CN114104631A - 一种城轨车辆转向架检修系统 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种城轨车辆转向架检修线，主要包括构架检修线、构架部件检修线、轮对架修线、轮对大修线、智能物流运输线、智能仓储拣选线，即以流水线形式实现转向架的分解与组装、构架的自动化检修、轮对的智能化架修、轮对的智能化大修；实现物料的智能存储、智能运送、智能拣选；实现检修线数据信息实时管控。解决了现有技术中检修区分布不合理，流程工艺存在冲突，导致产能严重损失，效率低下的技术问题。

Description

一种城轨车辆转向架检修系统
技术领域
本发明属于轨道车辆技术领域，尤其涉及一种城轨车辆转向架检修系统。
背景技术
转向架作为城轨车辆的核心组成部分，其性能的好坏直接影响到城轨车辆运行品质及行车安全。随着里程数的增加，对转向架的定期检修尤为重要，目前国内车辆段对转向架的检修多为采用天车、地面堆叠、人力转运、区单独作业等传统检修模式。普遍存在区和检修模式落后、工序之间无法紧密联系，检修能力低、人工作业量大、检修质量较差、检修信息管控不到位等缺点。
发明内容
本发明的目的在于提供一种城轨车辆转向架检修系统，以解决上述现有技术中检修区分布不合理，流程工艺存在冲突，导致产能严重损失，效率低下的技术问题。
为了实现所述发明目的，本发明采用如下技术方案：
一种城轨车辆转向架检修线，包括，
构架检修线，所述构架流水检修线上依次设置有转向架上线缓存区、转向架清洗区、转向架智能化拆解与轮架分离区、轮对空中输送线、构架智能转运RGV、构架智能检修区、构架立体存放库、转向架智能化组装与轮架落成区、转向架检修完工质量检查区；
构架部件检修线，其紧邻所述构架检修线设置，且其用于对牵引电机、空气弹簧、油压减振器、制动单元、杆件部件的检修；
轮对架检修线，所述轮对架流水检修线上依次设置有轮对架清洗区、轮对架拆解区、轮对架修复区、轮对架组装区、轮对架检测区、轮对架存放库；其中，通过轮对空中输送线将轮对运送至所述轮对清洗区中，清洗后的轮对依次通过拆解、修复、组装和检测后放置轮对存放库中，当需要进行转向架组装时，通过所述轮对空中输送线将所述轮对架运送至所述转向架智能化组装与轮架落成区处；
轮对大修检修线，所述轮对大修检修线内设置有制动盘自动组装线、轮柄上线工位、轮柄输送线、轮对拆卸区、车轴修复区、轮对自动压装机，所述自动压装机与所述轮对空中输送线相连，通过所述轮对空中输送线将检修完成的轮对输送至所述构架检修区；
智能物流运输线，所述智能物流运输线上设置有多个搬运机器人，用于形成流水线运行；
智能仓储拣选线，所述智能仓储拣选线上设置有智能立体仓库、仓库管理系统、物料智能分拣区，用于实现车间物料存储、物料信息管理与分拣功能。
在其中一些实施例中，所述转向架上线缓存区内设置有第一轮对转盘、标准轨道和转向架缓存工位，所述第一轮对转盘与所述标准轨道相连接，且所述转向架缓存工位与所述转向架清洗区相连接。
在其中一些实施例中，所述转向架智能化拆解与轮架分离区内设置有轮架分离智能天车、第一转向架提升台、第一构架翻转机，所述轮架分离智能天车设置于所述第一转向架提升台和第一构架翻转机的上方。
在其中一些实施例中，转向架智能化拆解与轮架分离区内设置有第二构架翻转机、轮架落成智能天车、第二转向架提升台。
在其中一些实施例中，所述转向架检修完工质量检查区内设置有，
第一轮对起落点，所述第一轮对起落点与轮对空中输送线相连，将检修完成的轮对运回；
转向架智能静载试验台，用于对转向架进行试验；
转向架检修完工质量视觉检测站，通过所述转向架智能静载试验台试验后合格的转向架进入转向架检修完工质量视觉检测站进行全自动视觉检测，实时回传检测结果与图像；
第二轮对转盘，所述第二轮对转盘连接标准铁轨，实现将检修完成的转向架出库。
在其中一些实施例中，所述轮对架清洗区设置有轮对干冰清洗机器人；
所述轮对架拆解区设置有轴箱轴承退卸机；
所述轮对架修复区依次设置有齿轮箱油洗机、轮对自动除锈机、轮对超声波探伤机、轮对尺寸自动测量机、数控车轮车床和轮对动平衡机；
所述轮对架检测区设置有轮对跑合试验台。
在其中一些实施例中，所述轮对拆卸区设置有轮对自动退卸机；
所述车轴修复区依次设置有车轴自动脱漆机、车轴探伤机、车轴输送线、车轴车床、车轴磨床。
