一种中低速磁浮轨排组装平台的制作方法
本实用新型涉及磁浮轨排组装技术领域,尤其涉及一种中低速磁浮轨排组装平台。
背景技术:
随着城市现代化的推进,基础交通设施也不断推陈出新,中、低速磁浮作为一种新型的交通制式具有低噪音、低辐射、低振动、高安全的特点,被越来越多的城市推广使用。f轨排是构成中低速磁浮线路的基本功能单元,既要承受车辆的重力载荷,还要承受车辆的导向力和牵引力。轨排装配质量好坏直接影响列车运行的稳定性、舒适性。轨排根据线路走向可分为直线段、缓和曲线段和圆曲线段等,由于线路规划的需要,轨排的轨距、长度、轨枕数量、轨枕距均有所不同。f轨排在组装过程中要根据轨排的长度、线型、轨距等参数要求,既要保证各部件间装配尺寸的精度要求,也要保证整体轨排的线型(即曲线弧度)达到现场安装尺寸要求。在实际工程中,由于轨排的装配工作量大,曲线种类繁多,且f型钢实际制造线型与设计线型可能存在偏差,这就需要在组装过程中对f型钢的线型精确控制并对偏差部分进行调整,保证f轨排组装尺寸和精度满足线路要求。
在现有技术中,轨排组装方式有两种,一种人工放样组装,一种组装平台组装。
人工放样划线组装由工人现场放样划线,然后将f型钢贴合放样曲线进行临时固定后再与轨枕进行组装,若f轨排组装中发生偏差,则只能通过榔头锤击或千斤顶水平顶压的方法进行调整,工作繁琐、效率低下、且效果欠佳。
现有轨排组装平台采用螺栓或丝杠结构进行定位、调整。轨距、轨排线型等重要参数由人工现场调整到位,手工夹紧装置夹紧,装配过程中需要反复测量、校核装配尺寸,装配完成后由人工使用卡尺、塞尺等工具进行检测,存在自动化程度低、劳动强度大、对工人技能要求高、装配质量不稳定、装配效率低等缺点。
技术实现要素:
针对上述背景技术中存在的问题,本实用新型提供了一种中低速磁浮轨排组装平台,该平台能够方便、快捷地完成任意线型轨排部件的组装。
本实用新型的技术方案如下:
上述的中低速磁浮轨排组装平台,包括安装底座和两个纵梁总成,安装底座上设置有多个线型定位装置、多个线型调节装置和一个纵向定位装置;线型定位装置能对磁浮轨排进行垂直定位;线型调节装置能对磁浮轨排进行横向定位;纵向定位装置能对磁浮轨排进行纵向定位;
两个纵梁总成将线型定位装置与线型调节装置连接起来。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:所述安装底座包括两根底座纵梁,两根底座纵梁之间焊接有多根底座横梁;
所述底座纵梁的下表面设置有地脚螺栓,地脚螺栓上设置有调整斜铁。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:所述线型定位装置包括线型定位框架,在线型定位框架的左右两侧对称的设置有定位部分,定位部分包括丝杠结构和垂压结构;
所述线型定位框架包括第一横梁,第一横梁的左右两侧的下端分别垂直连接有第一支腿,第一支腿的下端连接在安装底座上;
所述第一横梁的左右两侧的上表面分别设置有第一平台安装板,第一平台安装板上固定连接有第一滑移座安装板,第一滑移座安装板与第一平台安装板之间设置有第一调整垫;第一滑移座安装板上固定连接有第一滑移压板,第一滑移压板上滑动连接有第一滑移座;
所述丝杠结构包括伺服电机,伺服电机连接有丝杠,丝杠与第一滑移座连接;伺服电机带动丝杠转动,进而使得第一滑移座在第一滑移压板上左右滑动;
所述垂压结构包括垂压底座和压板,垂压底座固定在第一滑移座上,垂压底座的左上侧铰接有第一油缸;所述压板的左下端与垂压底座的右上侧铰接,压板的左上端与第一油缸的伸缩杆铰接,压板的右下侧固定连接有压块;第一油缸的伸缩杆回缩,能带动压板抬起,第一油缸的伸缩杆伸出,能带动压板落下;
在垂压底座的右端面上设置有第一定位块,第一定位块的右端面为第一定位面,第一定位面为弧形面。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:所述第一横梁的左右两端的上表面分别设置有丝杠安装座,丝杠安装座上安装有轴承座,在轴承座的左侧固定连接有轴承压板,轴承压板与所述伺服电机固定连接,轴承座内设置有轴承,轴承与丝杠连接,伺服电机的旋转轴与丝杠通过花键套连接。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:所述线型调节装置包括线型调节框架,线型调节框架的左右两侧分别设置有调节部分;
