一种吊弦线加工用心形环成型装置的制作方法

本发明涉及吊弦线生产设备技术领域，具体涉及一种吊弦线加工用心形环成型装置。

背景技术：

铁路接触网吊弦是链形悬挂的重要组成部件之一，接触线通过吊弦挂在承力索上，调节吊弦的长度可以保证接触悬挂的结构高度和接触线距轨面的工作高度。为保障铁路接触网供电系统的稳定性，对吊弦线加工质量要求较高，要求吊弦线必须无散股、断股等现象，吊弦的长度偏差不大于1.5mm,吊弦端部留头不小于50mm，吊弦必须进行预拉力，确保吊弦线保持在受力状态，有效避免吊弦线受力引起的变形，满足高速铁路对吊弦线高精度的要求。如何实现准确、高效完成吊弦线的预配加工具有重要意义。

在传统的铁路电气系统施工中，一般是采用人工预制的方式制备吊弦，预制效率低。特别是心形环和钳形管的加工过程，整个加工过程较为复杂，吊弦线需要先穿过钳形管，而后套装在心形环上，最后收紧吊弦线，将钳形管夹紧固定。传统的人工预制方式效率低下，成本也较高。

技术实现要素：

本发明针对现有技术中存在的技术问题，提供一种吊弦线加工用心形环成型装置，能够全自动化操作，加工效率高，能够有效保证吊弦线的加工质量。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：一种吊弦线加工用心形环成型装置，包括机架，所述机架后部安装有加工心形环的固定工作台，所述固定工作台前端设置有吊弦线的送线槽，所述送线槽和固定工作台之间设置有固定和压制钳形管的钳形管压紧机构；所述送线槽包括有送线限位块和返线导向块构成的送线通道，绕过心形环的吊弦线穿出钳形管后通过返线导向块导出；所述固定工作台上设置有固定心形环的心形环锁紧机构，围绕心形环锁紧机构设置有将吊弦线绕制到心形环的心形环压制机构和将绕制后的吊弦线导出的压制导向机构。

在上述技术方案的基础上，本发明还可以做如下改进。

进一步，所述钳形管压紧机构包括对称布置在吊弦线两侧的压紧组件，所述压紧组件包括压紧气缸和压紧模具。

优选的，所述钳形管压紧机构还包括有在钳形管预压紧时楔入压紧组件，避免完全压紧钳形管的伸缩楔，所述伸缩楔滑动连接在送线槽底部。

优选的，所述钳形管压紧机构还包括对称设置在送线槽底部的滑道，所述伸缩楔设置在滑道内；所述伸缩楔包括伸缩连杆和设置在伸缩连杆顶端的楔形快；所述钳形管压紧机构还包括有固定在机架上的顶升伸缩气缸，所述顶升伸缩气缸的输出端与伸缩连杆的尾端固定连接。

进一步，所述心形环压制机构包括有压制组件，所述压制组件包括滑动限位板，所述滑动限位板上滑动连接有导向滑块，所述压制机构还包括有用于驱动导向滑块的顶推气缸，所述导向滑块上固定安装有成形电机，用于绕制的成形轮安装在成形电机的输出轴上。

优选的，所述心形环压制机构还包括有压制工作台，所述压制组件和顶推气缸均固定安装在压制工作台上，所述心形环压制机构还包括有顶升压制工作台的顶升组件。

优选的，所述顶升组件包括穿设在固定工作台上，上端与压制工作台固定连接的多个顶升立柱，所述顶升立柱下端固定连接在一块固定板上，所述顶升组件还包括有固定安装在机架上的顶升气缸，所述顶升气缸的输出端与固定板底部固定连接。

进一步，所述压制导向机构包括对吊弦线导向的导向板和驱动导向板伸缩的驱动气缸。

进一步，所述心形环锁紧机构包括形状与心形环相匹配的定位块，所述定位块滑动连接在限位板的限位槽内，所述定位块底部固定设置有驱动定位块上下运行的顶升气缸。

优选的，所述限位板的两侧表面滑动连接有滑轨，所述滑轨远离顶升气缸的一侧还设有锁紧组件，用于复位锁紧定位块使其不发生过偏移。

优选的，所述锁紧组件包括一导向杆、一复位压紧弹簧以及一锁紧滑块；所述导向杆的一端固定连接于所述限位板的一侧，在所述导向杆上依次穿设有所述锁紧滑块以及复位压紧弹簧，且所述复位压紧弹簧一端通过锁紧螺母固定连接于所述导向杆上，另一端抵接于所述锁紧滑块的侧表面。

进一步，所述心形环成型装置还包括有伸缩盖板机构，所述伸缩盖板机构包括盖板，用于封闭送线槽的顶部开口，所述盖板滑动连接在送线限位块顶部；所述伸缩盖板机构还包括有驱动盖板的伸缩气缸。