在其中一些实施例中，所述搬运机器人为潜伏举升式AGV，且所述智能物流运输线上设置有转向架分解接驳位、充电待命位、部件检修接驳位、转向架组装接驳位、智能拣选区物料接驳位；每个接驳位与所述潜伏举升式AGV配合实现自动上下料，且所述潜伏举升式AGV调度系统智能获取来料和空料信息。
在其中一些实施例中，所述智能立体仓库内设置有托盘、料箱、堆垛机、穿梭车，立体货架、接驳位，实现物料双边自动化进出库；
所述物料智能分拣区设置有物料智能分拣机器人，所述物料智能分拣机器人的前端设置有夹具，且所述分拣机器人上设置有视觉摄像机，所述视觉摄像机用于自动采集图像并利用自身算法和所述夹具完成物料的抓取。
在其中一些实施例中，所述智能仓储拣选线内还设置有物料输送线；其中，当有物料需求时，物料出库，无需分拣的物通过所述潜伏举升式AGV运送至所需工位；需要分拣的物料由所述物料输送线输送至分拣工位。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明公开了一种城轨车辆转向架检修线，其通过在检修线线上依次设置构架检修线、构架部件检修线、轮对架修线、轮对大修线、智能物流运输线、智能仓储拣选线，即以流水线形式实现转向架的分解与组装、构架的自动化检修、轮对的智能化架修、轮对的智能化大修；实现物料的智能存储、智能运送、智能拣选；实现检修线数据信息实时管控。解决了现有技术中检修区分布不合理，流程工艺存在冲突，导致产能严重损失，效率低下的技术问题。
附图说明
图1为本实施例中所提供的一种城轨车辆转向架检修线的整体布局图；
图2为本实施例中所提供的检修线中设备的布局图；
图3为本实施例中所提供的智能物流运输线的布局图；
以上各图中：1、构架检修线；11、第一轮对转盘；12、标准铁轨；13、转向架缓存工位；14、转向架干冰清洗机器人；15、轮架分离智能天车；16、第一转向架提升台；17、轮对空中输送线；18、第一构架翻转机；19、构架智能转运RGV；110、构架自动清洗机；111、构架自动抛丸机；112、构架磁粉探伤机；113、构架自动喷漆室；114、构架烘干室；115、构架悬挂输送线；116、构架尺寸坐标测量机；117、构架缓存立体库；118、第二构架翻转机；119、轮架落成智能天车；120、第二转向架提升台；121、第一轮对起落点；122、转向架智能静载试验台；123、转向架检修完工质量视觉检测站；124、第二轮对转盘；
2、构架部件检修线；
3、轮对架检修线；31、轮对干冰清洗机器人；32、轴箱轴承退卸机；33、齿轮箱油洗机；34、轮对自动除锈机；35、轮对超声波探伤机；36、轮对尺寸自动测量机；37、数控车轮车床；38、轮对动平衡机；39、轴承自动装配间；310、轮对跑合试验台；311、轮对补漆间；312、轮对立体存放库；
4、轮对大修检修线；41、制动盘自动组装线；42、轮柄上线工位；43、轮柄立体存放库；44、轮柄输送线；45、待修车轴存放架；46、轮对自动退卸机；47、车轴自动脱漆机；48、车轴探伤机；49、车轴输送线；410、车轴车床；411、车轴磨床；412、合格车轴立体存放架；413、轮对自动压装机；414、第二轮对起落点；415、轮对立体存放库；
5、智能仓储拣选线；51、物料智能立体仓库；52、物料输送线；53、物料智能分拣机器人；54、物料接驳机构；
61、AGV路径；62、转向架分解接驳位；63、充电待命位；64、部件检修接驳位；65、转向架组装接驳位；66、智能拣选区物料接驳位。
具体实施方式
下面，通过示例性的实施方式对本发明进行具体描述。然而应当理解，在没有进一步叙述的情况下，一个实施方式中的元件、结构和特征也可以有益地结合到其他实施方式中。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“内”、“外”、“上”、“下”“前”“后”“第一”“第二”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
在本申请的描述中，属于“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等均应做广义理解，例如“连接”可以是固定连接，也可以时可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以是通过中间媒介简介相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。
