CN111409892B - 一种全自动铁路弹条捆扎装备 - Google Patents

Abstract

本申请公开一种全自动铁路弹条捆扎装备，包括带式上料机构、导向滑槽，带式上料机构的前侧设置有导向滑槽，导向滑槽由后向前变窄，前端宽度仅允许铁路弹条沿着窄边方向通过，导向滑槽的出口下方正对着凸形输送带凸形输送带断面为向上凸起的凸弧形状，凸形输送带的左、右侧分别设置有一个凹形输送带，凹形输送带断面呈向下的凸起的凹弧形状，凸形输送带、凹形输送带分别对应一个倾斜滑道连接方向区分机构，方向区分机构对弹条迂回部位于左侧、右侧的铁路弹条进行分拣，并将分拣过的铁路弹条掉落到捆绑铁丝放置平台，对铁路弹条的弹条迂回部左、右侧的铁丝向上折弯，并用捆扎机械手进行捆扎，实现铁路弹条的自动分拣捆扎，效率高。

Description

一种全自动铁路弹条捆扎装备

技术领域

本发明涉及一种铁路弹条捆扎装备，属于捆扎机械领域。

背景技术

我国铁路建设事业进入快速发展阶段，铁路建设过程中，铁路弹条做为基础零件用量很大，但铁路弹条在分拣、捆扎过程中，由于E形铁路弹条应用的结构限制，目前的分拣过程多采用人工分拣，效率低，而且分拣工人需要从事繁重的体力劳动，从分拣到捆扎过程完全需要人力完成，效率低。

本申请的技术方案采用带式输送机构上料，且设置有限高挡杆，仅允许一个铁路弹条通过，经导向滑槽及在导向滑槽卡住铁路弹条的位置两侧设置有转动方向相反的驱动摩擦轮实现铁路弹条沿着窄边通过，即沿着其E字形的竖直边或开口边通过，实现对铁路弹条的整列；采用方向区分机构实现铁路弹条的弹条迂回部位于左侧的向左侧滑落，铁路弹条的弹条迂回部位于右侧的向右侧滑落，进一步整列铁路弹条；采用捆绑铁丝平台上的左端铁丝推动板、右端铁丝推动板将铁丝两端向上折弯90度，并采用一个驱动电机驱动的捆扎机械手实现铁丝端部夹紧后旋转两个动作，实现弹条迂回部的捆扎。

发明内容

本发明目的在于：为铁路弹条生产企业提供一种，上料后自动分拣排列、机械手捆扎铁路弹条的捆扎装备。

本发明的技术方案是这样实现的：一种全自动铁路弹条捆扎装备，包括带式上料机构1、导向滑槽91、凹形输送带一3、凸形输送带4、凹形输送带二85、方向区分机构7、机架，所述带式上料机构1的输送带由后向前变高设置，带式上料机构1固定在机架上，所述的铁路弹条呈E字形，且铁路弹条沿着E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向上凸起的翘曲形状，带式上料机构1的前侧下方设置有导向滑槽91，导向滑槽91后高前低，且由后向前变窄，前端宽度仅允许铁路弹条沿着E字形的竖直边或开口边的方向通过；

导向滑槽91的前端出口下方正对着凸形输送带4，凸形输送带4沿着前后方向且后高前低设置，凸形输送带4断面为向上凸起的凸弧形状，凸形输送带4的左、右侧分别设置有凹形输送带一3、凹形输送带二85，凹形输送带一3、凹形输送带二85断面呈向下的凸起的凹弧形状，凸形输送带4、凹形输送带一3、凹形输送带二85前端下方分别设置有倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86，倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86沿着后高前低设置，倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86前端下方均设置一个方向区分机构7；

凸形输送带4、凹形输送带一3、凹形输送带二85均后高前低设置，倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86沿着后高前低设置，倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86的前端部下侧均设置有一个方向区分机构7；

