明实施例中提供的一种暂存装置中，放置K2型号承载鞍时的局部结构示意图。

图7为图3的左视图。

图中标记说明

承载鞍101、拱形腔102、凹槽103、

底座201、安装平面202、

支撑架301、支撑平台302、第一支撑板303、第二支撑板304、台阶槽305、开口306、支撑柱307、

横向推送机构401、第一动力部402、滑轨403、滑块404、滑板407、顶升机构501、第二动力部502、顶升块503、端板504、导杆505、安装架506。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本发明实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本发明的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本发明的范围，而是仅仅表示本发明的选定实施例。基于本发明的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的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。

实施例1

请参阅图3-图7，本实施例中提供了一种暂存装置，包括底座201、动力机构以及支撑架301，所述支撑架301固定于所述底座201，支撑架301设置有用于放置承载鞍101的支撑平台302，所述动力机构设置于底座201或支撑架301，动力机构用于将承载鞍101推送出支撑平台302。在本实施例中，本暂存装置设置于机器视觉在线检测系统中的进场输送线和检测平台之间，检测平台用于对承载鞍101六个面的磨耗进行检测，而检测过程需要一定的时间，从进场输送线输送来的承载鞍101可以在搬运抓手的作用下搬运到本暂存装置中，并将承载鞍101放置在支撑平台302上，在线检测平台上的承载鞍101被检测完成并被移开后，动力机构可以将承载鞍101推送出支撑平台302，并使得承载鞍101可以移动到检测平台上，如此循环，可以高效、连续不断的对承载鞍101进行在线检测，而由于暂存装置的设置，既可以满足生产效率和节拍的要求，又可以有效提高效率。

作为优选，在本实施例中，所述动力机构包括横向推送机构401和顶升机构501，其中，所述顶升机构501设置于所述横向推送机构401，顶升机构501用于向上推动放置在支撑平台302上的承载鞍101，使承载鞍101脱离支撑平台302，横向推送机构401用于横向推动顶升机构501，使顶升机构501横向移出支撑平台302，以便将承载鞍101转移到检测平台上。

在一种优选的实施方式中，所述横向推送机构401包括第一动力部402、滑轨403以及与所述滑轨403相适配的滑块404，所述第一动力部402和滑轨403分别设置于所述底座201，所述顶升机构501设置于所述滑块404，所述第一动力部402与所述滑块404相连，用于驱动滑块404沿滑轨403移动。利用第一动力部402驱动滑块404移动，从而可以驱动顶升机构501横向移动，以便将承载鞍101移出支撑平台302。

在优选的方案中，第一动力部402可以优先采驱动电机或气缸或液压缸；作为举例，在本实施例中，第一动力部402采用的是气缸，气缸包括缸体和推杆，所述缸体固定于所述底座201，所述推杆与滑块404相连，气缸推动推杆移动，从而可以驱动滑块404沿滑轨403移动，进而横向推动并转移承载鞍101。

为使横向推动承载鞍101的过程更平稳，在优选的方案中，如图3及图4所示，横向推送机构401包括两条相互平行的滑轨403，所述两条滑轨403上分别设置有所述滑块404，所述两个滑块404通过一滑板407连接为一体，第一动力部402的推杆与滑板407相连，以便推动滑板407沿滑轨403横向移动，而所述顶升机构501固定于所述滑板407，以便在滑板407的带动下横向移动，从而带动承载鞍101横向移动。

如图3-图7所示，在优选的方案中，所述顶升机构501包括第二动力部502和顶升块503，所述第二动力部502直接或间接固定于所述滑块404，所述顶升块503设置于第二动力部502的顶部，用于卡入承载鞍101的凹槽103内，第二动力部502用于驱动顶升块503上升/下降。