为了更好的理解上述技术方案，下面将结合说明书附图以及具体的实施方式对上述技术方案进行详细的说明。
本发明公开了一种城轨车辆转向架检修线，应用于转向架检修车间，分布在南北3个跨检修区域内，即第一跨检区域、第二跨检区域、第三跨检区域。每个跨检修区域尺寸：长×宽＝220000mm×24000mm。其城轨车辆转向架检修系统主要分为构架检修线1、构架部件检修线2、轮对架修线、轮对大修线、智能物流运输线、智能仓储拣选线5。同时，构架检修线1设置于第一跨检区域内、构架部件检修线2和轮对架修线设置于第二跨检区域内、轮对大修线和智能仓储拣选线5设置于第三跨检区域内。
如图1至图3所示，构架流水检修线上依次设置有转向架上线缓存区、转向架清洗区、转向架智能化拆解与轮架分离区、轮对空中输送线17、构架智能转运RGV19、构架智能检修区、构架立体存放库、转向架智能化组装与轮架落成区、转向架检修完工质量检查区；构架部件检修线2紧邻所述构架检修线1设置，且其用于对牵引电机、空气弹簧、油压减振器、制动单元、杆件部件的检修；轮对架检修线4上依次设置有轮对架清洗区、轮对架拆解区、轮对架修复区、轮对架组装区、轮对架检测区、轮对架存放库；其中，通过轮对空中输送线17将轮对运送至所述轮对清洗区中，清洗后的轮对依次通过拆解、修复、组装和检测后放置轮对存放库中，当需要进行转向架组装时，通过所述轮对空中输送线17将所述轮对架运送至所述转向架智能化组装与轮架落成区处；轮对大修检修线内设置有制动盘自动组装线41、轮柄上线工位42、轮柄输送线44、轮对拆卸区、车轴修复区、轮对自动压装机413，所述自动压装机与所述轮对空中输送线17相连，通过所述轮对空中输送线17将检修完成的轮对输送至所述构架检修区；智能物流运输线上设置有多个搬运机器人，用于形成流水线运行；智能仓储拣选线5上设置有智能立体仓库、仓库管理系统、物料智能分拣区，用于实现车间物料存储、物料信息管理与分拣功能。
本实施例中，构架检修线1与构架部件检修线2之间以AGV连通，与轮对架修区之间通过轮对空中输送线17连通。其中，构架检修线1位于车间最北跨，平行布置两条流水检修线。且，构架部件检修区进行牵引电机、空气弹簧、油压减振器、制动单元、杆件等大、小部件的检修。
如图2所示，转向架上线缓存区内设置有第一轮对转盘11、标准轨道和转向架缓存工位13，第一轮对转盘11与所述标准轨道相连接，且转向架缓存工位13与所述转向架清洗区相连接。转向架智能化拆解与轮架分离区内设置有轮架分离智能天车15、第一转向架提升台16、第一构架翻转机18，所述轮架分离智能天车15设置于所述第一转向架提升台16和第一构架翻转机18的上方。转向架智能化拆解与轮架分离区内设置有第二构架翻转机118、轮架落成智能天车119、第二转向架提升台120。转向架检修完工质量检查区内设置有第一轮对起落点121、转向架智能静载试验台122、转向架检修完工质量视觉检测站123，第一轮对起落点121与轮对空中输送线17相连，将检修完成的轮对运回；转向架智能静载试验台122用于对转向架进行试验；且通过所述转向架智能静载试验台122试验后合格的转向架进入转向架检修完工质量视觉检测站123进行全自动视觉检测，实时回传检测结果与图像；
更具体地说，构架检修线1从西向东依次布置：第一轮对转盘11、标准铁轨12、转向架缓存区、转向架干冰清洗机器人14、轮架分离智能天车15、第一转向架提升台16、轮对空中输送线17、第一构架翻转机18、构架智能转运RGV19、构架自动清洗机110、构架自动抛丸机111、构架磁粉探伤机112、构架自动喷漆室113、构架烘干室114、构架悬挂输送线115、构架尺寸坐标测量机116、构架缓存立体库117、第二构架翻转机118、轮架落成智能天车119、第二转向架提升台120、第一轮对起落点121、转向架智能静载试验台122、转向架检修完工质量视觉检测站123、第二轮对转盘124。
