CN210059926U - 铁路车辆标志板铣刻机 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例公开了铁路车辆标志板铣刻机，涉及铁路用标志板铣刻技术领域。包括立柱、横梁、上料机构、铣刻机构、下料机构和动力机构；上料机构包括上料机械手和上料转盘，上料机械手安装在独立的上料机构的横梁上，铣刻机构包括工作台和铣刻装置，工作台位于铣刻装置的正下方，铣刻装置包括铣削动力主轴和专用铣刻刀，专用铣刻刀安装在铣削动力主轴上并通过第一滑动组件与立柱相连；下料机构包括下料托板和下料机械手，下料机械手安装在独立的下料机构横梁上，上下料动作同步运行。本实用新型能够解决现有标志板铣刻机字体刻打质量不稳定，字迹断续、不清晰、笔画深度深浅不一，以及一种型号的铣刻机只能刻打一种标志板，功能不能扩展问题。

Description

铁路车辆标志板铣刻机

技术领域

本实用新型实施例涉及标志板铣刻技术领域，具体涉及铁路车辆标志板铣刻机。

背景技术

随着我国铁路的飞速发展，货运列车运行速度、载重量的大幅提升，铁路货车滚动轴承、转向架交叉杆等部件广泛应用于新型货车的走行部位，作为货车安全运行的关键部位安全质量管理至关重要。车轴端面及交叉杆标志板记录的各类数据，是货车轮轴检修的重要资料和依据，包含制造单位、检修单位、组装日期等检修记录及检修周期。是保证安全运行预防性检修管理的一个极其重要的环节。

目前铁路标志板刻打方式多采用气动方式。由于工艺结构等原因使字体刻打质量不稳定，存在字迹断续、不清晰、笔画深度深浅不一等问题，经常发生刻打深度不能满足0.2mm字迹深度的标准，使标志板在运输现场恶劣自然环境中腐蚀、长期磨损而字迹模糊，造成现场检修者无法正确读取标志板各类代号而造成误读误判，影响车辆检修进度及质量。同时，现有设备功能单一，一种型号的刻打设备只能对应刻打一种标志板，需购置多台设备，才能满足不同标志板刻打，功能不能扩展，造成设备利用率较低，重复购置费用高。

实用新型内容

为此，本实用新型实施例提供铁路车辆标志板铣刻机，以解决现有标志板铣刻机字体刻打质量不稳定，字迹断续、不清晰、笔画深度深浅不一，以及一种型号的铣刻机只能刻打一种标志板，功能不能扩展问题。

为了实现上述目的，本实用新型实施例提供如下技术方案：

根据本实用新型实施例的第一方面，

提供铁路车辆标志板铣刻机，所述铣刻机包括：立柱、横梁、上料机构、铣刻机构、下料机构和动力机构；所述立柱和横梁用于构成铣刻机的支撑框架；所述上料机构包括上料机械手和上料转盘，所述上料转盘用于承载未铣刻的标志板，所述上料机械手安装在独立的上料机构的横梁上，上料机械手用于转移未铣刻的标志板，由受控于工控主机的单独PLC组件控制运行；所述铣刻机构包括工作台和铣刻装置，所述工作台位于铣刻装置的正下方，所述铣刻装置包括铣削动力主轴和专用铣刻刀，所述专用铣刻刀安装在铣削动力主轴上并通过第一滑动组件与立柱相连；所述下料机构包括下料托板和下料机械手，所述下料托板用于承载铣刻完的标志板，所述下料机械手安装在独立的下料机构横梁上，用于转移铣刻完成的标志板，由受控于工控主机的单独PLC组件控制运行；所述动力机构包括多个电机和多组气缸，用于为铣刻机的工作提供动力。

进一步地，所述横梁上设置有电机和气缸，所述电机和气缸均与上料机械手和下料机械手相连。

进一步地，所述横梁上设置有导轨，所述上料机械手和下料机械手通过气缸推拉带动托板在所述导轨上同步移动。

进一步地，所述上料机械手和下料机械手的前端设置有双杆气缸及真空吸盘。

进一步地，所述工作台的下方设置有第二滑动组件，用于使工作台纵向移动，所述工作台下方设置有承重底座。

进一步地，所述上料转盘上设置有多个标志板放置位，所述上料转盘的下端设置有托盘固定板，上料转盘与托盘固定板轴连接，按照控制软件指令自动旋转至设定位置。

本实用新型实施例具有如下优点：

(1)本实用新型采用自动化装置保证铣刻加工字迹的宽度、深度可控，提高加工质量；

(2)一台铣刻机能够同时对车轴端部标志板及交叉杆标志板不同种类的标志板进行铣刻，扩展了铣刻机的使用范围；

(3)能够减少企业对铣刻机的成本投入。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，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，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。

