吊篮式自动取料装置的制作方法

本实用新型涉及一种吊篮式自动取料装置。

背景技术：

目前，随着我国高速铁路建造水平的不断发展，无砟轨道结构形式被普遍采用。为完善适应不同运营条件下的无砟轨道结构型式，为我国高速铁路的“ 走出去”发展战略提供强有力的技术支持，铁道部组织相关单位自主研发了CRTSⅢ 型板式无砟轨道结构。

CRTSⅢ 型轨道板在生产过程中，需要进行以下工艺步骤，首先要清模，以保证轨道板混凝土外观质量，将模具清理干净后，均匀喷涂一层脱模剂；其次进行预埋套管的安装，起吊、钢筋笼的放入以及套丝，套丝后，对钢筋进行初张预紧，再放入垫块后进行钢筋张拉，张拉结束后进行绝缘检测；最后，向模具中投入混凝土并振捣，蒸汽养护后放张、拆张以及脱模，再进行水浴养护。

预埋套管是轨道板的重要部件，需要在投入混凝土前安装在模具上，混凝土凝固后预埋套管成为轨道板的一部分。轨道板在使用时，预埋套管的内孔便成为连接孔，用于穿装螺栓后固定钢轨。

轨道板模具的上表面设有内凹的型腔，型腔的底部设有多个用于固定预埋套管的固定销，投入混凝土前需要将预埋套管套装在固定销上。目前向固定销上安放预埋套管的工作都是由人工完成，由于轨道板模具体积较大，轨道板模具上需要安装大量预埋套管，因此安放预埋套管的工作量较大，花费人力较多。

技术实现要素：

本实用新型的目的是针对上述问题提供一种吊篮式自动取料装置，以实现预埋套管的自动取料、自动安装。

为达到上述目的，本实用新型包括机架，机架的下部设有轨道板模具放置空间，其结构特点是所述机架上位于轨道板模具放置空间上方的部位安装有可在纵梁驱动装置的驱动下左右运动的纵梁，纵梁沿前后方向延伸，纵梁上安装有可在动力装置驱动下前后运动的悬吊架，悬吊架上安装有由动力装置驱动的可左右运动、可竖向运动的预埋套管取料托架，纵梁上安装有可在悬臂驱动装置驱动下前后运动的悬臂，悬臂上安装有预埋套管取放机械手。

采用上述结构后，模具放置空间内用于放置轨道板模具，装满预埋套管的预埋套管托盘可先行放置到轨道板模具的侧边沿处，预埋套管取料托架可随纵梁左右运动，预埋套管取料托架可随悬吊架前后运动，预埋套管取料托架自身可上下运动，因此预埋套管取料托架可方便的将预埋套管托盘叉起，并能带动预埋套管托盘到预埋套管的安装位置附近，预埋套管取放机械手可随悬臂前后运动，因此它可以从预埋套管托盘上取下预埋套管安装到位于预埋套管取料托架前方或后方的固定销上，通常预埋套管在预埋套管托盘上按照从左到右或从右到左的顺序一排一排的排列，预埋套管取放机械手取完一排预埋套管后，预埋套管取料托架向左或向右运动，这样预埋套管取放机械手就可以从预埋套管托盘上取另一排的预埋套管了。由此可见，该吊篮式自动取料装置可实现预埋套管的自动取料、自动安装，具有能节省人力、提高工作效率的有益效果。

所述悬吊架的下前侧安装有可在中间连接座驱动装置的驱动下左右运动的中间连接座，中间连接座的前侧安装有可在前安装座驱动装置的驱动下竖向运动的前安装座，所述预埋套管取料托架连接在前安装座上。由此可实现预埋套管取料托架的左右运动和上下运动。

所述中间连接座可左右滑动的连接在悬吊架上；所述中间连接座驱动装置包括固定连接在中间连接座上的左右延伸的齿条，悬吊架上安装有动力机及由动力机驱动的齿轮，齿轮与齿条相啮合。由此可实现中间连接座的左右运动和对其左右运动的驱动。

