CN111591501A - 一种整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，包括导向滑槽、凸形输送带，铁路弹条经上料机构进入到导向滑槽内，导向滑槽由后向前变窄，前端宽度仅允许铁路弹条沿着窄边方向通过，导向滑槽的出口下方正对着凸形输送带，凸形输送带断面为向上凸起的凸弧形状，与铁路弹条的翘曲形状相适应，方向区分机构采用齿轮齿条驱动凸轮，凸轮驱动翻转平板翻转的结构，实现迂回部位于左侧、右侧的铁路弹条进行分拣，并将分拣过的铁路弹条掉落到捆绑铁丝放置平台，通过铁路弹条的自重实现对铁路弹条的迂回部左、右侧的铁丝向上折弯，采用捆扎机械手进行自动夹紧并捆扎，实现铁路弹条的自动整列、换向、捆扎，节省了人工成本。

Description

一种整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机

技术领域

本发明提供一种整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，属于分拣捆扎机械领域。

背景技术

我国的快速发展，离不开四通八达的铁路网建设，铁路建设中，固定钢轨的铁路弹条需求量很大，铁路弹条呈E字形，沿着E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向上凸起的翘曲形状，不容易规则排列，且多个铁路弹条容易挂在一起，不方便运输和使用，目前的铁路弹条的整列、捆扎还需要人工操作，劳动强度大。

本申请的技术方案采用模块式结构，实现自动化整列、换向、捆扎，采用带式输送机构上料，铁路弹条沿着其E字形的竖直边或开口边通过导向滑槽，并通过与铁路弹条经与铁路弹条翘曲形状想适应的凸形输送带进行筛选，不与凸形输送带形状相适应的铁路弹条重新上料，实现对铁路弹条的整列；采用方向区分机构实现铁路弹条的迂回部位于左侧的向左侧滑落，铁路弹条的的迂回部位于右侧的向右侧滑落，进一步整列铁路弹条；采用捆绑铁丝平台上的左端铁丝推动板、右端铁丝推动板将铁丝两端向上折弯90度，并采用一个驱动电机驱动的捆扎机械手实现铁丝端部夹紧后旋转两个动作，实现铁路弹条迂回部的捆扎。

发明内容

本发明目的在于：为铁路弹条生产企业提供一种上料后自动分拣排列、机械手捆扎铁路弹条的捆扎装备。

本发明的技术方案是这样实现的：一种整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，包括带式上料机构1、导向滑槽91、凸形输送带4、倾斜滑道5、方向区分机构7、右捆绑铁丝放置平台8、左铁丝捆绑铁丝放置平台8a、捆扎机械手9、机架，所述带式上料机构1的输送带由后向前升高设置，带式上料机构1固定在机架上，带式上料机构1的前侧下方设置有导向滑槽91，导向滑槽91后高前低，且由后向前变窄，前端宽度仅允许铁路弹条沿着E字形的竖直边或开口边的方向通过；

导向滑槽91的前端出口下方正对着凸形输送带4，凸形输送带4沿着前后方向且后高前低设置，凸形输送带4断面为向上凸起的凸弧形状，凸形输送带4的前端下方设置有倾斜滑道5，倾斜滑道5后高前低设置，倾斜滑道5的前端下方设置区分机构7；

所述的方向区分机构7包括左支撑机构、右支撑机构、转动板20、转轴一21，铁路弹条E字形中间水平边为两条边弯曲结合，弯曲结合部为迂回部99，所述的转动板20水平设置，转轴一21固定在机架上，转动板20呈左右对称结构，左支撑机构、右支撑机构关于转动板20的左右对称平面对称设置，所述的的左支撑机构包括左弹簧一22、左限位板23、左弹簧二24、左固定机架一25、左齿条杆26、左齿轮27、左凸轮28、左滚轮31、左移动杆30、左固定机架二29；

所述的左齿条杆26的中部与左固定机架一25沿着上下方向滑动连接，左固定机架一25固定在机架上，左齿条杆26下部设置有左侧齿条，左齿条杆26上部向上穿出转动板20左侧设置的左圆孔，且不与转动板20左侧设置的左圆孔接触，左固定机架一25上端与左限位板23下端之间设置有左弹簧二24、左弹簧二24、套设在左齿条杆26上，左限位板23上端与转动板20之间设置有左弹簧一22，左弹簧一22套设在左齿条杆26上，左侧齿条与左齿轮27啮合，左齿轮27与左凸轮28固定在一起，并转动安装在左支撑轴上，左支撑轴沿着前后方向水平设置，并固定在机架上，左滚轮31与右支撑机构的右凸轮高副接触，左移动杆30沿着左固定机架二29上下滑动，左固定机架二29固定在机架上，左移动杆30下端转动安装滚轮31，左移动杆30位于左齿条杆26和转轴一21之间；

铁路弹条掉落到方向区分机构7上时，其迂回部99掉落在左齿条杆26、右支撑机构的右齿条杆之一上；

所述的方向区分机构7的左、右侧分别设置有左捆绑铁丝放置平台8a、右捆绑铁丝放置平台8，左捆绑铁丝放置平台8a、右捆绑铁丝放置平台8均对应设置一个捆扎机械手9，用以捆扎铁路弹条；所述的凸形输送带4、倾斜滑道5、方向区分机构7均固定在机架上。

