CN220011048U - 一种预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，包括支撑件和弹性缓冲件；支撑件设于弹性缓冲件上端，支撑件上沿前后方向设有半圆形的凹槽；凹槽左侧设有止挡面，凹槽右侧设有倾斜面，倾斜面右端低于车轮轴的下侧；当车轮轴沿水平向靠近支撑件的方向运动时，车轮轴通过倾斜面迫使支撑件下压弹性缓冲件，直至车轮轴与止挡面接触时，弹性缓冲件迫使支撑件向上复位，以使车轮轴定位在凹槽内；当车轮轴沿水平向远离止挡面的方向运动时，车轮轴通过凹槽内壁迫使支撑件下压弹性缓冲件，直至车轮轴完全脱离倾斜面时，弹性缓冲件迫使支撑件向上复位。该定位装置的定位精度高，有利于提高生产效率与生产精度，并有利于降低生产成本。

Description

一种预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置

技术领域

本申请涉及预制管片生产设备技术领域，具体为一种预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置。

背景技术

近年来，随着地铁建设规模的不断扩大，盾构施工技术咋地铁建设中得到越来越广泛的应用。其中，预制管片作为地铁盾构施工的主要混凝土预制构件，其生产工艺较复杂，要求也越来越严格。

现有的预制管片全自动生产线中，通常需要采用横移搬运小车来搬运管片生产模具，从而将模具以及模具内浇注的管片搬运至不同的工位上，以便进行不同的工艺处理。为了保证横移搬运小车能够准确达到指定位置，通常需要使用定位装置对横移搬运小车进行定位，以便横移搬运小车在达到指定位置后，可以自动启动相应的工艺操作。

现有的定位装置通常采用位置传感器检测横移搬运小车的位置，当横移搬运小车达到指定位置时，再控制牵引横移搬运小车进行运动的牵引机构停止运动。但是，在惯性作用下，尤其是装有预制管片的横移搬运小车，当牵引机构停止运动时，横移搬运小车仍然具有向前运动的趋势，从而会继续向前运动一段距离，进而使得横移搬运小车的停止位置与指定位置之间存在误差，这种误差在全自动生产线的整个工艺中容易被放大，从而会造成局部某个(甚至是整个)工艺过程出现故障，进而影响生产效率，降低预制管片的生产精度，严重增加生产成本。

因此，如何对现有的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置进行改进，使其克服上述的不足，是本领域技术人员亟待解决的技术问题。

实用新型内容

本申请的一个目的在于提供一种定位精度高的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置。

为达到以上目的，本申请采用的技术方案为：一种预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，包括支撑件以及弹性缓冲件；所述支撑件设置于所述弹性缓冲件的上端，所述支撑件上沿前后方向设有半圆形的且用于适配车轮轴的凹槽；所述凹槽的左侧设有止挡面，所述凹槽的右侧设有倾斜面，所述倾斜面的右端低于所述车轮轴的下侧；当所述车轮轴沿水平向靠近所述支撑件的方向运动时，所述车轮轴通过所述倾斜面迫使所述支撑件下压所述弹性缓冲件，直至所述车轮轴与所述止挡面接触时，所述弹性缓冲件迫使所述支撑件向上复位，从而使所述车轮轴定位在所述凹槽内；当所述车轮轴沿水平向远离所述止挡面的方向运动时，所述车轮轴通过所述凹槽的内壁迫使所述支撑件下压所述弹性缓冲件，直至所述车轮轴完全脱离所述倾斜面时，所述弹性缓冲件迫使所述支撑件向上复位。

优选的，所述支撑件包括底板、端板以及两个侧板；所述底板设置于所述弹性缓冲件的上端，两个所述侧板分别设置于所述底板的前后两侧，且两个所述侧板上均形成有所述凹槽以及所述倾斜面；所述端板设置于所述底板上远离所述倾斜面的一侧，且所述止挡面形成于所述端板。

优选的，所述凹槽与所述倾斜面之间通过圆角过渡。

优选的，所述车轮轴的外部可拆卸连接有耐磨套，所述耐磨套用于防止所述车轮轴直接与所述倾斜面、所述止挡面以及所述凹槽接触。

优选的，所述耐磨套包括至少一个端盖环、至少两个套环以及至少两个紧固螺栓；各个所述套环分别贴合于所述车轮轴的外环面，且各个所述套环依次拼接形成圆环状结构；所述端盖环同轴套设于所述车轮轴，且所述端盖环套接于各个所述套环的一端；所述端盖环外环面上对应各个所述套环的位置均贯穿设有螺纹孔，且各个所述螺纹孔内均螺纹连接有所述紧固螺栓。

