CN114102458A - 一种列车车厢侧门自动绑扎的扎丝钳和方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种列车车厢侧门自动绑扎的扎丝钳和方法，包括：能够与机械臂连接的基座，所述的基座上依次设置送丝器、切断刀、能够旋转720度以上角度的旋转座、压紧块；所述的基座上通过铰链连接两个能够对开合的钳臂，所述钳臂上设有能够引导扎丝运动的凹槽，所述钳臂接近铰链的部位设有前出引导片和回头引导片。本发明利用能够开合的钳臂上这只的凹槽和导向片，在送丝器的推顶作用下，将扎丝绕过被绑扎的车厢门栓和门扣，并切断扎丝，使用旋转座带动扎丝旋转拧紧，实现了自动化扎丝。本发明将原只能由人工完成的作业，实现高效的自动化作业，提高了工作效率，降低了劳动强度。

Description

一种列车车厢侧门自动绑扎的扎丝钳和方法

技术领域

本发明涉及一种列车车厢侧门自动绑扎的扎丝钳和方法，是一种自动化运输机械的辅助设备，是一种用于铁路货运车厢的车门捆扎的机械设备和方法。

背景技术

货运列车车厢在使用一段时间后，普遍存在车厢门受挤压变形、关闭不严的情况，容易导致物料外漏，威胁行车安全，造成环境污染。目前主要依靠人工对列车车厢进行绑扎，工作量大，作业时间长，工作效率低，安全性差。如何提高绑扎的效率，实现自动化绑扎，是一个需要解决的问题。

发明内容

为了克服现有技术的问题，本发明提出了一种列车车厢侧门自动绑扎的扎丝钳和方法。所述的扎丝钳和方法通过钳臂的开合，以及送丝器的输送，自动的将扎丝绕过车厢门的门扣和门栓，在经过切断拧紧等一系列动作将扎丝拧紧，实现列车车厢侧门的自动高效绑扎，提高了工作效率，降低了劳动强度。

本发明的目的是这样实现的：一种列车车厢侧门自动绑扎的扎丝钳，包括：能够与机械臂连接的基座，所述的基座上依次设置送丝器、切断刀、能够旋转720度以上角度的旋转座、压紧块；所述的基座上通过铰链连接两个能够对开合的钳臂，所述钳臂上设有能够引导扎丝运动的凹槽，所述钳臂接近铰链的部位设有前出引导片和回头引导片。

进一步的，所述的送丝器是两个轮缘相对的摩擦轮。

进一步的，所述的钳臂的开合的驱动是电动机、液压马达、气动马达中的一种。

进一步的，所述的旋转座通过转轴与扭转动力装置连接，所述的扭转动力装置是电动机、液压马达、气动马达中的一种。

进一步的，所述的钳臂的形状为，设置铰链的位置为直段，直段连接一段向外弯曲段，向外弯曲段与半圆向内弯曲段连接，两个钳臂的向内弯曲段合拢后形成一个长圆形。

一种使用上述扎丝钳的列车车厢侧门自动绑扎的方法，所述的方法包括如下步骤：

步骤1，抱住门栓和门扣：所述的扎丝钳的两个钳臂在到达捆扎位置时是打开的，达捆扎位置后两个钳臂合起，将门栓和门扣合抱在一起，并使两个钳臂中的凹槽对齐；

步骤2，缠绕：送丝器将扎丝送出，扎丝首先沿前出引导片进入凹槽，扎丝沿凹槽缠绕门栓和门扣回转至回头引导片，回头引导片引导扎丝进入压紧块中；

步骤3，锁住扎丝：压紧块动作将扎丝端头锁住；

步骤4，切断：两个钳臂打开，同时切断刀动作，将压紧的扎丝尾端切断；

步骤5，扎紧：旋转座带动扎丝旋转大于720度，将扎丝拧紧，使扎丝与送丝器送出的扎丝分离；

步骤6，结束：扎丝钳后退，结束一个门栓和门扣的扎紧。

本发明的优点和有益效果是：本发明利用能够开合的钳臂上这只的凹槽和导向片，在送丝器的推顶作用下，将扎丝绕过被绑扎的车厢门栓和门扣，并切断扎丝，使用旋转座带动扎丝旋转拧紧，实现了自动化扎丝。本发明将原只能由人工完成的作业，实现高效的自动化作业，提高了工作效率，降低了劳动强度。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明。