优选的，所述盖板通过燕尾槽与送线限位块滑动连接。

进一步，所述心形环成型装置还包括有设置在返线导向块上的吊弦线锁紧机构，所述吊弦线锁紧机构包括连杆和安装在连杆端部的锁紧轮，还包括有驱动连杆旋转，让锁紧轮卡死吊弦线的电机。

本发明的有益效果是：本发明能够自动完成钳形管预压接，而后自动将吊弦线绕制到心形环上，待绕制完毕后压接钳形管，全过程基本实现全自动化操作，加工效率高，能够极大降低劳动强度；同时，本发明采用气缸配合压接模具，使用机械压接的方式压接，压接质量远远超过人工手动压接，而且连续加工能够保证压接质量始终一致，大幅提高了吊弦线的加工质量；本发明将繁复的心形环和钳形管加工过程采用简单的机械结构实现自动化操作，能够大幅降低生产成本。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为本发明的俯视结构示意图；

图3为本发明的主视结构示意图；

图4为图3中a处的局部放大结构示意图；

图5为钳形管压紧机构的结构示意图；

图6为图5另一视角的结构示意图；

图7为心形环压制机构的结构示意图；

图8为图7的侧视结构示意图；

图9为心形环锁紧机构的结构示意图；

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、机架，2、送线槽，21、送线限位块，22、返线导向块，23、送线通道，3、钳形管压紧机构，31、压紧组件，310、压紧气缸，311、压紧模具，32、伸缩楔，320、楔形快，321、伸缩连杆、33、滑道，34、顶升伸缩气缸，4、心形环压制机构，41、压制工作台，42、压制组件，420、滑动限位板，421、导向滑块，422、顶推气缸，423、成形轮，424、成形电机，43、抬升气缸，44、抬升立柱，5、压制导向机构，6、心形环锁紧机构，61、限位板，62、定位块，63、顶升气缸，64、滑轨，65、锁紧组件，650、导向杆，651、复位压紧弹簧，652、锁紧滑块，66、锁紧螺母，67、隔板，7、固定工作台，8、伸缩盖板机构，81、伸缩气缸，82、盖板，9、吊弦线，10、吊弦线锁紧机构。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图1～图3所示，本发明的一种吊弦线加工用心形环成型装置，包括机架1，所述机架1后部安装有加工心形环的固定工作台7，所述固定工作台7前端设置有吊弦线9的送线槽2，所述送线槽2和固定工作台7之间设置有固定和压制钳形管的钳形管压紧机构3。

所述送线槽2包括有送线限位块21和返线导向块22构成的送线通道23，绕过心形环的吊弦线9穿出钳形管后通过返线导向块22导出。

所述固定工作台7上设置有固定心形环的心形环锁紧机构6，围绕心形环锁紧机构6设置有将吊弦线9绕制到心形环的心形环压制机构4和将绕制后的吊弦线导出的压制导向机构5。

如图4、图6所示，为了防止加工时吊弦线9脱出，本发明所述心形环成型装置还包括有伸缩盖板机构8，所述伸缩盖板机构8包括盖板82，用于封闭送线槽2的顶部开口。所述盖板82滑动连接在送线限位块21顶部。所述伸缩盖板机构8还包括有驱动盖板82的伸缩气缸81。

优选的，所述盖板82通过燕尾槽与送线限位块21滑动连接。

为了在加工时拉紧吊弦线9，并且使吊弦线9保持紧绷状态，提高加工质量，本发明所述心形环成型装置还包括有设置在返线导向块22上的吊弦线锁紧机构10。所述吊弦线锁紧机构10包括连杆和安装在连杆端部的锁紧轮，连杆由电机驱动旋转，可以驱动锁紧轮移动至返线导向块22的线槽处卡死吊弦线9。

如图4、图5所示，本发明的所述钳形管压紧机构3可以采用以下结构：包括对称布置在吊弦线9两侧的压紧组件31，所述压紧组件31包括压紧气缸310和压紧模具311。

为了实现先期预压紧钳形管，所述钳形管压紧机构3还可以包括有在钳形管预压紧时楔入压紧组件31，避免完全压紧钳形管的伸缩楔32，所述伸缩楔32滑动连接在送线槽2底部。

优选的，所述钳形管压紧机构3还包括对称设置在送线槽2底部的滑道33，所述伸缩楔32设置在滑道33内。所述滑道33可以由两个滑块构成。所述伸缩楔32可以采用以下结构，包括伸缩连杆321和设置在伸缩连杆321顶端的楔形快320。所述钳形管压紧机构3还包括有固定在机架1上的顶升伸缩气缸34，所述顶升伸缩气缸34的输出端与伸缩连杆321的尾端固定连接。所述伸缩连杆321可以由多根杆铰接而成。

