一种转向架减振装置组装系统的制作方法

1.本实用新型涉及铁路货车检修设备技术领域，尤其涉及一种转向架减振装置组装系统。


背景技术：

2.铁路货车作为铁路提高运输效率的关键运输设备，长期负载行驶在铁路上，因此需要保证车辆的良好运行状态。铁路系统设置有供货车车辆定期检修和日常维修的车辆修理工厂、车辆段、站修所和列检所等部门。转向架作为铁路货车的一样关键部件，它的检修工作显得尤为重要。
3.在转向架检修过程中，在将转向架的减振装置拆卸检修完成后，主要是拆卸枕簧和斜楔，需要再对减振装置进行组装，组装的主要过程为将斜楔水平放入再上顶，并对斜楔进行固定，实现斜楔的组装，在两个斜楔固定完成后，将枕簧逐个放入机架，推正直立，完成枕簧的组装。
4.目前，在对转向架的减振装置进行组装时，通常采用人工搬动的方式取放枕簧和斜楔，但是枕簧和斜楔的重量都很大，导致人工搬动的方式劳动强度非常大，而且效率低下，同时因为手滑、脱力容易导致组装过程中出现危险情况。
5.转向架减振装置组装系统是铁路货车生产及检修车间用于转向架减振装置组装的一种设备系统。目前现有的同类型产品主要问题和缺陷包括：不能够较好的适应实际复杂工况，对于组装难度较大的转向架无法进行组装工作，或者需要人工频繁干预，工作效率低下，而且设备占用空间较大，无法满足人工排障需求。


技术实现要素：

6.本实用新型提供一种转向架减振装置组装系统，利用中转机器人从传送带上夹取待组装的斜楔和枕簧，转向架定位系统对转向架进行姿态调整和定位，组装机器人将由中转机器人传递过来的斜楔和枕簧组装到转向架上，可实现转向架上斜楔和枕簧的全自动组装，能够适应组装难度较大的作业场合，减少人工干预的次数，提高组装作业效率。
7.本实用新型提供一种转向架减振装置组装系统，包括：
8.传送带，用于运输待组装的斜楔和枕簧；
9.中转机器人，设置于所述传送带的一侧，用于从传送带上夹取待组装的斜楔和枕簧；
10.组装机器人，与所述中转机器人设置于所述传送带的同一侧，用于接取中转机器人夹取的斜楔和枕簧；以及
11.转向架定位系统，设置于所述传送带的另一侧，用于固定转向架并调整转向架的姿态，以配合所述组装机器人进行斜楔和枕簧的组装。
12.在一个实施方式中，所述中转机器人上设置有中转机械手，所述中转机械手包括：
13.基座，用于连接所述中转机器人；
14.斜楔夹持机构，设置于所述基座一侧，用于夹取斜楔；
15.枕簧夹持机构，设置于所述基座的端面上，用于夹取枕簧；以及
16.视觉定位机构，设置于所述基座上，用于定位斜楔及枕簧。
17.在一个实施方式中，所述斜楔夹持机构包括：
18.安装板，与所述基座固定连接；
19.两个斜楔夹持手指，分别设置于所述安装板的相对两侧；以及
20.斜楔夹持驱动件，与所述两个斜楔夹持手指相连，用于驱动所述两个斜楔夹持手指夹紧斜楔。
21.在一个实施方式中，所述枕簧夹持机构包括：
22.内簧夹紧手指，至少在所述基座的端面圆周方向上间隔设置有三个，并沿所述基座的端面的径向呈滑移设置；
23.外簧夹紧手指，至少在所述基座的端面圆周方向上间隔设置有三个，并沿所述基座的端面的径向呈滑移设置；
24.夹紧驱动组件，设置于所述基座的端面上，并与各所述内簧夹紧手指和各所述外簧夹紧手指传动连接，用于驱动各所述内簧夹紧手指和各所述外簧夹紧手指运动；
25.其中，各所述外簧夹紧手指位于各所述内簧夹紧手指的外侧。
26.在一个实施方式中，所述组装机器人上设置有组装机械手，所述组装机械手包括：
27.连接盘，用于连接所述组装机器人；
28.支撑板组，设置于所述连接盘背离组装机器人的一侧，用于接取斜楔和枕簧；
29.内簧固定装置，设置于所述支撑板组上，用于固定枕簧上的内簧；
30.外簧固定装置，设置于所述支撑板组上，用于固定枕簧上的外簧；以及
31.其中，所述支撑板组的相对两侧分别构成斜楔接取侧和枕簧接取侧；所述内簧固定装置和所述外簧固定装置均设置于所述枕簧接取侧；当所述支撑板组接取枕簧后，所述内簧固定装置和所述外簧固定装置共同上下夹紧枕簧。
32.在一个实施方式中，所述组装机械手上还设有用于测量转向架侧架腔体尺寸的尺寸测量传感器。
33.在一个实施方式中，还包括设置于所述转向架定位系统一侧的中转平台，所述中转平台位于所述中转机器人和所述组装机器人之间；所述中转平台包括底部支撑组件以及设置于底部支撑组件上的枕簧调整组件；所述枕簧调整组件包括：
34.枕簧调整平台，水平转动设置于所述底部支撑组件上；以及
35.枕簧中转台，竖直转动设置于所述枕簧调整平台的一侧，用于放置待组装的枕簧；
36.其中，所述枕簧中转台上设有枕簧定位装置；当待组装的枕簧随所述枕簧中转台旋转成倾斜状态时，所述枕簧定位装置限制枕簧从所述枕簧中转台上掉落。
37.在一个实施方式中，所述传送带一侧以及所述转向架定位系统一侧均设置有rfid读卡器，分别用于扫描托盘以及转向架侧架上的rfid标记。
38.在一个实施方式中，所述转向架定位系统包括：
39.两个顶升装置，分别设置于转向架两个侧架的正下方，用于顶起转向架；以及
40.吊装夹具，设置于转向架上摇枕的正上方，用于吊起转向架；以及
41.定位驱动装置，设置于所述吊装夹具的上方，并与所述吊装夹具传动连接，用于带
