轨道板生产用预埋套管栽置机器人制造技术

本实用新型专利技术公开了一种轨道板生产用预埋套管栽置机器人，包括机架，机架上位安装有可左右运动的纵梁，纵梁上安装有可前后运动的悬吊架，悬吊架上设有预埋套管取料托架，纵梁上安装有可前后运动的悬臂，悬吊架与悬臂之间设有可将两者相对锁定的架臂锁定装置；悬臂上设有预埋套管快速固定装置、预埋套管取放机械手；预埋套管快速固定装置包括安装在悬臂上的可上下运动的活动柱，活动柱上设有敲击触头，悬臂与活动柱之间设有当活动柱上升到设定高度时能限制活动柱下落、解除限制后可任由活动柱下落的活动柱限位装置。本实用新型专利技术能实现预埋套管的自动取料、自动安装、自动固定，自动化程度高、预埋套管安装固定的质量较好。

【技术实现步骤摘要】
轨道板生产用预埋套管栽置机器人
本技术涉及一种轨道板生产用预埋套管栽置机器人。
技术介绍
目前，随着我国高速铁路建造水平的不断发展，无砟轨道结构形式被普遍采用。为完善适应不同运营条件下的无砟轨道结构型式，为我国高速铁路的“走出去”发展战略提供强有力的技术支持，铁道部组织相关单位自主研发了CRTSⅢ型板式无砟轨道结构。CRTSⅢ型轨道板在生产过程中，需要进行以下工艺步骤，首先要清模，以保证轨道板混凝土外观质量，将模具清理干净后，均匀喷涂一层脱模剂；其次进行预埋套管的安装起吊、钢筋笼的放入以及套丝，套丝后，对钢筋进行初张预紧，再放入垫块后进行钢筋张拉，张拉结束后进行绝缘检测；最后，向模具中投入混凝土并振捣，蒸汽养护后放张、拆张以及脱模，再进行水浴养护。以上步骤中，预埋套管的安装是比较重要的一环。传统的生产中预埋套管的安装由人工完成，首先将预埋套管套装在轨道板模具的定位销上，然后用橡胶锤对放置好的预埋套管进行敲击，敲击时要注意力度和方向，以保证预埋套管的垂直度和与底模密贴性。一个轨道板模具通常需要安装多个预埋套管，安装时费时费力，且难以保证安装质量。
技术实现思路
本技术的目的是针对上述问题提供一种能够自动取料、自动安装、自动固定预埋套管的轨道板生产用预埋套管栽置机器人。为达到上述目的，本技术包括机架，机架的下部设有轨道板模具放置空间，其结构特点是所述机架上位于轨道板模具放置空间上方的部位安装有可在纵梁驱动装置的驱动下左右运动的纵梁，纵梁沿前后方向延伸，纵梁上安装有可前后运动的悬吊架，悬吊架上设有预埋套管取料托架，纵梁上安装有可在悬臂驱动装置的驱动下前后运动的悬臂，悬吊架与悬臂之间设有可将两者相对锁定的架臂锁定装置；悬臂上设有至少一套上下对应的预埋套管快速固定装置、预埋套管取放机械手；预埋套管快速固定装置包括安装在悬臂上的可上下运动的活动柱，活动柱上设有敲击触头，悬臂上设有用于提升活动柱的活动柱提升装置，悬臂与活动柱之间设有当活动柱上升到设定高度时能限制活动柱下落、解除限制后可任由活动柱下落的活动柱限位装置。由于纵梁可左右运动、悬吊架可前后运动，因此预埋套管取料托架既能左右运动、又能前后运动，它可以将预埋套管托盘运送到任意的工作位置；由于预埋套管取放机械手可随纵梁左右运动、可随悬臂前后运动，因此预埋套管取放机械手可从预埋套管托盘上取下预埋套管并将其套装在模具型腔中的固定销上；预埋套管被套装在固定销上之后，预埋套管快速固定装置可以对预埋套管进行快速固定，从而使预埋套管牢牢的固定在固定销上并使预埋套管与模具的型腔底面相贴近；预埋套管快速固定装置是利用活动柱提升装置将活动柱提升一定的高度后由活动柱限位装置加以限位，活动柱限位装置解除限制后可使活动柱自由下落，利用活动柱下落后的冲击力敲击预埋套管对其进行固定，由于活动柱下落前的高度是一定的，由此可确保活动柱对每一个预埋套管的敲击力是一定的，这样可保证预埋套管的安装质量。本技术中的悬臂由悬臂驱动装置驱动，悬臂靠近悬吊架后，架臂锁定装置可将两者锁定，此时悬吊架可跟随悬臂运动，当悬吊架到达指定位置后，架臂锁定装置可解除悬臂与悬吊架之间的锁定，此时的悬臂可前后运动而悬吊架保持不动，由于预埋套管取料托架到达安装位置无需再动，而悬臂则需要前后运动以取放、安装预埋套管，因此悬臂前后运动的频次较多而悬吊架前后运动的频次较少，采用架臂锁定装置使得悬吊架可跟随悬臂运动，悬吊架就不需要再单独设置驱动装置了，由此可简化设计、节省成本。