CN111257021A - 钩缓在线检测与调整装备、系统及方法 - Google Patents

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CN111257021A
CN111257021A CN202010258925.1A CN202010258925A CN111257021A CN 111257021 A CN111257021 A CN 111257021A CN 202010258925 A CN202010258925 A CN 202010258925A CN 111257021 A CN111257021 A CN 111257021A
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CN
China
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lifting
coupler
electric cylinder
clamping
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CN202010258925.1A
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Inventor
孟范鹏
袁苑
张参参
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CRRC Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute Co Ltd
Original Assignee
CRRC Qingdao Sifang Rolling Stock Research Institute Co Ltd
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    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01MTESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M17/00Testing of vehicles
    • G01M17/08Railway vehicles
    • G01M17/10Suspensions, axles or wheels

Abstract

本发明涉及一种钩缓在线检测与调整装备、系统及方法,钩缓在线检测与调整装备包括基础框架机构、平移机构、升降机构、夹紧机构;所述基础框架机构为基础支撑结构,所述基础框架机构的两横梁上左右对称设置有两套连挂电缸;所述平移机构活动连接在所述基础框架机构的两横梁上,与所述连挂电缸的输出端连接,所述连挂电缸动作带动所述平移机构沿横梁在连挂方向运动;所述升降机构安装在所述平移机构上,所述升降机构与所述夹紧机构固连,带动所述夹紧机构升降运动,且能够随平移机构平移。该钩缓在线检测与调整装备结构简单,成本较低,易操作维护。本发明还设置了相应的试验系统及方法,可实现车钩的连挂、解钩模拟,以及车钩水平与垂直角度摆动等自动化测试。

Description

钩缓在线检测与调整装备、系统及方法
技术领域
本发明属于车钩连挂试验技术领域,尤其涉及一种钩缓在线检测与调整装备、系统及方法。
背景技术
目前,车钩在列车行驶过程中受到的力比较复杂,有交变的牵引力、随机的压缩力和冲击力,特别是在进行调车作业时,车钩要承受非常大的冲击力,因此车钩是一件易损件,容易发生形变和磨耗等故障,所以在生产装配完成以及检修完成后,为了测试产品性能,都要求进行连挂试验。
