CN214878049U - 火车车轮夹取装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种火车车轮夹取装置，包括固定架、可移动的设置于固定架上且用于夹持火车车轮的两个夹臂安装架、用于采集火车车轮图像的视觉识别装置和设置于固定架上且用于控制两个夹臂安装架进行移动的驱动机构。本实用新型的火车车轮夹取装置，结构简单紧凑，工作稳定可靠，可以实现机器人或机械手在有限空间下适应不同车轮规格品种的自动物料夹取工作，有效提高自动化程度，夹取装置重量较轻，占用空间小，维修方便，成本较低。
Description
技术领域
本实用新型属于火车车轮物流输送设备技术领域，具体地说，本实用新型涉及一种火车车轮夹取装置。
背景技术
随着国家现代化实力的增强，基础建设行业的要求也在不断提高，在铁路运输行业尤为关键，火车车轮的加工工艺日趋复杂，车轮在加工工程中需要在多道工序间流转，为减少工序待料时间，实现车轮各工序设备输送中的准确定位物流输送。
在火车车轮生产制造行业中，目前使用的都是桁架机械手完成车轮各生产工序间的物料运输。此种机械手的取料端往往都配置有可开合的自动夹钳机构，以实现火车车轮的夹取动作。此种夹钳机构往往采用顶部内置式传动结构，通过电机驱动丝杠带动直线导轨副运动以完成夹钳臂的直线运动，丝杠丝母付需安装在机械手夹钳上方，导致夹钳高度过高、重量过重，对机械手垂直桁架的整体稳定性要求高，在现场空间紧张、高度受限的场合无法使用。同时，每次更换车轮生产品种后，都需要人工对机械手的夹取参数进行手动输入调节，以避免发生物料抓取错误，自动化程度不高。
实用新型内容
本实用新型旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本实用新型提供一种火车车轮夹取装置，目的是适应不同车轮规格品种的物料夹取工作。
为了实现上述目的，本实用新型采取的技术方案为：火车车轮夹取装置，包括固定架、可移动的设置于固定架上且用于夹持火车车轮的两个夹臂安装架、用于采集火车车轮图像的视觉识别装置和设置于固定架上且用于控制两个夹臂安装架进行移动的驱动机构。
所述驱动机构包括齿轮、产生驱动齿轮旋转的驱动力的动力单元和与齿轮啮合的两个齿条，两个齿条分别与所述两个夹臂安装架连接，齿轮位于两个齿条之间。
所述动力单元设置于所述固定架上，动力单元为电机减速机。
所述视觉识别装置设置于所述固定架上。
所述固定架上设置直线导轨，所述夹臂安装架与连接板连接，连接板与滑块连接，滑块与直线导轨为滑动连接。
所述夹臂安装架与两个连接板连接，夹臂安装架位于两个连接板之间，连接板与多个滑块连接。
所述夹臂安装架上设置两个轮组机构。
本实用新型的火车车轮夹取装置，结构简单紧凑，工作稳定可靠，可以实现机器人或机械手在有限空间下适应不同车轮规格品种的自动物料夹取工作，有效提高自动化程度，夹取装置重量较轻，占用空间小，维修方便，成本较低。
附图说明
本说明书包括以下附图，所示内容分别是：
图1是本实用新型火车车轮夹取装置的结构示意图；
图2是本实用新型火车车轮夹取装置的运动示意图；
图中标记为：1、固定架；2、动力单元；3、齿轮齿条机构；4、夹臂安装架；5、直线导轨；6、滑块；7、连接板；8、轮组机构；9、视觉识别装置；10、法兰连接板。
具体实施方式
下面对照附图，通过对实施例的描述，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本实用新型的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。
如图1和图2所示，本实用新型提供了一种火车车轮夹取装置，包括固定架1、可移动的设置于固定架1上且用于夹持火车车轮的两个夹臂安装架4、用于采集火车车轮图像的视觉识别装置9和设置于固定架1上且用于控制两个夹臂安装架4进行移动的驱动机构。视觉识别装置9和驱动机构与控制系统电连接，视觉识别装置9主要包括工业相机和设置于工业相机上的工业镜头，通过工业镜头将所成的像聚焦到工业相机的靶面上，从而完成图像采集。
具体地说，如图1和图2所示，夹臂安装架4上设置两个轮组机构8，夹臂安装架4上的两个轮组机构8处于与固定架1的宽度方向相平行的同一直线上，夹臂安装架4上的两个轮组机构8之间具有一定的距离，夹臂安装架4上的两个轮组机构8用于与火车车轮相接触。其中一个夹臂安装架4上的2个轮组机构8分别与另一个夹臂安装架4上的2个轮组机构8处于与固定架1的长度方向相平行的同一直线上，两个夹臂安装架4上设置的轮组机构8相配合，共同夹持需转运的火车车轮。驱动机构用于控制两个夹臂安装架4进行相向运动或相背离运动，使两个夹臂安装架4上的轮组机构8相配合能够夹紧火车车轮或释放火车车轮。两个夹臂安装架4位于固定架1的下方，两个夹臂安装架4处于与固定架1的长度方向相平行的同一直线上，视觉识别装置9位于固定架1的外部，视觉识别装置9固定安装在固定架1的宽度方向上的一端，且视觉识别装置9位于固定架1的长度方向上的中间位置处，方便采集火车车轮的图像。