动所述吊装夹具旋转，以调整转向架的姿态。
42.在一个实施方式中，所述组装机械手和所述中转机械手上均设有调平传感器，所述调平传感器与所述定位驱动装置电性连接。
43.综上所述，与现有技术相比，本实用新型的有益技术效果为：
44.(1)利用中转机器人从传送带上夹取待组装的斜楔和枕簧，转向架定位系统对转向架进行姿态调整和定位，组装机器人将由中转机器人传递过来的斜楔和枕簧组装到转向架上，可实现转向架上斜楔和枕簧的全自动组装，能够适应组装难度较大的作业场合，减少人工干预的次数，提高组装作业效率；
45.(2)通过对中转机器人、组装机器人及转向架定位系统的安装位置进行合理设置，并通过吊装夹具将转向架吊起，避免其作业范围相互干涉，节省作业空间，并提高组装机器人的作业效率；
46.(3)通过设置中转平台，方便各个机器人的动作规划，能协同处理多个枕簧，进一步提高作业效率；
47.(4)借助视觉定位机构及传感器，能够判断转向架的姿态以及枕簧和斜楔的位置姿态，在遇到障碍时能够自动识别并排除或绕开障碍，降低失误率，减少人工干预次数，提高作业效率。
附图说明
48.在下文中将基于实施例并参考附图来对本实用新型进行更详细的描述。其中：
49.图1是本实用新型一个实施例中转向架减振装置组装系统的整体结构示意图；
50.图2是本实用新型一个实施例中中转机械手的整体结构示意图；
51.图3是本实用新型一个实施例中斜楔夹持机构的结构示意图；
52.图4是本实用新型一个实施例中枕簧夹持机构的结构示意图；
53.图5是本实用新型一个实施例中组装机械手接取枕簧后的整体结构示意图；
54.图6是本实用新型一个实施例中内簧固定装置的结构示意图；
55.图7是本实用新型一个实施例主要用于体现外簧固定装置及翻转驱动组件的结构示意图；
56.图8是本实用新型一个实施例中顶紧驱动组件的结构示意图；
57.图9是本实用新型一个实施例中活动槽与通槽的结构示意图；
58.图10是本实用新型一个实施例中中转平台的整体结构示意图；
59.图11是本实用新型一个实施例中枕簧中转台及枕簧缺口检测装置的结构示意图；
60.图12是本实用新型一个实施例中转向架定位系统的整体结构示意图。
61.附图标记：
62.1、传送带；
63.2、中转机械手；21、基座；22、斜楔夹持机构；221、安装板；222、斜楔夹持手指；2221、插接块；223、斜楔夹持驱动气缸；224、第一导轨；225、第一滑块；226、升降连接件；2261、安装斜面；227、侧边气缸；228、斜楔压紧块；229、压紧驱动气缸；23、枕簧夹持机构；231、内簧夹紧手指；232、外簧夹紧手指；233、枕簧夹紧驱动气缸；234、第二滑块；235、第二导轨；236、压紧连接件；24、视觉定位机构；
64.3、组装机械手；31、连接盘；32、滑盖板；33、支撑底板；331、支撑导轨；332、通槽；34、底板气缸；35、推板；36、压紧手指；361、凹槽；37、压紧气缸；38、推动导轨；39、推动气缸；310、枕簧放置板；311、顶紧头；312、驱动齿轮；313、伸缩齿条；314、伸缩气缸；3141、气缸支架；315、枕簧限位块；316、驱动滑块；3161、配合斜面；317、驱动连杆；3171、活动槽；318、翻转驱动气缸；319、滚轮；
65.4、转向架定位系统；41、顶升装置；42、吊装夹具；
66.5、中转平台；51、枕簧调整平台；52、枕簧中转台；53、中转平台支架；54、升降平台；55、升降导杆；56、平台驱动件；57、回转轴承；58、枕簧转台；59、转台驱动件；510、夹持块；511、定位驱动件；512、缺口检测传感器；513、连接架；514、竖向支架；515、滑动块；516、横向支架；
67.6、rfid读卡器。
具体实施方式
68.下面将结合附图对本实用新型进行清楚、完整地描述。
69.参见附图1，一种转向架减振装置组装系统，包括用于运输待组装的斜楔和枕簧的传送带1，传送带1的一侧设有中转机器人和组装机器人，另一侧设有转向架定位系统4。
70.实际应用中，传送带1通过托盘运输待组装的斜楔和枕簧，转向架定位系统4能够对转向架进行姿态调整和定位，中转机器人从托盘上夹取枕簧和斜楔，并将其传递给组装机机器人，组装机器人将接取的枕簧和斜楔组装到转向架上，从而实现转向架上枕簧和斜楔的全自动组装，提高转向架减振装置的组装效率。
71.参见附图2，上述中转机器人上设置有中转机械手2，中转机器人可通过中转机械手2从传送带1上夹取枕簧和斜楔。
72.具体的，中转机械手2包括用于连接中转机器人的基座21，基座21上分别设有斜楔夹持机构22和枕簧夹持机构23。实际应用中，中转机械手2通过斜楔夹持机构22从托盘上夹取待组装的斜楔，并通过枕簧夹持机构23从托盘上夹取待组装的枕簧，实现斜楔和枕簧从托盘向组装机器人之间的中转，以提高斜楔和枕簧的组装效率。
73.参见附图3，上述斜楔夹持机构22包括固定设置于基座21侧面的安装板221，安装板221上设有至少两个斜楔夹持手指222以及用于驱动两个斜楔夹持手指222同步运动的斜楔夹持驱动件。工作中，斜楔夹持驱动件可驱动两个斜楔夹持手指222同步靠近并夹紧斜楔，以对托盘上的斜楔实现夹取。
