CN219598659U - 一种简统式腕臂预装配总成 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种简统式腕臂预装配总成，包括拼装模块，拼装模块用于组装加工好的钢管、连接器和耳座，拼装模块前端依次设置有钢管处理模块、运料缓冲模块，拼装模块后端设置有成品下线模块。钢管处理模块能够对毛坯钢管进行钻孔切割处理，将毛坯钢管加工为成品钢管，用于在拼装模块中进行组装，运料缓冲模块用于将加工好的成品钢管运送到拼装模块中，起到缓冲和调整成品钢管位置的作用，成品下线模块用于将组装好的成品腕臂件从装配线上搬运下来。本发明能够实现从毛坯钢管到组成好的腕臂成品整个过程的自动化生产，不需要人工干预，加工效率高，适用于大规模工业化生产。

Description

一种简统式腕臂预装配总成

技术领域

本发明涉及预装配线的技术领域，尤其是涉及一种简统式腕臂预装配总成。

背景技术

现有高铁腕臂包括平腕臂、斜腕臂及支撑臂，目前通常在装配线上将平腕臂和斜腕臂组装好，运输到现场后，再由人工现场安装支撑臂，组装好的平腕臂和斜腕臂如图1所示，其组成包括钢管、连接器和耳座，连接器和耳座为成品件，直接组装在钢管上即可，而钢管为毛坯件，需要对钢管进行切割、钻孔等处理后才能使用。

现有专利可参考申请号为2019100572319的发明专利，该专利公开了一种高铁腕臂预装配线，包括机架，以及安装在机架上的平腕臂装夹组件、斜腕臂装夹组件和组装机构，所述平腕臂装夹组件和斜腕臂装夹组件分别设于所述机架的左右两侧；平腕臂装夹组件包括平腕臂夹持移动机构和平腕臂套件夹持机构；斜腕臂装夹组件包括斜腕臂夹持移动机构和斜腕臂套件夹持机构；组装机构包括组装移动机构和套件拧紧机构，组装移动机构包括斜腕臂组装移动机构和平腕臂组装移动机构，平腕臂组装移动机构能够带动平腕臂横向移动和纵向移动，斜腕臂组装移动机构能够带动平腕臂横向移动和纵向移动，套件拧紧机构能够将平腕臂套件和斜腕臂套件分别与平腕臂及斜腕臂固定连接。

上述现有技术，只是将处理好的钢管与连接器、耳座进行组装，不能直接加工毛坯钢管组装腕臂，实现不了从毛坯组件到成品的整个加工过程的自动化生产。

发明内容

针对现有技术存在的不足，本发明的目的是提供一种简统式腕臂预装配总成，能够实现从毛坯钢管到组成好的腕臂成品整个过程的自动化生产，不需要人工干预，加工效率高，适用于大规模工业化生产。

本发明解决上述技术问题的方案如下：

一种简统式腕臂预装配总成，包括拼装模块，所述拼装模块用于组装加工好的钢管、连接器和耳座，其特征在于：所述拼装模块前端依次设置有钢管处理模块、运料缓冲模块，所述拼装模块后端设置有成品下线模块；

所述钢管处理模块包括镜像设置的一对上料组件和一对加工组件，所述上料组件能够夹持运送毛坯钢管以便于输送毛坯钢管进入加工组件进行加工，所述加工组件能够对毛坯钢管进行切割钻孔以便于后续在拼装模块中进行组装；

所述运料缓冲模块包括运料组件和缓冲舱，运料组件能够夹持运送来自钢管处理模块的成品钢管，所述缓冲舱能够调节成品钢管的位置以便于准确输送到拼装模块中；

所述拼装模块用于承接来自缓冲舱的成品钢管，并在此模块中将成品钢管与连接器、耳座组装呈成品腕臂件；

所述成品下线模板包括传送组件和机械手组件，传送组件能够将组装好的成品腕臂件运送到机械手组件下方，机械手组件能够将成品腕臂件从传送组件上搬运下来。

优选地，所述上料组件包括提升装置和安装在提升装置侧面的承接装置，所述提升装置用于存放和提升毛坯钢管，所述承接装置用于承接从提升装置上滚落的毛坯钢管。

优选地，所述提升装置包括固定斜坡，固定斜坡侧面设置有直线气缸，直线气缸上配装有提升斜坡，所述固定斜坡用于存放毛坯钢管，所述直线气缸用于将毛坯钢管提升至提升斜坡位置滑落，所述承接装置包括接料辊和传送辊，所述接料辊能够升降用于将提升斜坡上滑落的毛坯钢管平稳放置到传送辊上。