图1是本发明实施例一所述扎丝钳的结构示意图；

图2是敞车车厢车门的示意图；

图3是车厢门栓和门扣绑扎的示意图，是图2中B点的放大图；

图4是本发明实施例六所述方法的流程图。

具体实施方式

实施例一：

本实施例是一种列车车厢侧门自动绑扎的扎丝钳，如图1所示。本实施例包括能够与机械臂连接的基座1，所述的基座上依次设置送丝器2、切断刀3、能够旋转720度以上角度的旋转座4、压紧块5；所述的基座上通过铰链连接两个能够对开合的钳臂6，所述钳臂上设有能够引导扎丝运动的凹槽601，所述钳臂接近铰链的部位设有7前出引导片和8回头引导片。

本实施例所述的扎丝钳是一种自动化设备，因此需要连接在机械臂上，并作为机械手进行扎丝作业。机械臂设置在车厢一侧，通过行走机构可以对各个车厢门进行捆扎作业。

本实施例所针对作业车厢9是铁路标准的敞车车厢，车厢侧面有多个门，如图2所示，单侧通常设置六个上悬门901，中间设一个平开门902。上悬门通常有两个门栓903和门扣904需要绑扎，而平开门则只有一个门栓和门扣需要绑扎。上悬门和平开门的门栓和门扣虽然大小不同，但形式是一样的，扎丝905绑扎方式也相同，如图3所示。

本实施例所述的扎丝钳的基本思路是：当两个钳臂通过动力装置合在一起时（如图1中实线所表示），利用钳臂和引导片形成一个弯曲的通道，通过送丝器向前顶的动作，使扎丝的头部在通道中能够畅通顺利的回转，绕过门栓和门扣，形成对门栓和门扣的合围。然后通过固定扎丝的头尾端或尾端、切断尾端、拧紧等一系列动作将扎丝拧紧。

所述的送丝器可以使用两个轮缘对在一起的轮子，挤压和转轴，将扎丝送出，并形成先前顶的动作。也可以采用夹轮的形式，即使用一个轮缘为V字形的轮子，将扎丝放在V字形的凹槽中，夹轮旋转时利用V字形槽两侧的摩擦力，推动扎丝向前运动。

所述的切断刀应当能够切断扎丝的尾端即可，为了整齐美观，也可以同时切断扎丝的头端和尾端。

所述的旋转座可以通过一个旋转轴401（见图1）带动旋转，旋转座上设有压紧块，压紧块能够将扎丝的头端和尾端夹持固定。

所述的切断刀和压紧块可以采用电磁铁作为驱动装置，形成切断和锁紧动作。可以采用联动装置使切断和锁紧同时进行，也可以分别设置电磁铁进行分别动作。

所述的钳臂的一端设有铰链的旋转轴，使钳臂能够通过动力装置产生摆动开合，钳臂的另一端为半圆形，两个钳臂合起来接近一个圆形，用于形成对门栓和门扣的合抱。钳臂中设有凹槽，凹槽的作用是引导扎丝头端的运动。

推动钳臂开合的动力装置可以产生扭矩的动力装置，如电动机、液压马达或气动马达等。也可以是直线推动装置，可以通过连杆机构，将直线运动转换为旋转运动。

所述的前出引导片、回头引导片是两个具有弹性的导向片，能够阻挡扎丝头端的运动，当钳臂张开时，能够弹开，将扎丝从凹槽中释放出来。

实施例二：

本实施例是实施例一的改进，是实施例一关于送丝器的改进。本实施例所述的送丝器是两个轮缘相对的摩擦轮。

两个摩擦轮的回转轴线平行，轮缘对在一起，扎丝从两个轮缘的夹缝中通过，摩擦轮通过摩擦力推动扎丝前进，如图1所示。

实施例三：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于钳臂的细化。本实施例所述的钳臂的开合驱动的装置是电动机、液压马达、气动马达中的一种。

钳臂的开合通过铰链的旋转轴带动钳臂做摆动运动，驱动钳臂的开合可以采用多种方式，如通过减速器的电机传动，或者其他液压、启动的扭矩动力设施等。

实施例四：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于旋转座的细化。本实施例所述的旋转座使用通过转轴与扭转动力装置连接，所述的扭转动力装置是电动机、液压马达、气动马达中的一种。

扭转铁丝也需要一定扭矩，因此，可以采用带有变速器的低速电机，或者液压马达等设备。

实施例五：

本实施例是上述实施例的改进，是上述实施例关于钳臂的细化。本实施例所述的钳臂的形状为，设置铰链的位置为直段，直段连接一段向外弯曲段，向外弯曲段与半圆向内弯曲段连接，两个钳臂的向内弯曲段合拢后形成一个长圆形。

钳臂的形状基于将门栓和门扣合抱在一起，同时提高扎丝能够顺利绕过门栓和门扣的能力。本实施例采用直段加外圆弧和内圆弧的形式，并是两个钳臂合抱在一起是呈现为圆形，使扎丝能够顺利通过。