优选的，所述端盖环的数量为两个。

优选的，所述预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置还包括缓冲储能机构，所述缓冲储能机构包括固定座、连接块以及弹性储能件；所述连接块通过所述弹性储能件与所述固定座连接；当所述车轮轴运动至进入所述凹槽之前，所述车轮轴运动至与所述连接块接触，从而迫使所述弹性储能件压缩；当所述车轮轴运动至进入所述凹槽时，所述弹性储能件吸收的能量不能迫使所述车轮轴脱离所述凹槽。

优选的，所述连接块上远离所述弹性储能件的一侧沿前后方向设有用于适配所述车轮轴的弧形槽。

优选的，所述弧形槽的上下两侧逐渐向外扩张。

优选的，所述连接块位于所述支撑件上的两个侧板之间，且所述支撑件上的端板以及底板上设有用于避让所述连接块的让位区。

与现有技术相比，本申请的有益效果在于：在所述倾斜面、所述止挡面、所述凹槽以及所述弹性缓冲件的相互配合作用下，当牵引机构牵引横移搬运小车的车轮本体在水平轨道上水平运动时，车轮轴也会跟着所述车轮本体沿平行于水平轨道的方向运动。当所述车轮轴向沿水平向靠近所述支撑件的方向运动至所述倾斜面上时，所述车轮轴通过所述倾斜面迫使所述支撑件向下运动，即所述支撑件下压所述弹性缓冲件，使所述弹性缓冲件压缩，从而能够抵消掉横移搬运小车的大部分动能。当所述车轮轴运动至与所述止挡面接触时，所述车轮轴不能继续向靠近所述止挡面的方向运动；同时，由于所述弹性缓冲件抵消了横移搬运小车的大部分动能，因此，所述车轮轴与所述止挡面之间不会产生较大的冲撞；另外，在所述弹性缓冲件的作用下，所述支撑件自动向上复位，从而使所述凹槽的内壁与所述车轮轴的外环面接触，即可将所述车轮轴定位在所述凹槽内，进而实现了对横移搬运小车的定位，且定位精度高。这种高精度的定位装置尤其适用于预制管片的全自动生产线中，可以避免因定位误差大而产生故障，从而有利于提高整个生产线的生产效率，提高预制管片的生产精度，降低生产成本。

附图说明

图1为本申请提供的一种预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置的立体图。

图2为本申请提供的图1中部分结构的立体图。

图3为本申请提供的图2中部分结构的局部放大图。

图4为本申请提供的图3中耐磨套的爆炸图。

图5为本申请提供的图1中部分结构的放大图。

图6为本申请提供的图5中支撑件以及弹性缓冲件的立体图。

图7为本申请提供的图5中缓冲储能机构的放大图。

图8和图9为本申请提供的图5中各结构的工作原理图。

图中：1、支撑件；11、底板；12、端板；121、止挡面；122、让位区；13、侧板；131、凹槽；132、倾斜面；2、弹性缓冲件；3、耐磨套；31、端盖环；311、螺纹孔；32、套环；4、缓冲储能机构；41、固定座；42、连接块；421、弧形槽；43、弹性储能件；100、车轮本体；200、车轮轴；300、水平轨道。

具体实施方式

下面，结合具体实施方式，对本申请做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。

在本申请的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”、“横向”、“纵向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本申请和简化描述，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、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本申请的具体保护范围。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。

本申请的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

参照图1、图5、图8以及图9，本申请的一个实施例提供一种预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，包括支撑件1以及弹性缓冲件2；支撑件1设置于弹性缓冲件2的上端，支撑件1上沿前后方向设有半圆形的且用于适配车轮轴200的凹槽131；凹槽131的左侧设有止挡面121，凹槽131的右侧设有倾斜面132，倾斜面132的右端低于车轮轴200的下侧；当车轮轴200沿水平向靠近支撑件1的方向运动时，车轮轴200通过倾斜面132迫使支撑件1下压弹性缓冲件2，直至车轮轴200与止挡面121接触时，弹性缓冲件2迫使支撑件1向上复位，从而使车轮轴200定位在凹槽131内；当车轮轴200沿水平向远离止挡面121的方向运动时，车轮轴200通过凹槽131的内壁迫使支撑件1下压弹性缓冲件2，直至车轮轴200完全脱离倾斜面132时，弹性缓冲件2迫使支撑件1向上复位。