所述的右捆绑铁丝放置平台8包括包括右钢丝固定板80、铁丝81、弹条放置平台82、左钢丝固定板83，前侧弹条支撑机构、后侧弹条支撑机构，所述的左钢丝固定板83呈前后对称结构，前侧弹条支撑机构与后侧弹条支撑机构关于左钢丝固定板83的前后对称平面对称设置，所述的后侧弹条支撑机构包括后弹条挡块821、后移动支撑板72、后限位板89、后支撑弹簧84、后移动杆87、后导向板88，所述的弹条放置平台82呈U形结构，其U形水平边与铁路弹条的E字形水平边垂直设置，即U形的两侧设置边用于容纳铁路弹条的E字形的上下侧水平边，弹条放置平台82的U形水平边中间设置有垂直水平边的贯穿槽，所述的左钢丝固定板83、右钢丝固定板80上沿着左右方向设置有铁丝槽，铁丝81放置在左钢丝固定板83、右钢丝固定板80的铁丝槽中，防止铁丝前后串动，右钢丝固定板80的左端后侧位置设置有后弹条挡块821，后弹条挡块821固定在间歇转盘93上，用以限制从方向区分机构7滑落的铁路弹条向右滑过后弹条挡块821，使铁路弹条的迂回部99位于左钢丝固定板83的右端和右钢丝固定板80的左端之间，弹条放置平台82的贯穿槽的后侧边缘设置有向上伸出的后导向板88，后导向板88上端固定左钢丝固定板83，右钢丝固定板80固定在间歇转盘93上，后移动支撑板72位于后导向板88和弹条放置平台82后侧的U形竖直边之间，并沿着后导向板88和弹条放置平台82后侧的U形竖直边上下滑动，后移动杆87的上端固定后限位板89，后移动杆87向下穿过弹条放置平台82的U形水平边的圆孔后，向左侧上方伸出，端部设置有三角形的缺口871，三角形的缺口871与方向区分机构7中右支撑机构的右限位三角板的形状相适应，用于将后移动杆87固定在左固定机架一25上，防止后移动杆87上下移动，后限位板89与弹条放置平台82的U形水平边之间设置有后支撑弹簧84，后支撑弹簧84套设在后移动杆87上；所述的的左支撑机构还包括左限位三角板70，左限位三角板70固定在左固定机架一25的左侧；

所述的间歇转盘93沿着圆周方向均布设置有四个右捆绑铁丝放置平台8，方向区分机构7的左、右侧均设置有一个间歇转盘93，方向区分机构7左侧的间歇转盘93上设置有四个左捆绑铁丝放置平台8a，右捆绑铁丝放置平台8与左捆绑铁丝放置平台8a关于转动板20的左右对称平面对称设置。

所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，还包括机械手升降装置，位于间歇转盘93上与正在接收铁路弹条的右捆绑铁丝放置平台8相隔转角180度的位置的正上方，设置有捆扎机械手9，机架上设置有机械手升降装置，捆扎机械手9固定在机械手升降装置上，捆扎机械手9的左机械钳、右机械钳之间的宽度大于铁丝25向上折弯后两端之间的距离，一个间歇转盘93对应设置一个捆扎机械手9；

所述的捆扎机械手9包括固定块36、驱动电机41、联轴器42、螺母丝杠43、螺母44、右限位筒45、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构，所述的驱动电机41呈左右对称结构，右侧夹紧机构与左侧夹紧机构关于驱动电机41的左右对称平面对称设置，所述的左侧夹紧机构包括左限位筒40、左限位杆38、左档环39、左弹簧37、左限位圈35、左驱动杆34、左机械钳33，所述的左限位筒40为中心轴线与驱动电机输出轴线垂直的圆形桶状结构，且固定在驱动电机41的左侧，左驱动杆34一端铰接在螺母44上，另一端与左机械钳33的上部铰接，左机械钳33的上端铰接在固定块36的中部左侧，驱动电机41的输出轴竖直向下伸出，并通过刚性的联轴器42固定螺母丝杠43的上端，螺母丝杠43向下穿过固定块36的中心孔且不与中心孔接触后设置有螺纹，螺母丝杠43的螺纹段旋合螺母44，所述的固定块36左端设置有沿着上下方向的光孔内滑动安装有左限位杆38，左限位杆38上套设有左弹簧37，左弹簧37位于固定块36的上端和左档环39下端之间，左档环39固定在左限位杆38的上端，左限位杆38的下端固定左限位圈35，左限位杆38的上端贴合在左限位筒40上，驱动电机41固定在机械手平移装置上。

导向滑槽91的左右端均设置有挡边，沿着左右方向的左右端挡边间的距离等于铁路弹条E字形上侧水平边的上表面与下侧水平边下表面之间的距离位置上，左右端挡边上分别设置有驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90，动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90上设置有摩擦轮的转动驱动装置，动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90的转动方向相反，动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90、摩擦轮的转动驱动装置安装在导向滑槽91上。