第一轮对转盘11连接垂向、横向的标准铁轨12，转向架缓存区后侧连接转向架清洗区，此转向架清洗区处设置有转向架干冰清洗机器人14。轮架分离智能天车15固定于厂房基础，设置在转向架提升台和第一构架翻转机18的上方。轮对空中输送线17布置于轮架分离智能天车15上方，且通过第一轮对起落点121相连；构架智能转运RGV19运行于第一构架翻转机18、构架自动清洗机110、构架自动抛丸机111和构架磁粉探伤机112之间的区域，负责转运构架。构架悬挂输送线115与待转运构架固连，设置于构架磁粉探伤机112、构架自动喷漆室113、构架烘干室114上方区域，实现喷漆、烘干流水线作业。构架尺寸坐标测量机116负责对喷漆完成的构架尺寸检测；构架缓存立体库117负责对检修完成的构架做缓存，设置双边进出库通道，共4层，32个货位。第二构架翻转机118、第二转向架提升台120设置在轮架落成智能天车119下方。第一轮对起落点121与轮对空中输送线17相连，将检修完成的轮对运回检修线。转向架智能静载试验台122对转向架试验后，合格的转向架进入转向架检修完工质量视觉检测站123进行全自动视觉检测，实时回传检测结果与图像。轮对转盘连接垂向、横向的标准铁轨12，完成检测合格的转向架的出库。
进一步对构架检修线1处的工作过程进行说明，转向架由厂房北跨西侧入口处进入检修线，通过标准铁轨12运送至第一轮对转盘11处，经第一轮对转盘11转向后，将转向架运送至转向架缓存区做缓存；当有检修任务时，转向架A由干冰清洗机器人进行全自动转向架清洗，清洗完成的转向架运送至第一转向架提升台16上，将第一转向架提升至固定高度后，进行转向架拆解作业，拆解下的构架大部件C运用物料搬运AGV运输到构架部件检修区进行分类检修，完成后返回到第二转向架提升台120进行组装；轮架分离智能天车15置于第一转向架提升台16上方，将拆解大部件后的转向架实现轮架分离，分解成构架B和轮对D；轮架分离智能天车15采用铰接钢架结构配合光栅定位尺，具备高度运行稳定性、高精度重复定位，可实现构架起升、运送和下降的一键操作；分解后的构架B经构架检修区由西至东依次检修，最终进入第二转向架提升台120进行组装。
同时，分解后的轮对D则通过轮对空中输送线17输送至轮对架修区和轮对大修区进行检修，检修完成后经由轮对空中输送线17经第一轮对起落点121运送至第二转向架提升台120，通过轮架落成智能天车119完成转向架组装。组装完成的转向架A运送到转向架智能静载试验台122进行静载试验，所获得的试验信息、数据实时回传至产线中控MES系统进行数据分析、整理与存储；试验合格的转向架A运送至转向架检修完工质量视觉检测站123进行装配质量完工视觉检测，区由机械手、平面模组搭配高清摄像机实现转向架外轮廓的全覆盖，对应检部位的螺栓安装、防松标记情况做图像采集和数据算法处理后，智能输出检测结果；质量合格的转向架A经标准铁轨12运送至第二轮对转盘124，旋转后从车间北跨东侧出口处出库，至此形成转向架检修的全流水线式布局。
更进一补，构架检修区用于构架的检修作业。转向架分解后构架B经过流水线进入检修区域，依次进行小部件拆卸、清洗、脱漆、探伤、喷漆烘干、尺寸测量、构架组成等工艺作业。轮架分离后的构架B由轮架分离智能天车15吊起运送至第一构架翻转机18，将构架翻转后拆卸构架小部件E(抗侧滚扭杆、管路等)，拆下的构架小部件E运用AGV运输到构架部件检修区进行分类检修，完成后返回到第二转向架提升台120进行组装；拆解完成的构架B由构架智能转运RGV19运送至构架自动清洗机110进行构架的全自动干冰清洗，作业无需人工干预。清洗完成的构架B继续由构架智能转运RGV19运送至构架自动抛丸机111进行自动抛丸、脱漆作业；完成抛丸的构架B运送至构架磁粉探伤机112，对构架进行自动化磁粉探伤，探伤结果实时显示并回传产线中控MES系统；探伤完成的构架B被构架悬挂输送线115吊起，在空中以单向流动的方式依次进入构架自动喷漆室113、构架烘干室114，实现喷漆-烘干的一体化智能流转；完成喷漆、烘干的构架B由构架悬挂输送线115吊运至构架智能转运RGV19上，进而运送至构架尺寸坐标测量机116，对构架尺寸进行智能测量，测量结果实时回传产线中控MES系统；测量合格的构架B运送至构架缓存立体库117进行缓存和信息管理，当有组装需求时，构架B出库，运送至第二构架翻转机118进行构架小部件E组装；轮架落成智能天车119将构架吊起运送至第二转向架提升台120进行构架大部件组装和轮架落成，至此完成构架检修的流水线作业。
