CN2837121Y - 轮对自动组装单元生产线 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种轮对自动组装单元生产线，它由车轮和车轴两种输送系统组成，车轮输送系统由输送滚道、轮孔喷油装置和车轮翻转装置组成；车轴输送系统由车轴输送架、车轴对中装置、分轴装置、提升装置、翻转装置、润滑装置和机械手组成；实现了车轴和车轮一系列工艺过程的自动化，避免轮对磕碰，提高了轮对组装质量，提高了生产效率，减轻了人工的劳动强度，保证了安全，为轮对的自动化组装创造了条件，满足了现在铁路发展的需求，适应国内客车、货车、动车等各种轮对的检修和生产，同时兼容客货车、米轨、准轨等各种轮对的快速检修，适用于轮对生产、检修的车辆段、轮轴段和车辆厂使用。

Description

轮对自动组装单元生产线

所属技术领域

本实用新型涉及一种轮对自动组装单元生产线，属铁路及轨道车辆车轴和车轮检修、新造组装专用生产装备技术领域。

背景技术

目前，公知的我国铁路客货车轮对组装生产都是采用人工和吊车运送车轮和车轴，人工套装车轮和车轴，然后在压装机上压装成轮对。这种传统做法，不仅人力劳动强度大，安全性差，效率低，而且满足不了当前铁路生产效率及生产质量的要求。

发明内容

为了克服现有轮对组装全部靠天车吊运、人工预组装、手动人工压装的落后状况和技术的不足。本实用新型目的在于：提供一种轮对自动组装单元生产线，通过物料输送系统自动输送车轴和车轮；在输送过程中，为避免车轴滚动时偏移，设计了车轴的对中机构、分轴装置、提升装置；设计了车轮的翻转装置，轮孔喷油装置，车轴机械手、车轴浸油装置，实现了车轴和车轮从传输、压装前准备、与预压装机连接等一系列车轮和车轴组装过程的自动化，通过带有交互式人机界面的自动控制系统，组成了完整的轮对自动组装单元。该单元是与轮对预压装机和轮对压装机配套的组装单元，对提高铁路客货车修造水平，保证铁路行车安全有着重要和深远的意义。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：它由车轮和车轴两种输送系统组成，车轮输送系统由输送滚道、轮孔喷油装置和车轮翻转装置组成；车轴输送系统由车轴输送架、车轴对中装置、分轴装置、提升装置、翻转装置、润滑装置和机械手组成。车轮输送滚道由车轮输送架I、车轮输送架II、车轮输送滚道棍、车轮输送滚道传动链轮、车轮输送滚道传动链条、车轮输送滚道电机组成；车轮翻转装置由翻轮装置滚道电机、翻轮装置滚道链轮、翻轮装置滚道、翻轮装置油缸组成；车轮和车轴分上下两层输送，车轮输送在下，车轴输送在上，车轮输送架为车轮输送架I和车轮输送架II两种，车轮输送架II为90°弧线道，车轮输送架I、II的末段都是直线段，分别装在车轴输送架II对称的两侧；车轮输送架I、II皆为滚道结构，车轮输送滚道棍由单根圆形金属棍构成，在车轮输送滚道棍两端装有车轮输送滚道传动链轮，在车轮输送滚道传动链轮上装有车轮输送滚道传动链条，车轮输送滚道传动链条与车轮输送滚道电机的输出轴相连接，车轮输送滚道电机安装在车轮输送架I、II的下方；两条相同的翻轮装置滚道分别装在车轮输送架I、II末端，翻轮装置滚道链轮装在翻轮装置滚道上，翻轮装置滚道电机装在翻轮装置滚道外侧，翻转装置油缸底端装在油缸安装座上，另一端装在翻转装置构架上；在车轮翻转装置前装有轮孔喷油装置；

