CN210677659U - 一种轨道板套管安装设备 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种轨道板套管安装设备，包括输送机械臂和夹持装置。其中，夹持装置可转动地连接输送机械臂的活动端。夹持装置包括：卡爪机构、驱动气缸以及锤头，驱动气缸为气动活塞缸结构，锤头连接驱动气缸的活塞杆，卡爪机构包括至少三个活动卡爪，卡爪机构和锤头分置于驱动气缸的两侧。实际应用中，输送机械臂带动卡爪机构抓取套管，并移动至模具内的套管安装位置，将套管套设在定位柱上。再通过驱动气缸带动锤头，击打套管端部，使套管安装到位。所述套管安装设备可以通过输送机械臂代替人工进行套管安装，并辅以锤头进行击打，以将套管稳定地安装在定位柱上，降低安装失败率。

Description

一种轨道板套管安装设备

技术领域

本申请涉及轨道板生产技术领域，尤其涉及一种轨道板套管安装设备。

背景技术

轨道板一般通过在模具中浇灌混凝土物料，待其凝固形成混凝土块，再经脱模后制作而成。轨道板在浇灌成型的过程中，会使用套管设置在预设部位，以便在后续轨道安装的过程中，能够用于安装定位其他部件。轨道板的模具上设有多个套管安装位置，为了将套管位置进行固定，每个安装位置上预先设置一个定位柱。

现有技术中，将套管安装到预定位置上，需要将套管先通过搬运装置运输到轨道板模具的上方，再通过套管安装装置向下移动套管，使套管与定位柱配合固定在一起。可见，在套管安装过程中，对套管的定位精度要求较高，套管在移动过程中很容易偏离定位柱的位置，造成套管无法准确套在定位柱上，造成套管安装失败率较高。

为了提高安装定位精度，降低失败率，可以通过预置恒定行程的移动装置，将套管准确地移动到定位柱的上方。但由于轨道板模具上设有多个套管安装位置，恒定行程的移动装置仅适用于单一位置上的套管定位，无法适用于多个套管安装位置的情况，而通过设置多个移动装置，会造成套管的移动过程过于复杂，无法在实际应用中得到推广。

实用新型内容

本申请提供了一种轨道板套管安装设备，以解决现有套管安装方法失败率高的问题。

本申请提供一种轨道板套管安装设备，包括输送机械臂以及设置在所述输送机械臂活动端上的夹持装置；

其中，所述夹持装置可转动地连接所述输送机械臂的活动端；所述夹持装置包括：卡爪机构、驱动气缸以及锤头；所述驱动气缸为气动活塞缸结构；所述锤头连接所述驱动气缸的活塞杆；所述卡爪机构包括至少三个活动卡爪，以抓取套管；所述卡爪机构和所述锤头分置于所述驱动气缸的两侧。

可选的，所述活塞杆为贯穿所述驱动气缸的连杆结构；所述活塞杆的一端连接所述锤头，另一端连接所述卡爪机构。

可选的，所述卡爪机构还包括抓取气缸；所述抓取气缸的固定端设置在所述驱动气缸上远离所述锤头的一侧，所述抓取气缸的活动端连接所述活动卡爪。

可选的，所述安装设备还包括模具输送线；所述模具输送线包括模具承载车和模具输送滑道；所述模具承载车设置在所述模具输送滑道上，以在所述模具输送滑道上移动。

可选的，所述输送机械臂为设置在所述模具输送线一侧的六轴机器人。

可选的，所述安装设备还包括机械臂移动线；所述机械臂移动线包括：基座和移动滑轨；所述移动滑轨平行于所述模具输送滑道；所述输送机械臂设置在所述基座上，以通过所述基座沿所述移动滑轨运动。

可选的，所述基座上还设有套管托盘；所述套管托盘上均匀设置有多个套管。

可选的，所述输送机械臂的活动端上设有多个所述夹持装置。

可选的，所述安装设备还包括红外图像传感器和控制器；所述控制器连接所述输送机械臂，以控制所述输送机械臂的动作；所述红外图像传感器设置在所述输送机械臂的活动端，所述红外图像传感器连接所述控制器，以采集套管安装后的红外图像。