74.具体的，为安装上述两个斜楔夹持手指222，安装板221上通过第一导轨224滑移设置有第一滑块225；第一滑块225上固定设置有升降连接件226。升降连接件226可以设置成块状结构，同时安装板221一侧还设置有与升降连接件226相连的升降驱动件。升降驱动件可以为侧边气缸227，侧边气缸227的活塞杆端部与升降连接件226固定连接，可用于带动升降连接件226在安装板221上往复滑移，方便从托盘上夹取待组装的斜楔。
75.上述两个斜楔夹持手指222及斜楔夹持驱动件整体设置于升降连接件226背离安装板221的一侧。两个斜楔夹持手指222分别位于升降连接件226的相对两侧；斜楔夹持驱动件为斜楔夹持驱动气缸223，该斜楔夹持驱动气缸223优选采用双杆气缸，其设置于两个斜楔夹持手指222之间，两个活塞杆分别与两侧的斜楔夹持手指222固定连接，用于驱动两个
斜楔夹持手指222同步运动。
76.在其中一个实施例中，上述升降连接件226背离安装板221的一侧设置有安装斜面2261，而上述两个斜楔夹持手指222以及斜楔夹持驱动气缸223均设置于该安装斜面2261上。安装斜面2261的倾斜角度可根据对应斜楔上斜面的倾斜角度来确定，方便两个斜楔夹持手指222的姿态，以便捷、准确地从托盘上夹取斜楔。
77.在另一个实施例中，为进一步提高斜楔夹取的稳定性，上述两个斜楔夹持手指222上均设有插接块2221，两个插接块2221朝向斜楔所在一侧设置；当斜楔被两个斜楔夹持收取夹住时，两个斜楔夹持手指222上的插接块2221分别插入斜楔两侧的孔，从而对斜楔实现进一步的约束，提高斜楔的稳定性。
78.在另一个实施例中，上述安装斜面2261上还设有顶紧组件；当两个斜楔夹持手指222夹住斜楔时，顶紧组件能够从下至上顶紧斜楔底部的斜面，以进一步提高斜楔夹持的稳定性。
79.具体的，顶紧组件包括通过升降导杆55升降设置于安装斜面2261上的斜楔压紧块228以及固定设置于安装斜面2261上的压紧驱动件。压紧驱动件可以为压紧驱动气缸229，压紧驱动气缸229的活塞杆端部与斜楔压紧块228固定连接，可驱动斜楔压紧块228向上运动并顶住斜楔底部的斜面。
80.上述顶紧组件可以设置一组，也可以设置两组或更多组，为保证斜楔夹持的稳定性以及控制成本，该顶紧组件优选设置两组。并且，两组顶紧组件可以对称设置于安装斜面2261的相对两侧；此时，两组顶紧组件以及上述两个斜楔夹持手指222恰好分别位于安装斜面2261的四周，结构分布更为合理，有助于保证对斜楔的夹持稳定性。
81.在实际应用时，两个斜楔夹持手指222在斜楔夹持驱动气缸223的驱动下同步靠近并夹住托盘上的斜楔；此时，两个斜楔夹持手指222上的插接块2221分别插入斜楔两侧的孔。随后，压紧驱动气缸229驱动斜楔压紧块228向上运动，并抵紧斜楔底部的斜面。如此，使得两个斜楔夹持手指222无需很大的动力便可以对斜楔实现稳定夹持。
82.参见附图4，上述枕簧夹持机构23包括内簧夹紧手指231、外簧夹紧手指232以及用于驱动内簧夹紧手指231和外簧夹紧手指232的夹紧驱动组件。工作中，夹紧驱动组件驱动内簧夹紧手指231向外侧运动，并驱动外簧夹紧手指232朝内侧运动，使得内簧夹紧手指231和外簧夹紧手指232分别抵紧枕簧上的内簧和外簧，从而对枕簧实现夹紧效果。
83.具体的，上述内簧夹紧手指231在基座21的端面上至少设有三个，各个内簧夹紧手指231可沿基座21端面的圆周方向均匀间隔设置。以设置三个内簧夹紧手指231为例，任意相邻两个内簧夹紧手指231在基座21端面的圆周方向上恰好间隔120
°
设置。
84.为安装各个内簧夹紧手指231，基座21的端面上设置有多个第二滑块234，各个第二滑块234均通过第二导轨235滑移设置在基座21的端面上，且各个第二导轨235均沿基座21端面的径向设置。
85.上述各个内簧夹紧手指231分别固定在各个第二滑块234上，使得各个内簧夹紧手指231均可沿基座21端面的径向滑移。当各个内簧夹紧手指231同步朝基座21端面的外侧运动时，各个内簧夹紧手指231同步靠近内簧；反之，当各个内簧夹紧手指231同步朝基座21端面的内侧运动时，各个内簧夹紧手指231同步远离内簧。
86.类似的，上述各个外簧夹紧手指232也可通过各个第二滑块234滑移设置在基座21
的端面上，使得各个外簧夹紧手指232也均可沿基座21端面的径向运动。各个外簧夹紧手指232的具体设置形式可参照上述内簧夹紧手指231的设置形式，对此不多赘述。实际安装完成后，各个第二滑块234恰好与各个夹紧手指(包括内簧夹紧手指231及外簧夹紧手指232)一一对应，且各个外簧夹紧手指232恰好位于各个内簧夹紧手指231的外侧。
87.第二滑块234的外侧还固定连接有压紧连接件236，压紧连接件236与第二滑块234呈一一对应设置，且压紧连接件236延伸至基座21端面的外侧。
88.对应的，上述夹紧驱动组件包括多个与压紧连接件236呈一一对应设置的夹紧驱动件。夹紧驱动件可以为枕簧夹紧驱动气缸233，枕簧夹紧驱动气缸233可通过螺栓固定在基座21的端面上，其活塞杆沿基座21端面的径向朝向基座21端面的外侧延伸，并与对应的压紧连接件236固定连接。如此，枕簧夹紧驱动气缸233可通过对应压紧连接件236带动对应的第二滑块234及夹紧手指沿基座21的径向运动。
