RU170076U1 - AUTOMATED COMPLEX OF Shotblasting cleaning of bodies of rolling stock of railways - Google Patents

AUTOMATED COMPLEX OF Shotblasting cleaning of bodies of rolling stock of railways Download PDF

Info

Publication number
RU170076U1
RU170076U1 RU2016125051U RU2016125051U RU170076U1 RU 170076 U1 RU170076 U1 RU 170076U1 RU 2016125051 U RU2016125051 U RU 2016125051U RU 2016125051 U RU2016125051 U RU 2016125051U RU 170076 U1 RU170076 U1 RU 170076U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
rolling stock
cleaning
complex
bead
cleaned
Prior art date
Application number
RU2016125051U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Виктор Александрович Смирнов
Кирилл Вячеславович Панов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения" filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Омский государственный университет путей сообщения"
Priority to RU2016125051U priority Critical patent/RU170076U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU170076U1 publication Critical patent/RU170076U1/en

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60SSERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S3/00Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles
    • B60S3/04Vehicle cleaning apparatus not integral with vehicles for exteriors of land vehicles

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Manipulator (AREA)

Abstract

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно, к устройствам дробеструйной обработки поверхности кузова подвижного состава, и может быть использована в процессе их ремонта в условиях локомотиворемонтных и вагоноремонтных предприятий и на предприятиях по ремонту моторвагонного подвижного состава.Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели, - повышение качества и обеспечение адаптивности комплекса для дробеструйной очистке различных типов подвижного состава, отличающихся по размеру и конструкции.The utility model relates to the field of railway transport, namely, to devices for shot blasting the surface of a rolling stock, and can be used in the process of their repair in the conditions of locomotive repair and car repair enterprises and in enterprises for the repair of motor-car rolling stock. models, - improving the quality and ensuring the adaptability of the complex for shot blasting of various types of rolling stock, differing in size py and design.

Description

Область техникиTechnical field

Полезная модель относится к области железнодорожного транспорта, а именно к устройствам дробеструйной обработки поверхности кузова подвижного состава, и может быть использована в процессе их ремонта в условиях локомотиворемонтных и вагоноремонтных предприятий и на предприятиях по ремонту моторвагонного подвижного состава.The utility model relates to the field of railway transport, namely to devices for shot-blasting surface treatment of rolling stock, and can be used in the process of their repair in the conditions of locomotive repair and car repair enterprises and in enterprises for the repair of motor-car rolling stock.

Технический результат, достигаемый при использовании полезной модели, - повышение качества и обеспечение адаптивности комплекса для дробеструйной очистке различных типов подвижного состава, отличающихся по размеру и конструкции.The technical result achieved by using the utility model is to improve the quality and ensure the adaptability of the complex for shot blasting of various types of rolling stock, differing in size and design.