现有技术中,车钩进行连挂试验时需要对车钩进行搬运,实现车钩在连挂试验台上的安装和卸下,但车钩的重量过大,且车钩与车钩安装座进行连接时相对的位置需要过于精确,使得车钩在连挂试验台上的安装和卸下成为一道难题。传统钩缓在线检测与调整装备与钩缓系统的组装生产环节相脱离,不同型号车钩需要利用各自对应的专用工装运送至试验区,试验装置整体坐落在地面上,所有测试内容均是人工操作完成。
因此,有必要在提供一种自动的在线钩缓在线检测与调整装备,对钩缓系统进行自动在线连挂测试。
发明内容
本发明提供了一种钩缓在线检测与调整装备、系统及方法,以用于对钩缓系统进行自动在线连挂测试。
为了实现上述目的,本发明提供了一种钩缓在线检测与调整装备,包括:基础框架机构、平移机构、升降机构、夹紧机构;
所述基础框架机构为基础支撑结构,所述基础框架机构的两横梁上左右对称设置有两套连挂电缸;
所述平移机构活动连接在所述基础框架机构的两横梁上,与所述连挂电缸的输出端连接,所述连挂电缸动作带动所述平移机构沿横梁在连挂方向运动;
所述升降机构安装在所述平移机构上;所述升降机构与所述夹紧机构固连,带动所述夹紧机构升降运动,并能随所述平移机构平移。
优选的,所述平移机构包括平移横梁、平移电缸;所述平移电缸安装在所述平移横梁的侧端面上,所述平移横梁两端与所述基础框架机构的两横梁活动连接。
优选的,所述升降机构包括升降电缸、升降座、转接板;所述升降电缸安装在所述升降座的上端面;所述升降电缸与所述转接板连接,并通过所述转接板安装在所述平移横梁上。
优选的,所述升降电缸内置有载荷传感器。
优选的,所述夹紧机构安装在所述升降座的下端面,所述夹紧机构包括夹紧臂、夹紧部件、导向补偿部件;
所述升降座两端均安装一夹紧臂,两侧夹紧臂上均安装有梯形丝杠夹紧部件与导向补偿部件;
所述导向补偿部件设置于所述夹紧部件的外侧;
所述升降座的两侧端面上均安装有夹紧臂调节部件,所述夹紧臂调节部件与所述夹紧臂相抵,用于调节两侧夹紧臂的距离。
本发明还提供了一种钩缓在线检测与调整系统,包括钩缓在线检测与调整装备、电控试验台;所述钩缓在线检测与调整装备采用所述的钩缓在线检测与调整装备;
所述电控试验台同时与所述连挂电缸、平移电缸、升降电缸连接,用于控制所述连挂电缸动作带动所述平移机构与所述升降机构在水平或垂直连挂方向运动,以实现对于待试验车钩的自动化测试。
优选的,所述的钩缓在线检测与调整系统还包括视觉检测机构,所述视觉检测机构包括直线模组、协作机器人;所述协作机器人上安装有视觉相机,所述协作机器人安装在所述直线模组上,所述直线模组安装在所述基础框架机构的两横梁上。
优选的,所述的钩缓在线检测与调整系统还包括外围辅助机构,所述外围辅助机构包括L型工装小车,所述L型工装小车包括安装板连接机构、AGV挂销导向机构;
所述安装板连接机构设置于所述AGV挂销导向机构上,用于安装车钩;所述安装板连接机构包括两侧的夹板、以及位于两夹板之间的调节块;所述夹板外侧开设有夹紧接口。
优选的,所述外围辅助机构还包括人工推送位置导向机构与AGV取料位置导向机构;
所述人工推送位置导向机构设置为L型工装小车驶入通道,L型工装小车驶入时,所述人工推送位置导向机构与所述AGV挂销导向机构的内部导向面接触,进行L型工装小车驶入定位导向;
所述AGV取料位置导向机构设置为L型工装小车驶出通道,L型工装小车驶出时,所述AGV取料位置导向机构与所述AGV挂销导向机构的外部导向面接触,进行L型工装小车驶出定位导向。
本发明还提供了一种钩缓在线检测与调整方法,采用所述的钩缓在线检测与调整系统,包括:
