一种轴箱的轴承孔全自动打磨装置的制作方法

本实用新型涉及打磨装置，特别涉及一种轴箱的轴承孔全自动打磨装置。

背景技术：

在动车组、机车、车辆以及地铁之类的轨道交通车辆检修作业时，轴箱检修为车辆行走机构检修的必检项目。

其中轴箱轴承端内孔打磨是设备检修的必要环节，目前此打磨工位为人工打磨，由人工手持打磨机完成作业，作业环境极差，作业人员劳动强度较高，工艺过程受控程度较低，主要依靠人工的经验和技能完成打磨，打磨后人工检查保证打磨结果。针对上述问题，急需采用自动化设备改善作业环境。

技术实现要素：

本实用新型的目的是提供一种轴箱的轴承孔全自动打磨装置，全过程无需人工，检修过程标准化程度高，摆脱了以往对人工经验和技能的依赖，将打磨工艺以专用装置和标准工艺的形式固化下来。

为了实现以上目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种轴箱的轴承孔全自动打磨装置，所述的轴箱设有轴承端、轴箱节点端和轴箱凸端，所述的轴箱凸端设置于轴承端一侧，其特点是，包括：打磨机器人和与打磨机器人相衔接的滑台；

所述的滑台用于装载轴箱，其包括：

打磨滑台底座、导轨、无杆气缸、打磨滑台总成、滑台导轨底板、打磨定位凸轮和压板凸轮架；

所述的滑台导轨底板设置于打磨滑台底座上；

所述的导轨、无杆气缸和压板凸轮架设置于滑台导轨底板上；

所述的打磨滑台总成活动设置于所述导轨上，用于固定轴箱，所述无杆气缸可将打磨滑台总成推至打磨位置处；

所述的打磨定位凸轮设置于所述的压板凸轮架上。

所述的打磨机器人包括：

机器人安装基座；

设置于机器人安装基座上的机器人机械臂；

设置于机器人机械臂端部的打磨头。

所述的打磨头包括：

打磨头法兰连接座，其连接于机器人机械臂；

电机固定座，其连接于打磨头法兰连接座；

伺服电机，其设置于电机固定座上；

依次连接设置的联轴器、旋转轴和毛刷固定轴，所述的联轴器连接于伺服电机，所述的毛刷固定轴连接于毛刷。

所述的打磨头还包括：

一对第一轴承，其套设于所述旋转轴上，用于支撑旋转轴旋转；

打磨套筒，其连接于电机固定座，且套设于联轴器和旋转轴的外部。

所述的滑台还包括：

打磨防护罩、滑台挡块和打磨吸尘箱；

所述的打磨防护罩设置于打磨滑台底座一端；

所述的滑台挡块设置于滑台导轨底板上，阻挡所述的打磨滑台总成；

所述的打磨吸尘箱设置于打磨滑台底座上，且靠近所述的打磨防护罩。

所述的打磨滑台总成包括：

滑台移动底板，其连接于所述的无杆气缸，所述的滑台移动底板分别设有与轴箱节点端相对应的轴箱节点端定位点和与轴承端相对应的轴承端定位孔；

至少一个夹持组件，所述的夹持组件对称设置于轴承端定位孔两侧，所述的夹持组件包括一对压板块，所述压板块分别通过第一铰制孔螺栓安装在滑台移动底板上，所述的压板块可绕第一铰制孔螺栓旋转；

弹簧，其连接于两个压板块之间；

设置于压板块一端的第二轴承，所述的第二轴承与打磨定位凸轮接触，第二轴承沿着所述的打磨定位凸轮表面旋转，使得压板块旋转一定角度后，其另一端压紧轴箱凸端。

所述的打磨滑台总成还包括：

导向轮，其设置于压板块的另一端，用于压紧轴箱凸端；

若干个滑台垫块，其分布于滑台移动底板的四周。

本实用新型与现有技术相比，具有以下优点：

本装置实现了轴箱打磨工位由人工操作升级为无人全自动化打磨作业，整个过程自动完成，无需人工。

本装置配置了双打磨工位，与机器人机械手协同作业，作业完a工位上的轴箱后，不间断对b工位上的轴箱进行作业，提供了设备的使用率，加快了检修作业节拍，增加了轴箱打磨的日检修量。