89.实际应用中，枕簧夹紧驱动气缸233与夹紧手指(包括内簧夹紧手指231及外簧夹紧手指232)呈一一对应设置；各个枕簧夹紧驱动气缸233可通过压紧连接件236及第二滑块234带动对应夹紧手指沿基座21端面的径向运动。当需要夹紧枕簧时，各个内簧夹紧手指231朝基座21端面的外侧同步运动，而各个外簧夹紧手指232则朝基座21端面的内侧运动，使得各个内簧夹紧手指231同时抵紧内簧，而各个外簧夹紧手指232同时抵紧外簧，内簧夹紧手指231配合外簧夹紧手指232即可共同夹紧枕簧。
90.在其中一个实施例中，为进一步提高枕簧夹持的稳定性，上述内簧夹紧手指231的外侧和/或外簧夹紧手指232的内侧至少设有一个凸起和/或凹陷。优选地，各个内簧夹紧手指231的外侧及各个外簧夹紧手指232的内侧同时设置有至少一个凸起和/或凹陷。如此，内簧夹紧手指231和外簧夹紧手指232上的凸起和/或凹陷能够形成纹路；在各个内簧夹紧手指231和各个外簧夹紧手指232共同夹住枕簧时，该纹路有助于提高其与枕簧之间的摩擦力，可有效防止枕簧脱落。
91.在另一个实施例中，为方便从托盘上夹取枕簧，上述内簧夹紧手指231和外簧夹紧手指232的尺寸在远离基座21端面的方向上成逐渐减小设置。如此，各个内簧夹紧手指231和各个外簧夹紧手指232远离基座21端面的一端均相对尖锐；一方面能够方便各个内簧夹紧手指231伸入枕簧内部，另一方面还能减小枕簧从该中转机械手2向组装机械手3中转时的干涉，方便枕簧从中转机械手2向组装机械手3的转移。
92.同时，如图2所示，在另一实施例中，该中转机械手2还包括设置于基座21一侧的视觉定位机构24，该视觉定位机构24可采用图像传感器配合控制器对斜楔和枕簧实现自定位，以降低中转和组装时的误差。具体的，该视觉定位机构24可以采用现有技术中任一视觉定位装置，其在机械手中的应用已较为成熟，且其并非本实施例阐述的重点，故不再赘述。
93.参见附图5，上述组装机器人上设置有组装机械手3，组装机器人可通过组装机械手3接取枕簧和斜楔。
94.具体的，组装机械手3包括用于连接组装机器人的连接盘31，连接盘31背离组装机器人一侧设置有支撑板组。实际应用中，连接盘31与组装机器人转动连接，组装机器人能够通过连接盘31带动整个组装机械手3转动，实现角度调节；支撑板组的相对两侧分别用于接取斜楔和枕簧，即支撑板组的相对两侧分别构成斜楔接取侧和枕簧接取侧。
95.本实施例中，上述支撑板组包括与连接盘31相连的滑盖板32，滑盖板32可通过螺
栓垂直固定在连接盘31背离组装机器人的一侧，其朝远离连接盘31的一侧垂直延伸。滑盖板32可设置成中空腔体结构，其内部插设有支撑底板33；支撑底板33通过支撑导轨331与滑盖板32滑移连接，使得支撑底板33能够在垂直连接盘31的方向上伸缩运动。
96.同时，滑盖板32上还设置有用于驱动支撑底板33的第一驱动件；具体的，该第一驱动件可以为底板气缸34，底板气缸34可固定在滑盖板32上对应斜楔接取侧的一侧，其活塞杆与支撑底板33固定连接；当底板气缸34工作时，其可驱动支撑底板33在滑盖板32内部伸缩运动。当支撑底板33自滑盖板32内部伸出后，支撑底板33上对应斜楔接取侧的一侧可用于接取待组装的斜楔。
97.参见附图6，支撑板组背离上述底板气缸34的一侧即为枕簧接取侧；由于枕簧自身结构的原因，枕簧被支撑板组接取后容易滚动。为保证枕簧的稳定性，支撑板组上还设置有内簧固定装置和外簧固定装置，内簧固定装置和外簧固定装置能够共同上下夹紧枕簧，以保证枕簧在支撑板组上的稳定性。
98.本实施例中，内簧固定装置包括推板35、活动设置于推板35上的压紧件以及与压紧件传动连接的第二驱动件。第二驱动件能够驱动压紧件运动并压紧内簧，提高枕簧的稳定性。
99.具体的，推板35可平行设置于上述滑盖板32上，并通过推动导轨38实现在支撑板组延伸方向上的往复滑移。对应的，滑盖板32上还设置有与推板35传动连接的第三驱动件，第三驱动件可以为推动气缸39，推动气缸39与滑盖板32固定连接，其活塞杆与推板35固定连接；推动气缸39工作时可带动推板35在支撑板组延伸方向上往复运动，进而使得上述压紧件能够伸入枕簧内部，并对枕簧起到固定作用。
100.上述第二驱动件可以为压紧气缸37，压紧气缸37底部与推板35铰接，而其活塞杆则与压紧件铰接。压紧件可以为压紧手指36，压紧手指36可设置成弯曲杆状结构或者弯曲板状结构，比如在其中一个实施例中，压紧手指36可设置成l型结构，对此不作具体限定。压紧手指36中部与推板35铰接，其一端与压紧气缸37活塞杆端部铰接，另一端则用于接触并压紧内簧。
101.在另一实施例中，为进一步提高枕簧的稳定性，上述压紧手指36上用于接触内簧的一端还设置有凹槽361；压紧手指36可通过凹槽361接触并压紧内簧，使得压紧手指36与内簧的接触面积更大，稳定效果更好。
102.实际应用中，推动气缸39可推动推板35朝枕簧运动，使得压紧手指36伸入枕簧内部；随后，压紧气缸37推动压紧手指36绕其推板35的铰接点转动，使得压紧手指36通过凹槽361压紧内簧，以对枕簧起到固定作用。