轮对架修线布置在车间中间跨，用于实现轮对的架修作业。具体地说，轮对架流水检修线上依次设置有轮对架清洗区、轮对架拆解区、轮对架修复区、轮对架组装区、轮对架检测区、轮对架存放库；其中，通过轮对空中输送线17将轮对运送至所述轮对清洗区中，清洗后的轮对依次通过拆解、修复、组装和检测后放置轮对存放库中，当需要进行转向架组装时，通过所述轮对空中输送线17将所述轮对架运送至所述转向架智能化组装与轮架落成区处。同时，轮对架清洗区设置有轮对干冰清洗机器人；轮对架拆解区设置有轴箱轴承退卸机；轮对架修复区依次设置有齿轮箱油洗机、轮对自动除锈机、轮对超声波探伤机、轮对尺寸自动测量机、数控车轮车床和轮对动平衡机；轮对架检测区设置有轮对跑合试验台。
换言之，轮对架修线上主要包含轮对干冰清洗机器人、轴箱轴承退卸机、齿轮箱油洗机、轮对自动除锈机、轮对超声波探伤机、轮对尺寸自动测量机、数控车轮车床、轮对动平衡机、轴承自动装配间、轮对跑合试验台、轮对补漆间、轮对立体存放库415。轮对空中输送线17设置于各区上方，负责将轮对运送至以上各区，轮对干冰清洗机器人是轮对架修的第一工序，完成自动清洗。轴箱轴承退卸机自动完成轴承轴向的拆卸，齿轮箱油洗机对动车轴齿轮箱进行油洗，轮对自动除锈机对轮对进行自动除锈，轮对超声波探伤机对待检修轮对进行探伤，轮对尺寸自动测量机对探伤完成的轮对进行尺寸测量，数控车轮车床对轮对尺寸进行微调、加工，轮对动平衡机对轮对进行动平衡试验，轴承自动装配间实现轴向轴承的自动压装，轮对跑合试验台对装载轴向轴承的轮对进行跑和试验，轮对补漆间对试验合格的轮对进行补漆操作。合格品轮对存于轮对立体存放库415。
进一步轮对架修过程的主要过程为：轮对架修区主要对轴端零部件及轮对整体进行检修(轮轴无需退卸)。轮架分离后的轮对D由轮对空中输送线17运送至轮对干冰清洗机器人进行自动清洗；轮对空中输送线17覆盖整个轮对架修、大修区域，并在每个区设置上下料接驳位，完成轮对和轮轴的转运；清洗完成后，轮对运送至轴箱轴承退卸机进行轴向轴承的自动退卸作业；退卸下来的轴承进入轴承检修间进行检修，轮对D则由轮对空中输送线17依次运送到齿轮箱油洗机、轮对自动除锈机、轮对超声波探伤机、轮对尺寸自动测量机、数控车轮车床、轮对动平衡机完成齿轮箱油洗、轮对脱漆除锈、轮对探伤、轮对尺寸自动测量、轮对镟修加工、轮对动平衡作业；轴承自动装配间配置轴承上料接驳台、轴承缓存库、轮对缓存、轴端轴承压装机等区，实现恒温环境下的轴承自动压装；压装完成后轮对D进入轮对跑合试验台进行轮对跑和试验；试验合格的轮对进入轮对补漆间进行补漆校验，之后进入轮对立体存放库415缓存，立体库共4层可缓存40条轮对；当有组装需求时，轮对出库经轮对空中输送线17运送至第二转向架提升台120进行转向架组装作业。
轮对大修线布置在车间南跨，轮对大修检修线内设置有制动盘自动组装线41、轮柄上线工位42、轮柄输送线44、轮对拆卸区、车轴修复区、轮对自动压装机413，所述自动压装机与所述轮对空中输送线17相连，通过所述轮对空中输送线17将检修完成的轮对输送至所述构架检修区；同时，轮对拆卸区设置有轮对自动退卸机46；车轴修复区依次设置有车轴自动脱漆机47、车轴探伤机48、车轴输送线49、车轴车床410、车轴磨床411。主要涉及轮对退卸后的轮轴、轮柄进行大修作业。换言之，轮对大修线上主要设置有制动盘自动组装线41、半成品轮柄上线区、轮柄立体存放库43、轮柄输送线44、待修车轴存放架45、轮对自动退卸机46、车轴自动脱漆机47、车轴探伤机48、车轴输送线49、车轴车床410、车轴磨床411、合格车轴立体存放架412、轮对自动压装机413、第二轮对起落点414、轮对立体存放库415。
制动盘自动组装线41与半成品轮柄上线区、轮柄立体存放库43相连，负责半成品轮柄的上料输送、组装与存储。轮柄输送线44与轮对空中输送线17、轮对自动退卸机46相连。轮对空中输送线17布置在待修车轴存放架45、车轴自动脱漆机47、车轴探伤机48、车轴输送线49、第一车轴车床410、车轴磨床411及合格车轴立体存放架412上方。轮对自动压装机413与轮对空中输送线17、轮对立体存放库415相连，检修完成的轮对在第二轮对起落点414上线，运送到构架检修区。