上一组装工位完成车钩所有装配作业后,人工将待试验车钩推送到连挂测试区域的人工推送位置,载有待试验车钩的L型工装小车通过人工推送位置导向机构推送到位后,人工进行电路与气路相关管路、电路的连接,连接完成后进行电路和气路测试;测试合格后,作业者进入人工操作控制区,进行车钩相关项目的自动化测试;
测试合格后,控制车钩下降到初始人工推送位置,拆除气路和电路连接;控制将测试合格车钩放置在AGV取料位置导向机构,AGV小车自动行驶进入到L型工装小车底部,与AGV挂销导向机构自动连接,然后将装载测试合格车钩的L型工装小车自动运输下线。
优选的,所述车钩相关项目的自动化测试包括自动化连挂测试,两侧连挂电缸同步驱动平移机构互相靠近,实现两个车钩的连挂动作;或者一侧连挂电缸保持不动,另一侧连挂电缸驱动平移机构平移靠近,实现两个车钩的连挂动作,进行自动化连挂测试。
优选的,所述车钩相关项目的自动化测试还包括:
车钩的水平角度摆动的自动化测试:当两套车钩实现连挂后,在不解钩的状态下进行水平摆角测量,测试过程中将一侧连挂电缸的电机上使能,另一侧连挂电缸的电机断使能,关闭制动功能,两套平移机构分别带动车钩向相反方向移动,测试系统根据平移电缸自带编码器的水平位移大小计算出水平方向的摆动角度,并根据平移电缸的力矩伺服监控曲线判断水平角度摆动过程是否合格;
车钩的垂向角度摆动的自动化测试:当两套车钩实现连挂后,在不解钩的状态下进行垂向摆角的测量,将两套升降机构中一套升降机构固定,另一套升降机构带动本侧车钩向下运动,测试系统根据升降电缸自带编码器的垂向位移大小计算出垂向的摆动角度,并根据升降电缸的力矩伺服监控曲线判断垂向角度摆动过程是否合格。
优选的,平移机构或升降机构在行走过程中,通过平移机构的平移电缸内部伺服电机的力矩监控模式、或升降机构的升降电缸内部伺服电机的力矩监控模式,实时监控电机反馈力值大小,以监测异常载荷情况,如果监测到异常载荷,系统将自动停机保护,并发出报警信号。
优选的,所述车钩相关项目的自动化测试还包括:
车钩重量的自动化测量:升降电缸内置的载荷传感器在连挂前对车钩进行称重。
优选的,所述车钩相关项目的自动化测试还包括:
车钩的自动抓取测试:将L形工装小车推送到固定位置,夹紧机构动作,对L形工装小车进行抓取夹紧,夹紧机构配有可调行程伺服系统,根据不同型号车钩在L形工装小车的安装板连接机构的位置进行抓取距离调节;
控制导向补偿部件与安装板连接机构配合,补偿位置误差,使夹紧机构将L型工装小车抓取夹紧,对车钩进行自动抓取测试。
优选的,所述车钩相关项目的自动化测试还包括:
车钩外观的视觉检测:通过视觉检测机构的协助机器人与直线模组调节在基础框架机构的两横梁的位置,视觉相机拍摄车钩图片,并传送至电气系统,对图像进行运算分析,以检测车钩外观。
与现有技术相比,本发明的优点和积极效果在于:
本发明提供了一种钩缓在线检测与调整装备、系统及方法,可用于钩缓系统的连挂测试,相比较传统钩缓在线检测与调整装备,本发明借助L形工装小车输送待试验车钩,将连挂试验环节和组装生产环节串联起来,省去车钩频繁拆装运输过程;并通过在基础框架机构的两横梁上设置有两套连挂电缸,驱动车钩移动;平移机构与连挂电缸连接,连挂电缸动作带动平移机构在连挂方向运动;升降机构安装在平移机构上,升降机构与夹紧机构固连,带动夹紧机构升降运动,将车钩架起并连挂,实现车钩在连挂方向的移动。该钩缓在线检测与调整装备以及系统结构简单,成本较低,经济适用,易操作,易维护,符合产品需求。同时,本发明还提供了相应的试验方法,可实现车钩的连挂、解钩模拟,以及车钩水平角度摆动与垂直角度摆动等自动化测试。
附图说明
图1为本发明的钩缓在线检测与调整装备整体结构图;
图2(a)为本发明的钩缓在线检测与调整装备主视图;