这样可以在绕制阶段将伸缩楔32楔入压紧组件31，对压紧组件31进行限位，避免钳形管被完全压紧。

如图6、图7所示，本发明的所述心形环压制机构4包括有压制组件42，所述压制组件42包括滑动限位板420，所述滑动限位板420上滑动连接有导向滑块421，所述压制机构4还包括有用于驱动导向滑块421的顶推气缸422，所述导向滑块421上固定安装有成形电机424，用于绕制的成形轮423安装在成形电机424的输出轴上。

优选的，所述心形环压制机构4还包括有压制工作台41，所述压制组件42和顶推气缸422均固定安装在压制工作台41上，所述心形环压制机构4还包括有顶升压制工作台41的顶升组件。

优选的，所述顶升组件包括穿设在固定工作台7上，上端与压制工作台41固定连接的多个顶升立柱44，所述顶升立柱44下端固定连接在一块固定板上，所述顶升组件还包括有固定安装在机架1上的顶升气缸43，所述顶升气缸43的输出端与固定板底部固定连接。

所述心形环压制机构4的滑动限位板420底部或者压制工作台41上可以设置环形的导向槽，用于对吊弦线9导向。

本发明的所述压制导向机构5包括对吊弦线9导向的导向板和驱动导向板伸缩的驱动气缸。导向板上可以设置半环形的导向槽用于对吊弦线9导向。

本发明的所述心形环锁紧机构6包括形状与心形环相匹配的定位块62，所述定位块62滑动连接在限位板61的限位槽内，所述定位块62底部固定设置有驱动定位块62上下运行的顶升气缸63。

优选的，所述限位板61的两侧表面滑动连接有滑轨64，所述滑轨64远离顶升气缸63的一侧还设有锁紧组件65，用于复位锁紧定位块62使其不发生过偏移。在所述滑轨64相对锁紧组件65一侧还可拆卸连接有隔板67。

优选的，所述锁紧组件65包括一导向杆650、一复位压紧弹簧651以及一锁紧滑块652。所述导向杆650的一端固定连接于所述限位板61的一侧，在所述导向杆650上依次穿设有所述锁紧滑块652以及复位压紧弹簧651，且所述复位压紧弹簧651一端通过锁紧螺母66固定连接于所述导向杆650上，另一端抵接于所述锁紧滑块652的侧表面。

这样可以在拉紧吊弦线9的过程中提供缓冲力，避免收紧吊弦线9时，心形环因吊弦线9的触碰脱出。

本发明的工作原理如下：

如图1、图6所示，本装置加工时，先预先将钳形管放置至压紧位置，伸缩楔32伸出，将楔形快320推至压紧组件31的两个压紧模具311之间，启动压紧气缸310，推动压紧模具311夹住钳形管并固定，完成钳形管的预压紧。

如图4所示，完成预压紧后，吊弦线9通过送线槽2的送线通道23送入，在送入吊弦线9时，伸缩盖板机构8启动，盖板82封住送线通道23顶部，防止吊弦线9脱出。

如图9所示，吊弦线9送入送线槽2后，将心形环放置在固定工作台7的相应位置，启动心形环锁紧机构6，顶升气缸63推动定位块62升起，定位块62穿入心形环内，将心形环固定住。

如图7、图8所示，心形环固定后，持续送线，吊弦线9穿过钳形管进入固定工作台7。此时启动心形环压制机构4，抬升气缸43收回抬升立柱44，将压制工作台41拉回至固定工作台7。而后顶推气缸422将导向滑块421沿滑动限位板420拉回，成形电机424启动，带动成形轮423旋转，引导送入的吊弦线9沿环形方向围绕心形环运动。吊弦线9运行半周后，压制导向机构5启动，驱动气缸将导向板推出，对吊弦线9的运行方向限位。此时顶推气缸422将导向滑块421沿滑动限位板420推出，配合导向板，让吊弦线9继续围沿环形方向绕心形环运动，直至吊弦线9反向穿出钳形管进入返线导向块22的线槽内，绕制工序结束。

如图2、图3所示，绕制工序结束后，启动吊弦线锁紧机构10，将吊弦线9锁紧固定。而后心形环压制机构4的抬升气缸43升起抬升立柱44，将压制工作台41抬起，抬离固定工作台7，而压制导向机构5的驱动气缸同时将导向板收回。然后反向收线，吊弦线9被抽拉，直至吊弦线9紧绕心形环并保持紧绷状态。

如图6所示，待吊弦线9处于紧绷状态时，收回伸缩楔32，再次启动压紧组件31，压紧气缸310推动压紧模具311将钳形管压紧，压紧后压紧气缸310收回，吊弦线锁紧机构10松开吊弦线9，伸缩盖板机构8也收回，将吊弦线9取出，即完成了心形环和钳形管的加工。

重复上述操作，即可实现心形环和钳形管的自动加工。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。