优选地，所述固定斜坡侧面固装有连接板，所述连接板的内侧面上固装有燕尾上板，所述直线气缸固装在燕尾上板上，所述燕尾上板的上端面设为提升斜坡，所述燕尾上板上滑动配装有燕尾下板，所述燕尾下板侧面固装有加宽方管，燕尾下板及加宽方管位于固定斜坡和燕尾上板之间的间隙中，燕尾下板及加宽方管的上端面同样设置为斜面，以便于引导毛坯钢管滑落。

优选地，所述接料辊下方设置有直线气缸，直线气缸用于带动接料辊升降。

优选地，所述上料组件和运料组件均包括地轨和送料装置，所述送料装置滑动安装在地轨上，所述送料装置能够夹紧钢管并拉动钢管移动，所述上料组件中的送料装置用于将毛坯钢管输入到加工组件中进行加工，所述运料组件中的送料装置用于将成品钢管运送到拼装模块中进行组装。

优选地，所述送料装置包括安装支架，安装支架滑动安装在地轨上，安装支架上方设置第一送料夹具，第一送料夹具侧面设置有第一托管，所述第一托管能够进行升降用于调整毛坯钢管的高度，所述第一送料夹具包括双向气缸和配装在双向气缸头部的一对弧形夹持头，第一送料夹具用于夹紧毛坯钢管。

优选地，所述第一托管下方设置有直线气缸，直线气缸固装在安装支架上，所述直线气缸用于带动第一托管升降以调整毛坯钢管的高度，适配第一送料夹具。

优选地，所述加工组件包括依次设置的第一水平夹具、第二水平夹具和第三纵向夹具，三组夹具相互配合用于加工时夹紧毛坯钢管，所述加工组件还包括电锯和钻孔机，电锯安装在第一水平夹具和第二水平夹具之间用于切断毛坯钢管，所述钻孔机安装在第二水平夹具和第三纵向夹具之间，用于在毛坯钢管上进行钻孔。

优选地，所述传送组件包括传送架和摆正夹具，传送架滑动安装在机架上，所述摆正夹具安装在传送架上，所述传送架用于承接和运送成品腕臂件，所述摆正夹具设有两组，分别安装在成品腕臂件的左右两侧用于将成品腕臂件摆正，所述摆正夹具包括直线气缸和夹持竖板，所述夹持竖板配装在直线气缸的头部。

优选地，所述机械手组件包括支撑立柱和安装滑板，安装滑板滑动安装在支撑立柱上，所述安装滑板的左侧安装有第一钩挂机械手，安装滑板的右侧安装有第二夹紧机械手，所述第一钩挂机械手用于钩挂固定整个成品腕臂件，所述第二夹紧机械手用于夹紧成品腕臂件上方的单根腕臂管。

优选地，所述第一钩挂机械手和第二夹紧机械手均包括直线气缸和气动夹指，所述气动夹指安装在直线气缸的下方，所述直线气缸用于带动气动夹指升降，所述第一钩挂机械手中的气动夹指上配装有一对挂钩，所述第二夹紧机械手中的气动夹指上配装有一对弧形夹紧头。

优选地，本发明还包括链板运料装置和第一抓取机械手，所述链板运料装置设有在其中一组上料组件的侧面，所述链板运料装置能够存放和运输带耳座的毛坯钢管，所述第一抓取机械手用于将链板运料装置上的毛坯钢管抓取放置到提升装置上。