所述的方向区分机构7包括左支撑机构、右支撑机构、转动板21，所述的转动板21水平设置，转轴一22正下方设置有转轴二15，转轴一22、转轴二15固定在机架上，转轴一22与转轴二15平行设置，左支撑机构、右支撑机构关于转轴一22与转轴二15确定的平面对称设置，所述的左支撑机构包括左支撑弹簧10、左固定块11、左连杆三14，所述的转动板21中部与转轴一22铰接，转轴一22沿着前后方向水平设置，左连杆三14下端与左连杆二13下端铰接，左连杆三14中部铰接在转轴二15上，左连杆三14的上端悬空设置，左连杆一12的下端与左连杆二13上端铰接，左连杆一12下部与左固定块11上下滑动配合，左固定块11固定在机架上，左限位板82固定在左连杆一12的中部，左连杆一12上部向上穿出转动板21左侧设置的左圆孔，转动板21摆动过程中，左连杆一不与转动板21左侧设置的左圆孔接触，左固定块11上端与左限位板82下端之间设置有左支撑弹簧10，左支撑弹簧10套设在左连杆一12上，左限位板82上端与转动板21之间设置有左二级弹簧83，左二级弹簧83套设在左连杆一12上，左支撑机构、右支撑机构支撑转动板21处于水平平衡状态；铁路弹条E字形中间水平边为两条边弯曲结合，弯曲结合部为弹条迂回部99，左连杆一12、右连杆一18高出转动板21，用以实现弹条从倾斜滑道二6滑落时弹条迂回部99与转动板21接触之前压在左连杆一12上，铁路弹条掉落到方向区分机构7上时，其弹条迂回部99掉落在左连杆一12、右支撑机构右连杆一18之一上；方向区分机构7的左、右侧分别设置有左捆绑铁丝放置平台8a、右捆绑铁丝放置平台8，用以捆扎铁路弹条；所述的凸形输送带4、凹形输送带一3、凹形输送带二85、倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86、导向滑槽91、方向区分机构7均固定在机架上

所述的右捆绑铁丝放置平台8包括左端气缸23、右端气缸27、左端铁丝推动板24、右端铁丝推动板26、铁丝25、弹条放置平台30、左端销轴28、右端销轴29，弹条放置平台30呈U形结构，其U形水平边与铁路弹条的E字形水平边垂直设置，弹条放置平台30的U形水平边设置有垂直水平边的贯穿槽，贯穿槽的右端部设置有沿着前后方向的左端销轴28，左端销轴28铰接左端铁丝推动板24的右端，贯穿槽的右端部的右侧凸起上固定有沿着前后方向水平设置的右端销轴29，右端销轴29铰接右端铁丝推动板26的左端，左端气缸23、右端气缸27分别设置在左端铁丝推动板24、右端铁丝推动板26的下侧，左端气缸23、右端气缸27固定在弹条放置平台30上，放置平台30的右端设置有弹条挡板301，用以铁路弹条从方向区分机构7掉落到左端销轴28、右端销轴29之间的弹条放置平台30上，防止铁路弹条从右侧滑出，左端销轴28、右端销轴29之间的距离大于弹条迂回部99的直径，所述的左端铁丝推动板24、右端铁丝推动板26上沿着左右方向设置有铁丝槽，左端铁丝推动板24、右端铁丝推动板26沿着前后方向的宽度小于弹条迂回部99两边之间的距离，铁丝25放置在铁丝推动板24的铁丝槽中，间歇转盘93上设置有间歇驱动机构，间歇转盘93上沿着圆周方向均布设置有四个右捆绑铁丝放置平台8，方向区分机构7的左、右侧均设置有一个间歇转盘93，每次转动90度，方向区分机构7左侧的间歇转盘93上沿着圆周方向均布设置有四个左捆绑铁丝放置平台8a，右捆绑铁丝放置平台8与左捆绑铁丝放置平台8a关于转轴一22与转轴二15确定的平面左右对称设置。

