Манипулятор для снятия и установки рессорного комплекта пружин тележек грузовых вагонов
Полезная модель относится к оборудованию для ремонта железнодорожного подвижного состава, а именно к средствам для деповского ремонта тележек грузовых вагонов. Технический результат полезной модели заключается в создании автоматизированного оборудования для ремонта тележек грузовых вагонов на стадии снятия и установки рессорного комплекта пружин, позволяющего существенно трудоемкость ремонта. Манипулятор для снятия и установки рессорного комплекта пружин тележек грузовых вагонов содержит основание 1 с рельсовыми направляющими 2, в которых установлены каретки 3. На каретках 3 жестко размещена рама 4, на которой установлены актуаторы 5-8. На каретках 9 и 10 актуаторов 5 и 8 установлены механизмы 11 и 12 для подъема, фиксации и опускания клиньев 13 и 14, а каретки 15 и 16 актуаторов 6 и 7 связаны общей платформой 17, на которой установлен актуатор 18, снабженный рабочим органом 19 для захвата пары пружин. Платформа 17 снабжена устройством поворота 20. Рабочий орган для захвата пары пружин 19 снабжен лазерным триангуляционным датчиком 21, расположенным с возможностью получения изображения пружин и клиньев и определения их пространственного положения. Работа манипулятора осуществляется под управлением блока управления и питания 24, снабженного компьютером 25. 3 илл.
Полезная модель относится к оборудованию для ремонта железнодорожного подвижного состава, а именно к средствам для деповского ремонта тележек грузовых вагонов.
В процессе деповского ремонта тележек грузовых вагонов одной из наиболее трудоемких операций является операция разборки и сборки рессорного комплекта пружин, в ходе которой производится снятие пружин с тележки и установка пружин на тележку, осуществляемые в настоящее время ручным способом.
Аналогов заявляемого технического решения заявителем в процессе поиска не обнаружено.
Технический результат полезной модели заключается в создании автоматизированного оборудования для ремонта тележек грузовых вагонов на стадии снятия и установки рессорного комплекта пружин, позволяющего существенно снизить трудоемкость ремонта.
Указанный технический результат достигается тем, что манипулятор для снятия и установки рессорного комплекта пружин тележек грузовых вагонов содержит основание с направляющими, в которых размещены роликовые опоры; установленную на роликовых опорах и связанную с ними раму и блок управления и питания, снабженный компьютером; при этом на раме с возможностью горизонтального перемещения вдоль нее расположены четыре линейных электрических актуатора; на каретках двух актуаторов установлены механизмы подъема, фиксации и опускания клиньев, а каретки двух других актуаторов связаны общей платформой, на которой с возможностью вертикального перемещения установлен пятый линейный электрический актуатор, снабженный рабочим органом для захвата пары пружин; упомянутая платформа снабжена устройством поворота; рабочий орган для захвата пары пружин снабжен лазерным триангуляционным датчиком, расположенным с возможностью определения пространственного положения пружин и клиньев, а блок управления и питания соединен с электрическими приводами актуаторов, пневматическими приводами механизмов подъема, фиксации и опускания клиньев и рабочего органа для захвата пары пружин и с лазерным триангуляционным датчиком.
Указанный технический результат достигается также тем, что манипулятор снабжен устройствами коррекции положения продольной оси рамы, размещенными с противоположных сторон рамы и связанными с блоком управления и питания.
Указанный технический результат достигается также тем, что устройство коррекции положения продольной оси рамы выполнено в виде эксцентрикового механизма, связанного с основанием и кинематически взаимодействующего с рамой.
Указанный технический результат достигается также тем, что роликовые опоры выполнены в виде кареток.
Полезная модель иллюстрируется чертежами. На фиг.1, 2 схематически изображен заявляемый манипулятор, на фиг.3 показан вид А фиг.1.
Манипулятор для снятия и установки рессорного комплекта пружин тележек грузовых вагонов содержит основание 1, на противоположных сторонах которого закреплены рельсовые направляющие 2. В направляющих 2 размещены роликовые опоры, выполненные в виде кареток 3. На каретках 3 жестко установлена рама 4. На раме 4 размещены линейные электрические актуаторы (механизмы линейного перемещения с электрическим приводом) 5, 6, 7 и 8, снабженные электрическими приводами, выполненными, например, в виде мотор-редукторов (на фиг.не показаны). На каретках 9 и 10 крайних актуаторов 5 и 8 установлены механизмы 11 и 12, которые предназначены для подъема, фиксации и опускания клиньев 13 и 14 (клинья 13 и 14 служат для фиксации в боковой раме тележки грузового вагона каждой пары пружин рессорного комплекта). Механизмы 11 и 12 снабжены пневматическими приводами и могут содержать зажимные устройства (на фиг. не показаны). Каретки 15 и 16 соседних актуаторов 6 и 7, соответственно, связаны общей платформой 17, на которой с возможностью вертикального перемещения установлен линейный электрический актуатор 18, снабженный рабочим органом 19 для захвата пары пружин. Платформа 17 снабжена устройством поворота 20. Рабочий орган для захвата пары пружин 19 снабжен лазерным триангуляционным датчиком 21, содержащим источник лазерного луча и видеокамеру. Датчик 21 расположен с возможностью получения изображения пружин и клиньев и определения их пространственного положения. Манипулятор также снабжен устройствами коррекции положения продольной оси рамы 22 и 23, размещенными с противоположных сторон рамы 4 и выполненными, например, в виде эксцентриковых механизмов, жестко связанных с основанием 1 и кинематически взаимодействующих с рамой 4.