车轴输送架分为两种，车轴输送架I为低架，车轴输送架II为高架，高度可调；都排列在同一条轴线上。车轴输送架I、II主要由车轴输送架立柱、车轴输送梁和车轴输送尼龙轨道组成，车轴输送架立柱支撑车轴输送梁，车轴输送梁上铺装有车轴输送尼龙轨道，每一段车轴输送梁都不是水平的，而是前低后高。在车轴输送架I、II上装有车轴对中装置，每台车轴对中装置都由两个车轴对中支架和两个车轴对中油缸组成，两个车轴对中支架分别安装在两条车轴输送梁的外侧，两个车轴对中油缸安装在这两个车轴对中支架上，二者同在一条直线。在车轴输送架I、II上还装有分轴装置，分轴装置主要由两个分轴盘和一个分轴联动轴、分轴油缸组成，两个分轴盘安装在分轴联动轴的两端，位于车轴输送梁的外侧，分轴油缸安装在两条车轴输送梁之间。在车轴输送架I、II相接处装有一车轴提升装置，车轴提升装置主要由车轴提升油缸和车轴托盘组成，安装在车轴输送梁中间。在高位的车轴输送架II端头，安装翻轴装置，翻轴装置主要由车轴翻转钩、车轴翻转回转油缸、车轴翻转驱动轴、车轴翻转传动链轮和车轴翻转传动链条组成。车轴翻转驱动轴的两端各安装一个车轴翻转钩，车轴翻转钩位于两条车轴输送梁的内侧，车轴翻转回转油缸安装在车轴输送架II的中间下方。在这段高位车轴输送架II上装有二处车轴对中装置和三处分轴装置，结构与前述相同。在最后一级分轴装置之前，装有车轴润滑装置，它由左右两个结构完全相同的车轴润滑油箱组成，两只车轴润滑油箱安装在车轴输送梁的外侧。每个车轴润滑油箱内都安装有油擦、摇臂、曲柄和油擦油缸，油擦油缸与车轴润滑油箱底部铰接，曲柄一端连着油擦油缸，一端连着摇臂，摇臂上装有油擦。在车轴输送架II的未端，装有车轴机械手，它由两个车轴机械手转臂、车轴机械手转臂轴、中间铰接油缸和油缸安装座组成。车轴机械手转臂轴的两端安装有车轴机械手转臂，安装位在车轴机械手转臂的中部，车轴机械手转臂的根部端头安装在车轴输送梁的端部，油缸安装座固定在车轴输送架II内的下部，中间铰接油缸装在油缸安装座上。

本实用新型的有益效果是：与现有技术相比，实现了自动化的传输车轴和车轮，减轻了人工的劳动强度，提高了功效，为轮对的自动化组装创造了条件，满足了现在铁路发展的需求。适应国内客车、货车、动车等各种轮对的检修和生产，同时兼容客货车、米轨、准轨等各种轮对的快速检修。适用于轮对生产、检修的车辆段、轮轴段和车辆厂使用。

