一种铁路扣件安装车的制作方法

1.本发明涉及铁路扣件安装技术领域，具体而言，涉及一种铁路扣件安装车。


背景技术：

2.铁路扣件是连接钢轨和轨枕使之形成轨排的部件，是铁路铺轨施工中必不可少的，扣件主要组成部件一般包含：挡板座、轨距挡板、弹条、螺母及垫片，将挡板座、挡板、弹条按自下而上的顺序安装在轨枕的螺杆上，再通过垫片、螺母拧紧固定；现有的扣件安装过程一般采用人工作业，安装效率低、劳动量大。


技术实现要素：

3.本发明旨在提出一种铁路扣件安装车，以解决现有铁路扣件安装效率低、劳动量大的技术问题。
4.为达到上述目的，本发明的技术方案是这样的：
5.一种铁路扣件安装车，包括车辆本体及扣件组合安装装置，所述扣件组合安装装置设置在所述车辆本体上，所述扣件组合安装装置包括沿所述车辆本体长度方向依次设置的第一组合机构、第一安装机构、第二安装机构及第二组合机构；所述第一组合机构适于将挡板座、轨距挡板及弹条依次组合形成第一组合件；所述第一安装机构适于抓取所述第一组合件并将其放置在轨枕道钉上；所述第二组合机构适于将螺母、垫圈组合形成第二组合件；所述第二安装机构适于抓取所述第二组合件并通过所述第二组合件将所述第一组合件固定在所述轨枕道钉上。
6.本发明所述的铁路扣件安装车，扣件组合安装装置通过车辆本体行进以实现轨枕道钉上扣件的安装，扣件由挡板座、轨距挡板、弹条、螺母及垫圈构成，将扣件的各组件进行分类组合再安装，诸如，挡板座、轨距挡板及弹条组合构成第一组合件，螺母、垫圈组合构成第二组合件，扣件安装组件包括第一组合机构、第一安装机构、第二安装机构及第二组合机构，通过第一组合机构和第一安装机构实现对第一组合件的组合并安装到轨枕道钉上，通过第二组合机构和第二安装机构实现对第二组合件的组合并将其安装到轨枕道钉上的第一组合件上，采用此种分类组合再安装结构的机械化施工设备，提高了对扣件的安装效率，减轻了人工劳动量。
7.可选地，所述扣件组合安装装置还包括工作平台，所述第一组合机构、所述第一安装机构、所述第二组合机构及所述第二安装机构通过所述工作平台安装在所述车辆本体上。
8.可选地，所述第一组合机构包括循环平台、承载座及循环驱动机构，所述承载座上适于依次放置所述挡板座、所述轨距挡板及所述弹条，所述循环平台的周向间隔设有多个所述承载座，所述循环驱动机构与所述循环平台连接以驱动所述循环平台循环转动。
9.可选地，所述第一安装机构包括第一安装承载机构、第一抓取机构及第一视觉识别系统，所述第一安装承载机构设置于所述工作平台上，所述第一安装承载机构上安装有
所述第一抓取机构，所述第一抓取机构上安装有所述第一视觉识别系统，所述第一视觉识别系统适于定位所述轨枕道钉，所述第一抓取机构适于移动以抓取所述第一组合件并放置到所述轨枕道钉上。
10.可选地，所述第一安装承载机构为多轴模组或多轴机器手。
11.可选地，所述第二组合机构包括第二组合机器手及振动盘，所述振动盘用于振动整理所述螺母及所述垫圈，所述第二组合机器手安装在所述振动盘的一侧，所述第二组合机器手适于将所述振动盘内的所述螺母及所述垫圈对应组合。
12.可选地，所述第二安装机构包括第二安装承载机构、紧固头及第二视觉识别系统，所述第二安装承载机构设置于所述工作平台上，所述第二安装承载机构上安装有所述紧固头，所述紧固头上安装有所述第二视觉识别系统，所述紧固头适于移动以将所述第二组合件安装在所述轨枕道钉上。
13.可选地，所述第二安装承载机构为多轴模组或多轴机器手。
14.可选地，所述车辆本体包括车体、前转向架、后转向架和制动装置，所述车体位于所述扣件组合安装装置的上方，所述车体的前后两端分别安装有前转向架和后转向架，所述前转向架和所述后转向架连接所述制动装置。