由以上技术方案可知，本申请提供一种轨道板套管安装设备，包括输送机械臂和夹持装置。其中，夹持装置可转动地连接输送机械臂的活动端。夹持装置包括：卡爪机构、驱动气缸以及锤头，驱动气缸为气动活塞缸结构，锤头连接驱动气缸的活塞杆，卡爪机构包括至少三个活动卡爪，卡爪机构和锤头分置于驱动气缸的两侧。实际应用中，输送机械臂带动卡爪机构抓取套管，并移动至模具内的套管安装位置，将套管套设在定位柱上。再通过驱动气缸带动锤头，击打套管端部，使套管安装到位。所述套管安装设备可以通过输送机械臂代替人工进行套管安装，并辅以锤头进行击打，以将套管稳定地安装在定位柱上，降低安装失败率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，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的附图。

图1为本申请一种轨道板套管安装设备的结构示意图；

图2为本申请实施例中套管的结构示意图；

图3为本申请实施例中模具的结构示意图；

图4为本申请夹持装置的结构示意图；

图5为本申请模具输送线的结构示意图；

图6为本申请机械臂移动线的结构示意图；

图示说明：

其中，1-输送机械臂；2-夹持装置；21-卡爪机构；22-驱动气缸；23-锤头；24-活塞杆；25-活动卡爪；26-抓取气缸；3-模具输送线；31-模具承载车；32-模具输送滑道；4-机械臂移动线；41-基座；42-移动滑轨；43-套管托盘。

具体实施方式

参见图1，为本申请一种轨道板套管安装设备的结构示意图。由图1可知，本申请提供的轨道板套管安装设备，包括输送机械臂1以及设置在所述输送机械臂1活动端上的夹持装置2。所述输送机械臂1用于抓取套管托盘上的套管，并将抓取到的套管移动至模具内的套管安装位置上；所述夹持装置2用于对套管实施抓取动作，包括从套管托盘上抓取套管和将抓取到的套管放在定位柱上以后，松开套管。

本申请提供的技术方案中，如图2所示，所述套管包括塑料材质的圆管和设置在圆管外部的锥形弹簧，圆管端部上还可以设有环形的凸起，以便于放置圆管。如图3所示，所述模具上设有多个预留的凹陷区域，每个凹陷区域中布置有两个套管安装位置，即预留两个定位柱。实际应用中，套管带有凸起一侧的端部被安装到接触模具凹陷区域的底端。再向模具内浇筑混凝土物料，待冷却成型后，套管嵌入混凝土块中，经过脱模后，套管带有凸起的一侧即固定在轨道板的表面，以便后续安装其他部件。

本申请提供的技术方案中，所述夹持装置2可转动地连接所述输送机械臂1的活动端。输送机械臂1可以带动夹持装置2到达所覆盖工作区域内的任意位置。夹持装置2可以通过可转动地连接所述输送机械臂1，实现多种形态。例如，在实施套管抓取动作时，夹持装置2可以在套管托盘的上方呈现卡爪机构21向下的竖直形态；在对套管实施击打时，夹持装置2可以转动180°，呈现卡爪机构21向上的竖直形态。

如图4所示，所述夹持装置2包括：卡爪机构21、驱动气缸22以及锤头23。其中，所述驱动气缸22为气动活塞缸结构，主要用于带动锤头23进行运动，以反复锤击套管端部，使套管套设在定位柱上，因此所述锤头23连接所述驱动气缸22的活塞杆24。所述卡爪机构21包括至少三个活动卡爪25，以抓取套管。实际应用中，可以进一步通过传动机构，使三个活动卡爪25之间具有相互张开或关闭的动作，以能够抓取到套管。

所述卡爪机构21和所述锤头23分置于所述驱动气缸22的两侧。实际应用中，可以先通过卡爪机构21从套管托盘上抓取套管，此时，卡爪机构21的活动卡爪25竖直向下；再通过输送机械臂1带动整个夹持装置2移动至模具内的套管安装区域上方。通过输送机械臂1或者驱动气缸22驱使卡爪机构21竖直向下运动，使套管套设在定位柱上以后，活动卡爪25松开套管。再将整个夹持装置2旋转180°，使锤头23竖直向下，启动驱动气缸22，带动锤头23对套管的端部进行锤击，使套管完全套设在定位柱上。最后，输送机械臂1再带动整个夹持装置2回到套管托盘位置，继续抓取另一个套管。

