【技术实现步骤摘要】
本技术涉及铁路物流，特别是涉及一种铁路货站袋装货物装卸用自动化设备。
技术介绍
1、随着我国国民经济的持续快速发展，发展铁路货运成为提升运量、保护环境的重要途径，从多环节、多角度解决目前铁路货运中存在的问题，提高铁路货运效率，提升铁路服务品质，提升铁路货运能力成为铁路行业需要研究的重要课题。装卸环节是铁路货运的重要环节，现状面临着自动化水平低、工人作业条件差等多项问题亟需解决。
2、在铁路货运装卸作业中，袋装物料作为主要的包装形式占据铁路货运量较大比例，但其品种多、包装杂、规格不一，加之贵重、易碎、腐蚀和气味等特殊因素，其装卸作业一直较为困难，目前一般按配备一定数量的人工的方式进行装卸。由于劳动强度大，装卸工人不能长时间持续工作，平均五个工人装卸一节棚车需要约两个半小时，装卸效率低；此外，装卸工人经常暴露在高温、粉尘等恶劣的工作环境中，存在较大的健康安全风险；同时，随着我国人口老龄化问题凸显，45岁以上的装卸工人占绝大多数，几乎没有年轻人加入装卸队伍，铁路货站装卸面临严重的人工短缺问题，人力成本也随之越发高昂。
3、近年来，国内部分企业进行了袋装货物自动化替代人工装卸的初步尝试，部分场景下取得了一定的效果，但现有的装卸机器人的自动化程度较低，部分装卸过程依旧需要人工操作，装卸效率低；此外，装卸设备结构笨重，在有限装卸空间内无法开展作业，导致铁路货站袋装货物装卸设备自动化程度低、设备适用工况有限的问题没有从根本上解决。
技术实现思路
1、本技术为解决铁路袋装货
2、本技术是这样实现的，一种铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，包括第一机械臂、第一输送带、第二输送带、第二机械臂；
3、所述第一机械臂设置于铁路车厢内，用于搬运与第一机械臂相邻的第一输送带机尾端的货物或车厢内的货物，第一机械臂下部设置走行轮，可在车厢内行走；
4、所述第一输送带设置于铁路车厢内，为可伸缩输送带，第一输送带可随第一机械臂的位移作伸缩移动，使铁路来货时将货物转运至与第一输送带相邻的第二输送带机头端，或向铁路发货时将货物转运至第一机械臂工作区域；
5、所述第二输送带设置于第一输送带机头端，第二输送带与第一输送带垂直布置，使铁路来货时将货物转运至第二机械臂工作区域，或向铁路发货时将货物转运至第一输送带机头端；
6、所述第二机械臂设置于第二输送带机尾端，用于搬运第二输送带机尾端的货物或火车站台上的货物。
7、优选的，所述第一机械臂包括走行轮、第一底座、第一关节组件、第一末端执行器、第一机械臂驱动装置、第一机械臂监控系统；所述走行轮与第一底座下端固定连接，使第一机械臂能够在车厢内360°行走；所述第一关节组件一端与第一底座可旋转连接，另一端与第一末端执行器可旋转连接，所述第一关节组件包括多个依次可旋转连接的第一关节；所述第一末端执行器用于夹持和释放货物；所述第一机械臂驱动装置分别设置于走行轮处，第一关节组件与第一底座可旋转连接处，第一关节组件与第一末端执行器可旋转连接处，及第一关节组件内各个第一关节之间的可旋转连接处，用于为走行轮、第一关节组件、第一末端执行器提供动力；所述第一机械臂监控系统包括第一机械臂控制机、第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器，所述第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器安装在第一末端执行器上，第一机械臂控制机通过第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器接收第一关节组件及第一末端执行器的信息，对第一关节组件、第一末端执行器及走行轮的动作顺序、应到达的位置和姿态、路径轨迹及规划、动作间隔以及第一末端执行器施加在货物上的力和力矩等进行控制。
8、优选的，所述第一输送带包括第一机架、第一滚筒组件、第一胶带、第一输送带驱动装置、第一输送带监控系统；所述第一机架两侧分别设置第一支腿，在靠近第一机械臂侧的所述第一机架上设置有限位槽；所述第一滚筒组件包括第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一可移动滚筒一、第一可移动滚筒二、第一从动滚筒三，第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一从动滚筒三均安装在第一机架上，所述第一可移动滚筒一安装在限位槽内，所述第一可移动滚筒一可沿限位槽前后移动，所述第一可移动滚筒二与第一可移动滚筒一通过连杆连接，带动第一可移动滚筒二作前后移动；所述第一胶带依次围绕第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一可移动滚筒一、第一可移动滚筒二、第一从动滚筒三转动，所述第一可移动滚筒一和第一可移动滚筒二前后移动可带动第一胶带作前后的伸缩运动；第一输送带驱动装置包括第一输送带伺服电机和第一输送带气压缸，第一输送带伺服电机用于驱动第一主动滚筒转动，第一输送带气压缸设置于第一机架两侧，用于驱动第一可移动滚筒一沿限位槽前后移动；所述第一输送带监控系统包括第一输送带控制机、第一输送带视觉传感器，第一输送带视觉传感器安装在第一机架的限位槽侧的端部，第一输送带控制机用于接收第一机械臂的位置信息，并通过第一输送带视觉传感器对第一输送带气压缸应伸缩的长度、第一输送带伺服电机的转速进行控制。
