适用于高速铁路无砟轨道板模具智能清理机器人的制作方法

本发明属于铁路设备技术领域，具体地说涉及一种适用于高速铁路无砟轨道板模具智能清理机器人。

背景技术：

目前，高速铁路采用的无砟轨道具有寿命长、线路状态良好、不易涨轨跑道、高速行车时不会有石砟飞溅等优点，无砟轨道结构在高速铁路上的大量铺设已成为发展趋势。

高速铁路无砟轨道板的生产过程需经过多个工序，生产流程长，同时人工操作环节多，工人劳动强度大，生产效率低。过程中轨道板脱模后，模具内会有水泥残渣遗留，同时每次打板前轨道板都有清洗需求。现有生产模式需人工清理，时间长而且工人劳动强度大，且清理过程中产生大量粉尘，对工人身体健康伤害较大。

技术实现要素：

本发明提供了一种适用于高速铁路无砟轨道板模具智能清理机器人，解决了背景技术中人工清理劳动强度大、工作效率低的缺点。

本发明的技术方案是这样实现的：适用于高速铁路无砟轨道板模具智能清理机器人，包括设于工作区地面上的工型钢轻轨，轻轨上方设有架体，架体两端分别设有轨道轮组件，轨道轮组件通过联轴器A与减速机相连，减速机与行进伺服电机相连，架体上设有清理系统、除尘系统，所述清理系统包括盘型刷总成、异形刷辊总成、大刷辊及柱形刷总成；

优选的，所述盘形刷总成通过销轴与盘形刷升降气缸连接，盘形刷升降气缸与盘形刷升降滑轨通过螺栓组件与架体固定连接，盘形刷总成可沿盘形刷升降滑轨实现Z轴滑动；

优选的，所述异形刷辊总成通过销轴与异形刷辊升降气缸连接，异形刷辊升降气缸与异形刷辊升降滑轨通过螺栓组件与架体固定连接，异形刷辊总成可沿异形刷辊升降滑轨实现Z轴滑动；

优选的，所述大刷辊通过销轴与左右两侧大刷辊升降气缸连接，大刷辊升降气缸通过螺栓组件与架体固定连接；

优选的，所述柱形刷总成通过销轴与柱形刷升降气缸连接，柱形刷升降气缸与柱形刷升降滑轨通过螺栓组件与架体固定连接，柱形刷总成可沿柱形刷升降滑轨实现Z轴滑动；

优选的，所述柱形刷总成沿Y轴方向设置两个，沿架体上的柱形刷直线滑轨实现Y轴方向移动；

优选的，所述柱形刷总成上设有伺服电机，伺服电机与直角行星减速机相连，直角行星减速机通过联轴器B与带轮总成连接，带轮总成与架体上的同步带相连；

优选的，所述除尘系统包括沿Y轴方向设置的吸尘罩总成，吸尘罩总成通过销轴与吸尘罩升降气缸固定连接，吸尘罩升降气缸和吸尘罩升降滑轨通过螺栓组件与架体固定连接，吸尘罩总成可沿吸尘罩升降滑轨实现Z轴滑动；

优选的，还设有安全报警系统。

本发明的有益效果是：本发明在高速铁路无砟轨道生产制作过程中通过采用模具智能清理机器人，可实现模具在生产线中无人清理工作，实现智能自动化，大大提高了工作效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图。

零件说明：1、轻轨；2、工作区地面；3、轨道板模具；4、盘型刷升降气缸； 5、盘型刷总成；6、盘型刷升降滑轨；7、异型刷辊升降气缸；8、异型刷辊总成；9、异型刷辊升降滑轨；10、大刷辊；11、轨道轮组件；12、联轴器A；13、减速机；14、行进伺服电机；15、大刷辊升降气缸；16、带轮总成；17、联轴器B；18、直角行星减速机；19、伺服电机； 20、吸尘罩升降滑轨；21、吸尘罩总成；22、柱型刷升降气缸；23、同步带；24、柱型刷总成；25、柱型刷升降滑轨；26、吸尘罩升降气缸；27、柱型刷直线滑轨；28、架体；29、大刷辊升降滑轨。