进一步其工作过程为：轮对大修区主要进行轮对大修时的退轮检修作业，依据大修工艺，在轮对架修的基础上增加轮对退卸工艺，进而对分解后的轮柄F、轮轴G进行检修。具体方法为：轮对D由轮对空中输送线17输送至轮对自动退卸机46，将轮对自动退卸成轮柄F和轮轴G；轮柄F经轮柄输送线44运送至废弃轮柄缓存区，新的轮柄经半成品轮柄上线区运送至制动盘自动组装线41进行轮柄-制动盘的自动组装工作；组装完成后运送至轮柄立体存放库43进行缓存；轮轴G经轮对空中输送线17依次运送至待修车轴存放架45车轴自动脱漆机47车轴探伤机48车轴输送线49车轴车床410车轴磨床411合格车轴立体存放架412进行待修车轴缓存、车轴自动脱漆、车轴自动探伤、车轴机加工和合格品缓存作业；轮柄F和轮轴G分别运送至轮对自动压装机413进行自动压装，压装完成的轮对D进入轮对立体存放库415进行缓存；当有组装作业需求时，轮对D出库至第二轮对起落点414，由轮对空中输送线17运送至第二转向架提升台120，至此完成轮对大修流水线作业。
智能物流运输线，所述智能物流运输线上设置有多个搬运机器人，用于形成流水线运行；本实施例中，搬运机器人为潜伏举升式AGV，且所述智能物流运输线上设置有转向架分解接驳位62、充电待命位63、部件检修接驳位64、转向架组装接驳位65、智能拣选区物料接驳位66；每个接驳位与潜伏举升式AGV配合实现自动上下料，且潜伏举升式AGV调度系统智能获取来料和空料信息。即，智能物流系统用于实现对物料的智能化、柔性化转运，用以替代人工搬运、叉车、天车转运；系统配置4台潜伏举升式AGV，潜伏举升式AGV路径61分布于北、中、南三跨，成流水线式运行；分别布置转向架分解接驳位62、潜伏举升式AGV的充电待命位63、部件检修接驳位64、转向架组装接驳位65、智能拣选区物料接驳位66；每个接驳位与潜伏举升式AGV配合实现自动上下料，潜伏举升式AGV调度系统智能获取来料、空料信息，当潜伏举升式AGV系统检测倒低电量或处在空闲状态时会前往AGV的充电待命位63实现自动充电或待命状态；潜伏举升式AGV调度系统依据需求信息，结合线路交通信息规划最优路径，以此实现物料的智能转运。
智能仓储拣选线5上设置有智能立体仓库、仓库管理系统、物料智能分拣区，用于实现车间物料存储、物料信息管理与分拣功能。
本实施例中，智能仓储拣选线5配置物料智能立体仓库51，作为车间级物料总站，实现对转向架检修作业的大部件、必换件、偶换件、标准件等实现智能存储与信息管控。智能拣选系统包含物料输送线52、物料智能分拣机器人53、物料接驳机构54，可实现物料的按需自动拣选与上料。
智能仓储与拣选区实现检修线物料的智能存储与信息管理。应用智能立体仓库、仓库管理系统(WMS)、物料智能分拣系统使城轨车辆转向架智能化检修系统实现车间物料存储、物料信息管理与分拣功能。车间物料存放于物料智能立体仓库51，其采用托盘式和料箱式密集存储形式，由堆垛机、穿梭车，立体货架、接驳结构等硬件组成，实现物料双边自动化进出库；仓库管理系统(WMS)实现对转向架智能化检修系统物资信息的智能化仓储与管理；当有物料需求时，物料出库，无需分拣的物料直接由AGV系统运送至所需区；需要分拣的物料由物料输送线52输送至分拣区，物料智能分拣机器人53利用携带的视觉摄像机自动采集图像并利用自身算法搭配前端夹具完成物料的抓取，并准确地放置在物料接驳机构54上；物料接驳机构54触发需求信息，再由AGV智能物流系统运送至所需区。
综上所述，本发明中的检修线主要是由构架检修线1、构架部件检修线2、轮对架修线、轮对大修线、智能物流运输线、智能仓储与拣选区，按转向架检修工艺流程，以流水线模式布置所构成的转向架智能检修车间布局。即，由干冰清洗机器人、构架组装智能天车、构架输送RGV、构架自动喷漆烘干线、构架立体仓储、构架智能试验与监测、转向架完工质量视觉检测系统等智能化区组成的构架检修流水线；由轮对空中输送线17、干冰清洗机器人、轴箱轴承自动退卸、装配装置、轮对立体存放库415等智能化区组成的轮对架修检修线；由轮对空中输送线17、轮对自动退卸机46、轮柄输送线44、车轴自动脱漆机47、车轴机加区、轮对自动压装机413、轮对立体存放库415等智能化区组成的轮对大修流水线；由构架智能转运RGV19、AGV、轮对空中输送线17、轮柄输送线44、智能分拣输送线等组成的城轨车辆转向架检修智能物流系统；由构架立体存放库、轮对立体存放库415、车间物料总库、智能分拣系统组成的城轨车辆转向架检修智能仓储与分拣系统；由产线中控MES系统、AGV调度系统、仓库管理系统WMS、智能分拣视觉系统组成的城轨车辆转向架智能化检修信息管控系统。