103.参见附图7，上述外簧固定装置包括设置于支撑底板33上的枕簧放置板310，枕簧放置板310上垂直升降设置有顶紧件以及与顶紧件传动连接的顶紧驱动组件。实际应用中，当枕簧被枕簧放置板310接取后，顶紧驱动组件能够驱动顶紧件上升并从下至上顶住外簧，从而配合上述内簧固定装置对枕簧实现夹紧固定。
104.上述顶紧件包括顶紧头311以及固定设置与顶紧头311一侧的连接杆；连接杆垂直穿设枕簧放置板310，并通过其外壁上的螺纹与枕簧放置板310螺纹连接。为提高顶紧头311对外簧的顶紧效果，顶紧头311可设置成十字型、y字型或其他类似结构，以增大顶紧头311与外簧的接触面积。
105.如图8所示，上述顶紧驱动组件包括转动设置于枕簧放置板310背离顶紧头311一侧的驱动齿轮312、与驱动齿轮312啮合传动的伸缩齿条313以及与伸缩齿条313相连的第四驱动件。
106.具体的，上述驱动齿轮312可以采用直齿轮，连接杆垂直穿设枕簧放置板310并穿过驱动齿轮312的安装孔；连接杆上有光杆部分，光杆部分通过键连接的方式与驱动齿轮312传动连接，故当驱动齿轮312转动时，驱动齿轮312会通过连接杆带动整个顶紧件同步转动。
107.上述伸缩齿条313沿其长度方向滑移设置在枕簧放置板310背离顶紧头311的一侧，并与驱动齿轮312啮合。第四驱动件可以为伸缩气缸314，伸缩气缸314通过气缸支架3141固定在枕簧放置板310背离顶紧头311的一侧，其活塞杆端部与伸缩齿条313的一端固定连接。
108.实际应用中，伸缩气缸314带动个伸缩齿条313伸缩运动，从而带动驱动齿轮312旋转；驱动齿轮312进而通过连接杆带动整个顶紧头311同步旋转；由于连接杆与枕簧放置板310之间螺纹连接，故在顶紧件转动时，顶紧件会沿连接杆轴向上升或下降。当需要固定枕簧时，顶紧件上升并顶住外簧，配合上述内簧固定装置，实现对枕簧的夹紧固定。
109.在其中一个实施例中，为进一步提高枕簧放置的稳定性，枕簧放置板310背离顶紧驱动组件的一侧还设置有枕簧限位件。具体的，枕簧限位件可以为枕簧限位块315，枕簧限位块315可在枕簧放置板310的相对两侧个设置一个，两枕簧限位块315优选对称设置，且其相邻的一侧均设置成斜面结构或弧面结构。如此，两个枕簧限位块315在枕簧放置板310上将围成一个用于接取枕簧的放置槽，可防止枕簧从枕簧放置板310上滚落。
110.在另一实施例中，上述枕簧放置板310与支撑底板33远离滑盖板32的一侧铰接，使得整个枕簧放置板310可在支撑底板33上上下翻转，方便将枕簧调整成竖直状态，以便组装。
111.参见附图7，为驱动枕簧放置板310翻转，支撑底板33上还设有翻转驱动组件。翻转驱动组件包括滑动设置于支撑底板33上的驱动滑块316、用于连接驱动滑块316与枕簧放置板310的驱动连杆317以及与驱动滑块316相连的第五驱动件。
112.具体的，上述驱动滑块316可通过上述支撑导轨331与支撑底板33滑移连接，使得驱动滑块316可沿支撑底板33延伸方向移动。驱动连杆317两端分别与驱动滑块316和枕簧放置板310铰接；并且，为保证稳定性，驱动连杆317可沿枕簧放置板310宽度方向平行间隔设置两根。第五驱动件可以为翻转驱动气缸318，翻转驱动气缸318可以采用双轴气缸；翻转驱动气缸318可固定在支撑底板33上，其位于驱动滑块316背离枕簧放置板310的一侧，并与驱动滑块316相连。
113.实际应用中，翻转驱动气缸318推动驱动滑块316沿支撑导轨331移动，驱动滑块316通过连杆带动枕簧放置板310翻转运动，从而对枕簧实现姿态调整。
114.由于驱动滑块316与驱动连杆317初始状态时处于同一直线，为死点位置，故在需驱动枕簧放置板310翻转时，上述翻转驱动气缸318开始时需加速，以给予枕簧放置板310冲击力。
115.在另一实施例中，为方便枕簧放置板310初始时向上翻转，上述驱动滑块316靠近枕簧放置板310的一侧设置有配合斜面3161。对应的，枕簧放置板310上远离其与支撑底板
33铰接点的一侧转动设置有滚轮319。实际应用中，驱动滑块316在翻转驱动气缸318的作用下会与滚轮319接触；而滚轮319收到冲击会沿配合斜面3161向上滚动，从而自然的将枕簧放置板310抬起，方便枕簧放置板310后续翻转运动。
116.同时，如图9所示，为保证翻转驱动气缸318初始时能充分加速，驱动连杆317上用于铰接驱动滑块316的一端贯穿开设有活动槽3171，活动槽3171可设置成腰形槽结构，且驱动连杆317通过活动槽3171与驱动滑块316铰接。并且，支撑底板33上对应驱动连杆317的位置还贯穿开设有沿支撑底板33长度方向延伸的通槽332；驱动连杆317上用于铰接驱动滑块316一端的端部可穿过该通槽332。
117.实际应用中，由于驱动连杆317通过活动槽3171与驱动滑块316铰接，且驱动连杆317端部可穿过通槽332，故在初始状态下，当驱动滑块316初始受到翻转驱动气缸318的推动时，驱动连杆317与驱动滑块316之间既可以相对移动，也可以相对旋转，即上述活动槽3171为翻转驱动气缸318初始时的加速预留了距离，而通槽332为连杆的转动及移动预留了空间，方便驱动滑块316带动驱动连杆317运动并通过其死点位置。