9、进一步优选的，所述第一输送带还包括第一承重块，所述第一承重块通过螺栓固定于第一机架上，用于承载第一胶带上运输的货物。
10、优选的，所述第二输送带一端位于铁路车厢内，一端位于铁路站台；第二输送带包括第二机架、第二主动滚筒、第二从动滚筒、第二胶带、第二输送带伺服电机，所述第二机架两侧分别设置第二支腿；所述第二主动滚筒和第二从动滚筒安装在机架两端，所述第二主动滚筒和第二从动滚筒均与第二胶带啮合；所述第二输送带伺服电机与第二主动滚筒连接，用于驱动第二主动滚筒转动，从而带动第二胶带和第二从动滚筒转动。
11、进一步优选的，所述第二输送带包括第二承重块，所述第二承重块通过螺栓固定于第二机架上，用于承载第二胶带上运输的货物。
12、进一步优选的，所述第二机架在靠近第二机械臂端设置有支撑座，所述第二机械臂安装在支撑座上。
13、优选的，所述第二机械臂包括第二底座、第二关节组件、第二末端执行器、第二机械臂驱动装置、第二机械臂监控系统；所述第二关节组件一端与第二底座可旋转连接，另一端与第二末端执行器可旋转连接，所述第二关节组件包括多个依次可旋转连接的第二关节；所述第二末端执行器用于夹持和释放货物；所述第二机械臂驱动装置分别设置于第二关节组件与第二底座可旋转连接处，第二关节组件与第二末端执行器可旋转连接处，及第二关节组件内各个第二关节之间的可旋转连接处，用于为第二关节组件、第二末端执行器提供动力；所述第二机械臂监控系统包括第二机械臂控制机、第二机械臂视觉传感器和第二机械臂力传感器，所述第二机械臂视觉传感器和本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于：包括第一机械臂、第一输送带、第二输送带、第二机械臂；
2.根据权利要求1所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第一机械臂包括走行轮、第一底座、第一关节组件、第一末端执行器、第一机械臂驱动装置、第一机械臂监控系统；所述走行轮与第一底座下端固定连接，使第一机械臂能够在车厢内360°行走；所述第一关节组件一端与第一底座可旋转连接，另一端与第一末端执行器可旋转连接，所述第一关节组件包括多个依次可旋转连接的第一关节；所述第一末端执行器用于夹持和释放货物；所述第一机械臂驱动装置分别设置于走行轮处，第一关节组件与第一底座可旋转连接处，第一关节组件与第一末端执行器可旋转连接处，及第一关节组件内各个第一关节之间的可旋转连接处，用于为走行轮、第一关节组件、第一末端执行器提供动力；所述第一机械臂监控系统包括第一机械臂控制机、第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器，所述第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器安装在第一末端执行器上，第一机械臂控制机通过第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器接收第一关节组件及第一末端执
3.根据权利要求1所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第一输送带包括第一机架、第一滚筒组件、第一胶带、第一输送带驱动装置、第一输送带监控系统；所述第一机架两侧分别设置第一支腿，在靠近第一机械臂侧的所述第一机架上设置有限位槽；所述第一滚筒组件包括第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一可移动滚筒一、第一可移动滚筒二、第一从动滚筒三，第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一从动滚筒三均安装在第一机架上，所述第一可移动滚筒一安装在限位槽内，所述第一可移动滚筒一可沿限位槽前后移动，所述第一可移动滚筒二与第一可移动滚筒一通过连杆连接，带动第一可移动滚筒二作前后移动；所述第一胶带依次围绕第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一可移动滚筒一、第一可移动滚筒二、第一从动滚筒三转动，所述第一可移动滚筒一和第一可移动滚筒二前后移动可带动第一胶带作前后的伸缩运动；第一输送带驱动装置包括第一输送带伺服电机和第一输送带气压缸，第一输送带伺服电机用于驱动第一主动滚筒转动，第一输送带气压缸设置于第一机架两侧，用于驱动第一可移动滚筒一沿限位槽前后移动；所述第一输送带监控系统包括第一输送带控制机、第一输送带视觉传感器，第一输送带视觉传感器安装在第一机架的限位槽侧的端部，第一输送带控制机用于接收第一机械臂的位置信息，并通过第一输送带视觉传感器对第一输送带气压缸应伸缩的长度、第一输送带伺服电机的转速进行控制。
4.根据权利要求3所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第一输送带还包括第一承重块，所述第一承重块通过螺栓固定于第一机架上，用于承载第一胶带上运输的货物。