如图1和图2所示，驱动机构和动力单元2和齿轮齿条机构3，齿轮齿条机构3包括齿轮和与齿轮啮合的两个齿条，动力单元2用于产生驱动齿轮旋转的驱动力，两个齿条分别与两个夹臂安装架4固定连接，齿轮位于两个齿条之间，齿轮为可旋转的设置于固定架1上，齿轮和视觉识别装置9处于与固定架1的宽度方向相平行的同一直线上，齿条的长度方向与固定架1的长度方向相平行。
如图1和图2所示，在本实施例中，动力单元2为电机减速机，动力单元2固定设置于固定架1上，动力单元2的动力输出端与齿轮连接，动力单元2位于齿轮齿条机构3的上方。采用齿轮齿条机构3，在高度方向上可以减小夹取装置整体体积，可以减小夹取装置占用空间。
如图1和图2所示，固定架1上设置直线导轨5，夹臂安装架4与连接板7固定连接，连接板7与滑块6连接，滑块6与直线导轨5为滑动连接。夹臂安装架4与两个连接板7连接，夹臂安装架4位于两个连接板7之间，连接板7与多个滑块6连接。固定架1的相对两端均设置有直线导轨5，直线导轨5的长度方向与固定架1的长度方向相平行，直线导轨5与滑块6相配合，对夹臂安装架4起到导向作用，确保夹臂安装架4运行稳定。
采用电机减速机驱动的齿轮传动方式，通过直线导轨5副运动，使得自动夹取装置的两个夹臂在轻量化框架结构上完成直线运动，通过轮组机构8实现火车车轮的夹取动作，有效缩短高度空间，同时减少装置的整体重量。
如图1和图2所示，固定架1上设置有法兰连接板10，法兰连接板10位于固定架1的长度方向上的中间位置处，法兰连接板10与固定架1固定连接诶，法兰连接板10位于固定架1的上方，法兰连接板10用于与桁架机械手或机器人连接。
视觉识别装置9通过内置的工业相机完成对车轮表面及位置的拍照识别和参数标定动作，控制系统发送指令至驱动机构和桁架机械手或机器人，自动完成车轮的取料和搬运工作，将车轮送入后道工序中。
工作原理：在车轮物料到工序固定位置后，夹取装置中的视觉识别装置9对车轮及其位置进行识别与标定，使夹取装置移动到相应取料位置，电机减速机驱动齿轮齿条机构3正向运动，使得两个夹臂安装架4进行相背离运动，直至两个夹臂安装架4打开至车轮轮径的夹取范围，打开到位后，电机减速机驱动齿轮齿条机构3反向运动，使得两个夹臂安装架4进行相向运动，直至两个夹臂安装架4上的轮组机构8抱夹到车轮轮缘并到达力矩检测要求，完成车轮夹取动作。
以上结合附图对本实用新型进行了示例性描述。显然，本实用新型具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本实用新型的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本实用新型的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.火车车轮夹取装置，其特征在于：包括固定架、可移动的设置于固定架上且用于夹持火车车轮的两个夹臂安装架、用于采集火车车轮图像的视觉识别装置和设置于固定架上且用于控制两个夹臂安装架进行移动的驱动机构。
2.根据权利要求1所述的火车车轮夹取装置，其特征在于：所述驱动机构包括齿轮、产生驱动齿轮旋转的驱动力的动力单元和与齿轮啮合的两个齿条，两个齿条分别与所述两个夹臂安装架连接，齿轮位于两个齿条之间。
3.根据权利要求2所述的火车车轮夹取装置，其特征在于：所述动力单元设置于所述固定架上，动力单元为电机减速机。
4.根据权利要求1至3任一所述的火车车轮夹取装置，其特征在于：所述视觉识别装置设置于所述固定架上。
5.根据权利要求1至3任一所述的火车车轮夹取装置，其特征在于：所述固定架上设置直线导轨，所述夹臂安装架与连接板连接，连接板与滑块连接，滑块与直线导轨为滑动连接。
6.根据权利要求5所述的火车车轮夹取装置，其特征在于：所述夹臂安装架与两个连接板连接，夹臂安装架位于两个连接板之间，连接板与多个滑块连接。
7.根据权利要求1至3任一所述的火车车轮夹取装置，其特征在于：所述夹臂安装架上设置两个轮组机构。
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| CN202121242980.8U CN214878049U (zh) | 2021-06-04 | 2021-06-04 | 火车车轮夹取装置 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113184488A (zh) * | 2021-06-04 | 2021-07-30 | 宝武集团马钢轨交材料科技有限公司 | 火车车轮夹取装置 |
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