带式上料机构1的输送带上固定有多个遮挡板96，遮挡板96沿着垂直于带式上料机构1的输送带的方向设置，各遮挡板96之间的间距为铁路弹条的宽度，遮挡板96的高度不超过铁路弹条的高度。

凸形输送带4的两侧分别设置有一个从新上料输送带，用以将凸形输送带4两侧滑落的弹性铁条输送至带式上料机构1后端的料仓内，从新上料输送带固定在机架上。

倾斜滑道5的左侧固定气缸97，气缸97的活塞杆沿着左右方向水平设置，气缸97的活塞杆端部固定限流板98，限流板98用于阻挡倾斜滑道5上的铁路弹条滑落。

还包括限高挡杆2，限高挡杆2沿着平行与遮挡板96的方向设置在带式上料机构1上。

铁丝81直径大于铁丝槽深，用以铁路弹条压在铁丝81上，左钢丝固定板83、右钢丝固定板80的上端平面高于后移动支撑板72的上表面，用以弹条迂回部99压在铁丝81上，左钢丝固定板83沿着前后方向的宽度小于铁路弹条迂回部99两边之间的宽度。

捆扎机械手9用工业不少于两自由度的工业机械手代替。

所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，与现有技术相比，本发明具有如下优点：

本申请的技术方案采用模块式结构，实现自动化整列、换向、捆扎，采用带式输送机构上料，铁路弹条沿着其E字形的竖直边或开口边通过导向滑槽，并通过与铁路弹条经与铁路弹条翘曲形状想适应的凸形输送带进行筛选，不与凸形输送带形状相适应的铁路弹条重新上料，实现对铁路弹条的整列；采用方向区分机构实现铁路弹条的迂回部位于左侧的向左侧滑落，铁路弹条的的迂回部位于右侧的向右侧滑落，进一步整列铁路弹条；采用捆绑铁丝平台上的左端铁丝推动板、右端铁丝推动板将铁丝两端向上折弯90度，并采用一个驱动电机驱动的捆扎机械手实现铁丝端部夹紧后旋转两个动作，实现铁路弹条迂回部的捆扎。

附图说明

图1是一种整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机的总体结构俯视示意图。

图2是整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机的前部结构俯视示意图。

图3是图1的M向视图。

图4是凸形输送带断面形状示意图。

图5是铁路弹条的结构示意图一。

图6是铁路弹条的结构示意图二。

图7是方向区分机构的结构示意图。

图8是右捆绑铁丝放置平台的结构示意图。

图9是图8的N向视图。

图10是图2中捆扎机械手的F向视图。

附图标记说明：1-带式上料机构、2-限高挡杆、4-凸形输送带、5-倾斜滑道、7-方向区分机构、8-右捆绑铁丝放置平台、8a-左捆绑铁丝放置平台、9-捆扎机械手、90-驱动摩擦轮二、92-驱动摩擦轮一、93-间歇转盘、96-遮挡板、97-气缸、98-限流板、99-迂回部、转动板20、转轴一21，22-左弹簧一、23-左限位板、24-左弹簧二、25-左固定机架一、26-左齿条杆、27-左齿轮、28-左凸轮、29-左固定机架二、30-左移动杆、31-左滚轮、左限位三角板70、33-机械钳一、34-驱动杆一、35-限位圈一、36-固定块、37-弹簧一、38-限位杆一、39-档环一、40-限位筒一、41-驱动电机、42-联轴器、43-丝杠、44-螺母、45-限位筒二、46-限位杆二、47-档环二、48-弹簧二、49-限位圈二、50-驱动杆二、51-机械钳二。