综上所述，本发明的有益技术效果：能够实现从毛坯钢管到组成好的腕臂成品整个过程的自动化生产，不需要人工干预，加工效率高，适用于大规模工业化生产。

附图说明

图1是组装好的成品腕臂件的示意图；

图2是钢管处理模块的整体结构示意图；

图3是图2中A处的放大示意图；

图4是图2中B处的放大示意图；

图5是图2中C处的放大示意图；

图6是加工组件的部分结构示意图；

图7是运料缓冲模块的整体结构示意图；

图8是图7中D处的放大示意图；

图9是拼装组件的整体结构示意图；

图10是成品下线模块的整体结构示意图；

图11是图10中E处的放大示意图；

图12是图10中F处的放大示意图；

图13是图10中G处的放大示意图。

图中，1、机架；2、固定斜坡；3、连接板；4、燕尾上板；5、提升斜坡；6、燕尾下板；7、加宽方管；8、接料辊；9、传送辊；10、地轨；11、安装支架；12、第一托管；13、双向气缸；14、第一水平夹具；15、第二水平夹具；16、第三纵向夹具；17、电锯；18、钻孔机；19、缓冲舱；20、传送架；21、夹持竖板；22、支撑立柱；23、安装滑板；24、第一钩挂机械手；25、第二夹紧机械手；26、传送链条；27、放料隔板；28、挂孔；29、支撑座。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参照图2-13，一种简统式腕臂预装配总成，包括机架1，机架1上设置有拼装模块，拼装模块用于组装加工好的钢管、连接器和耳座，拼装模块采用背景技术中的现有技术，在此不做赘述，机架1还设置有钢管处理模块、运料缓冲模块和成品下线模块，钢管处理模块、运料缓冲模块依次设置在拼装模块前端，成品下线模块设置在拼装模块后端。钢管处理模块能够对毛坯钢管进行钻孔切割处理，将毛坯钢管加工为成品钢管，用于在拼装模块中进行组装，运料缓冲模块用于将加工好的成品钢管运送到拼装模块中，起到缓冲和调整成品钢管位置的作用，成品下线模块用于将组装好的成品腕臂件从装配线上搬运下来。本发明能够实现从毛坯钢管到组成好的腕臂成品整个过程的自动化生产，不需要人工干预，加工效率高，适用于大规模工业化生产。

参照图2-8，钢管处理模块包括镜像设置的一对上料组件和一对加工组件，其中一组上料组件和加工组件用于加工平腕臂的毛坯钢管，另一组的上料组件和加工组件用于加工斜腕臂的毛坯钢管。

上料组件包括提升装置和承接装置，提升装置用于存放和提升毛坯钢管进行上料，承接装置用于承接从提升装置上滑落下来的毛坯钢管。

提升装置包括固定斜坡2，固定斜坡2侧面固装有连接板3，连接板3内侧固装有燕尾上板4，燕尾上板4的上端面设置有提升斜坡5，燕尾上板4上固装有直线气缸，直线气缸的活塞杆朝下，燕尾上板4的滑动安装有燕尾下板6，燕尾下板6的侧面上固装有加宽方管7，燕尾下板6和加宽方管7位于固定斜坡2和燕尾上板4之间的间隙中，直线气缸能够带动燕尾下板6和加宽方管7进行升降，燕尾下板6及加宽方管7的上端面同样设置为斜面，从而与固定斜坡2和提升斜坡5相配合，引导毛坯钢管滑落。

承接装置包括接料辊8和传送辊9，接料辊8下方设置有直线气缸，直线气缸固定在机架1上，直线气缸能够带动接料辊8升降，用于将从提升斜坡5上滑落的毛坯钢管平稳接放到传送辊9上，传送辊9用于支撑传送毛坯钢管。

上料组件还包括地轨10和送料装置，送料装置滑动安装在地轨10上，用于将传送辊9上的毛坯钢管运送到加工组件中进行加工，所述送料装置包括安装支架11，安装支架11滑动安装在地轨10上，安装支架11上转动安装有齿轮，地轨10上对应齿轮固定安装有齿条，安装支架11上固装有带动齿轮转动的伺服电机，通过齿轮齿条配合，实现安装支架11在地轨10上的移动，安装支架11上方设置第一送料夹具，第一送料夹具侧面设置有第一托管12，第一托管12下方设置有直线气缸，直线气缸固装在安装支架11上，所述直线气缸用于带动第一托管12升降以调整毛坯钢管的高度以适配第一送料夹具，第一送料夹具包括双向气缸13和配装在双向气缸13头部的一对弧形夹持头，第一送料夹具用于夹紧毛坯钢管。

加工组件包括第一水平夹具14、第二水平夹具15和第三纵向夹具16，三组夹具均包括活动夹持头和固定夹持头，固定夹持头固定在机架1上，机架1上对应设置有用于推动活动夹持头的直线气缸，通过直线气缸推动活动夹持头与固定夹持头配合夹紧毛坯管件，加工组件还包括电锯17和钻孔机18，电锯17安装在第一水平夹具14和第二水平夹具15之间用于切断毛坯钢管，钻孔机18安装在第二水平夹具15和第三纵向夹具16之间，用于在毛坯钢管上进行钻孔。