附图说明

图1是轮对自动组装单元生产线正视图

图2是轮对自动组装单元生产线俯视图

图3是A-A翻转后剖视图

图4是A-A翻转前剖视图

图5是润滑装置结构示意图

图6是C-C剖视图

图中标号：

1、车轮输送架I             2、车轮输送架II

3、车轴输送架I             4、车轴输送架II

5、车轮输送滚道棍          6、车轮输送滚道传动链轮

7、车轮输送滚道传动链条    8、车轮输送滚道电机

9、轮孔喷油装置            10、翻轮装置滚道电机

11、翻轮装置滚道链轮       12、翻轮装置滚道

13、翻轮装置油缸           14、车轴输送尼龙轨道

15、车轴输送架立柱         16、车轴输送梁

17、车轴对中油缸           18、车轴对中支架

19、分轴油缸               20、分轴盘

21、分轴联动轴             22、车轴提升油缸

23、车轴托盘               24、车轴翻转钩

25、车轴翻转传动链条       26、车轴翻转传动链轮

27、车轴翻转回转油缸       28、车轴润滑油箱

29、油擦油缸               30、曲柄

31、摇臂                   32、油擦

33、车轴机械手转臂         34、车轴机械手转臂轴

35、油缸安装座             36、中间铰接油缸

37、车轴翻转驱动轴

具体实施方式

请参阅图1至图6：它由车轮和车轴两种输送系统组成，车轮输送系统由输送滚道、轮孔喷油装置和车轮翻转装置组成；车轴输送系统由车轴输送架、车轴对中装置、分轴装置、提升装置、翻转装置、润滑装置和机械手组成。车轮输送滚道由车轮输送架I(1)、车轮输送架II(2)、车轮输送滚道棍(5)、车轮输送滚道传动链轮(6)、车轮输送滚道传动链条(7)、车轮输送滚道电机(8)；车轮翻转装置由：翻轮装置滚道电机(10)、翻轮装置滚道链轮(11)、翻轮装置滚道(12)、翻轮装置油缸(13)组成；润滑装置由：轮孔喷油装置(9)组成；车轮和车轴分上下两层输送，车轮输送在下，车轴输送在上，车轮输送架为车轮输送架I(1)和车轮输送架II(2)两种，车轮输送架II(2)为90°弧线道，车轮输送架I(1)、车轮输送架II(2)的末段都是直线段，分别装在车轴输送架II(4)对称的两侧；车轮输送架I(1)、车轮输送架II(2)皆为滚道结构，车轮输送滚道棍(5)由单根圆形金属棍组成；在车轮输送滚道棍(5)两端装有车轮输送道传动链轮(6)，在车轮输送滚道传动轮(6)上装有车轮输送滚道传动链条(7)，车轮输送滚道传动链条(7)与车轮输送滚道电机(8)的输出轴相连接，车轮输送滚道电机(10)安装在车轮输送架I(1)、车轮输送架II(2)的下方；车轮输送架I(1)和车轮输送架II(2)的车轮输送滚道棍(5)全部由车轮输送滚道传动链轮(6)和车轮输送滚道传动链条(7)传动，分别由车轮输送滚道电机(8)驱动；两条相同的翻轮装置滚道(12)分别装在车轮输送架I(1)和车轮输送架II(2)末端，翻轮装置滚道链轮(11)装在翻轮装置滚道(12)上，翻轮装置滚道电机(10)装在翻轮装置滚道(12)外侧，翻转装置油缸(13)底端装在油缸安装座(35)上，另一端装在翻转装置构架上；翻轮装置滚道(12)是一小段独立的动力滚道，由翻轮装置滚道链轮(11)传动，由翻轮装置滚道电机(10)驱动；在车轮翻转装置前装有轮孔喷油装置(9)；

车轴输送架分为两种，车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)。都排列在同一条轴线上。车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)主要由车轴输送架立柱(15)、车轴输送梁(16)和车轴输送尼龙轨道(14)组成，车轴输送架立柱(15)支撑车轴输送梁(16)，车轴输送梁(16)上铺设有车轴输送尼龙轨道(14)，每一段车轴输送梁(16)都不是水平的，而是前低后高，确保车轴靠自重沿斜面缓缓滚下，而不需外力作用。在车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)上装有车轴对中装置，每台车轴对中装置都由两个车轴对中支架(18)和两个车轴对中油缸(17)组成，两个车轴对中支架(18)分别安装在两条车轴输送梁(16)的外侧，两个车轴对中油缸(17)安装在这两个车轴对中支架(18)上，二者同在一条直线。在车轴输送架I(3)、车轴输送架II(4)上还装有分轴装置，分轴装置主要由两个分轴盘(20)和一个分轴联动轴(21)、分轴油缸(19)组成，两个分轴盘(20)安装在分轴联动轴(21)的两端，位于车轴输送梁(16)的外侧，分轴油缸(19)安装在两条车轴输送梁(16)之间。在车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)相接处装有一车轴提升装置，车轴提升装置主要由车轴提升油缸(22)和车轴托盘(23)组成，安装在车轴输送梁(16)中间。在车轴输送架II(4)端头，安装车轴翻轴装置，翻轴装置主要由车轴翻转钩(24)、车轴翻转回转油缸(27)、车轴翻转驱动轴(37)、车轴翻转传动链轮(26)和车轴翻转传动链条(25)组成。车轴翻转驱动轴(37)的两端各安装一个车轴翻转钩(24)，车轴翻转钩(24)位于两条车轴输送梁(16)的内侧，由车轴翻转回转油缸(27)驱动，车轴翻转回转油缸(27)安装在车轴输送架II(4)的中间下方。在这段车轴输送架II(4)上装有二处车轴对中装置和三处分轴装置，结构与前述相同。在最后一级分轴装置之前，装有车轴润滑装置，它由两个结构完全相同的车轴润滑油箱(28)组成，两只车轴润滑油箱(28)安装在车轴输送梁(16)的外侧。每个车轴润滑油箱(28)内都安装有油擦(32)、摇臂(31)、曲柄(30)和油擦油缸(29)，油擦油缸(29)与车轴润滑油箱(28)底部铰接，曲柄(30)一端连着油擦油缸(29)，一端连着摇臂(31)，摇臂(31)上装有油擦(32)。在车轴输送架II(4)的未端，装有车轴机械手，它由两个车轴机械手转臂(33)、车轴机械手转臂轴(34)、中间铰接油缸(36)和油缸安装座(35)组成。车轴机械手转臂轴(34)的两端安装有车轴机械手转臂(33)，安装位在车轴机械手转臂(33)的中部，车轴机械手转臂(33)的根部端头安装在车轴输送梁(16)的端部，油缸安装座(35)固定在车轴输送架II(4)内的下部，中间铰接油缸(36)装在油缸安装座(35)上，中间铰接油缸(36)驱使车轴机械手转臂(33)，水平举起和落下。