由于现有技术中，各种型号的承载鞍101的外形结构大体相同，只是在结构上尺寸参数上存在一些差异，如图1及图2所示，所述承载鞍101通常设置有拱形腔102，并形成拱形结构，所述拱形腔102的弧形面设置有若干凹槽103，凹槽103内的面为非工作面，不需要进行检测；因而，在本实施例中，设置于第二动力部502的顶升块503可以卡入承载鞍101的凹槽103内，从而卡住承载鞍101，一方面，可以托起承载鞍101，实现对承载鞍101的转移，并可以有效防止承载鞍101从顶升机构501上脱落，另一方面，顶升块503与承载鞍101中凹槽103的接触不会损伤承载鞍101的待检测面，从而有效避免现有技术中采用夹具夹持承载鞍101并转移承载鞍101的弊端；而第二动力部502的设置，可以驱动顶升块503竖直上升，使得放置在支撑平台302上的承载鞍101可以沿竖直方向脱离支撑平台302，避免承载鞍101与支撑平台302发生磨损。

作为举例，如图3或图4所示，在本实施例中，所述顶升块503为长方体形结构，且顶升块503设置有若干连接孔，以便利用所述连接孔实现顶升块503与第二动力部502的可拆卸连接，便于顶升块503的安装。

作为优选，所述第二动力部502可以为驱动电机或气缸或液压缸；作为举例，在本实施例中，所述第二动力部502采用的是薄型导杆505气缸，所述薄型导杆505气缸包括缸体、端板504以及导杆505，端板504通过导杆505与所述缸体相连，所述缸体通过一安装架506固定于滑块404或滑板407，导杆505竖直设置，顶升块503固定于所述端板504，如图7所示。

在本实施例中，所述底座201可采用现有技术中常用的底座201，作为举例，如图3或图4所示，在一种优选的方案中，所述底座201的上部设置有安装平面202，所述横向推送机构401安装于所述安装平面202。

为牢靠的暂存承载鞍101，在优选的方案中，所述支撑平台302设置有用于横向移出承载鞍101的槽口，且所述槽口的两侧分别设置有用于卡住承载鞍101的限位槽，如图3或图4所示，槽口的设置，便于承载鞍101在横向推送机构401的驱动下横向移出支撑平台302，所述限位槽的形状与承载鞍101下端面的轮廓相适配，利用搬运抓手转运过来的承载鞍101，可以正好放入所述限位槽中，使得限位槽可以对承载鞍101形成约束，从而有效防止承载鞍101从支撑平台302上滑落；而且限位槽的设置，还可以实现对承载鞍101的定位，以满足后续工序检测的要求。

如图3-图6所示，为使多种型号的承载鞍101可以共线检测，在一种优选的实施方式中，所述支撑平台302设置有一组或多组用于卡住承载鞍101的限位槽，每组所述限位槽分别用于卡住一种型号或尺寸的承载鞍101。通过在支撑平台302上设置多组限位槽，每组限位槽可以分别卡住一种型号或尺寸的承载鞍101，从而使得本支撑平台302可以适用于多种型号承载鞍101的共线检测，通用性更好，成本更低；

如图3-图6所示，在一种优选的方案中，所述支撑平台302包括第一支撑板303和第二支撑板304，所述第一支撑板303和第二支撑板304分别通过架子相互对称的固定于所述支撑架301，第一支撑板303和第二支撑板304上分别对称的设置有所述限位槽。在本实施例中，第一支撑板303与第二支撑板304之间的间隙构成所述槽口，便于承载鞍101在横向推送机构401的驱动下横向移出支撑平台302；作为举例，如图3-图6所示，在一种实施方式中，所述第一支撑板303和第二支撑板304上分别设置有两组限位槽，两组限位槽分别为第一组限位槽和第二组限位槽，其中，第一组限位槽为设置于第一支撑板303和第二支撑板304的台阶槽305，如图5所示，第一组限位槽可以卡住型号为K6的承载鞍101；第二组限位槽为设置于第一支撑板303和第二支撑板304的开口306或开槽，用于卡住另一种型号的承载鞍101，如图6所示，第二组限位槽可以卡住型号为K2的承载鞍101；利用本支撑平台302可以适用于两种型号承载鞍101的暂存、约束和定位。