Уровень техникиState of the art

Известно устройство дробеструйной очистки поверхности кузова пассажирского вагона [Технология вагоностроения и ремонта вагонов/В.С. Герасимов, И.Ф. Скиба, Б.М. Кернич и др.; Под редакцией В.С. Герасимова - 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Транспорт, 1988, 381 с.]. Очистка производится в закрытом металлическом ангаре, внутри которого вдоль продольных стен размещаются дробеструйные аппараты и соответствующее дополнительное оборудование. Струя дроби из дробеструйного аппарата направляется на очищаемый участок поверхности. Отработанная дробь с пола и горизонтальных элементов каркаса кузова отбирается шлангом передвижного отсасывающего агрегата и ссыпается в бункера внизу ангара, откуда отбирается ковшами элеваторов, и подается наверх в зону действия вытяжного вентилятора. Всасывающий патрубок вентилятора захватывает продукты очистки и измельчившиеся частицы дроби, направляя их в циклону за ангаром, а очищенная, сепарированная дробь поступает в приемные бункера дробеструйных аппаратов для повторного использования. Недостатком устройства является отсутствие автоматизации управления дробеметным пистолетом, что снижает производительность и эффективность обработки. Кроме того, недостатком данного устройства является отсутствие данных о продолжительности очистки, расходе и материале дроби.A device for bead-blasting cleaning the surface of the body of a passenger car [Technology of car building and repair of cars / V.S. Gerasimov, I.F. Skiba B.M. Kernich et al .; Edited by V.S. Gerasimova - 2nd ed., Rev. and add. - M .: Transport, 1988, 381 p.]. Cleaning is carried out in a closed metal hangar, inside which bead-blasting machines and related additional equipment are placed along the longitudinal walls. The jet of shot from the shot blasting machine is directed to the surface to be cleaned. The spent fraction from the floor and horizontal elements of the body frame is selected by the hose of the mobile suction unit and poured into the bunker at the bottom of the hangar, from where it is selected by the elevator buckets, and fed up into the exhaust fan's operating area. The suction pipe of the fan captures the cleaning products and crushed particles of the fraction, directing them to the cyclone behind the hangar, and the purified, separated fraction enters the receiving hopper of the shot blasting apparatus for reuse. The disadvantage of this device is the lack of automation for controlling the shot blast gun, which reduces productivity and processing efficiency. In addition, the disadvantage of this device is the lack of data on the duration of cleaning, flow rate and material fraction.

Наиболее близким техническим решением к заявленному является дробеструйная установка очистки кузовов подвижного состава с промышленным роботом Blastman B20S компании Blastman Robotics Ltd [http://www.blastman.com/ru/products-and-industries/products/robots/gantry-type-robots-ru]. Установка содержит камеру дробеструйной обработки, в которой находится робот мостовой конструкции. Основные движения робот выполняет в продольном, вертикальном и горизонтальном направлениях камеры. Робот обладает отличной досягаемостью в самые труднодоступные участки обрабатываемой детали, поэтому легко справляется с очисткой наиболее сложных деталей. Робот может также обрабатывать внутренние поверхности железнодорожного подвижного состава через окна, люки или другие отверстия. Управление роботом осуществляется как в ручном режиме при помощи джойстика, так и в автоматическом режиме, где через специальную программу все движения робота были записаны системой управления ранее. Однако применение установки на производстве с большим типом различных кузовов подвижного состава не будет являться эффективным, так как робота придется «обучать» для каждого нового типа объекта обработки, поэтому произвести быструю переналадку производственного процесса с его использованием невозможно.The closest technical solution to the declared one is a blasting unit for cleaning rolling stock bodies with an industrial robot Blastman B20S from Blastman Robotics Ltd [http://www.blastman.com/en/products-and-industries/products/robots/gantry-type-robots -ru]. The installation comprises a shot blasting chamber, in which there is a robot of a bridge structure. The robot performs the basic movements in the longitudinal, vertical and horizontal directions of the camera. The robot has excellent reach in the most inaccessible areas of the workpiece, so it can easily cope with cleaning the most complex parts. The robot can also process the internal surfaces of railway rolling stock through windows, hatches or other openings. The robot is controlled both in manual mode using the joystick and in automatic mode, where through a special program all the movements of the robot were recorded by the control system earlier. However, the use of the installation in production with a large type of different rolling stock bodies will not be effective, since the robot will have to be "trained" for each new type of processing object, so it is impossible to quickly change the production process using it.

Раскрытие ПМPM disclosure

Задача, на решение которой направлена заявленная полезная модель, является повышение качества и обеспечение адаптивности автоматизированного комплекса к очистке различных типов кузовов подвижного состава, отличающихся по конструкции. Использование предлагаемой модели позволит очищать также и другие крупногабаритные детали подвижного состава сложной конфигурации, при этом обеспечивая высокое качество очистки при минимальном расходе ресурсов и высокий уровень автоматизации при минимальном затрате времени на операцию.The task to which the claimed utility model is aimed is to improve the quality and ensure the adaptability of the automated complex to clean various types of rolling stock bodies that differ in design. Using the proposed model will also allow you to clean other large-sized parts of rolling stock of complex configuration, while ensuring high quality cleaning with a minimum consumption of resources and a high level of automation with a minimum expenditure of time for operation.