图2(b)为本发明的钩缓在线检测与调整装备俯视图;
图2(c)为本发明的钩缓在线检测与调整装备左视图;
图3为本发明的基础框架机构的结构图;
图4为本发明的夹紧机构的结构图;
图5为本发明的L型工装小车的结构图;
图6为本发明的人工推送位置导向机构与AGV取料位置导向机构结构图;
图7(a)为水平角度摆动测试前初始位置;
图7(b)为水平角度摆动测试示意过程;
其中:基础框架机构1、横梁11、连挂电缸12;平移机构2、平移横梁21、平移电缸22;升降机构3、升降电缸31、升降座32、转接板33;
夹紧机构4、夹紧臂41、夹紧部件42、导向补偿部件43、夹紧臂调节部件44;视觉检测机构5、直线模组51、协作机器人52;L型工装小车61、安装板连接机构611、夹板6111、夹紧接口61111、调节块6112、AGV挂销导向机构612、人工推送位置导向机构62、AGV取料位置导向机构63。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,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地描述,显然,所描述的实施例是本发明部分的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“包括”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含一系列步骤或单元的过程、方法或系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。此外,术语“第一”、“第二”和“第三”等是用于区别不同对象,而非用于描述特定顺序。
本发明实施例提供了一种钩缓在线检测与调整装备,参考图1、图2(a)-2(c)所示,包括:基础框架机构1、平移机构2、升降机构3、夹紧机构4;其中,基础框架机构1作为基础支撑结构,基础框架机构1的两横梁11上左右对称设置有两套连挂电缸12;平移机构2活动连接在基础框架机构1的两横梁11上,与连挂电缸12的输出端连接,连挂电缸12动作带动平移机构2沿横梁11在连挂方向运动;升降机构3安装在平移机构2上,升降机构3与夹紧机构4固连,带动夹紧机构4升降运动,并随平移机构2在横梁11上平移。
对于基础框架机构1,参考图3所示,基础框架机构采用优质型材、钢板焊接而成,每种结构模块化设计,便于拆装维护,是各个机构的总体支撑基础结构;其中连挂试验用连挂电缸12安装在基础框架机构1的两横梁11,为连挂动作提供动力。基础框架机构1的两横梁11上左右对称设置有两套连挂电缸12,其中位于左侧的一套连挂电缸同时运动控制左侧车钩动作,位于左侧的一套连挂电缸同时运动控制右侧车钩动作。
对于平移机构2,参考图2(a)-2(c)所示所示,平移机构2包括平移横梁21、平移电缸22;平移电缸22安装在平移横梁21的侧端面上,平移横梁21两端与基础框架机构1的两横梁11活动连接,可沿横梁移动。
对于升降机构3,参考图2(a)-2(c)所示,升降机构3包括升降电缸31、升降座32、转接板33;升降电缸31安装在升降座32的上端面,升降电缸31与转接板33连接,并通过转接板33安装在平移横梁21上。升降电缸31动作实现升降座32的运动,从而可以带动夹紧机构4实现升降运动,进而带动车钩进行升降。升降电缸31配有有内置的载荷传感器,可实现车钩重量的测量。