工作开始，加工好的车轮、车轴从上道工序输送到车轮、车轴输送架的始端。车轮输送架II(2)具有90°的弧道，起始端与车轮输送架I(1)相邻，方便输送车轮。车轮就位后，车轮输送滚道电机(8)起动，通过车轮输送滚道传动链轮(6)和车轮输送滚道传动链条(7)的传动，所有的车轮输送滚道棍(5)都转动起来，使车轮前进。当车轮到达润滑位时，轮孔喷油装置(9)向轮孔喷油润滑，为压装准备条件。当车轮到达翻轮装置时，翻轮装置油缸(13)驱使车轮内翻90°落下，沿斜置的轨道自动转向预压装机。以上动作在两条车轮输送架I(1)和车轮输送架II(2)同时进行，车轴输送架II(4)也在输送车轴，所以车轮、车轴同期到达预压装机。

车轴在输送过程中，是靠自重沿斜面车轴输送尼龙轨道(14)缓缓滚下，很有可能出现跑斜现象，所以在车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)上装有车轴对中装置。当车轴到达对中位时，两个车轴对中油缸(17)位于车轴两端，两个车轴对中油缸(17)同时动作，一个为车轴居中定位，一个使车轴居中到位，从而使车轴跑斜现象得到纠正。车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)上的车轴数量是由上道工序生产节拍决定的，在输送过程中会有车轴积累，因此在车轴输送架上装有分轴装置，保证分轴装置动作一次只往下输送一根车轴。分轴装置的关鍵部件是分轴盘(20)，分轴油缸(19)动作一次，分轴盘(20)旋转一定角度，然后复位。由于分轴盘(20)的特定形状，分轴盘(20)动作一次，只放行一根车轴，而挡住其余者。于是在分轴装置之间，每次只有一根车轴在滚动，防止了多根车轴同时滚动，碰撞剧烈的现象发生。为了给车轮输送留有空间位置，车轴在与车轮压装之前车轴输送架要提升一定高度，车轴必须被提高，所以在车轴输送架I(3)的未端，安装一车轴提升装置，由车轴提升油缸(22)驱动，车轴提升油缸(22)顶端装有一车轴托盘(23)，车轴托盘(23)接住由分轴装置放行过来的一根车轴，车轴提升油缸(22)将其举起到位，此时，车轴翻转装置的车轴翻转回转油缸(27)转动，致使车轴翻转钩(24)转动，将举起的车轴从车轴托盘(23)取下，放到车轴输送架II(4)上，完成了车轴从车轴输送架I(3)到车轴输送架II(4)的提升。车轴在到达最后一级分轴装置之前，要进行浸油润滑，润滑装置因此而设。在润滑位装有两个车轴润滑油箱(28)，箱内注满润滑油，当车轴滚过时，油擦油缸(29)动作，将摇臂(31)水平举起，浸满润滑油的油擦(32)呈水平位，使滚动的车轴从油擦(32)上滚过，涂上润滑油，为轮对压装准备条件。车轴过后，摇臂(31)放下浸在油中，等待下次动作。车轴输送最后一道工序是将车轴送到预压装位，这由车轴机械手完成，车轴机械手转臂(33)成水平状时，与车轴输送架II(4)上的车轴输送尼龙轨道(14)相接，当分轴装置放行过一根车轴时，车轴机械手转臂(33)接住车轴，在中间铰接油缸(36)的驱动下缓缓放下，把车轴送到预压装位，之后，车轴机械手转臂(33)再次举起，准备下次动作。

Claims (1)