Указанная цель достигается тем, что кузов подвижного состава или иной крупногабаритный узел, помещаемый в дробеструйную камеру, подвергается амбразивно-воздушной обработке под высоким давлением. Очищаемое изделие размещается на ложных тележках и его перемещают в закрытую металлическую камеру. Движение дробеструйного пистолета вдоль очищаемой поверхности обеспечивает механический робот мостовой конструкции, который имеет семь степеней свободы, оснащенный телескопическими и шарнирными рычагами. Управление манипулятором осуществляется на основе получения и обработки визуальной информации, поступающей от системы технического зрения. Система технического зрения содержит цифровую видеокамеру, лазерный модуль, расположенные по обеим сторонам дробеструйной камеры на подвижном монорельсовом основании, которая необходима для построения трехмерной поверхности объекта очистки по методу активной триангуляции. Информация об объекте передается на управляющую микро-ЭВМ, которая прокладывает маршрут дробеструйного пистолета и задает управляющие сигналы для механического робота мостовой конструкции. Перемещение робота с дробейструйным пистолетом обеспечивает целенаправленное воздействие вылетающей дроби на каждую точку очищаемой поверхности с учетом его конфигурации. Использованная сепарированная дробь поступает в приемные бункера дробеструйных аппаратов для повторного использования. Весь процесс очистки полностью автоматизирован.This goal is achieved by the fact that the rolling stock body or other large-sized unit placed in the shot blasting chamber is subjected to high-pressure air-blasting. The product to be cleaned is placed on false carts and moved into a closed metal chamber. The movement of the bead-blasting gun along the surface being cleaned is provided by a mechanical robot with a bridge construction, which has seven degrees of freedom, equipped with telescopic and articulated levers. The manipulator is controlled based on the receipt and processing of visual information coming from the vision system. The vision system contains a digital video camera, a laser module, located on both sides of the shot blasting chamber on a movable monorail base, which is necessary to build a three-dimensional surface of the cleaning object using the active triangulation method. Information about the object is transmitted to the control microcomputer, which paves the way for the shotgun and sets control signals for a mechanical robot with a bridge structure. Moving a robot with a shot blast gun provides a targeted effect of the ejected shot at each point of the surface being cleaned, taking into account its configuration. The used separated shot is fed to the receiving hoppers of the shot blasting apparatus for reuse. The entire cleaning process is fully automated.

Описание чертежейDescription of drawings

На фиг. 1 изображен автоматизированный комплекс дробеструйной очистки кузовов подвижного состава железных дорог, состоящий из закрытой металлической камеры 1, ложных тележек 2, на которые устанавливается кузов 3 или иной узел/деталь подвижного состава. Перемещение дробеструйного пистолета 4 обеспечивает механический робот мостовой конструкции 5. Перемещение цифровой системы технического зрения 6, в которую входит цифровая видеокамера 7 и лазерный модуль 8, обеспечивается манипулятором 9. Монорельсовое основание 13 передвигает систему технического зрения вдоль всего объекта очистки, а реечное основание 14 перемещает систему в вертикальной плоскости. Струя дроби, направляемая на очищаемый участок поверхности, формируется дробеструйным аппаратом 10. Пульт управления 11 находиться в комнате оператора 12, который запускает установку и возможные ручные и полуавтоматические режимы работы всего комплекса.In FIG. 1 shows an automated shot blasting complex for bodies of rolling stock of railways, consisting of a closed metal chamber 1, false carts 2, on which the body 3 or another assembly / part of the rolling stock is mounted. The movement of the bead-shot gun 4 is provided by a mechanical robot with a bridge structure 5. The movement of the digital vision system 6, which includes the digital video camera 7 and the laser module 8, is provided by the manipulator 9. The monorail base 13 moves the vision system along the entire cleaning object, and the rack base 14 moves system in a vertical plane. A shot stream directed to the surface to be cleaned is formed by a shot blasting machine 10. The control panel 11 is located in the operator’s room 12, which starts the installation and possible manual and semi-automatic operation modes of the entire complex.