15.可选地，该铁路扣件安装车还包括轨枕检测装置和走行控制装置，所述轨枕检测装置安装在所述扣件组合安装装置或所述车辆本体上，所述走行控制装置安装在所述车体上，所述走行控制装置适于根据所述轨枕检测装置的检测信息而控制所述车体的走行和停止。
附图说明
16.图1为本发明实施例的铁路扣件安装车的第一种结构的正视图；
17.图2为图1中扣件组合安装装置的俯视图；
18.图3为本发明实施例的铁路扣件安装车的第二种结构的的正视图；
19.图4为本发明实施例的铁路扣件安装车的第三种结构的的正视图；
20.图5为本发明实施例的扣件与轨枕道钉之间的安装结构示意图。
21.附图标记说明：
22.1、车辆本体；11、车体；12、前转向架；13、后转向架；14、制动装置；15、走行控制装置；2、轨枕检测装置；3、扣件组合安装装置；31、第一组合机构；311、循环平台；312、承载座；313、循环驱动机构；32、第一安装机构；321、第一安装承载机构；322、第一抓取机构；323、第一视觉识别系统；33、第二组合机构；331、振动盘；332、第二组合机器手；34、第二安装机构；341、第二安装承载机构；342、紧固头；343、第二视觉识别系统；35、工作平台；4、扣件；41、挡板座；42、轨距挡板；43、弹条；44、螺母；45、垫圈；5、轨枕道钉。
具体实施方式
23.为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。
24.在本发明的描述中，应当说明的是，各实施例中的术语名词例如“上”、“下”、“前”、“后”等指示方位的词语，只是为了简化描述基于说明书附图的位置关系，并不代表所指的
元件和装置等必须按照说明书中特定的方位和限定的操作及方法、构造进行操作，该类方位名词不构成对本发明的限制。
25.本文中设置有坐标系xyz，其中x轴的正向代表左方向，x轴的反向代表右方向，y轴的正向代表前方向，y轴的反向代表后方向，z轴的正向代表上方，z轴的反向代表下方。
26.如图1、5所示，本发明实施例的铁路扣件安装车包括车辆本体1及扣件组合安装装置3，所述扣件组合安装装置3设置在所述车辆本体1上，所述扣件组合安装装置3包括沿所述车辆本体1长度方向依次设置的第一组合机构31、第一安装机构32、第二安装机构34及第二组合机构33；所述第一组合机构31适于将挡板座41、轨距挡板42及弹条43依次组合形成第一组合件；所述第一安装机构32适于抓取所述第一组合件并将其放置在轨枕道钉5上；所述第二组合机构33适于将螺母44、垫圈45组合形成第二组合件；所述第二安装机构34适于抓取所述第二组合件并通过所述第二组合件将所述第一组合件固定在所述轨枕道钉5上。
27.在本实施例中，所述车辆本体1沿y轴所示方向设置，所述车辆本体1的下方安装有扣件组合安装装置3，通过车辆本体1带动所述扣件组合安装装置3移动以实现对不同轨枕道钉5扣件的安装，同时由于车辆本体1位于所述扣件组合安装装置3的上方，能够对扣件组合安装装置3起到一定的防护，提供良好的施工环境，避免雨雪风等恶劣天气的影响，相比传统的人工安装，有更加充分的施工时间。所述扣件组合安装装置3包括沿所述车辆本体1行走方向依次设置的第一组合机构31、第一安装机构32、第二安装机构34及第二组合机构33。
28.使用时，车辆本体1停在待安装扣件4的轨枕道钉5位置，扣件4包括挡板座41、轨距挡板42、弹条43、螺母44及垫圈45，所述第一组合机构31对挡板座41、轨距挡板42及弹条43组合，所述挡板座41、所述轨距挡板及所述弹条43组合构成所述第一组合件；所述第一安装机构32将所述第一组合件抓取并放置到轨枕道钉5上，完成第一组合件的安装。与此同时，所述第二组合机构33对螺母44、垫圈45组合，所述螺母44及所述垫圈45组合构成第二组合件，所述第二安装机构34将第二组合件抓取并放置到轨枕道钉5已安装第一组合件的轨枕道钉5上，拧紧螺母44，至此一个扣件安装完成。之后，车辆本体1向前移动到达下一个轨枕位置。重复此过程，直至整个安装过程结束。