对于夹紧机构4,参考图4所示,夹紧机构4安装在升降座32的下端面,与升降机构3固连。夹紧机构4具体包括夹紧臂41、夹紧部件42、导向补偿部件43、夹紧臂调节部件44,升降座32两端均安装一夹紧臂41,两侧夹紧臂41上均安装有梯形丝杠夹紧部件42与导向补偿部件43,导向补偿部件43设置于夹紧部件42的外侧。升降座32的两侧端面上均安装有夹紧臂调节部件44,夹紧臂调节部件44与夹紧臂41相抵,用于调节两侧夹紧臂41的距离,当待试验车钩或缓冲器等组件置于夹紧机构4时,调节夹紧臂调节部件44,使两侧的夹紧臂41夹紧待测组件。
同时,本发明还提供了一种钩缓在线检测与调整系统,用于钩缓系统的连挂测试,包括钩缓在线检测与调整装备、电控试验台;钩缓在线检测与调整装备采用上述的钩缓在线检测与调整装备;电控试验台同时与连挂电缸12、平移电缸22、升降电缸31连接,用于控制连挂电缸12沿横梁11动作带动平移机构2与升降机构3在水平或垂直连挂方向运动,以实现车钩在连挂方向上的横移操作测试水平摆角测试、升降操作测试垂向摆角等测试。
参考图1所示,钩缓在线检测与调整系统还包括视觉检测机构5,视觉检测机构5包括直线模组51、协作机器人52;协作机器人52上安装有视觉相机53,协作机器人52安装在直线模组51上,直线模组51安装在基础框架机构1的两横梁11上。直线模组51和协助机器人52主要用来协助视觉相机53进行图像采集,图像采集后视觉系统进行图像分析。
参考图5所示,钩缓在线检测与调整系统进一步包括外围辅助机构,外围辅助机构包括L型工装小车61。对于,L型工装小车61,主要用于运输缓冲器、压溃管、装配完成后的成品车钩,是车钩及相关部件在车间内流转运输的主要载体,其包括安装板连接机构611、运输机构612、叉销机构613、AGV挂销导向机构612。其中,安装板连接机构611设置于AGV挂销导向机构612上,用于安装车钩;安装板连接机构611包括两侧的夹板6111、以及位于两夹板之间的调节块6112,可以根据不同车钩尺寸进行调节调节块6112,调节两侧的夹板6111之间的距离。同时,为了满足不同车钩安装板的接口尺寸,夹板6111外侧开设有夹紧接口61111,用于连挂试验台对工装小车的的定位装夹。
当L形工装小车61上放置车钩装置,调节两侧的夹板6111将车钩装置夹紧,将L形工装小车61推送到固定位置后,夹紧机构4动作,对L形工装小车61进行抓取夹紧,夹紧机构4配有可调行程伺服系统,根据不同型号车钩在L形工装小车61的安装板连接机构611的位置进行抓取距离调节;调节夹紧机构的调节导向补偿部件43与夹紧臂调节部件44,补偿位置误差,保证夹紧机构4可以将L型工装小车整体顺利抓取夹紧。本实施例中采用L形工装小车,将待试验车钩装配在小车上,从进入试验区域,直到测试完成、成品下线,L型工装小车在整个试验过程中都与车钩装配在一起,无需对车钩二次拆卸,因此大大提高了测试环节的效率。
进一步参考图1、图6所示,外围辅助机构还包括人工推送位置导向机构62与AGV取料位置导向机构63。其中,人工推送位置导向机构62设置为L型工装小车驶入通道,L型工装小车驶入时,人工推送位置导向机构62与L型工装小车的AGV挂销导向机构612的内部导向面接触,进行L型工装小车驶入定位导向,保证夹紧机构4可以在相同位置准确抓取工装小车;人工推送位置导向机构63设置为L型工装小车驶出通道,L型工装小车驶出时,AGV取料位置导向机构63与L型工装小车的AGV挂销导向机构612的外部导向面接触,进行L型工装小车驶出定位导向,保证进行成品车钩取料时AGV与L形工装小车准确挂销。