118.在另一实施例中，组装机械手3上还设置有尺寸测量传感器(图中未示出)，尺寸测量传感器可设置于滑盖板32或支撑底板33上，其可用于测量转向架侧架腔体的高度、长度及宽度尺寸，方便得到枕簧和斜楔预计组装的位置。
119.参见附图10，为提高枕簧在中转机械手2与组装机械手3之间的传递效率，转向架定位系统4一侧还设置有中转平台，该中转平台可设置于中转机器人与组装机器人之间。工作中，中转机械手2将待组装的枕簧从托盘上夹取并放置到中转平台上，中转平台可放置多个枕簧，并对枕簧进行姿态调整，方便组装机械手3夹取枕簧，以提高组装机械手3工作效率。
120.具体的，该中转平台包括起主体支撑作用的底部支撑组件，底部支撑组件上水平转动设置有枕簧调整平台51，枕簧调整平台51一侧竖直转动设置有枕簧中转台52。实际应用中，待组装的枕簧放置于枕簧中转台52上；枕簧中转台52能够带动待组装的枕簧在竖直平面内转动，实现对枕簧倾角的调节；而枕簧挑平台可通过枕簧中转台52带动枕簧在水平平面内转动，实现枕簧在中转机械手2与组装机械手3之间的中转。
121.上述底部支撑组件包括中转平台支架53以及设置于中转平台支架53上的升降平台54，中转平台支架53起整体支撑作用，升降平台54用于安装上述枕簧调整平台51。
122.本实施例中，中转平台支架53的结构可以根据需要进行灵活设置，但由于中转平台上的枕簧重量较大，故本实施例中中转平台支架53的底部优选设置多根斜向支撑柱，以保证中转平台整体稳定性。当然，本领域技术人员也可根据需要将其设置成其他支撑结构，对此不作具体限定。
123.升降平台54设置于中转平台支架53的上方；为实现升降平台54的升降运动，中转平台支架53上竖直架设有两根呈平行间隔设置的升降导杆55，升降导杆55固定在中转平台支架53上，其上端与升降平台54的底部固定连接。同时，中转平台支架53上还设置有平台驱动件56，平台驱动件56与升降平台54相连，用以驱动升降平台54运动。具体的，该平台驱动件56可采用气缸或油缸，对此不作具体限定。
124.参见附图10-11，上述枕簧调整平台51可整体水平架设于升降平台54上方，并可通过回转轴承57与升降平台54实现转动连接，使得枕簧调整平台51整个可在升降平台54上水
平转动。
125.在其中一个实施例中，枕簧调整平台51水平方向上的一侧可设置成u型开口结构。上述枕簧中转台52整体嵌设于该u型开口结构的内侧，并通过转轴与枕簧中转台52实现转动连接，使得枕簧中转台52可以在该u型开口结构的内侧绕转轴转动，进而带动放置于其上的枕簧在竖直平面内转动，实现对枕簧倾角的调节。
126.在另一个实施例中，上述u型开口结构可在枕簧调整平台51上设置两个或更多个，各个u型开口结构可沿枕簧调整平台51的回转圆周方向均匀间隔设置。以两个为例，此时两个u型开口结构分别位于枕簧调整平台51的相对两侧。对应的，上述枕簧中转台52可对应设置两个，两个枕簧中转台52分别位于两u型开口结构的内侧，并均与枕簧调整平台51转动连接。采用该技术方案，枕簧调整平台51上同时可提供两个或更多个枕簧中转台52，故使得该中转平台可同时处理多个待组装的枕簧，有助于提高枕簧组装效率。
127.应注意的是，上述枕簧调整平台51在升降平台54上的转动，以及枕簧中转台52在枕簧调整平台51上的转动，既可以采用人工驱动的工作方式，必要时也可以设计成电机驱动的结构形式，对此可根据实际需求进行选择，不作具体限定。当采用电机驱动的结构形式时，电机驱动物体转动的方案在现有技术中可找到多种对应方案，故不再赘述。
128.参见附图11，上述枕簧中转台52整体可设置成u型结构，方便连接枕簧调
129.整平台51以及取放待组装的枕簧。考虑到枕簧组装时需要进行缺口的对位，枕5簧中转台52上转动设置有枕簧转台58，枕簧转台58上可设置防滑垫，用以放置
130.待组装的枕簧。同时，枕簧中转台52的底部还设置有用于驱动枕簧转台58转动的转台驱动件59，该转台驱动件59可以为电机，电机可通过减速器与枕簧转台58相连，以带动枕簧转台58旋转。
131.实际应用中，转台驱动件59通过枕簧转台58带动放置于其上的枕簧旋转，0以调整枕簧上缺口的朝向，方便组装；其中，防滑垫能起到防止枕簧滑动的作用，
132.并方便枕簧转台58通过摩擦力带动枕簧同步运动。具体的，该防滑垫可以采用橡胶垫或其他具有防滑功能的材质，对此不作具体限定。
133.考虑到枕簧随枕簧中转台52在竖直平面内转动时，枕簧倾斜可能导致坠落，
134.枕簧中转台52上还设有枕簧定位装置。当枕簧处于倾斜状态时，枕簧定位装置5能够对枕簧起到限制作用，防止枕簧从枕簧中转台52上掉落。
135.本实施例中，上述枕簧定位装置包括两个分别设置于枕簧中转台52相对两侧的夹持块510，两夹持块510分别连接有一个定位驱动件511。定位驱动件511可带动对应夹持块510运动，两侧夹持块510同步靠近并与枕簧抵接，即可对枕
136.簧实现夹持固定，防止其从枕簧中转台52上掉落。具体的，定位驱动件511可0以为气缸或油缸，两定位驱动件511分别固定设置于枕簧中转台52的相对两侧，
137.而两夹持块510分别与对应气缸或油缸的活塞杆固定连接。
138.另一实施例中，为进一步提高枕簧定位装置对枕簧的固定效果，上述夹持块510背离对应定位驱动件511的一侧设置有v型或u型结构的夹口，有助于增大