所述架子可以有多种实现结构，作为一种优选，所述架子包括四根支撑柱307，第一支撑板303和第二支撑板304分别通过两根支撑柱307进行支撑，如图3及图4所示。

实施例2

本实施例2提供了一种承载鞍在线检测系统，包括检测平台、以及实施例1中所述的暂存装置，所述检测平台设置于直线导轨，检测平台与直线导轨构成移动副，使得检测平台可以沿直线导轨移动，所述暂存装置设置于直线导轨的一侧，所述动力机构用于将承载鞍101转移到检测平台上；检测平台上放置承载鞍101后，检测平台可以沿直线导轨向着远离暂存装置的方向移动，以便进入检测室，并利用3D相机对承载鞍101的六个面进行在线检测。

本在线检测系统的工作流程是：承载鞍101置放置于支撑平台302后，由顶升机构501将承载鞍101举升后，横向推送机构401将承载鞍101快速、且平稳推到下一工位标定位置；考虑产品外形尺寸自身误差问题，支撑平台302采用限位槽，使承载鞍101既能保持符合后工序检测要求的定位，又能保证承载鞍101自身的安全、无损，不同位置的限位槽对应不同规格产品，对于众多规格产品，支撑平台302也可方便更换与维护。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种暂存装置，其特征在于，包括底座、动力机构以及支撑架，所述支撑架固定于所述底座，支撑架设置有用于放置承载鞍的支撑平台，所述动力机构设置于底座或支撑架，动力机构用于将承载鞍推送出支撑平台；

所述动力机构包括横向推送机构和顶升机构，其中，所述顶升机构设置于所述横向推送机构，顶升机构用于向上推动放置在支撑平台上的承载鞍，使承载鞍脱离支撑平台，横向推送机构用于横向推动顶升机构，使顶升机构横向移出支撑平台；

所述横向推送机构包括第一动力部、滑轨以及与所述滑轨相适配的滑块，所述第一动力部和滑轨分别设置于所述底座，所述顶升机构设置于所述滑块，所述第一动力部与所述滑块相连，用于驱动滑块沿滑轨移动；

所述顶升机构包括第二动力部和顶升块，所述第二动力部固定于所述滑块，所述顶升块为长方体形结构，所述顶升块设置于第二动力部的顶部，用于卡入承载鞍的凹槽内，第二动力部用于驱动顶升块上升/下降；

所述支撑平台设置有用于横向移出承载鞍的槽口，且所述槽口的两侧分别设置有用于卡住承载鞍的限位槽，所述限位槽的形状与承载鞍下端面的轮廓相适配。

2.根据权利要求1所述的暂存装置，其特征在于，所述第一动力部、第二动力部为驱动电机或气缸或液压缸。

3.根据权利要求1-2任一所述的暂存装置，其特征在于，所述支撑平台设置有一组或多组用于卡住承载鞍的限位槽，每组所述限位槽分别用于卡住一种型号或尺寸的承载鞍。

4.根据权利要求3所述的暂存装置，其特征在于，所述支撑平台包括相互对称设置的第一支撑板和第二支撑板，第一支撑板和第二支撑板上分别对称的设置有所述限位槽。

5.根据权利要求4所述的暂存装置，其特征在于，所述第一支撑板和第二支撑板设置有用于卡住承载鞍的台阶槽，

和/或，所述设置有用于卡住承载鞍的开口或开槽。

6.一种承载鞍在线检测系统，其特征在于，包括检测平台、以及权利要求1-5任一所述暂存装置，所述检测平台设置于直线导轨，检测平台与直线导轨构成移动副，所述暂存装置设置于直线导轨的一侧，所述动力机构用于将承载鞍转移到检测平台上。