本发明还提供了一种车钩钩缓在线检测与调整方法,采用上述的钩缓在线检测与调整系统,上一组装工位完成车钩所有装配作业后,人工将待试验车钩推送到连挂测试区域的人工推送位置,载有待试验车钩的L型工装小车通过人工推送位置导向机构推送到位后,人工进行电路与气路相关管路、电路的连接,连接完成后进行电路和气路测试;测试合格后,作业者进入人工操作控制区,进行包括车钩自动连挂、解钩、水平角度摆动、垂直角度摆动、车钩重量等方面的自动化测试。测试合格后,控制车钩下降到初始人工推送位置,拆除气路和电路连接;然后,在线检测与调整设备再次将车钩提升、移动到指定位置,视觉检测机构开始工作,自动进行车钩外观相关项点的检测;检测完成后,控制在线检测与调整设备将测试合格车钩放置在AGV取料位置导向机构,AGV小车自动行驶进入到L型工装小车底部,与AGV挂销导向机构自动连接,然后将装载测试合格车钩的L型工装小车自动运输下线。各测试项目的具体试验方法为:
车钩的自动化连挂测试:两侧连挂电缸同步驱动平移机构互相靠近,实现两个车钩的连挂动作;或者一侧连挂电缸保持不动,另一侧连挂电缸驱动平移机构平移靠近,实现两个车钩的连挂动作,进行自动化连挂测试。
车钩的水平角度摆动的自动化测试:当两套车钩实现连挂后,在不解钩的状态下进行水平摆角测量,水平角度摆动测试前初始位置如图7(a)所示,测试过程中将一侧连挂电缸的电机上使能,另一侧连挂电缸的电机断使能,关闭制动功能,两套平移机构分别带动车钩向相反方向移动,如图7(b)所示;测试系统根据平移电缸自带编码器的水平位移大小计算出水平方向的摆动角度,并根据平移电缸的力矩伺服监控曲线判断水平角度摆动过程是否合格。在水平角度测量过程中,由于两个车钩不解钩,因此两套平移机构的活动平移横梁之间的距离会缩小。上使能的两条连挂电缸侧平移横梁横梁位置固定不变,断使能的两条连挂电缸侧的平移横梁会向固定端平移横梁靠近,其中连挂电缸的内部采用了无自锁功能的滚珠丝杠结构,因此保证了断使能侧的平移横梁可以在平移电缸驱动时自适应调整连挂方向的位置。
车钩的垂向角度摆动的自动化测试:当两套车钩实现连挂后,在不解钩的状态下进行垂向摆角的测量,将两套升降机构中一套升降机构固定,另一套升降机构带动本侧车钩向下运动,测试系统根据升降电缸自带编码器的垂向位移大小计算出垂向的摆动角度,并根据升降电缸的力矩伺服监控曲线判断垂向角度摆动过程是否合格。
平移机构或升降机构在行走过程中,通过平移机构的平移电缸内部伺服电机的力矩监控模式、或升降机构的升降电缸内部伺服电机的力矩监控模式,实时监控电机反馈力值大小,以监测异常载荷情况,如果监测到异常载荷,系统将自动停机保护,并发出报警信号。与传统需要人工借助吊具实现钩头的抬升、下降、平移等操作,以进行车钩垂直角度摆动测试方式相比,本发明是在不解钩的状况下进行角度摆动测试,测试系统根据平移电缸或升降电缸自带编码器采集水平或垂向位移大小计算出摆动角度,该测试方法操作过程简单,精度高。
车钩的自动抓取测试:将L形工装小车推送到固定位置,夹紧机构动作,对L形工装小车进行抓取夹紧,夹紧机构配有可调行程伺服系统,根据不同型号车钩在L形工装小车的安装板连接机构的位置进行抓取距离调节;控制导向补偿部件与安装板连接机构配合,补偿位置误差,使夹紧机构将L型工装小车抓取夹紧,对车钩进行自动抓取测试。
除可实现上述测试外,本发明的钩缓在线检测与调整系统还可进行车钩外观的视觉检测,在上述项目测试合格后,通过视觉检测机构的协助机器人与直线模组调节在基础框架机构的两横梁的位置,视觉相机拍摄车钩图片,并传送至电气系统,对图像进行运算分析,以检测车钩外观。同时,本发明的钩缓在线检测与调整装备的升降电缸内置有载荷传感器,可以在连挂前对车钩进行称重,实现车钩重量自动化测试。本发明的电控试验台具有网络通讯等功能,可与产线控制系统或车间MES等上位系统进行信息的通讯,反馈包括试验参数的读取、试验结果的反馈、试验台工作状态等。
