一种牵引变流器总装流水线不间断流转装置的制作方法

1.本发明涉及城市轨道交通列车使用的牵引变流器组装，尤其涉及一种牵引变流器总装流水线不间断流转装置。


背景技术：

2.牵引变流器是运用在高速动车组及地铁等城市轨道交通上的牵引辅助变流器，随着轨道交通需求的剧增，对牵引变流器的需求量也不断增大。牵引变流器组装时需要用到很多工具来支撑以及搬运，整个动车使用的牵引变流器的重量高达3吨，长度和宽度约3米至4米，在生产组装过程中，需要将其从一个工位转移到另一个工位，由于其体积大、重量大，给搬运工作带来了很大的困难，影响生产进度。
3.目前，在牵引变流器的生产组装过程中，完成一台牵引变流器的搬运工作所需要的时间至少为30分钟，搬运一次的作业过程耗时较长，其搬运过程是通过操作一台电动搬运车做上升、下降、前进和后退运动，电动搬运车在支撑线下方移动待搬运的牵引变流器，搬运时不断调整电动搬运车的位置，生产线的局限性大，无法使得牵引变流器在运输过程中可放置在任何空载或实载工位上，而且整条线上往往需要搬运多个牵引变流器，导致搬运工作效率低，无法满足大规模生产需求。
4.因此，需要对现有的牵引变流器总装流水线进行改进，使其能够提高搬运效率，缩短搬运时间，灵活实现牵引变流器的搬运作业。


技术实现要素：

5.本发明提供一种牵引变流器总装流水线不间断流转装置，用以至少解决牵引变流器生产组装过程中，搬运工作效率低、耗时长、无法跨越式搬运的技术问题。
6.为了实现上述目的，本发明提供一种牵引变流器总装流水线不间断流转装置，包括：
7.轨道运输线，所述轨道运输线为上下两层结构；
8.行走机构，所述行走机构在所述轨道运输线的上层结构上横向行走；
9.提升机构，所述提升机构设置在所述行走机构上，所述提升机构提升的货物在所述轨道运输线的上层结构与所述轨道运输线的下层结构之间纵向运输；
10.所述提升机构提升的货物通过所述行走机构横向悬空运输，实现所述轨道运输线的不同工位之间运输货物。所述提升机构提升货物到预设的高度，通过所述行走机构的横向移动带动货物从一个工位的上方运输到轨道运输线上任何一个可用工位的上方，再通过所述提升机构带动货物下降，放置到工位上，从而实现货物的运输，提高了货物运输的效率、节约了生产过程中货物运输时间。即使货物运输路径下方的工位上放置有货物时，也可以跨过放置货物的工位转移到下一个可用的工位，实现跨越式运输货物的效果，使得货物运输非常灵活、方便。
11.在一种可能实施的方式中，所述轨道运输线包括依次排列的若干对支撑座、设置
在若干对支撑座上端的一对轨道、以及设置在若干对支撑座中部的一对承重梁，所述行走机构沿所述一对轨道横向行走，所述承重梁用于支撑所述轨道运输线的不同工位上放置的货物。
12.在一种可能实施的方式中，所述行走机构包括主梁架、设置在所述主梁架两侧的滚轮座、以及设置在所述滚轮座下端的若干个滚轮、所述滚轮沿所述一对轨道滚动。
13.在一种可能实施的方式中，所述提升机构包括提升驱动电机、提升梁以及丝杠螺母机构，所述丝杠螺母机构包括与所述行走机构固定连接的螺纹套座、以及套设在所述螺纹套座内的丝杠，且所述丝杠的下端连接在所述提升梁上；
14.所述提升驱动电机驱动所述丝杠螺母机构动作，实现所述丝杠带动所述提升梁升降运动。
15.在一种可能实施的方式中，所述提升机构还包括传动机构，所述传动机构包括第一变速转换装置、第一传动轴、第二变速转换装置和第二传动轴，所述提升驱动电机的输出轴连接在所述第一变速转换装置上，所述第一变速转换装置的左右两侧分别连接在两个第一传动轴的一端，所述两个第一传动轴的另一端分别连接在两个所述第二变速转换装置上，所述第二变速转换装置的左右两侧分别连接在两个第二传动轴的一端，所述第二传动轴的另一端连接所述螺纹套座。
16.在一种可能实施的方式中，一种牵引变流器总装流水线不间断流转装置还包括导向机构，所述导向机构包括导向座和导向轴，所述导向座设置在所述行走机构上，所述导向轴的下端设置在所述提升梁上，且所述导向轴套设在所述导向座内。
17.在一种可能实施的方式中，一种牵引变流器总装流水线不间断流转装置还包括吊装架，所述吊装架包括间隔设置的至少两个吊装横梁和连接在所述吊装横梁上端两侧的一对凸梁，所述凸梁位于所述承重梁上，且所述提升梁延伸到所述凸梁的下侧。
18.在一种可能实施的方式中，所述滚轮座的侧面设置有至少一个驱动所述滚轮滚动的行走电机。
19.在一种可能实施的方式中，所述主梁架包括多个第二梁和与多个第二梁垂直设置的第一梁，所述多个第二梁依次间隔设置，至少一个第一梁连接在多个所述第二梁的一端，至少一个第一梁连接在多个所述第二梁的另一端。
20.在一种可能实施的方式中，所述丝杠上设置有限位开关。