由此，本发明的布局形式为将转向架拆装、构架检修、部件检修、轮对检修等检修模块依次布置在北、中、南三跨区间内，每个检修模块内部的物料均单向流动于各个检修区，使转向架在检修过程中避免物料的往复转运，避免造成效率浪费；各区间布置缓存区来平衡工艺节拍，避免某区物料的积压，大幅度提升检修系统的日检能力。各检修模块之间以AGV、轮对空中输送线17等相连，以较短的运送路径，较高的转运效率，相较于传统检修线，在确保物料的稳定运输的同时可缩。本发明以流水线形式进行检修作业，每个区依据检修内容及节拍实现无人操作或固定工人操作，从而避免工人的跨区域作业和流动，有效减少人力劳动，提升生产作业秩序性和安全性。同时，本发明大量采用新研制或改进的智能化检修区，在替代人工、自动作业、智能作业方面进行革新升级。运用机器人作业技术，替代人工完成重体力的、有损健康的、复杂的劳动，如采用干冰清洗机器人、自动喷漆机器人、分拣上料机器人等区；运用自动化机电装备技术，完成区上料、作业、下料的自动化运行，降低人工作业的难度、减少人力劳动，提升自动化水平，增强环保型；例如采用了轴箱轴承自动装配装置、轮对自动退卸与压装区、自动喷漆-烘干悬挂线、构架组装智能天车等区；运用机器视觉检测技术，完成转向架检修完工质量的检测和车间物料的智能拣选，经过优化算法的智能AI比对，可快速识别物料特征，因此相较于传统的人眼识别与手工分拣，提升了检测效率及准确率，同时实现大量检测结果实时回传与保存，避免了人工记录可能出现错误和人员大量的重复劳动；如采用转向架完工质量视觉检测区、物料智能分拣区等。
进一步，本发明采用构架智能转运RGV19、AGV、构架组装智能天车对构架和构架上的部件(牵引电机、减振器、空簧、杆件等)实现智能化转运，通过设置接驳区实现与检修线的自动化上下料对接；利用AGV控制系统实现最优路径规划、交通管制、站点自动识别、自动导引、无线通讯、抗干扰等功能；AGV具有高度灵活性，可实现全方向运动，也可根据产线布局的变化快速的实现路径再规划，满足产线柔性化装配的需要。
同时，本发明采用轮对空中输送线17、轮柄输送线44、智能分拣输送线实现轮对、轮柄、轮轴、物料托盘的转运；实现部件起吊和转运的自动化，降低人员劳动强度；其中轮对空中输送线17，利用上下料机械手与接驳结构实现对轮对、轮轴的跨区域转运，替代了传统检修线的人力、天车运输，同时可以克服传统天车吊运的覆盖范围限制；空中输送线利用了检修线上方的闲置空间，提高检修车间空间利用率，节省占地空间。
更进一步，本发明采用智能立体仓库、仓库管理系统WMS、智能拣选系统等方式实现对物料的智能化存储、分拣与管理；智能立体仓库将构架、轮对、轮柄、轴承等部件和检修所需必换件、偶换件、标准件进行分类别立体自动存储，既替代了人工劳动同时又减少物料储存占地空间，提高空间利用率，实现仓储模式从平面2D到立体3D的转变，同时起到平衡检修线节拍，提升存储能力的作用；仓库管理系统WMS可实现物资信息、测量数据的管理，实现信息溯源、智能配型，库位管理、库存预警、统计报表等功能，实现部件的储运、领用、记转账、周转、点算、报废、报表等自动化处理。智能分拣系统，实现从储分两环节到储分一体化的能力提升，以机器视觉、机器人技术替代人力拣选，提升效率，降低错误率。本发明应用产线中控MES系统、AGV调度控制系统、智能仓库管理系统WMS等方式实现从工单计划、工单派发、到工艺指引、作业信息录入、AGV调度、库位管理的工件全检修周期信息管控，实现对现场区的协议解析、数据采集以及与上层系统的数据交互，每一个待检修工件做到数据全程跟踪，并可以方便快捷的查询、筛选；同时作业信息实时保存，形成检修数据库，方便信息溯源与筛选，替代了人工记录信息，减轻劳动的同时大大提高了信息存储量与存储效率，提升了转向架检修作业的信息管控水平。

Claims (10)

1.一种城轨车辆转向架检修线，其特征在于，包括，
构架检修线，所述构架流水检修线上依次设置有转向架上线缓存区、转向架清洗区、转向架智能化拆解与轮架分离区、轮对空中输送线、构架智能转运RGV、构架智能检修区、构架立体存放库、转向架智能化组装与轮架落成区、转向架检修完工质量检查区；
构架部件检修线，其紧邻所述构架检修线设置，且其用于对牵引电机、空气弹簧、油压减振器、制动单元、杆件部件的检修；
轮对架检修线，所述轮对架流水检修线上依次设置有轮对架清洗区、轮对架拆解区、轮对架修复区、轮对架组装区、轮对架检测区、轮对架存放库；其中，通过轮对空中输送线将轮对运送至所述轮对清洗区中，清洗后的轮对依次通过拆解、修复、组装和检测后放置轮对存放库中，当需要进行转向架组装时，通过所述轮对空中输送线将所述轮对架运送至所述转向架智能化组装与轮架落成区处；