综上,本发明的钩缓在线检测与调整装备、系统及方法,可用于钩缓系统的连挂测试,相比较传统钩缓在线检测与调整装备,本发明通过借助L形工装小车输送待试验车钩,将连挂试验环节和组装生产环节串联起来,省去车钩频繁拆装运输过程;并通过在基础框架机构1的两横梁11上设置有两套连挂电缸12,驱动车钩移动;平移机构2与连挂电缸12连接,连挂电缸12动作带动平移机构2在连挂方向运动;升降机构3安装在平移机构2上,升降机构3与夹紧机构4固连,带动夹紧机构4升降运动,将车钩架起并连挂,实现车钩在连挂方向的移动。该钩缓在线检测与调整装备以及系统结构简单,成本较低,经济适用,易操作,易维护,符合产品需求。同时,本发明还提供了相应的试验方法,可实现车钩的连挂、解钩模拟,以及车钩水平角度摆动与垂直角度摆动等自动化测试,可实现车钩的在线自动化测试,效率高。

Claims (16)

1.一种钩缓在线检测与调整装备,其特征在于,包括:基础框架机构、平移机构、升降机构、夹紧机构;
所述基础框架机构为基础支撑结构,所述基础框架机构的两横梁上左右对称设置有两套连挂电缸;
所述平移机构活动连接在所述基础框架机构的两横梁上,与所述连挂电缸的输出端连接,所述连挂电缸动作带动所述平移机构沿横梁在连挂方向运动;
所述升降机构安装在所述平移机构上;所述升降机构与所述夹紧机构固连,带动所述夹紧机构升降运动,并能随所述平移机构平移。
2.根据权利要求1所述的钩缓在线检测与调整装备,其特征在于,所述平移机构包括平移横梁、平移电缸;所述平移电缸安装在所述平移横梁的侧端面上,所述平移横梁两端与所述基础框架机构的两横梁活动连接。
3.根据权利要求2所述的钩缓在线检测与调整装备,其特征在于,所述升降机构包括升降电缸、升降座、转接板;所述升降电缸安装在所述升降座的上端面;所述升降电缸与所述转接板连接,并通过所述转接板安装在所述平移横梁上。
4.根据权利要求3所述的钩缓在线检测与调整装备,其特征在于,所述升降电缸内置有载荷传感器。
5.根据权利要求3或4所述的钩缓在线检测与调整装备,其特征在于,所述夹紧机构安装在所述升降座的下端面,所述夹紧机构包括夹紧臂、夹紧部件、导向补偿部件;
所述升降座两端均安装一夹紧臂,两侧夹紧臂上均安装有梯形丝杠夹紧部件与导向补偿部件;
所述导向补偿部件设置于所述夹紧部件的外侧;
所述升降座的两侧端面上均安装有夹紧臂调节部件,所述夹紧臂调节部件与所述夹紧臂相抵,用于调节两侧夹紧臂的距离。
6.一种钩缓在线检测与调整系统,其特征在于,包括钩缓在线检测与调整装备、电控试验台;所述钩缓在线检测与调整装备采用权利要求1-5任一项所述的钩缓在线检测与调整装备;
所述电控试验台同时与所述连挂电缸、平移电缸、升降电缸连接,用于控制所述连挂电缸动作带动所述平移机构与所述升降机构在水平或垂直连挂方向运动,以实现对于待试验车钩的自动化测试。
7.根据权利要求6所述的钩缓在线检测与调整系统,其特征在于,还包括视觉检测机构,所述视觉检测机构包括直线模组、协作机器人;所述协作机器人上安装有视觉相机,所述协作机器人安装在所述直线模组上,所述直线模组安装在所述基础框架机构的两横梁上。
8.根据权利要求6或7所述的钩缓在线检测与调整系统,其特征在于,进一步包括外围辅助机构,所述外围辅助机构包括L型工装小车,所述L型工装小车包括安装板连接机构、AGV挂销导向机构;
所述安装板连接机构设置于所述AGV挂销导向机构上,用于安装车钩;所述安装板连接机构包括两侧的夹板、以及位于两夹板之间的调节块;所述夹板外侧开设有夹紧接口。
9.根据权利要求8所述的钩缓在线检测与调整系统,其特征在于,所述外围辅助机构还包括人工推送位置导向机构与AGV取料位置导向机构;
所述人工推送位置导向机构设置为L型工装小车驶入通道,L型工装小车驶入时,所述人工推送位置导向机构与所述AGV挂销导向机构的内部导向面接触,进行L型工装小车驶入定位导向;