该定位装置的工作原理：如图1所示，当牵引机构牵引横移搬运小车的车轮本体100在水平轨道300上水平运动时，车轮轴200也会跟着车轮本体100沿平行于水平轨道300的方向运动。如图8所示，当车轮轴200向沿水平向靠近支撑件1的方向运动至倾斜面132上时，车轮轴200通过倾斜面132迫使支撑件1向下运动，即支撑件1下压弹性缓冲件2，使弹性缓冲件2压缩，从而能够抵消掉横移搬运小车的大部分动能。当车轮轴200运动至与止挡面121接触时，车轮轴200不能继续向靠近止挡面121的方向运动；同时，由于弹性缓冲件2抵消了横移搬运小车的大部分动能，因此，车轮轴200与止挡面121之间不会产生较大的冲撞；另外，如图9所示，在弹性缓冲件2的作用下，支撑件1自动向上复位，从而使凹槽131的内壁与车轮轴200的外环面接触，即可将车轮轴200定位在凹槽131内，进而实现了对横移搬运小车的定位，且定位精度高。这种高精度的定位装置尤其适用于预制管片的全自动生产线中，可以避免因定位误差大而产生故障，从而有利于提高整个生产线的生产效率，提高预制管片的生产精度，降低生产成本。

参照图6，在本申请的一些实施例中，为了合理布局，支撑件1包括底板11、端板12以及两个侧板13；底板11设置于弹性缓冲件2的上端，两个侧板13分别设置于底板11的前后两侧，且两个侧板13上均形成有凹槽131以及倾斜面132；端板12设置于底板11上远离倾斜面132的一侧，且止挡面121形成于端板12。

参照图6以及图8，在本申请的一些实施例中，凹槽131与倾斜面132之间通过圆角过渡。一方面，圆角可以避免划伤车轮轴200；另一方面，圆角便于车轮轴200更加轻松地在凹槽131与倾斜面132之间往复转移。

参照图1至图3，在本申请的一些实施例中，为了防止车轮轴200直接与倾斜面132、止挡面121以及凹槽131的内壁接触而发生磨损，车轮轴200的外部可拆卸连接有耐磨套3，耐磨套3用于防止车轮轴200直接与倾斜面132、止挡面121以及凹槽131接触。则当耐磨套3磨损后，可以通过拆卸单独对耐磨套3进行更换，从而无需对车轮轴200进行更换。

本申请对耐磨套3的具体可拆卸安装方式不进行限定，以下仅提供一种具体的方式进行参考：如图3和图4所示，耐磨套3包括至少一个端盖环31、至少两个套环32以及至少两个紧固螺栓；各个套环32分别贴合于车轮轴200的外环面，且各个套环32依次拼接形成圆环状结构；端盖环31同轴套设于车轮轴200，且端盖环31套接于各个套环32的一端；端盖环31外环面上对应各个套环32的位置均贯穿设有螺纹孔311，且各个螺纹孔311内均螺纹连接有紧固螺栓。装配时，端盖环31事先套设在车轮轴200上，再将各个套环32依次贴在车轮轴200的外环面，最后再滑动端盖环31，使端盖环31套在各个套环32的端部，并通过紧固螺栓锁紧即可。当需要拆卸时，只需要拧开紧固螺栓，再滑动端盖环31使之与各个套环32分离，即可拆下套环32进行更换，而端盖环31与紧固螺栓可以重复使用。

应当理解的是，理论上只要一个端盖环31即可实现对各个套环32的固定，但为了提高固定效率，端盖环31的数量优选为两个，即各个套环32的两端分别套接一个端盖环31(如图3和图4所示)。另外，为了简化安装，套环32的数量优选为两个。

参照图1、图5以及图7至图9，在本申请的一些实施例中，预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置还包括缓冲储能机构4，缓冲储能机构4包括固定座41、连接块42以及弹性储能件43；连接块42通过弹性储能件43与固定座41连接；当车轮轴200运动至进入凹槽131之前，车轮轴200运动至与连接块42接触，从而迫使弹性储能件43压缩；当车轮轴200运动至进入凹槽131时，弹性储能件43吸收的能量不能迫使车轮轴200脱离凹槽131。也就是说，在车轮轴200运动至进入凹槽131之前，使车轮轴200与连接块42接触，以使弹性储能件43压缩，从而也能抵消并储存一部分横移搬运小车的动能，可以减小弹性缓冲件2的负荷；另外，当车轮轴200运动至进入凹槽131时，弹性储能件43吸收的能量不能迫使车轮轴200脱离凹槽131，故定位后车轮轴200不会因此而脱离凹槽131，不会影响定位精度；最重要的是，当通过牵引机构牵引横移搬运小车(即车轮轴200)反向运动(即向图8的右方运动)时，弹性储能件43的弹性势能得以释放出来，从而有利于减小牵引机构的牵引力，使得车轮轴200更加轻松地脱离凹槽131。