所述线型调节框架包括第二横梁,第二横梁的左右两侧的下端分别垂直连接有第二支腿,第二支腿的下端连接在安装底座上;
所述第二横梁的上表面的中央设置有油缸安装座,第二横梁的左右两侧的上表面分别设置有第二平台安装板,第二平台安装板上固定连接有第二滑移座安装板,第二滑移座安装板与第二平台安装板之间设置有第二调整垫,第二滑移座安装板上连接有第二滑移压板;
所述油缸安装座的左右两侧分别连接有第二油缸,每个第二油缸的端部与一个调节部分相连;
所述调节部分包括滑动结构和限位结构,滑动结构包括第二滑移座,第二滑移座滑动连接在第二滑移压板上,第二油缸的端部与第二滑移座相连,第二油缸能带动第二滑移座在第二滑动压板上左右滑动;
所述限位结构包括活动限位座和固定限位座,活动限位座和固定限位座分别设置在第二滑移座的上表面的左右两侧,所述活动限位座与第二滑移座可拆卸连接,固定限位座与第二滑移座固定连接;
在活动限位座的前端面上设置有第二定位块,固定限位座的后端面上设置有第三定位块,第二定位块和第三定位块相对设置;
第二定位块的前端面为第二定位面,第三定位块的后端面为第三定位面,第二定位面和第三定位面均为弧形面。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:所述第二滑移座包括上盖板和下底板,上盖板和下底板之间通过两个侧立板固定连接,在两个侧立板之间设置有油缸安装板,所述第二油缸的端部与油缸安装板通过销轴连接。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:两个纵梁总成将第一横梁与第二横梁相连接。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:所述纵向定位装置包括构架,所述架构包括第三横梁,第三横梁的的左右两侧的下端分别垂直连接有第三支腿,每个第三支腿固定在一个纵梁总成上;
所述第三横梁的左右两侧对称安装有纵向定位部分,纵向定位部分包括油缸结构、拉杆结构和销轴定位结构;
所述油缸结构包括第一定位板、支撑板和第三油缸,所述支撑板固定在第三横梁上,第一定位板底面的上部与支撑板顶面的下部连接,第一定位板的下部横向垂直连接有油缸缸体安装座,油缸缸体安装座的右侧与第三油缸的缸体铰接;
所述拉杆结构包括拉杆安装板和拉杆,拉杆安装板安装在支撑板一侧的第三横梁上,拉杆安装板的上部设有拉杆销轴;
所述拉杆包括油缸活塞杆安装座,油缸活塞杆安装座的左侧固定连接有第一连接板,油缸活塞杆安装座的右侧固定连接有第二连接板,第一连接板的左侧设有通孔,第一连接板的右下端向下延伸形成第二定位板;第二连接板的右侧设有横向的第一长圆孔,第一长圆孔套在拉杆销轴上;第三油缸的活塞杆与油缸活塞杆安装座铰接;
所述销轴定位结构包括弹簧座,弹簧座扣在通孔上方,弹簧座内设置有定位销轴,定位销轴的顶端与弹簧座的内顶部之间连接有弹簧,定位销轴能在弹簧座内上下移动;
所述定位销轴包括第一销轴杆,第一销轴杆能插入通孔内,第一销轴杆的下部为倒圆台部,第一销轴杆的底部连接有第二销轴杆,第二销轴杆的直径小于倒圆台部的最小直径。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:所述油缸活塞杆安装座包括上下对称设置的油缸活塞杆安装座单体,两个油缸活塞杆安装座单体上均开有一个纵向的第二长条孔,两个第二长条孔对称设置,两个油缸活塞杆安装座单体之间构成插槽,第三油缸的活塞杆伸入插槽中,并通过一个销轴穿过第二长条孔和第三油缸的活塞杆,将第三油缸的活塞杆连接在油缸活塞杆安装座上。
所述中低速磁浮轨排组装平台,其中:所述第一定位面与水平面的夹角及第二定位面与水平面的夹角均为83°。
有益效果:
线型定位装置对f型钢进行垂直定位,通过plc控制系统,控制伺服电机带动第一滑移座移动,通过第一定位块对放置在其上的f型钢进行准确定位,第一定位块的第一定位面保证了第一定位块与直线f型钢或曲线f型钢的接触面均为线接触,接触面积大,避免第一定位块对f型钢造成损伤,另外,第一定位块刚度大,防止在调整过程中由于定位点刚度差变形导致定位偏差;
压紧结构采用油缸驱动,第一油缸带动压板动作,完成对f型钢的垂直压紧,第一油缸通过plc控制电磁阀可实现自动控制。
线型调整装置对f型钢进行横向定位,线型调整装置通过第二油缸驱动第二滑移座左右移动,第二滑移座上安装有固定限位座和活动限位座。f型钢放置在滑移座上表面,夹在固定限位座与活动限位座之间,通过电磁阀控制第二油缸伸缩实现对f型钢线型的调整。第二油缸设有位移传感器,plc根据位移信号准确控制油缸伸缩量,实现精准调整,保证最终的调整量为需要的理论调整量。准确、快速、自动化实现各类线型轨排的调整组装。简化了施工步骤,降低了人工成本,提高了生产效率;
同样,两个定位块的定位面保证了定位块与直线f型钢或曲线f型钢的接触面均为线接触,接触面积大,避免定位块对f型钢造成损伤,定位块刚度大,防止在调整过程中由于定位点刚度差变形导致定位偏差。
纵向定位装置能对f型钢进行纵向定位,通过第三油缸的收缩拉动拉杆,使第一连接板的第二定位板与第一定位板的定位面贴合,进而调整f型钢位置,从而实现中间轨枕的轴线与轨排理论中间轴线重合,完成纵向定位,纵向定位装置结构简单,操作便捷,相比于人工省时省力,提高效率,且极大地提高了定位的精准度。
定位销轴从f型钢导轨的上表面与中间轨枕安装孔进行定位,不影响轨枕及螺栓的安装。
纵向定位装置适用不同长度轨排的纵向定位,且纵向定位与线型调整互不影响。
该平台能够方便、快捷地完成任意线型轨排部件的组装,具有调整能力强,适用范围广、操作方便、自动化程度高、装配效率高、装配精度高的特点,满足不同线型和轨距参数要的f轨排组装需求,简化了施工步骤,降低了人工成本,提高了生产效率,保证了装配精度。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图2为安装底座的结构示意图。
图3为安装底座的局部放大图。
图4为线型定位装置的示意图。
图5为丝杠结构的示意图。
图6为垂压结构的示意图。
图7为线型调节装置的示意图。
图8为活动限位座示意图。
图9为固定限位座示意图。
图10为第二滑移座结构正视图。
图11为第二滑移座结构侧视图。
图12为纵向定位装置的示意图。
图13为构架和定位部分示意图。
图14为拉杆结构示意图。
图15为销轴定位结构示意图。
图16为f形钢结构示意图。
图17为轨距定位装置的示意图。
具体实施方式
下面将结合本实用新型实施例中的附图,对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚完整的描述。显然,所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例,本领域其他技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获的所有其它实施例,都属于本实用新型的范围。
结合图1至图17,一种中低速磁浮轨排组装平台,包括安装底座1和两个纵梁总成2,安装底座上设置有多个线型定位装置3、多个线型调节装置4和一个纵向定位装置5。
线型定位装置能对f轨排6进行垂直定位。
线型调节装置能对f轨排6进行横向定位。
纵向定位装置能对f轨排6进行纵向定位。
两个纵梁总成将线型定位装置与线型调节装置连接起来。
如图2和图3,安装底座包括两根底座纵梁7,两根底座纵梁之间焊接有多根底座横梁8。
底座纵梁的下表面设置有地脚螺栓9,地脚螺栓上设置有调整斜铁10。
地脚螺栓9提前在预埋在地面上,通过调节调整斜铁10的高度使安装底座的上部安装面平面度达到规定要求。
如图4至图6,线型定位装置3包括线型定位框架11,在线型定位框架的左右两侧对称的设置有定位部分,定位部分包括丝杠结构12和垂压结构13。