所述AGV取料位置导向机构设置为L型工装小车驶出通道,L型工装小车驶出时,所述AGV取料位置导向机构与所述AGV挂销导向机构的外部导向面接触,进行L型工装小车驶出定位导向。
10.一种钩缓在线检测与调整方法,其特征在于,采用权利要求6-9任一项所述的钩缓在线检测与调整系统,包括:
上一组装工位完成车钩所有装配作业后,人工将待试验车钩推送到连挂测试区域的人工推送位置,载有待试验车钩的L型工装小车通过人工推送位置导向机构推送到位后,人工进行电路与气路相关管路、电路的连接,连接完成后进行电路和气路测试;测试合格后,作业者进入人工操作控制区,进行车钩相关项目的自动化测试;
测试合格后,控制车钩下降到初始人工推送位置,拆除气路和电路连接;控制将测试合格车钩放置在AGV取料位置导向机构,AGV小车自动行驶进入到L型工装小车底部,与AGV挂销导向机构自动连接,然后将装载测试合格车钩的L型工装小车自动运输下线。
11.根据权利要求10所述的钩缓在线检测与调整方法,其特征在于,所述车钩相关项目的自动化测试包括自动化连挂测试,两侧连挂电缸同步驱动平移机构互相靠近,实现两个车钩的连挂动作;或者一侧连挂电缸保持不动,另一侧连挂电缸驱动平移机构平移靠近,实现两个车钩的连挂动作,进行自动化连挂测试。
12.根据权利要求11所述的钩缓在线检测与调整方法,其特征在于,所述车钩相关项目的自动化测试还包括:
车钩的水平角度摆动的自动化测试:当两套车钩实现连挂后,在不解钩的状态下进行水平摆角测量,测试过程中将一侧连挂电缸的电机上使能,另一侧连挂电缸的电机断使能,关闭制动功能,两套平移机构分别带动车钩向相反方向移动,测试系统根据平移电缸自带编码器的水平位移大小计算出水平方向的摆动角度,并根据平移电缸的力矩伺服监控曲线判断水平角度摆动过程是否合格;
车钩的垂向角度摆动的自动化测试:当两套车钩实现连挂后,在不解钩的状态下进行垂向摆角的测量,将两套升降机构中一套升降机构固定,另一套升降机构带动本侧车钩向下运动,测试系统根据升降电缸自带编码器的垂向位移大小计算出垂向的摆动角度,并根据升降电缸的力矩伺服监控曲线判断垂向角度摆动过程是否合格。
13.根据权利要求12所述的钩缓在线检测与调整方法,其特征在于,平移机构或升降机构在行走过程中,通过平移机构的平移电缸内部伺服电机的力矩监控模式、或升降机构的升降电缸内部伺服电机的力矩监控模式,实时监控电机反馈力值大小,以监测异常载荷情况,如果监测到异常载荷,系统将自动停机保护,并发出报警信号。
14.根据权利要求10所述的钩缓在线检测与调整方法,其特征在于,所述车钩相关项目的自动化测试还包括:
车钩重量的自动化测量:升降电缸内置的载荷传感器在连挂前对车钩进行称重。
15.根据权利要求10所述的钩缓在线检测与调整方法,其特征在于,所述车钩相关项目的自动化测试还包括:
车钩的自动抓取测试:将L形工装小车推送到固定位置,夹紧机构动作,对L形工装小车进行抓取夹紧,夹紧机构配有可调行程伺服系统,根据不同型号车钩在L形工装小车的安装板连接机构的位置进行抓取距离调节;
控制导向补偿部件与安装板连接机构配合,补偿位置误差,使夹紧机构将L型工装小车抓取夹紧,对车钩进行自动抓取测试。
16.根据权利要求10所述的钩缓在线检测与调整方法,其特征在于,所述车钩相关项目的自动化测试还包括:
车钩外观的视觉检测:通过视觉检测机构的协助机器人与直线模组调节在基础框架机构的两横梁的位置,视觉相机拍摄车钩图片,并传送至电气系统,对图像进行运算分析,以检测车钩外观。
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