为了更加灵活地实施抓取动作，在本申请的部分实施例中，所述卡爪机构21还包括抓取气缸26；所述抓取气缸26的固定端设置在所述驱动气缸22上远离所述锤头23的一侧，所述抓取气缸26的活动端连接所述活动卡爪25。实际应用中，抓取气缸26可以实现对活动卡爪25的控制，使其开启和闭合，以便抓取和松开套管。

即，三个活动卡爪25可以通过铰链连接在抓取气缸26的活塞杆上。当抓取气缸26的活塞杆向外运动时，三个活动卡爪25之间相互张开运动；当抓取气缸26的活塞杆向内运动时，三个活动卡爪25之间相互闭合运动。可见，本实施例中，抓取气缸26可以独立地控制三个活动卡爪25进行抓取和松开动作，提高动作精度。

在本申请的部分实施例中，所述活塞杆24为贯穿所述驱动气缸22的连杆结构；所述活塞杆24的一端连接所述锤头23，另一端连接所述卡爪机构21。即在本实施例中，可以通过一个驱动气缸22同时完成驱动卡爪机构21和锤头23的动作。具体地，当实施抓取动作时，可以通过驱动气缸22控制活塞杆24先向卡爪机构21的方向运动，使活动卡爪25先张开，再向锤头23的方向运动，使活动卡爪25闭合，以抓取套管。当实施锤击动作时，可以通过驱动气缸22控制活塞杆24向锤头23的方向运动，以驱动锤头23锤击套管，如果需要多次锤击，可以再反复从卡爪机构21的方向和锤头23的方向上进行运动，达到多次锤击效果。

由于在实际应用中，输送机械臂1的动作需要较大的动作幅度，容易产生较高的累积误差造成输送机械臂1在多次运动过程中需要反复校正，从而使输送机械臂1的动作过程较缓慢，这种缓慢动作降低了套管的安装效率，因此在本申请的部分实施例中，所述输送机械臂1的活动端上设有多个所述夹持装置2。在输送机械臂1的活动端上设置多个夹持装置2可以在输送机械臂1的一次动作中，将多个套管带到模具内，分别完成套管安装，从而减少输送机械臂1的运动量。

进一步地，为了便于进行套管安装定位，在本申请提供的技术方案中，还可以将多个夹持装置2的安装位置与模具中的套管安装位置相对应。以模具中一个凹陷区域安装两个套管的方案为例，可以在输送机械臂1的活动端上设置两个夹持装置2，其中，两个夹持装置2之间的安装距离恰巧等于两个定位柱之间的距离。因此在输送机械臂1的一次动作过程中，可以同时完成两个套管的安装，大大提高套管的安装效率。

在本申请的部分实施例中，如图5所示，所述安装设备还包括模具输送线3；所述模具输送线3包括模具承载车31和模具输送滑道32；所述模具承载车31设置在所述模具输送滑道32上，以在所述模具输送滑道32上移动。实际应用中，模具可以被放置在模具承载车31上，维持水平状态，模具承载车31再将模具沿模具输送滑道32运输到输送机械臂1的动作范围内，以进行套管安装。另外，对于较大的模具，还可以在安装过程中，通过模具承载车31带动模具进行运动，以在模具的不同部位安装套管。为了实现安装过程，其中，所述输送机械臂1可以为设置在所述模具输送线3一侧的六轴机器人。

进一步地，如图6所示，所述安装设备还包括机械臂移动线4；所述机械臂移动线4包括：基座41和移动滑轨42；所述移动滑轨42平行于所述模具输送滑道32；所述输送机械臂1设置在所述基座41上，以通过所述基座41沿所述移动滑轨42运动。即在本实施例中，可以通过移动输送机械臂1的方式完成对模具内多个位置上的套管进行安装。另外，所述基座41上还设有套管托盘43；所述套管托盘43上均匀设置有多个套管，以为输送机械臂1进行套管供应。

本申请的部分实施例中，所述安装设备还包括红外图像传感器和控制器；所述控制器连接所述输送机械臂1，以控制所述输送机械臂1的动作；所述红外图像传感器设置在所述输送机械臂1的活动端，所述红外图像传感器连接所述控制器，以采集套管安装后的红外图像。