29.可选地，所述扣件组合安装装置3还包括工作平台35，所述第一组合机构31、所述第一安装机构32、所述第二组合机构33及所述第二安装机构34通过所述工作平台35安装在所述车辆本体1上。
30.在本实施例中，所述工作平台35沿所述车辆本体1长度方向设置，所述工作平台35位于所述车辆本体1的下方，所述工作平台35的前后端通过连接件与所述车辆本体1连接。所述第一组合机构31、所述第一安装机构32、所述第二组合机构33及所述第二安装机构34分别设有两个，位于所述工作平台35的左右两侧。提高扣件的安装效率。
31.可选地，如图2所示，所述第一组合机构31包括循环平台311、承载座312及循环驱动机构313，所述承载座312上适于依次放置所述挡板座41、所述轨距挡板42及所述弹条43，所述循环平台311的周向间隔设有多个所述承载座312，所述循环驱动机构313与所述循环平台311连接以驱动所述循环平台311循环转动。
32.在本实施例中，所述循环平台311呈跑道型，沿其周向间隔设有多个承载座312，所述循环驱动机构313驱动所述循环平台311移动，进而带动其上的承载座312一起转动，所述
承载座312上依次放入挡板座41、轨距挡板、弹条43，循环平台311在移动的过程中，将组合完成的第一组合件从一个工位移动到下一个工位，当所述第一组合件移动到取料位时，所述第一安装机构32顺利抓取，所述循环平台311继续向前移动一个工位。
33.可选地，如图1所示，所述第一安装机构32包括第一安装承载机构321、第一抓取机构322及第一视觉识别系统323，所述第一安装承载机构321设置于所述工作平台35上，所述第一安装承载机构321上安装有所述第一抓取机构322，所述第一抓取机构322上安装有所述第一视觉识别系统323，所述第一视觉识别系统323适于定位所述轨枕道钉5，所述第一抓取机构322适于移动以抓取所述第一组合件并放置到所述轨枕道钉5上。
34.在本实施例中，所述第一安装承载机构321设于所述工作平台35上，所述第一安装承载机构321在靠近所述第一组合机构31的一侧设有第一抓取机构322，所述第一抓取机构322上安装有视觉识别系统，所述第一抓取机构322从取料位抓取所述第一组合件，之后所述第一视觉识别系统323识别待安装扣件的轨枕道钉5，所述第一抓取机构322移动到轨枕道钉5的上方，将所述第一组合件安装在轨枕道钉5上，完成第一组合件的安装，完毕后，所述第一抓取机构322返回到取料位置，等待下一次取料。
35.可选地，所述第一安装承载机构321为多轴模组或多轴机器手。
36.在本实施例中，第一安装承载机构321采用多轴模组或多轴机器手，灵活度高，使用方便。当所述第一安装承载机构321采用多轴机器手时，如图3-4所示，多轴机器手与工作平台35固定连接，所述第一安装承载机构321可正装在所述工作平台35上，也可倒装在所述车辆本体1底部；所述第一安装承载机构321正装，便于机器手的程序编写，第一安装承载机构321倒装便于空间布置和简化取料与放料点的路线。如图1所示，当第一安装承载机构321采用多轴模组时，一般采用正装在工作平台35上的安装方式，多轴模组可移动设置于工作平台35上，也可固定设置在工作平台35上。
37.可选地，如图1所示，所述第二组合机构33包括第二组合机器手332及振动盘331，所述振动盘331用于振动整理所述螺母44及所述垫圈45，所述第二组合机器手332安装在所述振动盘331的一侧，所述第二组合机器手332适于将所述振动盘331内的所述螺母44及所述垫圈45对应组合。