具体实施方式

结合图1-10，本发明的一种整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，包括带式上料机构1、限高挡杆2、导向滑槽91、驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90、凸形输送带4、倾斜滑道5、方向区分机构7、右捆绑铁丝放置平台8、左铁丝捆绑铁丝放置平台8a、捆扎机械手9、间歇转盘93、机架，以朝向倾斜滑道5的方向定义为本申请的前方，反之为后方，以图1的上侧方向定义为本申请的右侧，下侧定义为本申请的左侧，以便描述本申请，所述带式上料机构1的输送带由后向前升高设置，带式上料机构1固定在机架上，带式上料机构1的输送带上固定有多个遮挡板96，遮挡板96沿着垂直于带式上料机构1的输送带的方向设置，各遮挡板96之间的间距为铁路弹条的宽度，遮挡板96的高度不超过铁路弹条的高度，随着带式上料机构1的输送带转动到输送带上侧的遮挡板96沿着竖直方向设置，用以防止铁路弹条脱落，限高挡杆2沿着平行与遮挡板96的方向设置在带式上料机构1上方，限高挡杆2的两端固定在机架上，限高挡杆2与带式上料机构1之间的高度只允许1个铁路弹条通过，带式上料机构1的前侧设置有导向滑槽91，用于铁路弹条从带式上料机构1上掉落到导向滑槽91内，导向滑槽91沿着前低后高的方向固定在机架上，驱动摩擦轮一92与驱动摩擦轮二90之间的宽度为铁路弹条的宽度，4个捆绑铁丝放置平台8均匀分布在间歇转盘93之上，动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90均安装在机架上，位于导向滑槽91不同侧，动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90上设置有摩擦轮的转动驱动装置，动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90的转动方向相反，所述的铁路弹条呈E字形，且铁路弹条沿着E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向上凸起的翘曲形状，当铁路弹条通过带式上料机构1输送达到限高挡杆2位置时，通过限高挡杆2作用将叠加的铁路弹条剥掉而重新上料，当铁路弹条达到导向滑槽91时，通过自重沿着导向滑槽91滑落，导向滑槽91由后向前变窄，且沿着后高前低的方向设置，实现铁路弹条沿着E字形的竖直边或开口边的方向前后排列，当出现铁路弹条滑落至驱动摩擦轮一92与驱动摩擦轮二90位置时，铁路弹条沿着E字形的上侧边和下侧边与滑落运动方向垂直时，即E字形的上侧边和下侧边之间的宽度与驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90之间宽度相等时，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90转动，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90通过与铁路弹条之间摩擦力使铁路弹条转动，铁路弹条依靠自重沿沿着导向滑槽91继续滑落，导向滑槽91的前端出口下方正对着凸形输送带4，铁路弹条通过导向滑槽91整列后的铁路弹条滑落至凸形输送带4，凸形输送带4断面为向上凸起的凸弧形状，凸形输送带4的两侧分别设置有一个从新上料输送带，当铁路弹条E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向上凸起的状态掉落时，铁路弹条中间部位呈向上凸部位与凸形输送带4的形状相适应，铁路弹条通过凸形输送带4运送至倾斜滑道5上，当铁路弹条E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向下凸起的状态掉落时，将向凸形输送带4的左右侧滑落，滑落至从新上料输送带上，通过从新上料输送至带式上料机构1后端的料仓内。铁路弹条通过倾斜滑道5运送至方向区分机构7处。凸形输送带4后高前低设置，并固定在机架上。倾斜滑道5沿着后高前低设置，并固定在机架上，倾斜滑道5的前侧端部均设置有一个方向区分机构7，方向区分机构7固定在机架上。

所述的方向区分机构7包括左支撑机构、右支撑机构、转动板20、转轴一21，所述的转动板20水平设置，转轴一21固定在机架上，转动板20呈左右对称结构，左支撑机构、右支撑机构关于转动板20的左右对称平面对称设置，所述的的左支撑机构包括左弹簧一22、左限位板23、左弹簧二24、左固定机架一25、左齿条杆26、左齿轮27、左凸轮28、左滚轮31、左移动杆30、左固定机架二29、左限位三角板70。

所述的左齿条杆26的中部与左固定机架一25沿着上下方向滑动连接，左固定机架一25固定在机架上，左齿条杆26下部设置有左侧齿条，左齿条杆26上部向上穿出转动板20左侧设置的左圆孔，且不与转动板20左侧设置的左圆孔接触，左固定机架一25上端与左限位板23下端之间设置有左弹簧二24、左弹簧二24、套设在左齿条杆26上，左限位板23上端与转动板20之间设置有左弹簧一22，左弹簧一22套设在左齿条杆26上，左弹簧一22、左弹簧二24初始时刻处于自由状态，初始时刻，左支撑机构、右支撑机构使转动板20处于水平平衡状态，左侧齿条与左齿轮27啮合，左齿轮27与左凸轮28固定在一起，并转动安装在左支撑轴上，左支撑轴沿着前后方向水平设置，并固定在机架上，左滚轮31与右支撑机构的右凸轮高副接触，左移动杆30沿着左固定机架二29上下滑动，左固定机架二29固定在机架上，左移动杆30下端转动安装滚轮31，左移动杆30位于左齿条杆26和转轴一21之间。限位三角板70固定在左固定机架一25的左侧。

铁路弹条从倾斜滑道5掉落时弹条迂回部99在左侧时，即铁路弹条的E字形开口边位于左侧，铁路弹条压在左齿条杆26上端使其向下移动，左限位板23压缩左弹簧二24使其收缩，左弹簧一22随着左齿条杆26向下移动而移动，同时，左齿条杆26向下移动通过与左齿轮27啮合使左齿轮27转动，左齿轮27与左凸轮28固定在一起，使左凸轮28转动，左凸轮28驱动右支撑机构的右滚轮向上移动，右支撑机构的右移动杆推动转动板20绕转轴一21转动发生倾斜，弹条将沿转动板20向左端滑落，此时左弹簧二24通过恢复力的作用推动左限位板23，左限位板23推动左弹簧一22，左弹簧一22推动转动板20恢复初始水平位置。

左齿条杆26、右支撑机构的右齿条杆沿着竖直方向设置，左齿条杆26、右支撑机构的右齿条杆中心连线垂直与倾斜滑道5，左齿条杆26、右支撑机构的右齿条杆位于铁路弹条迂回部99掉落到方向区分机构7上的位置。铁路弹条掉落到方向区分机构7上时，其迂回部99掉落在左齿条杆26、右支撑机构的右齿条杆之一上。