5.根据权利要求1所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第二输送带一端位于铁路车厢内，一端位于铁路站台；第二输送带包括第二机架、第二主动滚筒、第二从动滚筒、第二胶带、第二输送带伺服电机，所述第二机架两侧分别设置第二支腿；所述第二主动滚筒和第二从动滚筒安装在机架两端，所述第二主动滚筒和第二从动滚筒均与第二胶带啮合；所述第二输送带伺服电机与第二主动滚筒连接，用于驱动第二主动滚筒转动，从而带动第二胶带和第二从动滚筒转动。
6.根据权利要求5所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第二输送带包括第二承重块，所述第二承重块通过螺栓固定于第二机架上，用于承载第二胶带上运输的货物。
7.根据权利要求5所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第二机架在靠近第二机械臂端设置有支撑座，所述第二机械臂安装在支撑座上。
8.根据权利要求1所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第二机械臂包括第二底座、第二关节组件、第二末端执行器、第二机械臂驱动装置、第二机械臂监控系统；所述第二关节组件一端与第二底座可旋转连接，另一端与第二末端执行器可旋转连接，所述第二关节组件包括多个依次可旋转连接的第二关节；所述第二末端执行器用于夹持和释放货物；所述第二机械臂驱动装置分别设置于第二关节组件与第二底座可旋转连接处，第二关节组件与第二末端执行器可旋转连接处，及第二关节组件内各个第二关节之间的可旋转连接处，用于为第二关节组件、第二末端执行器提供动力；所述第二机械臂监控系统包括第二机械臂控制机、第二机械臂视觉传感器...
【技术特征摘要】
1.一种铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于：包括第一机械臂、第一输送带、第二输送带、第二机械臂；
2.根据权利要求1所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第一机械臂包括走行轮、第一底座、第一关节组件、第一末端执行器、第一机械臂驱动装置、第一机械臂监控系统；所述走行轮与第一底座下端固定连接，使第一机械臂能够在车厢内360°行走；所述第一关节组件一端与第一底座可旋转连接，另一端与第一末端执行器可旋转连接，所述第一关节组件包括多个依次可旋转连接的第一关节；所述第一末端执行器用于夹持和释放货物；所述第一机械臂驱动装置分别设置于走行轮处，第一关节组件与第一底座可旋转连接处，第一关节组件与第一末端执行器可旋转连接处，及第一关节组件内各个第一关节之间的可旋转连接处，用于为走行轮、第一关节组件、第一末端执行器提供动力；所述第一机械臂监控系统包括第一机械臂控制机、第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器，所述第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器安装在第一末端执行器上，第一机械臂控制机通过第一机械臂视觉传感器和第一机械臂力传感器接收第一关节组件及第一末端执行器的信息，对第一关节组件、第一末端执行器、走行轮的动作顺序、应到达的位置和姿态、路径轨迹及规划、动作间隔以及第一末端执行器施加在货物上的力和力矩进行控制。
3.根据权利要求1所述的铁路货站袋装货物装卸用自动化设备，其特征在于，所述第一输送带包括第一机架、第一滚筒组件、第一胶带、第一输送带驱动装置、第一输送带监控系统；所述第一机架两侧分别设置第一支腿，在靠近第一机械臂侧的所述第一机架上设置有限位槽；所述第一滚筒组件包括第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一可移动滚筒一、第一可移动滚筒二、第一从动滚筒三，第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一从动滚筒三均安装在第一机架上，所述第一可移动滚筒一安装在限位槽内，所述第一可移动滚筒一可沿限位槽前后移动，所述第一可移动滚筒二与第一可移动滚筒一通过连杆连接，带动第一可移动滚筒二作前后移动；所述第一胶带依次围绕第一主动滚筒、第一从动滚筒一、第一从动滚筒二、第一可移动滚筒一、第一可移动滚筒二、第一从动滚筒三转动，所述第一可移动滚筒一和第一可移动滚筒二前后移动可带动第一胶带作前后的伸缩运动；第一输送带驱动装置包括第一输送带伺服电机和第一输送带气压缸，第一输送带伺服电机用于驱动第一主动滚筒转动，第一输送带气压缸设置于第一机架两侧，用于驱动第一可移动滚筒一沿限位槽前后移动；所述第一输送...
【专利技术属性】
技术研发人员：张忠江，李毅，刘红娇，张磊，胡自昂，
申请(专利权)人：中国铁路设计集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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