线型定位框架包括第一横梁14,第一横梁的左右两侧的下端分别垂直连接有第一支腿15,第一支腿15的下端连接在安装底座上。
具体为,第一支腿的下端连接在底座纵梁7上。
第一横梁14的左右两侧的上表面分别设置有第一平台安装板16,第一平台安装板上固定连接有第一滑移座安装板17,第一滑移座安装板与第一平台安装板之间设置有第一调整垫18。
第一滑移座安装板上固定连接有第一滑移压板19,第一滑移压板上滑动连接有第一滑移座20。
第一调整垫用于调整第一滑移座的高度。
丝杠结构包括伺服电机21,伺服电机连接有丝杠22,丝杠与第一滑移座20连接。
伺服电机带动丝杠转动,进而使得第一滑移座在第一滑移压板上左右滑动。
垂压结构包括垂压底座23和压板24,垂压底座固定在第一滑移座20上,垂压底座的左上侧铰接有第一油缸25。
压板的左下端与垂压底座的右上侧铰接,压板的左上端与第一油缸的伸缩杆铰接,压板的右下侧固定连接有压块26。
第一油缸的伸缩杆回缩,能带动压板抬起,第一油缸的伸缩杆伸出,能带动压板落下。
在垂压底座的右端面上设置有第一定位块27,第一定位块的右端面为第一定位面28,第一定位面为弧形面。第一定位面与水平面的夹角为83°。
第一横梁的左右两端的上表面分别设置有丝杠安装座29,丝杠安装座上安装有轴承座30,在轴承座的左侧固定连接有轴承压板31,轴承压板与所述伺服电机固定连接,轴承座内设置有轴承,轴承与丝杠连接,伺服电机的旋转轴与丝杠通过花键套连接。
丝杠上设置有锁紧机构33,用于丝杠辅助锁紧。
丝杠上连接有丝杠螺母34,第一滑移座安装在丝杠螺母上。
使用时,f轨排6的两根f型钢32分别放置在两个第一滑移座上表面,通过第一调整垫可对第一滑移座上表面高度进行调整,以保证整个轨排的平面度。伺服电机通过plc控制,通过输入曲线轨排的参数值,伺服电机驱动丝杠装置带动第一滑移座左右移动,使压紧结构上的第一定位块到达理论定位点,此时对伺服电机抱闸锁紧,使第一定位块锁紧固定。第一油缸通过伸缩杆驱动压板对f型钢的压紧与释放,电磁阀通过plc程序统一控制。最终实现f轨排线型自动垂直定位和f型钢自动压紧。
如图7至图11,线型调节装置包括线型调节框架,线型调节框架的左右两侧分别设置有调节部分。
所述线型调节框架包括第二横梁35,第二横梁的左右两侧的下端分别垂直连接有第二支腿36,第二支腿的下端连接在安装底座上。
具体为,第二支腿的下端连接在底座纵梁7上。
第二横梁的上表面的中央设置有油缸安装座37,第二横梁的左右两侧的上表面分别设置有第二平台安装板38,第二平台安装板上固定连接有第二滑移座安装板39,第二滑移座安装板与第二平台安装板之间设置有第二调整垫40,第二滑移座安装板上连接有第二滑移压板41。
第二调整垫用于调整高度。
油缸安装座的左右两侧分别连接有第二油缸42,每个第二油缸的端部与一个调节部分相连。
调节部分包括滑动结构和限位结构,滑动结构包括第二滑移座43,第二滑移座滑动连接在第二滑移压板上,第二油缸的端部与第二滑移座相连,第二油缸能带动第二滑移座在第二滑动压板上左右滑动。
限位结构包括活动限位座44和固定限位座45,活动限位座和固定限位座分别设置在第二滑移座的上表面的左右两侧。
活动限位座与第二滑移座可拆卸连接,固定限位座与第二滑移座固定连接。
在活动限位座的前端面上设置有第二定位块46,固定限位座的后端面上设置有第三定位块47,第二定位块和第三定位块相对设置。
第二定位块的前端面为第二定位面,第三定位块的后端面为第三定位面,第二定位面和第三定位面均为弧形面。
第二定位面与水平面的夹角均为83°。
具体的,第二滑移座包括上盖板48和下底板49,上盖板和下底板之间通过两个侧立板50固定连接,在两个侧立板之间设置有油缸安装板51,第二油缸的端部与油缸安装板通过销轴连接。
使用时,f轨排6的两根f型钢32分别放置在两个第二滑移座43上表面,通过第二调整垫可对第二滑移座上表面高度进行调整,以保证整个轨排的平面度,f型钢由固定限位座与活动限位座固定。plc控制电磁阀驱动第二油缸伸缩,带动第二滑移座左右移动,实现f型钢线型的调整,从而将f型钢进行横向定位。油缸设置有位移传感器,将传感器信号接入控制系统可实现调整量的准确控制。