参照图7和图8，运料缓冲模块包括运料组件和缓冲舱19，运料组件能够夹持运送来自钢管处理模块的成品钢管，缓冲舱19能够调节成品钢管的位置以便于准确输送到拼装模块中。

运料组件同样包括地轨10和送料装置，其结构与上料组件中的地轨10和送料装置相同，运料组件中的送料装置用于将成品钢管运送到拼装模块中进行组装。

参照图10-13，成品下线模板包括传送组件和机械手组件，传送组件能够将组装好的成品腕臂件运送到机械手组件下方，机械手组件能够将成品腕臂件从传送组件上搬运下来放置到放料平台上。

传送组件包括传送架20和摆正夹具，传送架20滑动安装在机架1上，摆正夹具安装在传送架20上，传送架20用于承接和运送成品腕臂件，摆正夹具设有两组，分别安装在成品腕臂件的左右两侧用于将成品腕臂件摆正，摆正夹具包括直线气缸和夹持竖板21，夹持竖板21配装在直线气缸的头部，由于平腕臂和斜腕臂之间是通过螺钉活动连接，在放置到传送架20上时，会发生倾斜，对后续的抓取造成困难，通过直线气缸推动夹持竖板21，从两侧将平腕臂和斜腕臂摆正发，便于后续抓取。

机械手组件包括支撑立柱22和安装滑板23，安装滑板23滑动安装在支撑立柱22，安装滑板23的左侧安装有第一钩挂机械手24，安装滑板23的右侧安装有第二夹紧机械手25，第一钩挂机械手24用于钩挂固定整个成品腕臂件，第二夹紧机械手25用于夹紧成品腕臂件上方的单根腕臂管。第一钩挂机械手24和第二夹紧机械手25均包括直线气缸和气动夹指，气动夹指安装在直线气缸的下方，直线气缸用于带动气动夹指升降，第一钩挂机械手24中的气动夹指上配装有一对挂钩，第二夹紧机械手25中的气动夹指上配装有一对弧形夹紧头。

下线时，首先通过传送架20将摆正后的成品腕臂件运送到机械手组件下方，之后通过气动夹指驱动挂钩和弧形夹紧头均张开，然后通过直线气缸将挂钩和弧形夹紧头下降至成品腕臂的高度，之后气动夹指驱动挂钩和弧形夹紧头均闭合，挂钩在左侧钩挂固定整个成品腕臂件，弧形夹紧头在右侧夹紧成品腕臂件上方的单根腕臂管，之后通过直线气缸和安装滑板23配合，将整个成品腕臂件放置到放料平台上即可。

详见图4，进一步地，针对于带耳座的毛坯钢管，本发明还增加链板运料装置和第一抓取机械手，用于辅助带耳座的毛坯钢管上料，链板运料装置设有在其中一组上料组件的侧面，链板运料装置包括传送链条26和放料隔板27，传送链条26转动安装在机架1上，传送链条26设置有两条用于支撑毛坯钢管的两端，放料隔板27等间隔固定在传送链条26上，放料隔板27上开有挂孔28，毛坯钢管的两端对应放置在挂孔28中，从而将毛坯钢管存放在传送链条26上。

第一抓取机械手包括呈L形的支撑座29，支撑座29侧面滑动安装有移动板，移动板的底部固装有固定板一，固定板一下方滑动安装有固定板二，固定板二能够进行升降，固定板二下方镜像设置的两个气动夹指，两个气动夹指固装在固定板二的底部，两个气动夹指的下端均配装有夹紧块，第一抓取机械手用于将链板运料装置上的毛坯钢管抓取放置到提升装置上。

本发明能够实现从毛坯钢管到组成好的腕臂成品整个过程的自动化生产，不需要人工干预，加工效率高，适用于大规模工业化生产。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种简统式腕臂预装配总成，包括拼装模块，所述拼装模块用于组装加工好的钢管、连接器和耳座，其特征在于：所述拼装模块前端依次设置有钢管处理模块、运料缓冲模块，所述拼装模块后端设置有成品下线模块；

所述钢管处理模块包括镜像设置的一对上料组件和一对加工组件，所述上料组件能够夹持运送毛坯钢管以便于输送毛坯钢管进入加工组件进行加工，所述加工组件能够对毛坯钢管进行切割钻孔以便于后续在拼装模块中进行组装；

所述运料缓冲模块包括运料组件和缓冲舱(19)，运料组件能够夹持运送来自钢管处理模块的成品钢管，所述缓冲舱(19)能够调节成品钢管的位置以便于准确输送到拼装模块中；