所述纵梁包括左右相对设置的两前后延伸的支承梁，悬吊架包括左右相对设置的两悬吊臂和将两悬吊臂下部连为一体的悬吊架本体，两悬吊臂的上端部各自滑动连接在一支承梁上，两悬吊臂之间形成供悬臂前后通过的通道，悬臂位于两支承梁之间，悬臂滑动连接在其中一支承梁上。采用上述结构后，两悬吊臂之间形成供悬臂前后通过的通道，悬臂与悬吊架虽然都安装在纵梁上，但是两者可以独立运动，互不干涉，悬臂既可以运动到悬吊架的后方又可以运动到悬吊架的前方，当悬臂运动到悬吊架的后方时可方便预埋套管取料托架取放预埋套管托盘，当悬臂运动到悬吊架的前方时可方便预埋套管取放机械手取放预埋套管。所述纵梁的其中一支承梁的内侧设有前后延伸的滑轨，悬臂上对应设置有与滑轨运动配合的滑槽，悬臂驱动装置包括设在该支承梁上的齿条，悬臂上设有固定支座，固定支座上安装有驱动电机及由驱动电机驱动的齿轮，固定支座上的齿轮与支承梁上的齿条相啮合。该结构使得悬臂可沿支承梁前后运动，简单牢靠，该结构能提供悬臂前后运动的驱动力，能准确控制悬臂运动位置。所述架臂锁定装置包括设在悬臂上的固定支座和设在悬吊臂上的与之对应的随动支座，固定支座上设有插槽，随动支座上设有的可左右运动并且向左或向右运动可插入到插槽中的插柱，随动支座上设有能驱使插柱左右运动的插柱驱动装置。插柱驱动装置驱使插柱向一个方向运动后可插入到固定支座上的插槽中，由此可使固定支座与随动支座相对锁定，并最终使悬臂和悬吊架处于相对锁定的状态，这时悬吊架可跟随悬臂前后运动，当悬吊架运动到指定位置后，插柱驱动装置驱使插柱向另一个方向运动使其与插槽脱离，固定支座与随动支座之间的相对锁定解除，悬臂可自由运动而悬吊架不受影响。这种架臂锁定机构具有简单可靠、可自动控制的优点。所述活动柱限位装置包括连接在悬臂上的限位板，限位板上设有通孔，活动柱穿过限位板上的通孔，活动柱为空心结构，活动柱9的内部设有安装腔，活动柱的侧面设有连通安装腔的侧部通孔，安装腔内安装有至少一个可伸出侧部通孔后卡在限位板上侧以阻止活动柱下落的限位块，安装腔内设有能驱使限位块伸出和缩回的限位块驱动装置。采用上述结构后，活动柱可沿限位板上的通孔上下运动，活动柱提升装置将活动柱提升一定的高度后，限位块可伸出侧部通孔外时并挡在限位板上方阻止活动柱下落，限位块驱动装置驱使限位块回缩后，限位块对限位板不再形成阻挡，活动柱可自由下落，该活动柱限位装置利用限位块的伸缩和限位块与限位板的作用对活动柱进行限位，该活动柱限位装置中的限位板不仅具有限位的作用，限位板上的通孔对活动柱还有导向作用，可见这种活动柱限位装置具有结构简单、工作可靠的优点。所述安装腔内设有伸向上方的内柱，所述限位块可上下摆动的铰接在内柱上，当限位块向上摆动到设定角度时可伸出侧部通孔外；所述限位块驱动装置包括套装在内柱的上端部的中间套筒和能驱使中间套筒向下运动从而使限位块缩回的中间套筒驱动装置，内柱与中间套筒之间设有可使中间套筒向上运动的中间套筒复位弹簧，限位块与内柱之间或限位块与限位块之间连接有可驱使限位块向上摆动的限位块复位弹簧，活动柱的上端设有连通安装腔的上连通孔，所述中间套筒驱动装置包括穿过上连通孔伸入到安装腔中并且能相对于活动柱上下活动的提拉杆，提拉杆的下端设有当提拉杆向上运动时可作用于安装腔的顶壁从而将活动柱向上提起、当提拉杆向下运动时可将中间套筒下压的挡块，提拉杆由活动柱提升装置驱动。