两个纵梁总成2将第一横梁与第二横梁相连接。纵梁总成2上放置轨枕52。
如图12至图16,纵向定位装置包括构架,架构包括第三横梁53,第三横梁的的左右两侧的下端分别垂直连接有第三支腿54,每个第三支腿固定在一个纵梁总成2上。
第三横梁的左右两侧对称安装有纵向定位部分,纵向定位部分包括油缸结构、拉杆结构和销轴定位结构。
油缸结构包括第一定位板55、支撑板56和第三油缸57,支撑板固定在第三横梁上,第一定位板底面的上部与支撑板顶面的下部连接,第一定位板的下部横向垂直连接有油缸缸体安装座58,油缸缸体安装座的右侧与第三油缸的缸体铰接。
第一定位板的下部伸出第三横梁,第一定位板的顶端面为第四定位面。
拉杆结构包括拉杆安装板59和拉杆60,拉杆安装板安装在支撑板一侧的第三横梁上,拉杆安装板的上部设有拉杆销轴61。
拉杆包括油缸活塞杆安装座62,油缸活塞杆安装座的左侧固定连接有第一连接板63,油缸活塞杆安装座的右侧固定连接有第二连接板64,第一连接板的左侧设有通孔65,第一连接板的右下端向下延伸形成第二定位板66。
第二定位板的下端面为第五定位面。
第二连接板的右侧设有横向的第一长圆孔67,第一长圆孔套在拉杆销轴上。
第三油缸的活塞杆与油缸活塞杆安装座铰接。
具体的,油缸活塞杆安装座包括上下对称设置的油缸活塞杆安装座单体,两个油缸活塞杆安装座单体上均开有一个纵向的第二长条孔68,两个第二长条孔对称设置,两个油缸活塞杆安装座单体之间构成插槽,第三油缸的活塞杆伸入插槽中,并通过一个销轴穿过第二长条孔和第三油缸的活塞杆,将第三油缸的活塞杆连接在油缸活塞杆安装座上。
所述销轴定位结构包括弹簧座69,弹簧座扣在通孔上方,弹簧座内设置有定位销轴,定位销轴的顶端与弹簧座的内顶部之间连接有弹簧70,定位销轴能在弹簧座内上下移动。
定位销轴包括第一销轴杆71,第一销轴杆能插入通孔内,第一销轴杆的下部为倒圆台部,第一销轴杆的底部连接有第二销轴杆72,第二销轴杆的直径小于倒圆台部的最小直径。
第一长圆孔和第二长圆孔设置为长圆孔为了方便定位销轴与f型钢的螺栓孔73定位预留调整间隙,通过第三油缸的收缩拉动拉杆,使第二定位板的第五定位面与第一定位板的第四定位面贴合,进而通过销轴定位结构调整f型钢位置,使中间轨枕的轴线与f型轨排理论中间轴线重合,最终实现纵向定位。
在使用时,第一销轴杆的直径比螺栓孔73的直径大,倒圆台部的最小直径比螺栓孔73的直径小,这样第一销轴杆穿过通孔并伸进f形钢的螺栓孔73内部,倒圆台部处卡在f形钢的螺栓孔73的边缘,f型钢的螺栓孔边缘挤压定位销轴,定位销轴受到向上的挤压力,弹簧被压缩,定位销轴向下对f型钢的螺栓孔的压力约等于销轴定位结构和拉杆自重之和,使得定位销轴正好定位在f型钢的螺栓孔内。
使用时,根据第一长圆孔和第二长圆孔预留的间隙适当调节,将架构两侧的定位销轴分别定位在对应的f型钢的螺栓孔内,启动第三油缸,通过第三油缸的收缩拉动拉杆,使第二定位板的第五定位面与第一定位板的第四定位面贴合,使中间轨枕的轴线与轨排理论中间轴线重合,实现纵向定位。
通过上述操作可准确完成f轨排垂直、纵向和横向三个方向的定位与线型的保证。同时本平台具有刚度大、调整力大,自动化程度高、适应性强的特点。简化了施工步骤,降低了人工成本,提高了生产效率。准确、快速实现各类线型轨排的调整组装。
另外,如图17,在f轨排的两端还设置有轨距定位装置,轨距定位装置包括第四横梁74,第四横梁的左右两侧设置有定位台75,定位台上设置有定位凸条76。在f轨排5端部设置有定位凹槽,将定位台的定位凸条插入到定位凹槽内,使用螺栓将f轨排与定位台固定,即可完成f轨排的端部定位,通过轨距定位装置可有效保证f轨排端部轨距的尺寸在要求精度范围内。
上述实施例,只是本实用新型较佳的实施例,并非用来限制本实用新型实施范围,故凡以本实用新型权利要求所述内容所做的等效变化,均应包括在本实用新型权利要求范围之内。
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