139.夹持块510与枕簧的接触面积，并对枕簧实现多点施压，以保证固定的牢靠性。5借助上述转台驱动件59及枕簧转台58可以带动待组装的枕簧旋转，以对枕
140.簧实现缺口朝向的调整；实际应用中，缺口优选朝向中转平台的外侧，即位于枕簧
背离升降平台54的一侧。而在判断缺口朝向是否准确时，可以采用人工肉眼判断，也可以采用传感器进行定位检测。
141.在其中一实施例中，如图所示，上述升降平台54上还设有枕簧缺口检测装置，用以检测待组装枕簧上的缺口，并配合转台驱动件59及枕簧转台58来调整该缺口的朝向。
142.该枕簧缺口检测装置包括用于连接升降平台54的检测支架，检测支架上设有缺口检测传感器512，缺口检测传感器512通过配套的控制系统与上述转台驱动件59电性连接。缺口检测传感器512朝向其中一侧的枕簧中转台52设置；当枕簧被放上枕簧转台58后，缺口检测传感器512可以对其实现缺口检测；当确定缺口位置后，转台驱动件59启动，带动枕簧转台58旋转，直至枕簧上的缺口朝向中转平台外侧，转台驱动件59停止工作。
143.另一实施例中，上述检测支架可以设置成可升降、水平调节的结构形式。具体的，检测支架包括与升降平台54固定连接的连接架513，连接架513上竖直固定设置有竖向支架514，竖向支架514的一侧通过滑槽滑轨配合的方式上下滑移设置有滑动块515，滑动块515背离竖向支架514的一侧水平架设有横向支架516；横向支架516与滑动块515亦可通过滑槽滑轨配合的方式实现滑移连接，使得横向支架516可以在滑动块515上水平移动。
144.同时，竖向支架514上设置有用于驱动滑动块515及横向支架516升降运动的升降驱动组件，而横向支架516上则设有用于驱动横向支架516水平移动的水平驱动组件。具体的，该升降驱动组件和水平驱动组件可以采用电机与丝杠的组合结构；由于采用电机及丝杠带动物体直线滑移的方案属于本领域的现有技术，对此不多赘述。
145.此时，上述缺口检测传感器512设置于上述横向支架516靠近其中一枕簧中转台52的一侧(实际是靠近中转机械手2的一侧)。竖向支架514配合横向支架516，能够带动缺口检测传感器512实现竖直和水平移动，以调节缺口检测传感器512的位置，方便检测待组装枕簧上的缺口。
146.参见附图12，上述转向架定位系统4包括顶升装置41、吊装夹具42以及设置于吊装夹具42上方的定位驱动装置(图中未示出)；工作中，定位驱动装置可通过吊装夹具42吊起转向架，并通过吊装夹具42驱动转向架旋转，以调整其姿态，方便组装机械手3进行组装作业。
147.具体的，上述顶升装置41可设置两个，两个顶升装置41分别设置于转向架的两个侧架的正下方，可共同顶起转向架。该顶升装置41可采用油缸或油缸配合顶块的结构形式，也可采用其他具有顶升功能的装置，对此不作具体限定，只需保证转向架的稳定性即可。
148.吊装夹具42整体位于转向架上摇枕的正上方，其可采用现有技术中任意吊装夹具42，对此不作具体限定。实际工作中，吊装夹具42通过夹爪夹住转向架上的摇枕，并可通过摇枕将转向架整体吊起。
149.本实施例中，上述定位驱动装置用于驱动吊装夹具42上升、下降以及旋转，其可采用现有技术中任意具有起吊功能的装置(如起重机)，并通过钢丝绳与吊装夹具42上的吊耳相连，用以吊起吊装夹具42。
150.在其中一个实施例中，上述传送带1及转向架定位系统4的一侧均设有rfid读卡器6；对应的，传送带1上用于放置枕簧和斜楔的托盘以及转向架的侧架上均贴有rfid标记。实际工作中，在中转机械手2夹取斜楔，以及组装机械手3向转向架上组装斜楔时，rfid读卡器6能够扫描对应的rfid标记，方便将转向架侧架上原装的两个斜楔组装到原来的位置，保证
转向架减振装置组装后的性能。
151.在另一个实施例中，上述组装机械手3和中转机械手2上均设有调平传感器(图中未示出)，调平传感器与上述定位驱动装置可通过有线或无线的形式实现电性连接。工作中，通过组装机械手3和中转机械手2上的调平传感器可控制转向架吊装夹具42旋转，矫正转向架位置，直至转向架的侧架正对组装机械手3及中转机械手2，方便组装作业。
152.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“底”、“顶”、“前”、“后”、“内”、“外”、“左”、“右”等指示方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
153.虽然已经参考优选实施例对本实用新型进行了描述，但在不脱离本实用新型的范围的情况下，可以对其进行各种改进并且可以用等效物替换其中的部件。尤其是，只要不存在结构冲突，各个实施例中所提到的各项技术特征均可以任意方式组合起来。本实用新型并不局限于文中公开的特定实施例，而是包括落入权利要求的范围内的所有技术方案。

技术特征：