所述前安装座可竖向滑动的连接在中间连接座上；所述前安装座驱动装置包括设在前安装座与中间连接座之间的气缸，前安装座与中间连接座中的其中一者与气缸的缸筒部分相连接，另一者与气缸的活塞杆部分相连接。由此可实现前安装座的竖向运动和对其竖向运动的驱动。

所述纵梁包括左右相对设置的两前后延伸的支承梁，悬吊架包括左右相对设置的两伸向上方的悬吊臂，两悬吊臂的下部通过悬吊架本体连接在一起，两悬吊臂的上端部各自滑动连接在一支承梁上，悬臂滑动连接在其中一支承梁上，两悬吊臂之间形成供悬臂前后通过的通道。采用上述结构后，两悬吊臂之间形成供悬臂前后通过的通道，悬臂与悬吊架虽然都安装在纵梁上，但是两者可以独立运动，互不干涉，悬臂既可以运动到悬吊架的后方又可以运动到悬吊架的前方，当悬臂运动到悬吊架的后方时可方便预埋套管取料托架取放预埋套管托盘，当悬臂运动到悬吊架的前方时可方便预埋套管取放机械手抓取、安装预埋套管。

两悬吊臂均位于支承梁的外侧，支承梁上设有前后延伸的滑轨，悬吊臂上设有与滑轨滑动配合的滑槽；纵梁的其中一支承梁的内侧设有前后延伸的滑轨，悬臂上设有与滑轨滑动配合的滑槽，所述悬臂驱动装置包括设在支承梁上的齿条，悬臂上连接有侧支架，侧支架上安装有驱动电机及由驱动电机驱动的齿轮，侧支架上的齿轮与支承梁上的齿条相啮合。由此可实现悬吊架与纵梁之间的滑动连接和悬臂与纵梁之间的滑动连接，利用齿轮与齿条的啮合可驱使悬臂在纵梁上前后滑动。

所述悬臂包括主悬臂，主悬臂上安装有可在副悬臂驱动装置驱动下竖向运动的副悬臂，所述预埋套管取放机械手安装在副悬臂上。副悬臂竖向运动可调节预埋套管取放机械手的高度，取放预埋套管更加准确。

所述主悬臂为筒状结构，所述副悬臂的上部插装在主悬臂的内腔中；所述副悬臂驱动装置包括安装在主悬臂上端的驱动电机及由驱动电机驱动的驱动丝杠，副悬臂上设有螺纹孔，驱动丝杠的下部伸入到该螺纹孔中并通过螺纹相连接。以上结构可实现主悬臂与副悬臂之间的滑动连接，这种滑动连接方式较为稳定可靠。

所述预埋套管取放机械手包括安装在副悬臂下端的双向气缸和由双向气缸驱动可相对开合的两夹爪，两夹爪分别安装在双向气缸的两活塞杆上。双向气缸驱使两夹爪相对开合可实现对预埋套管的取放，这种预埋套管取放机械手结构较为简单可靠。

所述机架上前后相对设置有两左右延伸的滑轨，纵梁的两端部对应设有两滑槽，滑槽与对应的滑轨滑动配合；所述纵梁驱动装置包括设在机架上的前后相对设置的两左右延伸的齿条，纵梁的两端部各自安装有一个驱动电机及由驱动电机驱动的齿轮，位于同侧的齿轮与齿条相啮合。由此可实现纵梁在机架上的左右滑动及对纵梁左右运动的驱动。

综上所述，本实用新型可实现预埋套管的自动取料、自动安装，具有节省人力、工作效率高的有益效果。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步详细的说明：