38.在本实施例中，振动盘331将堆叠的螺母44、垫圈45进行有序地排列，第二组合机器手332将整理后的螺母44、垫圈45组合在一起，形成第二组合件，所述第二组合机器手332可采用多轴模组。
39.可选地，如图1所示，所述第二安装机构34包括第二安装承载机构341、紧固头342及第二视觉识别系统343，所述第二安装承载机构341设置于所述工作平台35上，所述第二安装承载机构341上安装有所述紧固头342，所述紧固头342上安装有所述第二视觉识别系统343，所述紧固头342适于移动以将所述第二组合件安装在所述轨枕道钉5上。
40.在本实施例中，所述第二安装承载机构341设于工作平台35上，所述第二安装承载机构341在靠近所述第二组合机构33的一侧设有紧固头342，所述紧固头342的一侧设有第二视觉识别系统343，所述第二视觉识别系统343用于定位已安装第一组合件的轨枕道钉5，所述紧固头342抓取所述第二组合件并将其放置在对应的所述轨枕道钉5上，旋转螺母44以实现拧紧。
41.所述第一安装机构32及所述第二安装机构34分别完成各自的安装后，控制所述车
辆本体1前进，到达下一指定位置。
42.可选地，所述第二安装承载机构341为多轴模组或多轴机器手。
43.在本实施例中，所述第二安装承载机构341采用多轴模组或多轴机器手，灵活度高，使用方便。当所述第二安装承载机构341采用多轴机器手时，如图3-4所示，多轴机器手与工作平台35固定连接，所述第二安装承载机构341可正装在所述工作平台35上，也可倒装在所述车辆本体1底部；所述第二安装承载机构341正装，便于机器手的程序编写，所述第二安装承载机构341倒装便于空间布置和简化取料与放料点的路线。如图1所示，当所述第二安装承载机构341采用多轴模组时，一般采用正装在工作平台35上的安装方式，多轴模组可移动设置于工作平台35上，也可固定设置在工作平台35上。
44.可选地，如图1所示，可选地，所述车辆本体1包括车体11、前转向架12、后转向架13和制动装置14，所述车体11位于所述扣件组合安装装置3的上方，所述车体11的前后两端分别安装有前转向架12和后转向架13，所述前转向架12和所述后转向架13连接所述制动装置14。
45.在本实施例中，所述车体11沿y轴所示方向设置，所述车体11的前后两端分别设有前转向架12和后转向架13，所述前转向架12、后转向架13位于所述车体11下方，所述前转向架12和所述后转向架13通过铁路心盘与所述车体11连接。所述车体11上还安装有走行控制装置15和制动装置14，所述制动装置14采用空气制动系统，通过改变压缩空气的压强来操纵控制车辆本体的制动，所述走行控制装置15用于控制车体11的前进和停止。
46.可选地，如图1所示，可选地，该铁路扣件安装车还包括轨枕检测装置2和走行控制装置15，所述轨枕检测装置2安装在所述扣件组合安装装置3或所述车辆本体1上，所述走行控制装置15安装在所述车体11上，所述走行控制装置15适于根据所述轨枕检测装置2的检测信息而控制所述车体11的走行和停止。
47.在本实施例中，将所述轨枕检测装置2安装在所述扣件组合安装装置3或车辆本体1，使得轨枕检测装置2相对车辆本体1的位置保持不动。所述轨枕检测装置2可采用激光传感器，所述激光传感器用于检测轨枕道钉5的位置，通过所述轨枕检测装置2控制车辆本体1从上一所述轨枕道钉5位置移动到下一所述轨枕道钉5位置后停止，实现车辆本体1的准确停车。
48.虽然本公开披露如上，但本公开的保护范围并非仅限于此。本领域技术人员在不脱离本公开的精神和范围的前提下，可进行各种变更与修改，这些变更与修改均将落入本发明的保护范围。