具体实施方式

为了更好地解决与实施，下面结合附图来详细说明适用于高速铁路无砟轨道板模具智能清理机器人，在工作区地面1上安装工型钢轻轨2，以便高速铁路无砟轨道板模具智能清理机器人延X轴方向在工作区行进。机器人主体结构是桁架结构的架体28，其左右两侧共布置四个轨道轮组件11，运行的动力源由行进伺服电机14提供，经减速机13减速后，通过联轴器A12传动给轨道轮组件11。

大刷辊10通过销轴连接于左右两侧大刷辊升降气缸15，大刷辊升降气缸15通过螺栓组件与架体28固定。

异型刷辊升降气缸7、异型刷辊升降滑轨9通过螺栓组件与架体28固定，异型刷辊总成8延异型刷辊升降滑轨9实现Z轴滑动，通过销轴连接于异型刷辊升降气缸7提供动力。

盘型刷升降气缸4和盘型刷升降滑轨6通过螺栓组件与架体28固定，盘型刷总成5延盘型刷升降滑轨6实现Z轴滑动，通过销轴连接于盘型刷升降气缸4提供动力。

柱型刷升降气缸22和柱型刷升降滑轨25通过螺栓组件与架体28固定，柱型刷总成24延柱型刷升降滑轨25实现Z轴滑动，通过销轴连接于柱型刷升降气缸22提供动力。柱型刷总成24延Y轴方向布置两个，采用带传动延柱型刷直线滑轨27实现Y轴方向移动。柱型刷总成24分别由各自的伺服电机19驱动直角行星减速机18，通过联轴器B17将动力传递给带轮总成16中的带轮，各自的带轮共用同步带23, 同步带23固定于架体28上。

除尘系统中，延Y轴方向布置两套吸尘罩总成21，吸尘罩升降气缸26和吸尘罩升降滑轨20通过螺栓组件与架体28固定，吸尘罩总成21延吸尘罩升降滑轨20实现Z轴滑动，通过销轴连接于吸尘罩升降气缸26提供动力。吸尘罩总成21外接吸尘器以达到除尘效果。

工作方法：工作区地面1上安装多轴桁架机器人系统的行进轻轨2，多轴桁架机器人系统的架体28通过行进减速电机14、联轴器A12带动轨道轮组件11沿着轻轨2移动，以实现多轴桁架机器人系统清理轨道板所有区域。沿着运行方向，首先进入清理轨道板作业的是异型刷辊总成8及盘型刷总成5，异型刷辊总成8由异型刷辊升降气缸7带动，沿着异型刷辊升降滑轨9可实现Z轴移动，实现全面清理轨道板模具3的底模上若干承轨槽腔；盘型刷总成5主要清理区域为轨道板模具延X轴的中间区域及若干灌注穴柱，盘型刷总成5沿Z轴上下移动由盘型刷升降气缸4带动其沿着盘型刷升降滑轨6进行升降，依次进行轨道板模具延X轴的中间区域及若干灌注穴柱的清理作业的连贯性；之后进入清理轨道板模具作业的是大刷辊10，大刷辊10主要清理轨道板模具的整个底模，由左右各一个大刷辊升降气缸15沿着大刷辊升降滑轨29实现其延Z轴的动作。接着进入清理轨道板模具作业的是沿Y轴方向布置的两个柱型刷总成24，去向时主要清理区域为轨道板模具3侧模内壁和端模内壁，回位时主要清理轨道板模具的灌注穴柱。两个柱型刷总成24分别由各自的柱型刷升降气缸22沿柱型刷升降滑轨25实现其沿Z轴的动作，其沿Y轴的动作分别由伺服电机19、直角行星减速机18、联轴器B17带动带轮总成16，使其沿柱型刷直线滑轨27在同步带23上直线滑动来实现；最后作业的是除尘系统，由安装有吸尘器的吸尘罩总成21实现，通过吸尘罩升降气缸26沿着吸尘罩升降滑轨20实现其沿Z轴的动作。

一种适用于高速铁路无砟轨道板模具智能清理机器人设有安全报警系统。

高速铁路无砟轨道生产制作过程中通过采用模具智能清理机器人，可实现模具在生产线中无人清理工作，实现智能自动化。

以上所述的仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本领域的技术人员来说，在不脱离本发明整体构思前提下，还可以作出若干改变和改进，这些也应该视为本发明的保护范围。