1.一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，包括：传送带，用于运输待组装的斜楔和枕簧；中转机器人，设置于所述传送带的一侧，用于从传送带上夹取待组装的斜楔和枕簧；组装机器人，与所述中转机器人设置于所述传送带的同一侧，用于接取中转机器人夹取的斜楔和枕簧；以及转向架定位系统，设置于所述传送带的另一侧，用于固定转向架并调整转向架的姿态，以配合所述组装机器人进行斜楔和枕簧的组装。2.根据权利要求1所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，所述中转机器人上设置有中转机械手，所述中转机械手包括：基座，用于连接所述中转机器人；斜楔夹持机构，设置于所述基座一侧，用于夹取斜楔；枕簧夹持机构，设置于所述基座的端面上，用于夹取枕簧；以及视觉定位机构，设置于所述基座上，用于定位斜楔及枕簧。3.根据权利要求2所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，所述斜楔夹持机构包括：安装板，与所述基座固定连接；两个斜楔夹持手指，分别设置于所述安装板的相对两侧；以及斜楔夹持驱动件，与所述两个斜楔夹持手指相连，用于驱动所述两个斜楔夹持手指夹紧斜楔。4.根据权利要求2或3所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，所述枕簧夹持机构包括：内簧夹紧手指，至少在所述基座的端面圆周方向上间隔设置有三个，并沿所述基座的端面的径向呈滑移设置；外簧夹紧手指，至少在所述基座的端面圆周方向上间隔设置有三个，并沿所述基座的端面的径向呈滑移设置；夹紧驱动组件，设置于所述基座的端面上，并与各所述内簧夹紧手指和各所述外簧夹紧手指传动连接，用于驱动各所述内簧夹紧手指和各所述外簧夹紧手指运动；其中，各所述外簧夹紧手指位于各所述内簧夹紧手指的外侧。5.根据权利要求1所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，所述组装机器人上设置有组装机械手，所述组装机械手包括：连接盘，用于连接所述组装机器人；支撑板组，设置于所述连接盘背离组装机器人的一侧，用于接取斜楔和枕簧；内簧固定装置，设置于所述支撑板组上，用于固定枕簧上的内簧；外簧固定装置，设置于所述支撑板组上，用于固定枕簧上的外簧；以及其中，所述支撑板组的相对两侧分别构成斜楔接取侧和枕簧接取侧；所述内簧固定装置和所述外簧固定装置均设置于所述枕簧接取侧；当所述支撑板组接取枕簧后，所述内簧固定装置和所述外簧固定装置共同上下夹紧枕簧。6.根据权利要求5所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，所述组装机械手上还设有用于测量转向架侧架腔体尺寸的尺寸测量传感器。
7.根据权利要求1所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，还包括设置于所述转向架定位系统一侧的中转平台，所述中转平台位于所述中转机器人和所述组装机器人之间；所述中转平台包括底部支撑组件以及设置于底部支撑组件上的枕簧调整组件；所述枕簧调整组件包括：枕簧调整平台，水平转动设置于所述底部支撑组件上；以及枕簧中转台，竖直转动设置于所述枕簧调整平台的一侧，用于放置待组装的枕簧；其中，所述枕簧中转台上设有枕簧定位装置；当待组装的枕簧随所述枕簧中转台旋转成倾斜状态时，所述枕簧定位装置限制枕簧从所述枕簧中转台上掉落。8.根据权利要求1所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，所述传送带一侧以及所述转向架定位系统一侧均设置有rfid读卡器，分别用于扫描托盘以及转向架侧架上的rfid标记。9.根据权利要求1所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，所述转向架定位系统包括：两个顶升装置，分别设置于转向架两个侧架的正下方，用于顶起转向架；以及吊装夹具，设置于转向架上摇枕的正上方，用于吊起转向架；以及定位驱动装置，设置于所述吊装夹具的上方，并与所述吊装夹具传动连接，用于带动所述吊装夹具旋转，以调整转向架的姿态。10.根据权利要求9所述的一种转向架减振装置组装系统，其特征在于，所述组装机器人上设置有组装机械手，所述中转机器人上设置有中转机械手，所述组装机械手和所述中转机械手上均设有调平传感器，所述调平传感器与所述定位驱动装置电性连接。

技术总结
本实用新型提供了一种转向架减振装置组装系统，涉及铁路货车检修设备技术领域，包括：传送带，用于运输待组装的斜楔和枕簧；中转机器人，设置于所述传送带的一侧，用于从传送带上夹取待组装的斜楔和枕簧；组装机器人，与所述中转机器人设置于所述传送带的同一侧，用于接取中转机器人夹取的斜楔和枕簧；以及转向架定位系统，设置于所述传送带的另一侧，用于固定转向架并调整转向架的姿态，以配合所述组装机器人进行斜楔和枕簧的组装。基于本实用新型的技术方案，可实现转向架上斜楔和枕簧的全自动组装，能够适应组装难度较大的作业场合，节省作业空间，减少人工干预的次数，提高组装作业效率。业效率。业效率。


技术研发人员：任帅 秦春林 孙宝民 石建刚 吕俊亮 崔艳平 王萌
受保护的技术使用者：国能铁路装备有限责任公司
技术研发日：2022.12.29
技术公布日：2023/7/14