Осуществление ПМPM implementation

Предлагаемая полезная модель функционирует следующим образом. Подлежащий очистке кузов подвижного состава железных дорог 3 устанавливают в закрытую металлическую камеру 1 при помощи ложных тележек 2. После установки объекта очистки оператор запускает комплекс дробеструйной очистки при помощи пульта управления 11, который находится в комнате оператора 11, и камера 1 изолируется. Включается система технического зрения 6 объекта очистки, лазерный модуль 8 проецирует на кузов световой импульс (лазерную линию), а цифровая видеокамера 7 фиксирует расположение лазера на поверхности объекта. Монорельсовое основание 13 передвигает систему технического зрения вдоль всего объект очистки, а реечное основание 14 перемещает систему в вертикальной плоскости и в зависимости от того, как полоса продвигается по поверхности кузова, лазер появляется в различных местах поля зрения цифровой видеокамеры, тем самым создавая трехмерную модель двигателя при помощи специальной программы на микро-ЭВМ. После распознавания объекта очистки микро-ЭВМ прокладывает маршрут для дробеструйного пистолета 9 вдоль поверхности объекта, после чего задает управляющие сигналы для робота 5. Робот 5 доставляет дробеструйный пистолет на очищаемый участок поверхности, в каждую точку рабочего пространства камеры вдоль поверхности кузова 3. В этот момент времени дробеструйный аппарат 10 формирует струю дроби, которая попадая на поверхность узла или детали, очищает его от продуктов коррозии, а также от остатков старого покрытия. Использованная дробь может поступать в приемные бункера дробеструйных аппаратов для повторного использования. После завершения программы очистки робот мостового типа останавливается и прекращается подача дроби. Далее идет формирование отчета при помощи микро-ЭВМ, в котором отражается количество использованного материала, время очистки, описание трехмерной поверхности и сохранение его в базу данных для дальнейшего управления роботом 5, не используя систему технического зрения 6. Управление исполнительными механизмами комплекса также можно производить в ручном режиме.The proposed utility model operates as follows. The body of the rolling stock of railroads 3 to be cleaned is installed in a closed metal chamber 1 using false bogies 2. After installing the cleaning object, the operator starts the shot blasting complex using the control panel 11, which is located in the operator’s room 11, and the chamber 1 is isolated. The vision system 6 of the cleaning object is turned on, the laser module 8 projects a light pulse (laser line) onto the body, and the digital video camera 7 captures the location of the laser on the surface of the object. The monorail base 13 moves the vision system along the entire cleaning object, and the rack base 14 moves the system in a vertical plane and depending on how the strip moves along the surface of the body, the laser appears in different places of the field of view of the digital video camera, thereby creating a three-dimensional engine model using a special program on micro-computers. After recognizing the object to be cleaned, the microcomputer paves the route for the shot blasting gun 9 along the surface of the object, and then sets the control signals for the robot 5. Robot 5 delivers the shot blasting gun to the surface to be cleaned, to each point of the camera’s working space along the surface of the body 3. At this moment time, the shot blasting apparatus 10 forms a stream of shot, which, falling on the surface of the assembly or part, cleans it of corrosion products, as well as of the remnants of the old coating. The used fraction can enter the receiving hoppers of the shot blasting apparatus for reuse. After the cleaning program is completed, the bridge-type robot stops and the feed is stopped. Next is the formation of a report using a microcomputer, which reflects the amount of material used, cleaning time, a description of a three-dimensional surface and storing it in a database for further control of the robot 5, without using a vision system 6. Management of the executive mechanisms of the complex can also be performed in manual mode.