图1为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机的部分结构主视图；

图2为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机的部分结构俯视图；

图3为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机的气动装卡装置示意图；

图4为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机的铣刻装置示意图；

图5为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机的工作台示意图；

图6为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机吸取标志板的动作示意图；

图7为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机转移标志板的动作示意图；

图8为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机转移标志板的另一动作示意图；

图9为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机下放标志板的动作示意图；

图10为本实用新型实施例提供的铁路车辆标志板铣刻机返回初始位置的动作示意图；

图中：立柱1、气缸2、导轨3、下料托板4、工作台5、上料转盘6、上料机械手7、下料机械手8、托板9、铣削动力主轴10、承重底座11、第二滑动组件12、丝杆13、横梁14、第一滑动组件15、电机16、托盘固定板17、真空吸盘18、固定盖板19、标志板放置位20、标志板21。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。

参考图1，本实施例提供铁路车辆标志板铣刻机，主要包括：立柱1、横梁14、上料机构、铣刻机构、下料机构和动力机构，立柱1和横梁14用于构成铣刻机的支撑框架，标志板先经过上料机构的传输，再通过铣刻机构的铣刻，最后由下料机构输送出成品。整个过程由数控自动化实现，字体刻打质量稳定，且本实施例铣刻机能够对多种类型的标志板进行铣刻，优选的包括车轴端面标志板RD2、RE2和交叉杆标志板。

具体地，参考图2，上料机构包括上料机械手7和上料转盘6，上料转盘6用于承载未铣刻的标志板，上料转盘6上设置有多个标志板放置位20，多个标志板放置位20内可以放置车轴端面标志板RD2、RE2和交叉杆标志板。上料转盘6的下端设置有托盘固定板17，上料转盘6与托盘固定板17轴连接，独立PLC控制柜根据不同的标志板使用需求自动转换上料转盘6的位置。

上料机械手7安装在独立的上料机构横梁14上，上料机械手7用于转移未铣刻的标志板，根据三角形及长方形标志板的形状，上料机械手7的前端可吸取位置设计了双杆气缸及双吸盘，能够保证标志板在转移过程中的稳定性，吸盘为真空吸盘18，并利用高真空度的真空发生器来抽取真空，实现吸取。

参考图5，铣刻机构包括工作台5和铣刻装置，铣刻时，工作台5位于铣刻装置的正下方，工作台5下方设置有承重底座11。采用整体铸造机体床身、工作台5及立柱1等主要部件，对铸造后的床身、立柱1等进行热处理和振动处理，消除铸造应力，减少部件的变形，保证机加工后床身、立柱1等主要关键部件的稳定性。

参考图4，铣刻装置包括铣削动力主轴10和专用铣刻刀，专用铣刻刀安装在铣削动力主轴10上并通过第一滑动组件15与立柱1相连，第一滑动组件15能够控制铣刻装置在工作台5的上方上下移动，且工作台5的下方设置有第二滑动组件12，用于使工作台5在标志板装卡位和铣刻位之间来回移动，铣刻装置与工作台5的配合实现铣刻。其中，第一滑动组件15和第二滑动组件12利用丝杆13实现来回运动。

参考图2和图3，上述标志板装卡位设置有气动装卡装置，用于对于标志板21进行固定，其由多个气缸2推动固定盖板19来实现，保证标志板21在铣刻时不发生偏移，提高铣刻质量。

其中，由于不锈钢硬度较高，故在小直径时较高效的铣削速度为6300mm/min～15260mm/min，以标记刻线宽度采用0.23mm，主轴转速计算如下：

基本需要铣削动力主轴10转速＝15260/(0.23×3.14)＝21088转/min

取下值需要铣削动力主轴10转速＝6300/(0.23×3.14)＝8723转/min

经计算，选择铣削动力主轴10为1.5kw，Ф100，配合变频器输出转速为7000～24000rpm可调，可满足不锈钢铣刻的转速要求。

参考图1，下料机构包括下料托板4和下料机械手8，下料托板4用于承载铣刻完的标志板，下料机械手8安装在独立的下料机构横梁14上，用于转移铣刻完成的标志板，根据三角形及长方形标志板的形状，下料机械手8的前端可吸取位置设计了双杆气缸及双吸盘，能够保证标志板在转移过程中的稳定性，吸盘为真空吸盘18，并利用高真空度的真空发生器来抽取真空，实现吸取。