参照图7至图9，在本申请的一些实施例中，为了提高车轮轴200与连接块42之间的接触面积，从而减小车轮轴200与连接块42之间的单位面积作用力，连接块42上远离弹性储能件43的一侧沿前后方向设有用于适配车轮轴200的弧形槽421。

参照图7至图9，在本申请的一些实施例中，为了便于车轮轴200更加准确地与弧形槽421结合，弧形槽421的上下两侧逐渐向外扩张。

参照图5以及图6，在本申请的一些实施例中，为了布局更加合理、紧凑，连接块42位于支撑件1上的两个侧板13之间，且支撑件1上的端板12以及底板11上设有用于避让连接块42的让位区122。

需要说明的是，本申请对弹性缓冲件2以及弹性储能件43的具体结构不进行限定，例如它们可以是带有导向活塞缸的减震弹簧，通过导向活塞缸上的活塞杆的伸缩来进行限位，使得减震弹簧只能沿轴向伸缩，即使得弹性缓冲件2上的减震弹簧只能沿上下方向伸缩，并使得弹性储能件43上的减震弹簧只能沿左右方向伸缩。

以上描述了本申请的基本原理、主要特征和本申请的优点。本行业的技术人员应该了解，本申请不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是本申请的原理，在不脱离本申请精神和范围的前提下本申请还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本申请的范围内。本申请要求的保护范围由所附的权利要求书及其等同物界定。

Claims (10)

1.一种预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，包括支撑件以及弹性缓冲件；所述支撑件设置于所述弹性缓冲件的上端，所述支撑件上沿前后方向设有半圆形的且用于适配车轮轴的凹槽；所述凹槽的左侧设有止挡面，所述凹槽的右侧设有倾斜面，所述倾斜面的右端低于所述车轮轴的下侧；当所述车轮轴沿水平向靠近所述支撑件的方向运动时，所述车轮轴通过所述倾斜面迫使所述支撑件下压所述弹性缓冲件，直至所述车轮轴与所述止挡面接触时，所述弹性缓冲件迫使所述支撑件向上复位，从而使所述车轮轴定位在所述凹槽内；当所述车轮轴沿水平向远离所述止挡面的方向运动时，所述车轮轴通过所述凹槽的内壁迫使所述支撑件下压所述弹性缓冲件，直至所述车轮轴完全脱离所述倾斜面时，所述弹性缓冲件迫使所述支撑件向上复位。

2.如权利要求1所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述支撑件包括底板、端板以及两个侧板；所述底板设置于所述弹性缓冲件的上端，两个所述侧板分别设置于所述底板的前后两侧，且两个所述侧板上均形成有所述凹槽以及所述倾斜面；所述端板设置于所述底板上远离所述倾斜面的一侧，且所述止挡面形成于所述端板。

3.如权利要求1所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述凹槽与所述倾斜面之间通过圆角过渡。

4.如权利要求1所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述车轮轴的外部可拆卸连接有耐磨套，所述耐磨套用于防止所述车轮轴直接与所述倾斜面、所述止挡面以及所述凹槽接触。

5.如权利要求4所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述耐磨套包括至少一个端盖环、至少两个套环以及至少两个紧固螺栓；各个所述套环分别贴合于所述车轮轴的外环面，且各个所述套环依次拼接形成圆环状结构；所述端盖环同轴套设于所述车轮轴，且所述端盖环套接于各个所述套环的一端；所述端盖环外环面上对应各个所述套环的位置均贯穿设有螺纹孔，且各个所述螺纹孔内均螺纹连接有所述紧固螺栓。

6.如权利要求5所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述端盖环的数量为两个。

7.如权利要求1-6任一项所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置还包括缓冲储能机构，所述缓冲储能机构包括固定座、连接块以及弹性储能件；所述连接块通过所述弹性储能件与所述固定座连接；当所述车轮轴运动至进入所述凹槽之前，所述车轮轴运动至与所述连接块接触，从而迫使所述弹性储能件压缩；当所述车轮轴运动至进入所述凹槽时，所述弹性储能件吸收的能量不能迫使所述车轮轴脱离所述凹槽。

8.如权利要求7所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述连接块上远离所述弹性储能件的一侧沿前后方向设有用于适配所述车轮轴的弧形槽。

9.如权利要求8所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述弧形槽的上下两侧逐渐向外扩张。

10.如权利要求7所述的预制管片全自动生产线用横移搬运小车定位装置，其特征在于，所述连接块位于所述支撑件上的两个侧板之间，且所述支撑件上的端板以及底板上设有用于避让所述连接块的让位区。