所述拼装模块用于承接来自缓冲舱(19)的成品钢管，并在此模块中将成品钢管与连接器、耳座组装呈成品腕臂件；

所述成品下线模板包括传送组件和机械手组件，传送组件能够将组装好的成品腕臂件运送到机械手组件下方，机械手组件能够将成品腕臂件从传送组件上搬运下来。

2.根据权利要求1所述的一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：所述上料组件包括提升装置和安装在提升装置侧面的承接装置，所述提升装置用于存放和提升毛坯钢管，所述承接装置用于承接从提升装置上滚落的毛坯钢管。

3.根据权利要求2所述的一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：所述提升装置包括固定斜坡(2)，固定斜坡(2)侧面设置有直线气缸，直线气缸上配装有提升斜坡(5)，所述固定斜坡(2)用于存放毛坯钢管，所述直线气缸用于将毛坯钢管提升至提升斜坡(5)位置滑落，所述承接装置包括接料辊(8)和传送辊(9)，所述接料辊(8)能够升降用于将提升斜坡(5)上滑落的毛坯钢管平稳放置到传送辊(9)上。

4.根据权利要求1所述的一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：所述上料组件和运料组件均包括地轨(10)和送料装置，所述送料装置滑动安装在地轨(10)上，所述送料装置能够夹紧钢管并拉动钢管移动，所述上料组件中的送料装置用于将毛坯钢管输入到加工组件中进行加工，所述运料组件中的送料装置用于将成品钢管运送到拼装模块中进行组装。

5.根据权利要求4所述的一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：所述送料装置包括安装支架(11)，安装支架(11)通过齿轮齿条滑动安装在地轨(10)上，安装支架(11)上方设置第一送料夹具，第一送料夹具侧面设置有第一托管(12)，所述第一托管(12)能够进行升降用于调整毛坯钢管的高度，所述第一送料夹具包括双向气缸(13)和配装在双向气缸(13)头部的一对弧形夹持头，第一送料夹具用于夹紧毛坯钢管。

6.根据权利要求1所述的一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：所述加工组件包括依次设置的第一水平夹具(14)、第二水平夹具(15)和第三纵向夹具(16)，三组夹具相互配合用于加工时夹紧毛坯钢管，所述加工组件还包括电锯(17)和钻孔机(18)，电锯(17)安装在第一水平夹具(14)和第二水平夹具(15)之间用于切断毛坯钢管，所述钻孔机(18)安装在第二水平夹具(15)和第三纵向夹具(16)之间，用于在毛坯钢管上进行钻孔。

7.根据权利要求1所述的一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：所述传送组件包括传送架(20)和摆正夹具，传送架(20)滑动安装在机架(1)上，所述摆正夹具安装在传送架(20)上，所述传送架(20)用于承接和运送成品腕臂件，所述摆正夹具设有两组，分别安装在成品腕臂件的左右两侧用于将成品腕臂件摆正，所述摆正夹具包括直线气缸和夹持竖板(21)，所述夹持竖板(21)配装在直线气缸的头部。

8.根据权利要求1所述的一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：所述机械手组件包括支撑立柱(22)和安装滑板(23)，安装滑板(23)滑动安装在支撑立柱(22)上，所述安装滑板(23)的左侧安装有第一钩挂机械手(24)，安装滑板(23)的右侧安装有第二夹紧机械手(25)，所述第一钩挂机械手(24)用于钩挂固定整个成品腕臂件，所述第二夹紧机械手(25)用于夹紧成品腕臂件上方的单根腕臂管。

9.根据权利要求8所述的一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：所述第一钩挂机械手(24)和第二夹紧机械手(25)均包括直线气缸和气动夹指，所述气动夹指安装在直线气缸的下方，所述直线气缸用于带动气动夹指升降，所述第一钩挂机械手(24)中的气动夹指上配装有一对挂钩，所述第二夹紧机械手(25)中的气动夹指上配装有一对弧形夹紧头。

10.根据权利要求1-9所述的任意一种简统式腕臂预装配总成，其特征在于：还包括链板运料装置和第一抓取机械手，所述链板运料装置设有在其中一组上料组件的侧面，所述链板运料装置能够存放和运输带耳座的毛坯钢管，所述第一抓取机械手用于将链板运料装置上的毛坯钢管抓取放置到提升装置上。