本实施例中，红外图像传感器可以实时采集套管安装后的图像，并将检测到的图像发送给控制器进行判断，控制器再根据获取的图像判断套管是否安装到位，如果已安装到位，则进行下一个位置的安装，如果未安装到位，可以通过调整锤击方向，进一步将套管锤击至预设安装位置上。所述控制器，可以为具有数据处理功能的微处理器、单片机、可编程逻辑控制器等。可见，在本申请中，还可以利用红外图像传感器检测套管是否安装到位，以便于进行后续调整，降低失败率。

由以上技术方案可知，本申请提供一种轨道板套管安装设备，包括输送机械臂1和夹持装置2。其中，夹持装置2可转动地连接输送机械臂1的活动端。夹持装置2包括：卡爪机构21、驱动气缸22以及锤头23，驱动气缸22为气动活塞缸结构，锤头23连接驱动气缸22的活塞杆，卡爪机构21包括至少三个活动卡爪25，卡爪机构21和锤头23分置于驱动气缸22的两侧。实际应用中，输送机械臂1带动卡爪机构21抓取套管，并移动至模具内的套管安装位置，将套管套设在定位柱上。再通过驱动气缸22带动锤头23，击打套管端部，使套管安装到位。所述套管安装设备可以通过输送机械臂1代替人工进行套管安装，并辅以锤头23进行击打，以将套管稳定地安装在定位柱上，降低安装失败率。

本申请提供的实施例之间的相似部分相互参见即可，以上提供的具体实施方式只是本申请总的构思下的几个示例，并不构成本申请保护范围的限定。对于本领域的技术人员而言，在不付出创造性劳动的前提下依据本申请方案所扩展出的任何其他实施方式都属于本申请的保护范围。

Claims (9)

1.一种轨道板套管安装设备，其特征在于，包括输送机械臂(1)以及设置在所述输送机械臂(1)活动端上的夹持装置(2)；

其中，所述夹持装置(2)可转动地连接所述输送机械臂(1)的活动端；所述夹持装置(2)包括：卡爪机构(21)、驱动气缸(22)以及锤头(23)；所述驱动气缸(22)为气动活塞缸结构；所述锤头(23)连接所述驱动气缸(22)的活塞杆(24)；所述卡爪机构(21)包括至少三个活动卡爪(25)，以抓取套管；所述卡爪机构(21)和所述锤头(23)分置于所述驱动气缸(22)的两侧。

2.根据权利要求1所述的轨道板套管安装设备，其特征在于，所述活塞杆(24)为贯穿所述驱动气缸(22)的连杆结构；所述活塞杆(24)的一端连接所述锤头(23)，另一端连接所述卡爪机构(21)。

3.根据权利要求1所述的轨道板套管安装设备，其特征在于，所述卡爪机构(21)还包括抓取气缸(26)；所述抓取气缸(26)的固定端设置在所述驱动气缸(22)上远离所述锤头(23)的一侧，所述抓取气缸(26)的活动端连接所述活动卡爪(25)。

4.根据权利要求1所述的轨道板套管安装设备，其特征在于，所述安装设备还包括模具输送线(3)；所述模具输送线(3)包括模具承载车(31)和模具输送滑道(32)；所述模具承载车(31)设置在所述模具输送滑道(32)上，以在所述模具输送滑道(32)上移动。

5.根据权利要求4所述的轨道板套管安装设备，其特征在于，所述输送机械臂(1)为设置在所述模具输送线(3)一侧的六轴机器人。

6.根据权利要求4所述的轨道板套管安装设备，其特征在于，所述安装设备还包括机械臂移动线(4)；所述机械臂移动线(4)包括：基座(41)和移动滑轨(42)；所述移动滑轨(42)平行于所述模具输送滑道(32)；所述输送机械臂(1)设置在所述基座(41)上，以通过所述基座(41)沿所述移动滑轨(42)运动。

7.根据权利要求6所述的轨道板套管安装设备，其特征在于，所述基座(41)上还设有套管托盘(43)；所述套管托盘(43)上均匀设置有多个套管。

8.根据权利要求1所述的轨道板套管安装设备，其特征在于，所述输送机械臂(1)的活动端上设有多个所述夹持装置(2)。

9.根据权利要求1所述的轨道板套管安装设备，其特征在于，所述安装设备还包括红外图像传感器和控制器；所述控制器连接所述输送机械臂(1)，以控制所述输送机械臂(1)的动作；所述红外图像传感器设置在所述输送机械臂(1)的活动端，所述红外图像传感器连接所述控制器，以采集套管安装后的红外图像。

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