21.本发明提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置，通过设置提升机构，将货物提升到预设的悬挂高度，通过行走机构搬运货物在水平面内横向移动，实现货物从一个工作转移到轨道运输线上任何一个可用工位上，当其转移路径下面的工位有货物存在时，可以在货物转移的过程中直接跨越已经存在的货物，实现跨越式搬运，提高了运输效率以及牵引变流器在组装生产线的安全性，节约了搬运时间。
22.除了上面所描述的本发明实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步详细的说明。
附图说明
23.为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作以简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
24.图1为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的主视图；
25.图2为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的俯视图；
26.图3为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的承载货物提升最高位置和最低位置的状态图；
27.图4为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的行走机构和提升机构的结构图；
28.图5为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中图4的右视图；
29.图6为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中图4的俯视图；
30.图7为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的行走机构的俯视图；
31.图8为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的行走机构的右视图；
32.图9为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的行走机构的主视图；
33.图10为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的主梁架的俯视图；
34.图11为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的主梁架的主视图；
35.图12为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置的轨道运输线的局部结构图；
36.图13为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中图12的右视图；
37.图14为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中提升机构的俯视图；
38.图15为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中丝杠螺母机构的结构图；
39.图16为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中导向机构的结构图；
40.图17为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中图16的剖视图；
41.图18为本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中吊装架的结构图。
42.附图标记说明：
43.10-轨道运输线；11-承重梁；111-承重梁接口；12-轨道；13-支撑座；131-货物承载立柱；132-起升装置承载立柱；133-连接梁；134-肋板；14-承轨梁；141-承轨梁接口；142-筋板；20-吊装架；21-吊装横梁；22-凸梁；221-挡板；23-加强板；30-行走机构；31-主梁架；311-第一梁；312-第二梁；314-承重板；315-连接板；32-滚轮座；33-滚轮；35-行走电机；36-轴承座；40-货物；50-提升机构；51-提升驱动电机；52-第一变速转换装置；53-第一传动轴；54-第二变速转换装置；55-第二传动轴；56-丝杠螺母机构；561-丝杠；562-螺纹套座；57-提升梁；58-限位开关；60-导向机构；61-导向轴；62-导向座；63-轴套。