图1是本实用新型的一种实施例的结构示意图；

图2是图1的俯视方向的结构示意图；

图3是图1中沿A-A线剖切后的结构示意图；

图4是图1中沿B-B线剖切后的结构示意图；

图5是图1中沿C-C线剖切后的结构示意图；

图6是图2中沿D-D线剖切后的结构示意图；

图7是图1中的E部放大图。

具体实施方式

为了便于描述，首先对本实用新型的方位进行定义，将图1中的左右方向定义为本实用新型的前后方向，将图1中的上下方向定义为本实用新型的上下方向（即竖向），将图2中的上下方向定义为本实用新型的左右方向。

参照图1、图2，该吊篮式自动取料装置包括机架1，机架1的下部设有轨道板模具放置空间2，机架1上位于轨道板模具放置空间2上方的部位安装有可在纵梁驱动装置的驱动下左右运动的纵梁3，纵梁3沿前后方向延伸，纵梁3上安装有可在动力装置驱动下前后运动的悬吊架4，悬吊架4上安装有由动力装置驱动的可左右运动、可竖向运动的预埋套管取料托架7，纵梁3上安装有可在悬臂驱动装置驱动下前后运动的悬臂8，悬臂8的下端安装有预埋套管取放机械手9。

参照图1、图7，为了实现纵梁3在机架1上的左右滑动及对纵梁3左右运动的驱动，机架1上前后相对设置有两左右延伸的滑轨14，纵梁3的两端部对应设有两滑槽15，滑槽15与对应的滑轨14滑动配合；纵梁驱动装置包括设在机架1上的前后相对设置的两左右延伸的齿条16，纵梁3的两端部各自安装有一个驱动电机21及由驱动电机21驱动的齿轮17，位于同侧的齿轮17与齿条16相啮合。

采用上述结构后，模具放置空间内用于放置轨道板模具，装满预埋套管的预埋套管托盘可先行放置到轨道板模具的侧边沿处，预埋套管取料托架7可随纵梁左右运动，预埋套管取料托架7可随悬吊架4前后运动，预埋套管取料托架7自身可上下运动，因此预埋套管取料托架7可方便的将预埋套管托盘叉起，并能带动预埋套管托盘到预埋套管的安装位置附近，预埋套管取放机械手可随悬臂8前后运动，因此它可以从预埋套管托盘上取下预埋套管安装到位于预埋套管取料托架7前方或后方的固定销上，通常预埋套管在预埋套管托盘上按照从左到右或从右到左的顺序一排一排的排列，预埋套管取放机械手9取完一排预埋套管后，预埋套管取料托架7向左或向右运动，这样预埋套管取放机械手9就可以从预埋套管托盘上取另一排的预埋套管了。由此可见，该吊篮式自动取料装置可实现预埋套管的自动取料、自动安装，具有能节省人力、提高工作效率的有益效果。

参照图3、图4，纵梁3包括前后相对设置的两纵梁连接支座10，两纵梁连接支座10之间连接有左右相对设置的两前后延伸的支承梁11，悬吊架4包括左右相对设置的两伸向上方的悬吊臂13，两悬吊臂13的下部通过悬吊架本体12连接在一起，两悬吊臂13的上端部各自滑动连接在一支承梁11上，悬臂8滑动连接在其中一支承梁11上，两悬吊臂13之间形成供悬臂8前后通过的通道。采用上述结构后，两悬吊臂13之间形成供悬臂8前后通过的通道，悬臂8与悬吊架4虽然都安装在纵梁3上，但是两者可以独立运动，互不干涉，悬臂8既可以运动到悬吊架4的后方又可以运动到悬吊架4的前方，当悬臂8运动到悬吊架4的后方时可方便预埋套管取料托架7取放预埋套管托盘，当悬臂8运动到悬吊架4的前方时可方便预埋套管取放机械手9抓取、安装预埋套管。