Технический результат заявленной полезной модели связан с тем, что она позволяет производить высокую степень очистки механических деталей и узлов сложной конфигурации в автоматическом режиме. Система технического зрения позволяет различать объекты очистки, что делает дробеструйную установку универсальной.The technical result of the claimed utility model is due to the fact that it allows a high degree of cleaning of mechanical parts and assemblies of complex configuration in automatic mode. The vision system allows you to distinguish between cleaning objects, which makes the shot blasting machine universal.

Claims (2)

1. Автоматизированный комплекс дробеструйной очистки кузовов подвижного состава железных дорог, содержащий дробеструйную камеру, внутри которой расположен робот мостовой конструкции, который перемещает сопло дробеструйного аппарата в продольном, вертикальном и горизонтальном направлениях в зависимости от конфигурации очищаемой поверхности по заданной траектории, формируемой системой числового программного управления в соответствии с заранее записанной программой, отличающийся тем, что комплекс дополнен системой предварительного трехмерного сканирования, которая автоматически формирует программу дробеструйной обработки в зависимости от формы геометрической поверхности очищаемого изделия.1. An automated complex for bead-blasting cleaning of bodies of rolling stock of railways, containing a bead-blasting chamber, inside which there is a robot with a bridge structure, which moves the nozzle of the bead-blasting apparatus in the longitudinal, vertical and horizontal directions depending on the configuration of the surface being cleaned along a given path generated by the numerical control system in accordance with a pre-recorded program, characterized in that the complex is supplemented by a preliminary three-dimensional scanning, which automatically generates program peening depending on the shape of the geometric surface cleaned articles. 2. Автоматизированный комплекс по п.1, отличающийся тем, что система предварительного трехмерного сканирования выполнена в виде двух сканирующих модулей, расположенных по обеим сторонам дробеструйной камеры на подвижном монорельсовом основании, каждый из которых содержит цифровую видеокамеру, лазерный модуль и микро-ЭВМ, и работает по принципу активной триангуляции с формированием цифровой трехмерной модели очищаемого кузова.2. The automated complex according to claim 1, characterized in that the preliminary three-dimensional scanning system is made in the form of two scanning modules located on both sides of the shot blasting chamber on a movable monorail base, each of which contains a digital video camera, a laser module and a microcomputer, and It works on the principle of active triangulation with the formation of a digital three-dimensional model of the body being cleaned.
RU2016125051U 2016-06-22 2016-06-22 AUTOMATED COMPLEX OF Shotblasting cleaning of bodies of rolling stock of railways RU170076U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016125051U RU170076U1 (en) 2016-06-22 2016-06-22 AUTOMATED COMPLEX OF Shotblasting cleaning of bodies of rolling stock of railways

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2016125051U RU170076U1 (en) 2016-06-22 2016-06-22 AUTOMATED COMPLEX OF Shotblasting cleaning of bodies of rolling stock of railways

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU170076U1 true RU170076U1 (en) 2017-04-13

Family

ID=58641581

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2016125051U RU170076U1 (en) 2016-06-22 2016-06-22 AUTOMATED COMPLEX OF Shotblasting cleaning of bodies of rolling stock of railways

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU170076U1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2669607C1 (en) * 2018-01-31 2018-10-12 Виктор Иванович Метёлкин Box of surveillance camera, placed in shot blasting unit inside shot blasting chamber
ES2727675A1 (en) * 2018-04-16 2019-10-17 Eseki S A L AUTOMATIC PARTS GRINDING SYSTEM (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
CN117207921A (en) * 2023-11-09 2023-12-12 四川凯德源科技有限公司 Novel double-arm non-contact car washer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4135533A (en) * 1978-03-16 1979-01-23 National Railroad Passenger Corporation Vehicle cleaning system
RU2264312C1 (en) * 2004-04-05 2005-11-20 Открытое общество с ограниченной ответственностью "Чистые технологии" ООО "Чистые технологии" Method of and device for washing outer surfaces of passenger cars
RU139971U1 (en) * 2013-09-30 2014-04-27 Иван Николаевич Кривенков AUTOMATIC WASH
WO2016093770A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 Hock Cheong Automec Pte. Ltd. A cleaning system and a method of cleaning a subject