具体实施方式
44.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
45.随着城市化建设的快速发展，高速动车组以及地铁在城市轨道交通中的需求量也不断增多，牵引变流器是高速动车组以及城市轨道交通中使用的关键部件之一，其主要功能是转换直流制和交流制间的电能量，把来自接触网的电能转变为牵引电机所需的均匀的、无波动和无中断的电能。由于牵引变流器体积大，重量重，在生产组转过程中将其从一个工位运输到另一个工位非常不方便，搬运一次的作业耗时长，效率低，难以满足大规模生产的需求。
46.目前在牵引变流器的生产组装中，通过一台电动搬运车实现对其搬运，电动搬运车在生产线的下方移动，依靠电动搬运车内部的液压装置起重牵引变流器，搬运时，作业者需不断调整电动搬运车的位置，使之与搬运设备对齐，并不断控制电动搬运车一直在做上升、下降、前进和后退运动，将牵引变流器从一个工位转移到另一个工位，搬运一次的作业过程需要时间较长，而且整条线上往往需要搬运多个牵引变流器，需要多人协同操作，导致搬运工作耗时长，效率低，设备成本高。此外，目前的牵引变流器的生产组装中，需要配置配套的电动搬运车，耗费的成本高。
47.鉴于上述背景，下面参考附图1-18描述本发明实施例提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置。
48.参考图1和图2所示，本发明实施例提供一种牵引变流器总装流水线不间断流转装置，包括：轨道运输线10、行走机构30和提升机构50，轨道运输线10为上下两层结构，行走机构30在轨道运输线10的上层结构上横向行走。
49.参考图3和图4所示，提升机构50设置在行走机构30上，提升机构50提升的货物40在轨道运输线10的上层结构与轨道运输线10的下层结构之间纵向运输，实现货物40的升降运动，图2中所示的为提升机构50提升的货物40升降运动的最高位置状态和最低位置状态；
50.本技术中提到的货物40包括牵引变流器总装流水线上未组装完成以及组装完成的牵引变流器。
51.参考图2和图4所示，提升机构50提升的货物40通过行走机构30横向悬空运输，实现轨道运输线10的不同工位之间运输货物40。通过提升机构50提升的货物40悬空运输，即，
实现起吊的货物40能够跨越任何的空载和实载工位，从而使得起吊的货物40悬挂放置于支撑线上任何一个空载工位上。
52.提升机构50将货物40提升到预设的高度位置，行走机构30横向运动带动提升后的货物40横向运输，运输到轨道运输线10的任一可用工位的上方，通过提升机构50的升降运动，将货物40放置到工位上，这样实现货物40从一个工位转移到另一个工位，即使货物40搬运路径下侧的工位上已经被占用，也可以跨过被占用的工位实现搬运至下一个工位，并且可以同时搬运多个货物40进行运输，不再需要多人协同操作，使用更加方便，提高了搬运效率，节约了搬运时间，满足了大规模生产的需求。
53.参考图4和图13所示，轨道运输线10包括依次排列的若干对支撑座13、设置在若干对支撑座13上端的一对轨道12、以及设置在若干对支撑座13中部的一对承重梁11，行走机构30沿一对轨道12横向行走，承重梁11用于支撑轨道运输线10的不同工位上放置的货物40。
54.参考图4和图13所示，每对支撑座13相对设置，支撑座13包括货物承载立柱131、起升装置承载立柱132和至少一个连接梁133，货物承载立柱131和起升装置承载立柱132相互平行设置，连接梁133垂直连接在货物承载立柱131和起升装置承载立柱132之间，增强了支撑座13整体结构的稳定性。
55.具体的，连接梁133有两个，且两个连接梁133上下间隔设置。
56.参考图12和图13所示，承重梁11设置在货物承载立柱131的顶部，且多个货物承载立柱131共同支撑在承重梁11的下端，在承重梁11的内侧具有承重梁接口111，承重梁11为多段结构相互连接形成。
57.在起升装置承载立柱132的上端设置有承轨梁14，且多个起升装置承载立柱132共同支撑在承轨梁14的下端，轨道12设置在承轨梁14上，在承轨梁14的内侧具有承轨梁接口141，承轨梁14为多段结构相互连接形成。
58.容易理解的是，起升装置承载立柱132的高度大于货物承载立柱131的高度，从而使得设置在货物承载立柱131上端的承重梁11作为轨道运输线10的下层结构；使得设置在起升装置承载立柱132上端的承轨梁14以及设置在承轨梁14上的轨道12作为轨道运输线10的上层结构，上下双层结构的轨道运输线10提高了组装生产线的安全性、快捷性和准确性生产，突破了传统生产线结构的局限性，从而提高生产进度。