同时横梁14上还设置有电机16和气缸2和导轨3，电机和气缸2均与上料机械手7和下料机械手8相连，上料机械手7和下料机械手8通过气缸推拉带动托板9在导轨3上移动，实现上料机械手7和下料机械手8的左右移动。

动力机构包括多个电机16和多组气缸2，用于为铣刻机的工作提供动力。且本实用新型的传动方式采用滚珠丝杆传动。

在一个实际工作流程中：

参考图1，各器件位于初始位置：上料机械手7对应于上料转盘6的任一标志板放置位20，下料机械手8对应工作台5；

参考图6，独立PLC控制柜控制上料机械手7和下料机械手8同步下降并产生真空。上料机械手7将存放在标志板放置位20中的标志板新片吸起，下料机械手8将工作台5上铣刻完成的标志板工件同步吸起；

参考图7，独立PLC控制柜控制上料机械手7和下料机械手8携带标志板新片和铣刻完成的标志板同时上升；

参考图8，上料机械手7和下料机械手8向左移动，直至上料机械手7对应于工作台5，下料机械手8对应于下料托盘；

参考图9，上料机械手7、下料机械手8下降，消除吸盘真空。铣刻完成的标志板落在下料托板上，标志板新片同步定位放置在工作台5上，标志板由装卡装置卡紧后工作台移动到铣刻位；

参考图10，上料机械手7、下料机械手8上升并沿导轨3回到初始位置；

系统自动调取对应的铣刻内容程序，进入新的一个铣刻程序，铣削动力主轴10带动专用铣刻刀旋转，铣削动力主轴10下降，按设定程序对标志板进行铣刻；

铣刻完毕，铣削动力主轴10上升，专用铣刻刀停止旋转，开始一个新的工作循环。

本实用新型实施例采用铣刻标记刻线宽度为0.2-0.3mm，以精密的位移控制和重复精度达到铣刻标志板标记、标志标准清晰，具有打标清晰，效率高等优点。

虽然，上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述，但在本实用新型基础上，可以对之作一些修改或改进，这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此，在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进，均属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (6)

1.铁路车辆标志板铣刻机，其特征在于，所述铣刻机包括：立柱、横梁、上料机构、铣刻机构、下料机构和动力机构；

所述立柱和横梁用于构成铣刻机的支撑框架；

所述上料机构包括上料机械手和上料转盘，所述上料转盘用于承载未铣刻的标志板，所述上料机械手安装在独立的上料机构的横梁上，上料机械手用于转移未铣刻的标志板，由受控于工控主机的单独PLC组件控制运行；

所述铣刻机构包括工作台和铣刻装置，所述工作台位于铣刻装置的正下方，所述铣刻装置包括铣削动力主轴和专用铣刻刀，所述专用铣刻刀安装在铣削动力主轴上并通过第一滑动组件与立柱相连；

所述下料机构包括下料托板和下料机械手，所述下料托板用于承载铣刻完的标志板，所述下料机械手安装在独立的下料机构横梁上，用于转移铣刻完成的标志板，由受控于工控主机的单独PLC组件控制运行；

所述动力机构包括多个电机和多组气缸，用于为铣刻机的工作提供动力。

2.如权利要求1所述的铁路车辆标志板铣刻机，其特征在于，所述横梁上设置有电机和气缸，所述电机和气缸均与上料机械手和下料机械手相连。

3.如权利要求1所述的铁路车辆标志板铣刻机，其特征在于，所述横梁上设置有导轨，所述上料机械手和下料机械手通过气缸推拉带动托板在所述导轨上同步移动。

4.如权利要求1所述的铁路车辆标志板铣刻机，其特征在于，所述上料机械手和下料机械手的前端设置有双杆气缸及真空吸盘。

5.如权利要求1所述的铁路车辆标志板铣刻机，其特征在于，所述工作台的下方设置有第二滑动组件，用于使工作台纵向移动，所述工作台下方设置有承重底座。

6.如权利要求1所述的铁路车辆标志板铣刻机，其特征在于，所述上料转盘上设置有多个标志板放置位，所述上料转盘的下端设置有托盘固定板，上料转盘与托盘固定板轴连接，按照控制软件指令自动旋转至设定位置。

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