1、一种轮对自动组装单元生产线，它由车轮和车轴两种输送系统组成，车轮输送系统由输送滚道、轮孔喷油装置和车轮翻转装置组成；车轴输送系统由车轴输送架、车轴对中装置、分轴装置、提升装置、翻转装置、润滑装置和机械手组成；其特征在于：车轮输送滚道由车轮输送架I(1)、车轮输送架II(2)、车轮输送滚道棍(5)、车轮输送滚道传动链轮(6)、车轮输送滚道传动链条(7)、车轮输送滚道电机(8)组成；车轮翻转装置由翻轮装置滚道电机(10)、翻轮装置滚道链轮(11)、翻轮装置滚道(12)、翻轮装置油缸(13)组成；车轮和车轴分上下两层输送，车轮输送在下，车轴输送在上，车轮输送架为车轮输送架I(1)和车轮输送架II(2)两种，车轮输送架II(2)为90°弧线道，车轮输送架I(1)、车轮输送架II(2)的末段都是直线段，分别装在车轴输送架II(4)对称的两侧；车轮输送架I(1)和车轮输送架II(2)皆为滚道结构，车轮输送滚道棍(5)由单根圆形金属棍构成，在车轮输送滚道棍(5)两端装有车轮输送道滚传动链轮(6)，在车轮输送滚道传动链轮(6)上装有车轮输送滚道传动链条(7)，车轮输送滚道传动链条(7)与车轮输送滚道电机(8)的输出轴相连接，车轮输送滚道电机(8)安装在车轮输送架I(1)和车轮输送架II(2)的下方；两条相同的翻轮装置滚道分别装在车轮输送架I(1)和车轮输送架II(2)末端，翻轮装置滚道链轮(11)装在翻轮装置滚道(12)上，翻轮装置滚道电机(10)装在翻轮装置滚道(12)外侧，翻转装置油缸(13)底端装在油缸安装座(35)上，另一端装在翻转装置构架上；在车轮翻转装置前装有轮孔喷油装置(9)；

车轴输送架分为两种，车轴输送架I(3)为低架，车轴输送架II(4)为高架，高度可调；都排列在同一条轴线上；车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)主要由车轴输送架立柱(15)、车轴输送梁(16)和车轴输送尼龙轨道(14)组成，车轴输送架立柱(15)支撑车轴输送梁(16)，车轴输送梁(16)上铺装有车轴输送尼龙轨道(14)，每一段车轴输送梁(16)都不是水平的，而是前低后高；在车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)上装有车轴对中装置，每台车轴对中装置都由两个车轴对中支架(18)和两个车轴对中油缸(17)组成，两个车轴对中支架(18)分别安装在两条车轴输送梁(16)的外侧，两个车轴对中油缸(17)安装在这两个车轴对中支架(18)上，二者同在一条直线；在车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)上还装有分轴装置，分轴装置主要由两个分轴盘(20)和一个分轴联动轴(21)、分轴油缸(19)组成，两个分轴盘(20)安装在分轴联动轴(21)的两端，位于车轴输送梁(16)的外侧，分轴油缸(19)安装在两条车轴输送梁(16)之间；在车轴输送架I(3)和车轴输送架II(4)、相接处装有一车轴提升装置，车轴提升装置主要由车轴提升油缸(22)和车轴托盘(23)组成，安装在车轴输送梁(16)中间；在高位的车轴输送架II(4)端头，安装车轴翻轴装置，翻轴装置主要由车轴翻转钩(24)、车轴翻转回转油缸(27)、车轴翻转驱动轴(37)、车轴翻转传动链轮(26)和车轴翻转传动链条(25)组成；车轴翻转驱动轴(37)的两端各安装一个车轴翻转钩(24)，车轴翻转钩(24)位于两条车轴输送梁(16)的内侧，车轴翻转回转油缸(27)安装在车轴输送架II(4)的中间下方；在这段高位车轴输送架II(4)上装有二处车轴对中装置和三处分轴装置，结构与前述相同；在最后一级分轴装置之前，装有车轴润滑装置，它由左右两个结构完全相同的车轴润滑油箱(28)组成，两只车轴润滑油箱(28)安装在车轴输送梁(16)的外侧；每个车轴润滑油箱(28)内都安装有油擦(32)、摇臂(31)、曲柄(30)和油擦油缸(29)，油擦油缸(29)与车轴润滑油箱(28)底部铰接，曲柄(30)一端连着油擦油缸(29)，一端连着摇臂(31)，摇臂(31)上装有油擦(32)；车轴输送架II(4)的未端，装有车轴机械手，它由两个车轴机械手转臂(33)、车轴机械手转臂轴(34)、中间铰接油缸(36)和油缸安装座(35)组成；车轴机械手转臂轴(34)的两端安装有车轴机械手转臂(33)，安装位在车轴机械手转臂(33)的中部，车轴机械手转臂(33)的根部端头安装在车轴输送梁(16)的端部，油缸安装座(35)固定在车轴输送架II(4)内的下部，中间铰接油缸(36)装在油缸安装座(35)上。

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