本装置可实现检修全过程自动化，并且打磨过程的工艺参数标准可控，无需人员干预，提高了检修作业的标准化程度，可以更加有效地保证检修质量。

附图说明

图1为本实用新型一种轴箱的轴承孔全自动打磨装置的总体结构示意图；

图2a～2b为本实用新型打磨机器人的结构示意图；

图3a～3c为打磨头的结构示意图；

图4a～4c为滑台的结构示意图；

图5a～5d为打磨滑台总成的结构示意图；

图6a～6c为轴箱的结构示意图；

图7为第二轴承与打磨定位凸轮接触示意图；

图8为压板块压紧原理图。

具体实施方式

以下结合附图，通过详细说明一个较佳的具体实施例，对本实用新型做进一步阐述。

如图1所示，一种轴箱的轴承孔全自动打磨装置，包括：打磨机器人16和与打磨机器人16相衔接的滑台17，轴箱20放置在滑台17上，打磨机器人16对轴箱的轴承孔42进行打磨。所述的轴箱20设有轴承端43、轴箱节点端44和轴箱凸端45，所述的轴箱凸端45设置于轴承端一侧，为圆盘状(参见图6a～6c)。

如图2a～2b所示，所述的打磨机器人16包括：机器人安装基座2；设置于机器人安装基座2上的机器人机械臂1；设置于机器人机械臂端部的打磨头3。进一步地，上述机器人机械臂1为20i机器人，为可以简单方便地进行用户电缆处理的中空手腕机型和可以对应大型工件搬运的具有高容许转动惯量手腕的机型；上述的机器人安装基座采用m30的螺栓固定到地面上。打磨头用于打磨轴箱20的轴承孔42。

如图3a～3c所示，上述的打磨头3包括：打磨头法兰连接座4，其连接于机器人机械臂1；电机固定座14，其连接于打磨头法兰连接座4；伺服电机13，其设置于电机固定座14上；依次连接设置的联轴器8、旋转轴11和毛刷固定轴10，所述的联轴器8连接于伺服电机13，所述的毛刷固定轴10连接于毛刷7；一对第一轴承12，其套设于所述旋转轴11上，用于支撑旋转轴11旋转；打磨套筒5，其连接于电机固定座14，且套设于联轴器8和旋转轴11的外部；所述的打磨头3还包括：锁紧螺母9和旋转轴套6，锁紧螺母9设置于上方第一轴承12的一侧，用于锁紧该第一轴承12，旋转轴套设置于下方第一轴承12的一侧，用于锁紧下方的第一轴承12。

具体地，上述的打磨套筒5用于与电机固定座14连接，对联轴器8、锁紧螺母9和旋转轴11进行保护，联轴器8传递伺服电机的力和力矩，上述的毛刷7用于打磨轴箱20的轴承孔42。

如图4a～4c所示，所述的滑台17用于装载轴箱20，其包括：打磨滑台底座15、导轨18、无杆气缸19、打磨滑台总成22、滑台导轨底板24、打磨定位凸轮26和压板凸轮架27；所述的滑台导轨底板24设置于打磨滑台底座15上；所述的导轨18、无杆气缸19和压板凸轮架27设置于滑台导轨底板24上；所述的打磨滑台总成22活动设置于所述导轨18上，用于固定轴箱20，所述无杆气缸19可将打磨滑台总成22推至打磨位置处；所述的打磨定位凸轮26设置于所述的压板凸轮架27上。