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4135533A (en) * 1978-03-16 1979-01-23 National Railroad Passenger Corporation Vehicle cleaning system
RU2264312C1 (en) * 2004-04-05 2005-11-20 Открытое общество с ограниченной ответственностью "Чистые технологии" ООО "Чистые технологии" Method of and device for washing outer surfaces of passenger cars
RU139971U1 (en) * 2013-09-30 2014-04-27 Иван Николаевич Кривенков AUTOMATIC WASH
WO2016093770A1 (en) * 2014-12-12 2016-06-16 Hock Cheong Automec Pte. Ltd. A cleaning system and a method of cleaning a subject

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2669607C1 (en) * 2018-01-31 2018-10-12 Виктор Иванович Метёлкин Box of surveillance camera, placed in shot blasting unit inside shot blasting chamber
ES2727675A1 (en) * 2018-04-16 2019-10-17 Eseki S A L AUTOMATIC PARTS GRINDING SYSTEM (Machine-translation by Google Translate, not legally binding)
WO2019202192A1 (en) * 2018-04-16 2019-10-24 Eseki, S.A.L. Automatic system for shot-blasting workpieces
CN117207921A (en) * 2023-11-09 2023-12-12 四川凯德源科技有限公司 Novel double-arm non-contact car washer
CN117207921B (en) * 2023-11-09 2024-01-26 四川凯德源科技有限公司 Double-arm non-contact car washer

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU170076U1 (en) AUTOMATED COMPLEX OF Shotblasting cleaning of bodies of rolling stock of railways
US7934467B2 (en) Cost effective automated preparation and coating methodology for large surfaces
CN208542679U (en) It is a kind of for taking turns pair and the Intelligent Laser cleaning system of bogie
CN104841668B (en) A kind of intelligent automated cleaning subelement and its application method based on number bus
CN210847380U (en) Robot multi-medium intelligent cleaning system
CN109747594B (en) Intelligent purging system and method with ultrasonic cleaning function based on laser guidance
CN103433226A (en) Coal mine hydraulic support high-pressure water jet cleaning robot
CN104084872A (en) Steel tube rust removal device with automatic paint spraying function
CN104438180B (en) A kind of heavy load part automatic washing system
CN109733335B (en) Intelligent purging system and method with ultrasonic cleaning function based on electromagnetic guidance
CN112934856A (en) Automatic laser cleaning system and method for rail transit vehicle traction motor
US9956567B2 (en) System for coating, in particular for painting, articles, in particular vehicle bodies
US5336321A (en) Paint apparatus having two robots
KR20110024946A (en) Blasting apparatus for hull shell
CN108994739B (en) Shot blasting machine special for No. 13 car coupler
CN109201396A (en) A kind of diesel engine valve rod valve seat spray-on coating preparation system and its application method
CN209776385U (en) Intelligent purging system with ultrasonic cleaning function based on laser guidance
CN216583130U (en) Automatic cleaning device for freight train carriage
CN207914003U (en) A kind of stainless steel kitchenware automation paint equipment
CN107708927A (en) Equipment for being cleaned by solid carbon dioxide to bonding plane
US20220097208A1 (en) Abrasive blast treatment machine for surfaces of large-scale workpieces
CN203470381U (en) High-pressure water jet washing robot of coal mine hydraulic support
KR101944928B1 (en) flat plate blasting apparatus
PL240839B1 (en) Device for abrasive blasting of spatial objects' surfaces and method of treating spatial objects' surfaces using this device
CN203092361U (en) Surface dust removal equipment

Legal Events

Date Code Title Description
MM9K Utility model has become invalid (non-payment of fees)

Effective date: 20170714