59.为了加强承轨梁14的强度，在承轨梁14的两侧间隔设置有多个筋板142。
60.为了增加支撑座13放置的稳定性，在货物承载立柱131和起升装置承载立柱132的下端均设置了多个肋板134，且多个肋板134环绕货物承载立柱131和起升装置承载立柱132的周向均匀分布，此外，在货物承载立柱131和起升装置承载立柱132的下端与厂房地面均采用化学螺栓固定。
61.参考图8和图9所示，行走机构30包括主梁架31、设置在主梁架31两侧的滚轮座32、以及设置在滚轮座32下端的若干个滚轮33、滚轮33沿一对轨道12滚动。行走机构30的结构简单，成本低，相对于目前现有的组装生产线中，不再需要配置电动搬运车，节省了生产成本。
62.优选的，参考图7和图8所示，在主梁架31两侧的均设置有两个滚轮座32，每个滚轮座32下端设置有2个滚轮33，且主梁架31一侧的两个滚轮座32下的滚轮33位于同一直线上，
从而确保行走机构30可以平稳的前进以及后退。
63.滚轮座32的侧面设置有至少一个驱动滚轮33滚动的行走电机35，行走电机35通过变频器使得滚轮33同步滚动。
64.参考图5和图6所示，提升机构50包括提升驱动电机51、提升梁57以及丝杠螺母机构56，丝杠螺母机构56包括与行走机构30固定连接的螺纹套座562、以及套设在螺纹套座562内的丝杠561，且丝杠561的下端连接在提升梁57上；
65.提升驱动电机51驱动丝杠螺母机构56动作，实现丝杠561带动提升梁57升降运动。
66.丝杠螺母机构56的个数为4个，螺纹套座562设置在行走机构30的主梁架31上，且4个螺纹套座562分别位于靠近主梁架31的4个拐角位置。
67.参考图14所示，提升机构50还包括传动机构，传动机构包括第一变速转换装置52、第一传动轴53、第二变速转换装置54和第二传动轴55，提升驱动电机51的输出轴连接在第一变速转换装置52上，第一变速转换装置52的左右两侧分别连接在两个第一传动轴53的一端，两个第一传动轴53的另一端分别连接在两个第二变速转换装置54上，第二变速转换装置54的左右两侧分别连接在两个第二传动轴55的一端，第二传动轴55的另一端连接螺纹套座562。
68.本技术中，4个丝杠螺母机构56通过一个提升驱动电机51驱动，通过传动机构中的变速转换装置保证了4个丝杠螺母机构56同步动作，从而使得4个丝杠561同步提升或者同步下降，保证了提升机构50带动吊装架20平稳的提升或下降。
69.第一变速转换装置52和第二变速转换装置54都是变速器与转换器结合成的整体结构。
70.提升机构50工作时，提升驱动电机51驱动提升驱动电机51的输出轴转动，通过第一变速转换装置52的变速以及输出换向作用后，驱动两个第一传动轴53转动，两个第一传动轴53再通过第二变速转换装置54的变速以及输出换向作用后，带动4个第二传动轴55转动，第二传动轴55驱动丝杠螺母机构56动作，螺纹套座562带动丝杠561升降运动。
71.本实施例的另一实施例中，引变流器总装流水线不间断流转装置还包括导向机构60，参考图5和图16所示，导向机构60包括导向座62和导向轴61，导向座62设置在行走机构30上，导向轴61的下端设置在提升梁57上，且导向轴61套设在导向座62内。在提升机构50升降运动的过程中，导向机构60起到导向作用，考虑到货物40的形状和规格尺寸不尽相同，导向机构60能够确保不同规格尺寸的货物40提升和下降过程中平稳性。
72.具体的，为了在提升机构50工作的过程中，导向机构60更好的起到导向作用，导向机构60的个数为4个，导向座62设置在行走机构30的主梁架31两侧，且4个导向座62分别在靠近主梁架31的4个拐角位置，使得提升机构50平稳的升降，不至于发生倾斜、移位等问题，保证了货物40在每个工位都可以平稳的提升与下降。
73.参考图17所示，为了使得导向轴61在导向座62内顺畅滑动，在导向座62内还设置有轴套63，轴套63位于导向座62与导向轴61之间。
74.本实施例的另一实施例中，参考图3和图4所示，引变流器总装流水线不间断流转装置还包括吊装架20，参考图18所示，吊装架20包括间隔设置的至少两个吊装横梁21和连接在吊装横梁21上端两侧的一对凸梁22，凸梁22位于承重梁11的上侧，且提升梁57延伸到凸梁22的下侧，吊装架20用于承载货物40。
75.在凸梁22的下端和吊装横梁21的侧面之间设置有加强板23，从而提高吊装架20的整体强度。
76.参考图3和图18所示，一对凸梁22的下端均设置有挡板221，在提升梁57延伸到凸梁22的下侧将吊装架20提起时，挡板221很好地将提升梁57与承重梁11分隔开。