所述的滑台还包括：打磨防护罩21、滑台挡块23和打磨吸尘箱25；所述的打磨防护罩21设置于打磨滑台底座15一端；所述的滑台挡块23设置于滑台导轨底板24上，阻挡所述的打磨滑台总成22，防止打磨滑台总成22从打磨滑台底座15滑下；所述的打磨吸尘箱25设置于打磨滑台底座15上，且靠近所述的打磨防护罩21，用收集轴箱打磨下来的粉末。

如图5a～5d所述的打磨滑台总成包括：滑台移动底板28，其连接于所述的无杆气缸19，在所述的滑台移动底板28设有无杆气缸上安装块30，该无杆气缸上安装块30连接于无杆气缸19，所述的滑台移动底板28分别设有与轴箱节点端44相对应的轴箱节点端定位点40和与轴承端相对应的轴承端定位孔282；一对夹持组件，所述的夹持组件对称设置于轴承端定位孔282两侧，每个所述的夹持组件包括一对压板块34，所述压板块34分别通过第一铰制孔螺栓38安装在滑台移动底板上，所述的压板块可绕第一铰制孔螺栓38旋转；弹簧33，其连接于两个压板块之间；一对打磨滑台轴定位块29，用于对轴箱的轴承端43进行定位，设置于压板块一端的第二轴承36，当无杆气缸19带动打磨滑台总成22运动到打磨位置时，所述的打磨定位凸轮设置于一对第二轴承36之间，所述的第二轴承36与打磨定位凸轮26接触(参见图7)，上述的第二轴承36随着打磨滑台总成22运动而运动，第二轴承36沿着所述的打磨定位凸轮26表面旋转，使得压板块旋转一定角度后，两压板块一端的间隙a变大，其两压板块另一端之间的间隙b变小，压紧轴箱凸端(参见图8)。

所述的打磨滑台总成还包括：导向轮41，其设置于压板块34的另一端，用于压紧轴箱凸端45；若干个滑台垫块31，其分布于滑台移动底板的四周，起到防止打磨滑台总成22倾倒的作用。

进一步地，两个压板块端部分别设置第二铰制孔螺栓32，弹簧33两端安装在第二铰制孔螺栓32上，用于当轴箱20从打磨滑台总成22上取走以后，使压板块34回位，滑台定位挡板39设置于第二轴承与第一铰制孔螺栓之间的压板块中间，对压板块34进行限位，防止其小于预设角，第二轴承36设置在轴套35上，所述的第二轴承36和轴套35固定于第三铰制孔螺栓37。

本实用新型具有应用时，检修线上的具有移动功能的机械手将轴箱20放置在滑台17上；滑台17上的无杆气缸19启动按钮，打磨滑台总成22带动轴箱移动到打磨位；机器人机械臂1旋转带动打磨头3移动轴箱20的轴承孔42；打磨头3上的伺服电机13启动，对轴箱的轴承孔42进行打磨；一个工位的轴箱20的轴承孔42打磨完成后，打磨机器人16对另一个工位上的轴箱20的轴承孔42进行打磨；同时工位上的打磨滑台总成22回位；检修线上的具有移动功能的机械手将轴箱20取走放置在流水线上。

需要说明的是，对轴箱20的定位点有以下几个：

1、轴箱20经机器人机械手放置在滑台17上时，轴箱节点端44的定位点在轴箱节点端定位点40处，轴承端43的定位点在打磨滑台轴定位块29处。

2、在设备打磨过程中，为防止轴箱20抖动，在轴承端定位孔282处定位并进行压紧。

综上所述，本实用新型一种轴箱的轴承孔全自动打磨装置，全过程无需人工，检修过程标准化程度高，摆脱了以往对人工经验和技能的依赖，将打磨工艺以专用装置和标准工艺的形式固化下来。

尽管本实用新型的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍，但应当认识到上述的描述不应被认为是对本实用新型的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后，对于本实用新型的多种修改和替代都将是显而易见的。因此，本实用新型的保护范围应由所附的权利要求来限定。

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