两悬吊臂13均位于支承梁11的外侧，支承梁11的外侧面上设有前后延伸的滑轨14，悬吊臂13上设有与滑轨14滑动配合的滑槽15；纵梁3的其中一支承梁11的内侧设有前后延伸的滑轨14，悬臂8上设有与滑轨14滑动配合的滑槽15，悬臂驱动装置包括设在支承梁11上表面的齿条16，悬臂8上连接有侧支架24，侧支架24上安装有驱动电机21及由驱动电机21驱动的齿轮17，侧支架24上的齿轮17与支承梁11上的齿条16相啮合。由此可实现悬吊架4与纵梁3之间的滑动连接和悬臂8与纵梁3之间的滑动连接，利用齿轮17与齿条16的啮合可驱使悬臂8在纵梁3上前后滑动。

参照图1、图5，为了实现预埋套管取料托架7的左右运动和上下运动，悬吊架4的下前侧安装有可在中间连接座驱动装置的驱动下左右运动的中间连接座5，中间连接座5的前侧安装有可在前安装座驱动装置的驱动下竖向运动的前安装座6，预埋套管取料托架7连接在前安装座6上。预埋套管取料托架7的左右运动和上下运动还可以以别的方式实现，例如悬吊架4的下前侧安装有可在中间连接座驱动装置的驱动下竖向运动的中间连接座5，中间连接座5的前侧安装有可在前安装座驱动装置的驱动下左右运动的前安装座6，预埋套管取料托架7连接在前安装座6上。

参照图1、图5，为了实现中间连接座5的左右运动和对其左右运动的驱动，中间连接座5可左右滑动的连接在悬吊架4上；中间连接座驱动装置包括固定连接在中间连接座5上的左右延伸的齿条，悬吊架4上安装有动力机及由动力机驱动的齿轮，齿轮与齿条相啮合。

为了实现前安装座6的竖向运动和对其竖向运动的驱动，前安装座6可竖向滑动的连接在中间连接座5上；前安装座驱动装置包括设在前安装座6与中间连接座5之间的气缸，前安装座6与中间连接座5中的其中一者与气缸的缸筒部分相连接，另一者与气缸的活塞杆部分相连接。

参照图6，悬臂8包括主悬臂19，主悬臂19上安装有可在副悬臂驱动装置驱动下竖向运动的副悬臂20，预埋套管取放机械手9安装在副悬臂20上。副悬臂20竖向运动可调节预埋套管取放机械手9的高度，取放预埋套管更加准确。

为了实现主悬臂19与副悬臂20之间的滑动连接，实现主悬臂19为筒状结构，副悬臂20的上部插装在主悬臂19的内腔中，除此之外，主悬臂19与副悬臂20还可以采用其它实现两者之间的滑动连接，例如主悬臂19上设置滑轨，副悬臂20上设置与之配合的滑槽，由此实现两者之间的滑动连接。本实施例中的副悬臂驱动装置包括安装在主悬臂19上端的驱动电机21及由驱动电机21驱动的驱动丝杠22，副悬臂20上设有螺纹孔23，驱动丝杠22的下部伸入到该螺纹孔23中并通过螺纹相连接。这种滑动连接方式较为稳定可靠。副悬臂驱动装置还可以采用其它结构，例如副悬臂驱动装置包括安装在主悬臂19上的驱动气缸，副悬臂20连接在驱动气缸的活塞杆上，驱动气缸可驱使副悬臂20上下运动。

参照图3，预埋套管取放机械手9包括安装在副悬臂20下端的双向气缸32和由双向气缸32驱动可相对开合的两夹爪33，两夹爪33分别安装在双向气缸32的两活塞杆上。双向气缸32驱使两夹爪33相对开合可实现对预埋套管的取放，这种预埋套管取放机械手9结构较为简单可靠。以上为预埋套管取放机械手9的一种结构形式，当然预埋套管取放机械手9也可以采用其它的结构形式，如采用模拟人手的仿生机械手。

综上所述，本实用新型不限于上述具体实施方式。本领域技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围的前提下，可做若干的更改和修饰，所有这些变化均应落入本实用新型的保护范围。