所述的右捆绑铁丝放置平台8包括包括右钢丝固定板80、铁丝81、弹条放置平台82、左钢丝固定板83，前侧弹条支撑机构、后侧弹条支撑机构，所述的左钢丝固定板83呈前后对称结构，前侧弹条支撑机构与后侧弹条支撑机构关于左钢丝固定板83的前后对称平面对称设置，所述的后侧弹条支撑机构包括后弹条挡块821、后移动支撑板72、后限位板89、后支撑弹簧84、后移动杆87、后导向板88，所述的弹条放置平台82呈U形结构，其U形水平边与铁路弹条的E字形水平边垂直设置，即U形的两侧设置边用于容纳铁路弹条的E字形的上下侧水平边，弹条放置平台82的U形水平边中间设置有垂直水平边的贯穿槽，所述的左钢丝固定板83、右钢丝固定板80上沿着左右方向设置有铁丝槽，铁丝81放置在左钢丝固定板83、右钢丝固定板80的铁丝槽中，防止铁丝前后串动，铁丝81直径大于铁丝槽深，用以铁路弹条压在铁丝81上，左钢丝固定板83、右钢丝固定板80的上端平面高于后移动支撑板72的上表面，用以弹条迂回部99压在铁丝81上，通过方向区分机构7的铁路弹条其迂回部99位于右侧，掉落到右捆绑铁丝放置平台8的弹条放置平台82上，右钢丝固定板80的左端后侧位置设置有后弹条挡块821，用以限制从方向区分机构7滑落的铁路弹条向右滑过设定位置，后弹条挡块821固定在间歇转盘93上，使铁路弹条的迂回部99位于左钢丝固定板83的右端和右钢丝固定板80的左端之间，弹条放置平台82的贯穿槽的后侧边缘设置有向上伸出的后导向板88，后导向板88上端固定左钢丝固定板83，右钢丝固定板80固定在间歇转盘93上，左钢丝固定板83沿着前后方向的宽度小于铁路弹条迂回部99两边之间的宽度，用于铁路弹条能够依靠重力下移，后移动支撑板72位于后导向板88和弹条放置平台82后侧的U形竖直边之间，并沿着后导向板88和弹条放置平台82后侧的U形竖直边上下滑动，后移动杆87的上端固定后限位板89，后移动杆87向下穿过弹条放置平台82的U形水平边的圆孔后，向左侧上方伸出，端部设置有三角形的缺口871，三角形的缺口871与方向区分机构7中右支撑机构的右限位三角板的形状相适应，用于将后移动杆87固定在左固定机架一25上，防止后移动杆87上下移动。后限位板89与弹条放置平台82的U形水平边之间设置有后支撑弹簧84，后支撑弹簧84套设在后移动杆87上。

弹条通过分向之后落至后移动支撑板72与前移动支撑板上，并压在铁丝81上，当达到设定数量时，间歇转盘93转动，捆绑铁丝放置平台8随着转动，倾斜滑道5的左侧固定气缸97，气缸97的活塞杆沿着左右方向水平设置，气缸97的活塞杆端部固定限流板98，限流板98用于阻挡倾斜滑道5上的铁路弹条滑落，此时控制限流板98向右移动，阻止铁路弹条继续滑落，装载完成的捆绑铁丝放置平台8随着转动带动后移动杆87与右限位三角板脱离，铁路弹条通过自重压后移动支撑板72与前移动支撑板向下移动，后移动支撑板左72向下移动带动后限位板89向下移动，后限位板89向下移动压缩后支撑弹簧84，同时后限位板89向下移动带动后移动杆87向下移动，右钢丝固定板右80与左钢丝固定板左83固定不动，铁路弹条向下移动带动铁丝81沿着迂回部99的左右侧向下弯曲，后支撑弹簧84压缩量使钢丝81折弯成90度。折弯成90度的铁丝81通过捆扎机械手9进行捆扎，捆扎之后的弹条移走之后，后支撑弹簧84通过回弹力进行恢复，后支撑弹簧84推动后限位板89向上移动，后限位板89向上移动带动后移动杆87向上移动，前侧弹条支撑机构与后侧弹条支撑机构同步动作，直到移动到初始位置。当间歇转盘93转动带动装载完成捆绑铁丝放置平台8转动90度，另一个空的捆绑铁丝放置平台8进行铁路弹条的接收。所述的间歇转盘93沿着圆周方向均布设置有四个右捆绑铁丝放置平台8。方向区分机构7的左、右侧均设置有一个间歇转盘93，方向区分机构7左侧的间歇转盘93上设置有四个左捆绑铁丝放置平台8a，右捆绑铁丝放置平台8与左捆绑铁丝放置平台8a关于转动板20的左右对称平面对称设置。

装载达到设定数量的铁路弹条的右捆绑铁丝放置平台8通过左端气缸23、右端气缸27同时推动左钢丝固定板83、右钢丝固定板80绕左端销轴28、右端销轴29转动90度，从而推动铁丝81折弯90度。同样地方式，左捆绑铁丝放置平台8a实现铁丝81折弯90度，即铁丝81左右侧的边沿着竖直方向设置。