77.参考图10所示，主梁架31包括多个第二梁312和与多个第二梁312垂直设置的第一梁311，多个第二梁312依次间隔设置，至少一个第一梁311连接在多个第二梁312的一端，至少一个第一梁311连接在多个第二梁312的另一端。
78.具体的，第二梁312的个数为5个，第一梁311的个数为4个，两个第一梁311平行设置且连接在第二梁312的一端，另外两个第一梁311平行设置且连接在第二梁312的另一端。参考图10和图11所示，在中间的一个第二梁312上设置有承重板314，在第一梁311两端的下表面均设置有连接板315。
79.参考图6、图7和图10所示，第一传动轴53横跨多个第二梁312，且第一传动轴53转动设置在第二梁312上的轴承座36内，第一传动轴53与第二梁312相互垂直；第二传动轴55转动设置在最外侧的两个第二梁312上的轴承座36上内，且第二传动轴55与第二梁312相互平行，提升驱动电机51设置在承重板314上。
80.参考图15所示，在丝杠561上设置有限位开关58。具体的，丝杠561上设置有两个限位开关58，且两个限位开关58在高度方向相互间隔，从而分别检测丝杠561上运动的上极限位置和下极限位置。
81.参考图1和图2所示，轨道运输线10不限于采用焊接的方式连接，在轨道运输线10的轨道12两端头均设置电气限位装置和机械限位装置，用于防止行走机构30出轨跌落。
82.为了更加在生产组装过程中更加方便的搬运牵引流变流器，在本技术提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置中，还可以设置设有手电门操纵器和遥控操纵器。
83.工作时，提升机构50将装载着货物40的吊装架20提起，再在行走机构30行走运动之后，实现货物40从一个工位的上方转移到另一个可用空置的工位上方，提升机构50下降，将装载着货物40的吊装架20放置到另一个可用空置的工位上，实现货物40的运输。
84.提升机构50提升时，货物40放置到吊装架20内，提升机构50的提升驱动电机51驱动丝杠螺母机构56动作，丝杠561上升运动，使得丝杠561下端连接的提升梁57抵在吊装架20的凸梁22下端，从而将吊装架20以及放置在吊装架20内的货物40提起并向上竖直移动，作提升运动。
85.提升机构50下降时，提升机构50的提升驱动电机51驱动丝杠螺母机构56动作，丝杠561下降运动，吊装架20在自身重力的作用下始终抵在丝杠561下端连接的提升梁57上，从而带动吊装架20以及放置在吊装架20内的货物40向下竖直移动，直到凸梁22下端抵到承重梁11上后，丝杠561下端连接的提升梁57与凸梁22分离，吊装架20以及放置在吊装架20内的货物40停止下降。此时，行走机构30在轨道12上横向行走，使得提升梁57从凸梁22的正下方移出，完成货物40放置动作。本技术提供的牵引变流器总装流水线不间断流转装置，运输货物40便捷快速，大幅度缩短货物40的搬运时间，提高搬运效率，节省劳动力，有利于牵引变流器的大规模生产。
86.在本发明的描述中，需要理解的是，所使用的术语“中心”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“顶端”、“底端”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”“轴
向”、“周向”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发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的位置或原件必须具有特定的方位、以特定的构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
87.此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
88.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等应做广义理解，例如可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成为一体；可以是机械连接，也可以是电连接或者可以互相通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以使两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
89.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
90.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。