实施例六：

本实施例是本实施例是一种使用上述实施例所述扎丝钳的列车车厢侧门自动绑扎的方法。本实施例所述的方法包括如下步骤：

步骤1，抱住门栓和门扣：所述的扎丝钳的两个钳臂在到达捆扎位置时是打开的，达捆扎位置后通过动力装置使两个钳臂合起，将门栓和门扣合抱在一起，并使两个钳臂中的凹槽对齐。

用扎丝钳的两个钳臂抱住门栓和门扣的目的在于为扎丝提供一个能够从门栓和门扣的前面绕到门栓和门扣后面的通道，以便扎丝穿绕。

步骤2，缠绕：送丝器将扎丝送出，扎丝首先沿前出引导片进入凹槽，扎丝沿凹槽缠绕门栓和门扣回转至回头引导片，回头引导片引导扎丝进入压紧块中。

利用扎丝钳中的凹槽和两片引导片所形成的通道，利用送丝器的推力将扎丝向前推进，前出引导片将扎丝拐过钳臂的弯曲处，再在凹槽的引导下绕过门栓和门扣，进入回头引导片中，回头引导片促使扎丝再次拐过钳臂的弯曲处，使扎丝头部进入扎丝钳的扎丝尾端平行，为拧紧做好准备。

步骤3，锁住扎丝：压紧块动作将扎丝端头锁住。

扎丝头端与尾端对齐后，压紧块将扎丝头端与尾端压紧、固定，为拧紧提高条件。

步骤4，切断：两个钳臂打开，同时切断刀动作，将压紧的扎丝尾端切断。

为不妨碍旋转，需要将两个钳臂张开，两个钳臂张开的同时两个引导片也一同张开，使扎丝从钳臂的凹槽中脱离出来，同时切断刀将扎丝尾端切断。

步骤5，扎紧：旋转座带动扎丝旋转大于720度，将扎丝拧紧，使扎丝与送丝器送出的扎丝分离。

拧紧至少要绕两圈以上，才能实现扎紧。

步骤6，结束：扎丝钳后退，结束一个门栓和门扣的扎紧。

最后应说明的是，以上仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳布置方案对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案（比如扎丝钳的外形、扎丝钳的各种动作的驱动、步骤的先后顺序等）进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的精神和范围。

Claims (6)

1.一种列车车厢侧门自动绑扎的扎丝钳，包括：能够与机械臂连接的基座，其特征在于，所述的基座上依次设置送丝器、切断刀、能够旋转720度以上角度的旋转座、压紧块；所述的基座上通过铰链连接两个能够对开合的钳臂，所述钳臂上设有能够引导扎丝运动的凹槽，所述钳臂接近铰链的部位设有前出引导片和回头引导片。

2.根据权利要求1所述的扎丝钳，其特征在于，所述的送丝器是两个轮缘相对的摩擦轮。

3.根据权利要求2所述的扎丝钳，其特征在于，所述的钳臂的开合的驱动是电动机、液压马达、气动马达中的一种。

4.根据权利要求3所述的扎丝钳，其特征在于，所述的旋转座通过转轴与扭转动力装置连接，所述的扭转动力装置是电动机、液压马达、气动马达中的一种。

5.根据权利要求4所述的扎丝钳，其特征在于，所述的钳臂的形状为，设置铰链的位置为直段，直段连接一段向外弯曲段，向外弯曲段与半圆向内弯曲段连接，两个钳臂的向内弯曲段合拢后形成一个长圆形。

6.一种使用权利要求5所述扎丝钳的列车车厢侧门自动绑扎的方法，其特征在于，所述的方法包括如下步骤：

步骤1，抱住门栓和门扣：所述的扎丝钳的两个钳臂在到达捆扎位置时是打开的，达捆扎位置后两个钳臂合起，将门栓和门扣合抱在一起，并使两个钳臂中的凹槽对齐；

步骤2，缠绕：送丝器将扎丝送出，扎丝首先沿前出引导片进入凹槽，扎丝沿凹槽缠绕门栓和门扣回转至回头引导片，回头引导片引导扎丝进入压紧块中；

步骤3，锁住扎丝：压紧块动作将扎丝端头锁住；

步骤4，切断：两个钳臂打开，同时切断刀动作，将压紧的扎丝尾端切断；

步骤5，扎紧：旋转座带动扎丝旋转大于720度，将扎丝拧紧，使扎丝与送丝器送出的扎丝分离；

步骤6，结束：扎丝钳后退，结束一个门栓和门扣的扎紧。

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