方向区分机构7的右侧，且位于间歇转盘93上与正在接收铁路弹条的右捆绑铁丝放置平台8相隔转角180度的位置的正上方，设置有捆扎机械手9，机架上设置有机械手升降装置，捆扎机械手9固定在机械手升降装置上，捆扎机械手9的左机械钳、右机械钳之间的宽度大于铁丝81向上折弯后两端之间的距离，方向区分机构7的左侧，且位于间歇转盘93上与正在接收铁路弹条的左捆绑铁丝放置平台8a相隔转角180度的位置正上方，设置有捆扎机械手9。一个间歇转盘93上对应设置一个捆扎机械手9。

所述的捆扎机械手9包括固定块36、驱动电机41、联轴器42、螺母丝杠43、螺母44、右限位筒45、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构，所述的驱动电机41呈左右对称结构，右侧夹紧机构与左侧夹紧机构关于驱动电机41的左右对称平面对称设置，所述的右侧夹紧机构包括右限位筒45、右限位杆46、右档环47、右弹簧48、右限位圈49、右驱动杆50、右机械钳51，所述的左侧夹紧机构包括左限位筒40、左限位杆38、左档环39、左弹簧37、左限位圈35、左驱动杆34、左机械钳33，所述的左限位筒40为中心轴线与驱动电机输出轴线垂直的圆形桶状结构，且固定在驱动电机41的左侧，左驱动杆34一端铰接在螺母44上，另一端与左机械钳33的上部铰接，左机械钳33的上端铰接在固定块36的中部左侧，驱动电机41的输出轴竖直向下伸出，并通过刚性的联轴器42固定螺母丝杠43的上端，螺母丝杠43向下穿过固定块36的中心孔且不与中心孔接触后设置有螺纹，螺母丝杠43的螺纹段旋合螺母44，所述的固定块36左端设置有沿着上下方向的光孔内滑动安装有左限位杆38，左限位杆38上套设有左弹簧37，左弹簧37位于固定块36的上端和左档环39下端之间，左档环39固定在左限位杆38的上端，左限位杆38的下端固定左限位圈35，用以防止左限位杆38从固定块36左端设置的光孔内向上脱出，左限位杆38的上端贴合在左限位筒40上。驱动电机41固定在机械手平移装置上。

控制机械手平移装置下降，使捆扎机械手9的机械钳移动到铁丝81的两端外侧。驱动电机41转动，驱动电机41通过联轴器42将动力传递给丝杠43，此时左限位杆38、右限位杆46由于左限位筒40、右限位筒45的限制不能发生转动，因此固定块36及左机械钳33、右机械钳51、螺母43不转动，则丝杠43带动螺母44向下移动，螺母44带动左驱动杆34、右驱动杆50运动，从而带动左机械钳33、右机械钳51转动实现加紧铁丝81的两端，完成铁丝81的加紧动作；而驱动电机41继续转动，而螺母44不能向下移动，此时驱动电机41的转矩通过左驱动杆34、右驱动杆50、左机械钳33、右机械钳51传递给固定块36，固定块36压缩弹簧左弹簧37、右弹簧48，但左限位杆38、右限位杆46分别与左限位筒40、右限位筒45的摩擦力不能抵抗驱动电机41输出的扭矩，此时固定块36、联轴器42、螺母丝杠43、螺母44、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构同步转动，实现铁丝81拧紧，将多个铁丝81铁路弹条的迂回部99捆扎在一起，转动过程中左限位杆38、右限位杆46分别与左限位筒40、右限位筒45发生碰撞，但是由于左限位圈35、右限位圈49的限位作用，左限位杆38、右限位杆46分别与左限位筒40、右限位筒45发生碰撞不会影响固定块36、联轴器42、螺母丝杠43、螺母44、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构的转动。控制使捆扎机械手9的驱动电机41反转，由于螺母44向上移动的力量小于左限位杆38、右限位杆46分别与左限位筒40、右限位筒45之间的摩擦力，左机械钳33、右机械钳51张开，控制机械手平移装置上升，将捆扎完成的铁路弹条移除，而此时左限位杆38、右限位杆46上端处在不确定位置，不一定与左限位筒40、右限位筒45接触，但是捆扎机械手9的左机械钳、右机械钳之间的宽度大于铁丝81向上折弯后两端之间的距离，所以下一次捆扎铁路弹条时，仍能将铁丝81两端夹紧，及旋转拧紧铁丝81。

Claims (10)

1.一种整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：包括带式上料机构(1)、导向滑槽(91)、凸形输送带(4)、倾斜滑道(5)、方向区分机构(7)、右捆绑铁丝放置平台(8)、左铁丝捆绑铁丝放置平台(8)a、捆扎机械手(9)、机架，所述带式上料机构(1)的输送带由后向前升高设置，带式上料机构(1)固定在机架上，带式上料机构(1)的前侧下方设置有导向滑槽(91)，导向滑槽(91)后高前低，且由后向前变窄，前端宽度仅允许铁路弹条沿着E字形的竖直边或开口边的方向通过；