Работа манипулятора осуществляется под управлением блока управления и питания 24, снабженного компьютером 25. Блок 24 соединен с электрическими приводами актуаторов 5, 6, 7, 8 и 18, пневматическими приводами механизмов 11 и 12 и рабочего органа для захвата пары пружин 19, с устройствами коррекции 22 и 23 и с лазерным триангуляционным датчиком 21.
Заявляемый манипулятор работает следующим образом. Манипулятор ориентируется в пространстве таким образом, чтобы его продольная ось - продольная ось рамы 4 - совпадала с поперечной осью тележки (или, говоря иначе, продольная ось рамы 4 манипулятора должна быть перпендикулярна продольной оси тележки). С этой целью лазерный датчик 21 регистрирует изображение тележки (включая изображение областей, занимаемых пружинами и клиньями) и соответствующая информация передается на компьютер 25.
В том случае, если указанные оси не совпадают, по командам, поступающим с блока 24, устройства 22 и 23 осуществляют перемещение рамы 4 на требуемое расстояние до совпадения указанных осей.
Затем механизмы 11 и 12 с помощью актуаторов 5 и 8 и рабочий орган 19 с помощью актуатора 18 переводятся в рабочее положение.
Рессорный комплект пружин тележки грузового вагона включает семь пар пружин, причем каждая пара пружин содержит внешнюю пружину и внутреннюю пружину. На фиг.2 показаны только три пары пружин -средняя пара пружин 26 и две крайних пары пружин 27 и 28, расположенных под клиньями 13 и 14, соответственно.
Посредством рабочего органа 19 осуществляется захват пружины 26, ее извлечение из полости боковой рамы тележки, поворот при помощи устройства 20 и перемещение на конвейер (на фиг. не показан), который осуществляет последующую транспортировку пружин на технологические позиции определения геометрических и силовых параметров.
Аналогичным образом осуществляется извлечение из полости боковой рамы тележки двух других пар пружин, расположенных справа и слева от средней пары 26.
Далее при помощи механизмов 11 и 12 производится подъем и фиксация клиньев 13 и 14, и рабочий орган 19 осуществляет последовательное извлечение пар пружин 27 и 28 с последующим их переносом на конвейер. На заключительном этапе при помощи рабочего органа 19 производится высвобождение остальных пар пружин, расположенных пространственно за парами пружин 26, 27 и 28, и опускание клиньев 13 и 14.
Установка пар пружин в полость боковой рамы и под клинья производится в обратном порядке.
Заявляемый манипулятор является автоматизированным оборудованием, позволяющим существенно снизить трудоемкость ремонта тележек грузовых вагонов на стадии снятия и установки рессорного комплекта пружин.
1. Манипулятор для снятия и установки рессорного комплекта пружин тележек грузовых вагонов, содержащий основание с направляющими, в которых размещены роликовые опоры, установленную на роликовых опорах и связанную с ними раму и блок управления и питания, снабженный компьютером, при этом на раме с возможностью горизонтального перемещения вдоль нее расположены четыре линейных электрических актуатора, при этом на каретках двух актуаторов установлены механизмы подъема, фиксации и опускания клиньев, а каретки двух других актуаторов связаны общей платформой, на которой с возможностью вертикального перемещения установлен пятый линейный электрический актуатор, снабженный рабочим органом для захвата пары пружин, упомянутая платформа снабжена устройством поворота, рабочий орган для захвата пары пружин снабжен лазерным триангуляционным датчиком, расположенным с возможностью определения пространственного положения пружин и клиньев, а блок управления и питания соединен с электрическими приводами актуаторов, пневматическими приводами механизмов подъема, фиксации и опускания клиньев и рабочего органа для захвата пары пружин и с лазерным триангуляционным датчиком.
2. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что он снабжен устройствами коррекции положения продольной оси рамы, размещенными с противоположных сторон рамы и связанными с блоком управления и питания.
3. Манипулятор по п.2, отличающийся тем, что устройство коррекции положения продольной оси рамы выполнено в виде эксцентрикового механизма, связанного с основанием и кинематически взаимодействующего с рамой.
4. Манипулятор по п.1, отличающийся тем, что роликовые опоры выполнены в виде кареток.