采用上述结构后，可通过限位块的上下摆动实现它的伸缩，比较容易控制，当活动柱处于升起状态时，在中间套筒复位弹簧的作用下，中间套筒远离限位块，在限位块复位弹簧的作用下，限位块伸出侧部通孔外，需要对预埋套管进行固定时，中间套筒驱动装置驱使中间套筒下降，中间套筒的下沿本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种轨道板生产用预埋套管栽置机器人，包括机架（1），机架（1）的下部设有轨道板模具放置空间（2），其特征是所述机架（1）上位于轨道板模具放置空间（2）上方的部位安装有可在纵梁驱动装置的驱动下左右运动的纵梁（3），纵梁（3）沿前后方向延伸，纵梁（3）上安装有可前后运动的悬吊架（4），悬吊架（4）上设有预埋套管取料托架（5），纵梁（3）上安装有可在悬臂驱动装置的驱动下前后运动的悬臂（6），悬吊架（4）与悬臂（6）之间设有可将两者相对锁定的架臂锁定装置；悬臂（6）上设有至少一套上下对应的预埋套管快速固定装置（7）、预埋套管取放机械手（8）；预埋套管快速固定装置（7）包括安装在悬臂（6）上的可上下运动的活动柱（9），活动柱（9）上设有敲击触头（51），悬臂（6）上设有用于提升活动柱（9）的活动柱提升装置，悬臂（6）与活动柱（9）之间设有当活动柱（9）上升到设定高度时能限制活动柱（9）下落、解除限制后可任由活动柱（9）下落的活动柱限位装置。

【技术特征摘要】
1.一种轨道板生产用预埋套管栽置机器人，包括机架（1），机架（1）的下部设有轨道板模具放置空间（2），其特征是所述机架（1）上位于轨道板模具放置空间（2）上方的部位安装有可在纵梁驱动装置的驱动下左右运动的纵梁（3），纵梁（3）沿前后方向延伸，纵梁（3）上安装有可前后运动的悬吊架（4），悬吊架（4）上设有预埋套管取料托架（5），纵梁（3）上安装有可在悬臂驱动装置的驱动下前后运动的悬臂（6），悬吊架（4）与悬臂（6）之间设有可将两者相对锁定的架臂锁定装置；悬臂（6）上设有至少一套上下对应的预埋套管快速固定装置（7）、预埋套管取放机械手（8）；预埋套管快速固定装置（7）包括安装在悬臂（6）上的可上下运动的活动柱（9），活动柱（9）上设有敲击触头（51），悬臂（6）上设有用于提升活动柱（9）的活动柱提升装置，悬臂（6）与活动柱（9）之间设有当活动柱（9）上升到设定高度时能限制活动柱（9）下落、解除限制后可任由活动柱（9）下落的活动柱限位装置。2.根据权利要求1所述的轨道板生产用预埋套管栽置机器人，其特征是所述纵梁（3）包括左右相对设置的两前后延伸的支承梁（11），悬吊架（4）包括左右相对设置的两悬吊臂（13）和将两悬吊臂（13）下部连为一体的悬吊架本体（12），两悬吊臂（13）的上端部各自滑动连接在一支承梁（11）上，两悬吊臂（13）之间形成供悬臂（6）前后通过的通道，悬臂（6）位于两支承梁（11）之间，悬臂（6）滑动连接在其中一支承梁（11）上。3.根据权利要求2所述的轨道板生产用预埋套管栽置机器人，其特征是所述纵梁（3）的其中一支承梁（11）的内侧设有前后延伸的滑轨（14），悬臂（6）上对应设置有与滑轨（14）运动配合的滑槽（15），悬臂驱动装置包括设在该支承梁（11）上的齿条（16），悬臂（6）上设有固定支座（17），固定支座（17）上安装有驱动电机（18）及由驱动电机（18）驱动的齿轮（19），固定支座（17）上的齿轮（19）与支承梁（11）上的齿条（16）相啮合。4.根据权利要求2所述的轨道板生产用预埋套管栽置机器人，其特征是所述架臂锁定装置包括设在悬臂（6）上的固定支座（17）和设在悬吊臂（13）上的与之对应的随动支座（20），固定支座（17）上设有插槽（21），随动支座（20）上设有的可左右运动并且向左或向右运动可插入到插槽（21）中的插柱（22），随动支座（20）上设有能驱使插柱（22）左右运动的插柱驱动装置。5.根据权利要求1所述的轨道板生产用预埋套管栽置机器人，其特征是所述活动柱限位装置包括连接在悬臂（6）上的限位板（23），限位板（23）上设有通孔，活动柱（9）穿过限位板（23）上的通孔，活动柱（9）为空心结构，活动柱（9）的内部设有安装腔（24），活动柱（9）的侧面设有连通安装腔（24）的侧部通孔（25），安装腔（24）内安装...

【专利技术属性】
技术研发人员：樊文波，刘炳鑫，王春峰，艾其开，郑红彬，张利明，高志伟，刘阳，尹翔，王帅，辛明廉，
申请(专利权)人：山东高速轨道设备材料有限公司，
类型：新型
国别省市：山东,37