导向滑槽(91)的前端出口下方正对着凸形输送带(4)，凸形输送带(4)沿着前后方向且后高前低设置，凸形输送带(4)断面为向上凸起的凸弧形状，凸形输送带(4)的前端下方设置有倾斜滑道(5)，倾斜滑道(5)后高前低设置，倾斜滑道(5)的前端下方设置区分机构(7)；

所述的方向区分机构(7)包括左支撑机构、右支撑机构、转动板(20)、转轴一(21)，铁路弹条E字形中间水平边为两条边弯曲结合，弯曲结合部为迂回部(99)，所述的转动板(20)水平设置，转轴一(21)固定在机架上，转动板(20)呈左右对称结构，左支撑机构、右支撑机构关于转动板(20)的左右对称平面对称设置，所述的的左支撑机构包括左弹簧一(22)、左限位板(23)、左弹簧二(24)、左固定机架一(25)、左齿条杆(26)、左齿轮(27)、左凸轮(28)、左滚轮(31)、左移动杆(30)、左固定机架二(29)；

所述的左齿条杆(26)的中部与左固定机架一(25)沿着上下方向滑动连接，左固定机架一(25)固定在机架上，左齿条杆(26)下部设置有左侧齿条，左齿条杆(26)上部向上穿出转动板(20)左侧设置的左圆孔，且不与转动板(20)左侧设置的左圆孔接触，左固定机架一(25)上端与左限位板(23)下端之间设置有左弹簧二(24)、左弹簧二(24)、套设在左齿条杆(26)上，左限位板(23)上端与转动板(20)之间设置有左弹簧一(22)，左弹簧一(22)套设在左齿条杆(26)上，左侧齿条与左齿轮(27)啮合，左齿轮(27)与左凸轮(28)固定在一起，并转动安装在左支撑轴上，左支撑轴沿着前后方向水平设置，并固定在机架上，左滚轮(31)与右支撑机构的右凸轮高副接触，左移动杆(30)沿着左固定机架二(29)上下滑动，左固定机架二(29)固定在机架上，左移动杆(30)下端转动安装滚轮(31)，左移动杆(30)位于左齿条杆(26)和转轴一(21)之间；

铁路弹条掉落到方向区分机构(7)上时，其迂回部(99)掉落在左齿条杆(26)、右支撑机构的右齿条杆之一上；

所述的方向区分机构(7)的左、右侧分别设置有左捆绑铁丝放置平台(8)a、右捆绑铁丝放置平台(8)，左捆绑铁丝放置平台(8)a、右捆绑铁丝放置平台(8)均对应设置一个捆扎机械手(9)，用以捆扎铁路弹条；所述的凸形输送带(4)、倾斜滑道(5)、方向区分机构(7)均固定在机架上。

2.根据权利要求1所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：所述的右捆绑铁丝放置平台(8)包括包括右钢丝固定板(80)、铁丝(81)、弹条放置平台(82)、左钢丝固定板(83)，前侧弹条支撑机构、后侧弹条支撑机构，所述的左钢丝固定板(83)呈前后对称结构，前侧弹条支撑机构与后侧弹条支撑机构关于左钢丝固定板(83)的前后对称平面对称设置，所述的后侧弹条支撑机构包括后弹条挡块(821)、后移动支撑板(72)、后限位板(89)、后支撑弹簧(84)、后移动杆(87)、后导向板(88)，所述的弹条放置平台(82)呈U形结构，其U形水平边与铁路弹条的E字形水平边垂直设置，即U形的两侧设置边用于容纳铁路弹条的E字形的上下侧水平边，弹条放置平台(82)的U形水平边中间设置有垂直水平边的贯穿槽，所述的左钢丝固定板(83)、右钢丝固定板(80)上沿着左右方向设置有铁丝槽，铁丝(81)放置在左钢丝固定板(83)、右钢丝固定板(80)的铁丝槽中，防止铁丝前后串动，右钢丝固定板(80)的左端后侧位置设置有后弹条挡块(821)，后弹条挡块(821)固定在间歇转盘(93)上，用以限制从方向区分机构(7)滑落的铁路弹条向右滑过后弹条挡块(821)，使铁路弹条的迂回部(99)位于左钢丝固定板(83)的右端和右钢丝固定板(80)的左端之间，弹条放置平台(82)的贯穿槽的后侧边缘设置有向上伸出的后导向板(88)，后导向板(88)上端固定左钢丝固定板(83)，右钢丝固定板(80)固定在间歇转盘(93)上，后移动支撑板(72)位于后导向板(88)和弹条放置平台(82)后侧的U形竖直边之间，并沿着后导向板(88)和弹条放置平台(82)后侧的U形竖直边上下滑动，后移动杆(87)的上端固定后限位板(89)，后移动杆(87)向下穿过弹条放置平台(82)的U形水平边的圆孔后，向左侧上方伸出，端部设置有三角形的缺口(871)，三角形的缺口(871)与方向区分机构(7)中右支撑机构的右限位三角板的形状相适应，用于将后移动杆(87)固定在左固定机架一(25)上，防止后移动杆(87)上下移动，后限位板(89)与弹条放置平台(82)的U形水平边之间设置有后支撑弹簧(84)，后支撑弹簧(84)套设在后移动杆(87)上；所述的的左支撑机构还包括左限位三角板(70)，左限位三角板(70)固定在左固定机架一(25)的左侧；