轮对大修检修线，所述轮对大修检修线内设置有制动盘自动组装线、轮柄上线工位、轮柄输送线、轮对拆卸区、车轴修复区、轮对自动压装机，所述自动压装机与所述轮对空中输送线相连，通过所述轮对空中输送线将检修完成的轮对输送至所述构架检修区；
智能物流运输线，所述智能物流运输线上设置有多个搬运机器人，用于形成流水线运行；
智能仓储拣选线，所述智能仓储拣选线上设置有智能立体仓库、仓库管理系统、物料智能分拣区，用于实现车间物料存储、物料信息管理与分拣功能。
2.根据权利要求1所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，所述转向架上线缓存区内设置有第一轮对转盘、标准轨道和转向架缓存工位，所述第一轮对转盘与所述标准轨道相连接，且所述转向架缓存工位与所述转向架清洗区相连接。
3.根据权利要求1或2所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，所述转向架智能化拆解与轮架分离区内设置有轮架分离智能天车、第一转向架提升台、第一构架翻转机，所述轮架分离智能天车设置于所述第一转向架提升台和第一构架翻转机的上方。
4.根据权利要求3所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，转向架智能化拆解与轮架分离区内设置有第二构架翻转机、轮架落成智能天车、第二转向架提升台。
5.根据权利要求4所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，所述转向架检修完工质量检查区内设置有，
第一轮对起落点，所述第一轮对起落点与轮对空中输送线相连，将检修完成的轮对运回；
转向架智能静载试验台，用于对转向架进行试验；
转向架检修完工质量视觉检测站，通过所述转向架智能静载试验台试验后合格的转向架进入转向架检修完工质量视觉检测站进行全自动视觉检测，实时回传检测结果与图像；
第二轮对转盘，所述第二轮对转盘连接标准铁轨，实现将检修完成的转向架出库。
6.根据权利要求1所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，
所述轮对架清洗区设置有轮对干冰清洗机器人；
所述轮对架拆解区设置有轴箱轴承退卸机；
所述轮对架修复区依次设置有齿轮箱油洗机、轮对自动除锈机、轮对超声波探伤机、轮对尺寸自动测量机、数控车轮车床和轮对动平衡机；
所述轮对架检测区设置有轮对跑合试验台。
7.根据权利要求1或6所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，
所述轮对拆卸区设置有轮对自动退卸机；
所述车轴修复区依次设置有车轴自动脱漆机、车轴探伤机、车轴输送线、车轴车床、车轴磨床。
8.根据权利要求1所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，所述搬运机器人为潜伏举升式AGV，且所述智能物流运输线上设置有转向架分解接驳位、充电待命位、部件检修接驳位、转向架组装接驳位、智能拣选区物料接驳位；每个接驳位与所述潜伏举升式AGV配合实现自动上下料，且所述潜伏举升式AGV调度系统智能获取来料和空料信息。
9.根据权利要求1或8所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，
所述智能立体仓库内设置有托盘、料箱、堆垛机、穿梭车，立体货架、接驳位，实现物料双边自动化进出库；
所述物料智能分拣区设置有物料智能分拣机器人，所述物料智能分拣机器人的前端设置有夹具，且所述分拣机器人上设置有视觉摄像机，所述视觉摄像机用于自动采集图像并利用自身算法和所述夹具完成物料的抓取。
10.根据权利要求8所述的城轨车辆转向架检修线，其特征在于，所述智能仓储拣选线内还设置有物料输送线；其中，当有物料需求时，物料出库，无需分拣的物通过所述潜伏举升式AGV运送至所需工位；需要分拣的物料由所述物料输送线输送至分拣工位。
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