所述的间歇转盘(93)沿着圆周方向均布设置有四个右捆绑铁丝放置平台(8)，方向区分机构(7)的左、右侧均设置有一个间歇转盘(93)，方向区分机构(7)左侧的间歇转盘(93)上设置有四个左捆绑铁丝放置平台(8)a，右捆绑铁丝放置平台(8)与左捆绑铁丝放置平台(8)a关于转动板(20)的左右对称平面对称设置。

3.根据权利要求2所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：还包括机械手升降装置，位于间歇转盘(93)上与正在接收铁路弹条的右捆绑铁丝放置平台(8)相隔转角180度的位置的正上方，设置有捆扎机械手(9)，机架上设置有机械手升降装置，捆扎机械手(9)固定在机械手升降装置上，捆扎机械手(9)的左机械钳、右机械钳之间的宽度大于铁丝(25)向上折弯后两端之间的距离，一个间歇转盘(93)对应设置一个捆扎机械手(9)；

所述的捆扎机械手(9)包括固定块(36)、驱动电机(41)、联轴器(42)、螺母丝杠(43)、螺母(44)、右限位筒(45)、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构，所述的驱动电机(41)呈左右对称结构，右侧夹紧机构与左侧夹紧机构关于驱动电机(41)的左右对称平面对称设置，所述的左侧夹紧机构包括左限位筒(40)、左限位杆(38)、左档环(39)、左弹簧(37)、左限位圈(35)、左驱动杆(34)、左机械钳(33)，所述的左限位筒(40)为中心轴线与驱动电机输出轴线垂直的圆形桶状结构，且固定在驱动电机(41)的左侧，左驱动杆(34)一端铰接在螺母(44)上，另一端与左机械钳(33)的上部铰接，左机械钳(33)的上端铰接在固定块(36)的中部左侧，驱动电机(41)的输出轴竖直向下伸出，并通过刚性的联轴器(42)固定螺母丝杠(43)的上端，螺母丝杠(43)向下穿过固定块(36)的中心孔且不与中心孔接触后设置有螺纹，螺母丝杠(43)的螺纹段旋合螺母(44)，所述的固定块(36)左端设置有沿着上下方向的光孔内滑动安装有左限位杆(38)，左限位杆(38)上套设有左弹簧(37)，左弹簧(37)位于固定块(36)的上端和左档环(39)下端之间，左档环(39)固定在左限位杆(38)的上端，左限位杆(38)的下端固定左限位圈(35)，左限位杆(38)的上端贴合在左限位筒(40)上，驱动电机(41)固定在机械手平移装置上。

4.根据权利要求3所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：导向滑槽(91)的左右端均设置有挡边，沿着左右方向的左右端挡边间的距离等于铁路弹条E字形上侧水平边的上表面与下侧水平边下表面之间的距离位置上，左右端挡边上分别设置有驱动摩擦轮一(92)、驱动摩擦轮二(90)，动摩擦轮一(92)、驱动摩擦轮二(90)上设置有摩擦轮的转动驱动装置，动摩擦轮一(92)、驱动摩擦轮二(90)的转动方向相反，动摩擦轮一(92)、驱动摩擦轮二(90)、摩擦轮的转动驱动装置安装在导向滑槽(91)上。

5.根据权利要求4所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：带式上料机构(1)的输送带上固定有多个遮挡板(96)，遮挡板(96)沿着垂直于带式上料机构(1)的输送带的方向设置，各遮挡板(96)之间的间距为铁路弹条的宽度，遮挡板(96)的高度不超过铁路弹条的高度。

6.根据权利要求1-5任一项所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：凸形输送带(4)的两侧分别设置有一个从新上料输送带，用以将凸形输送带(4)两侧滑落的弹性铁条输送至带式上料机构(1)后端的料仓内，从新上料输送带固定在机架上。

7.根据权利要求1-5任一项所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：倾斜滑道(5)的左侧固定气缸(97)，气缸(97)的活塞杆沿着左右方向水平设置，气缸(97)的活塞杆端部固定限流板(98)，限流板(98)用于阻挡倾斜滑道(5)上的铁路弹条滑落。

8.根据权利要求1-5任一项所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：还包括限高挡杆(2)，限高挡杆(2)沿着平行与遮挡板(96)的方向设置在带式上料机构(1)上。

9.根据权利要求(2)-(5)任一项所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：铁丝(81)直径大于铁丝槽深，用以铁路弹条压在铁丝(81)上，左钢丝固定板(83)、右钢丝固定板(80)的上端平面高于后移动支撑板(72)的上表面，用以弹条迂回部(99)压在铁丝(81)上，左钢丝固定板(83)沿着前后方向的宽度小于铁路弹条迂回部(99)两边之间的宽度。

10.根据权利要求3或4所述的所述的整列、换向、捆扎于一体的铁路弹条捆扎机，其特征在于：捆扎机械手(9)用工业不少于两自由度的工业机械手代替。

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