所述的全自动铁路弹条捆扎装备，还包括捆扎机械手9、机械手升降装置，位于间歇转盘93上与正在接收铁路弹条的右捆绑铁丝放置平台8相隔转角180度的位置的正上方，设置有捆扎机械手9，机架上设置有机械手升降装置，捆扎机械手9固定在机械手升降装置上，捆扎机械手9的左机械钳、右机械钳之间的宽度大于铁丝25向上折弯后两端之间的距离，一个间歇转盘93对应设置一个捆扎机械手9；

所述的捆扎机械手9包括固定块36、驱动电机41、联轴器42、螺母丝杠43、螺母44、右限位筒45、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构，所述的驱动电机41呈左右对称结构，右侧夹紧机构与左侧夹紧机构关于驱动电机41的左右对称平面对称设置，所述的左侧夹紧机构包括左限位筒40、左限位杆38、左挡环39、左弹簧37、左限位圈35、左驱动杆34、左机械钳33，所述的左限位筒40为中心轴线与驱动电机输出轴线垂直的圆形桶状结构，且固定在驱动电机41的左侧，左驱动杆34一端铰接在螺母44上，另一端与左机械钳33的上部铰接，左机械钳33的上端铰接在固定块36的中部左侧，驱动电机41的输出轴竖直向下伸出，并通过刚性的联轴器42固定螺母丝杠43的上端，螺母丝杠43向下穿过固定块36的中心孔且不与中心孔接触后设置有螺纹，螺母丝杠43的螺纹段旋合螺母44，所述的固定块36左端设置有沿着上下方向的光孔内滑动安装有左限位杆38，左限位杆38上套设有左弹簧37，左弹簧37位于固定块36的上端和左挡环39下端之间，左挡环39固定在左限位杆38的上端，左限位杆38的下端固定左限位圈35，左限位杆38的上端贴合在左限位筒40上，驱动电机41固定在机械手平移装置上。

导向滑槽91的左右端均设置有挡边，沿着左右方向的左右端挡边间的距离等于铁路弹条E字形上侧水平边的上表面与下侧水平边下表面之间的距离位置，左右端挡边上分别设置有驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90上设置有摩擦轮的转动驱动装置，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90的转动方向相反，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90、摩擦轮的转动驱动装置安装在导向滑槽91上。

带式上料机构1的输送带上固定有多个遮挡板88，遮挡板88沿着垂直于带式上料机构1的输送带的方向设置，各遮挡板88之间的间距为铁路弹条的宽度，遮挡板88的高度不超过铁路弹条的高度。

铁丝25直径大于铁丝槽深，用以实现铁路弹条压在铁丝25上，铁丝推动板24的上端平面高于弹条放置平台30的U形水平边的上表面，用以弹条迂回部99压在铁丝25上。

所述的全自动铁路弹条捆扎装备，还包括限高挡杆2，限高挡杆2沿着平行与遮挡板88的方向设置在带式上料机构1上方，限高挡杆2的两端固定在机架上，限高挡杆2与带式上料机构1之间的高度只允许1个铁路弹条通过。

捆扎机械手9用工业不少于两自由度的工业机械手代替。

与现有技术相比，本发明具有如下优点：

采用带式输送机构上料，且设置有限高挡杆，仅允许一个铁路弹条通过，经导向滑槽及在导向滑槽卡住铁路弹条的位置两侧设置有转动方向相反的驱动摩擦轮实现铁路弹条沿着窄边通过，即沿着其E字形的竖直边或开口边通过，实现对铁路弹条的整列；采用方向区分机构实现铁路弹条的弹条迂回部位于左侧的向左侧滑落，铁路弹条的弹条迂回部位于右侧的向右侧滑落，进一步整列铁路弹条；采用捆绑铁丝平台上的左端铁丝推动板、右端铁丝推动板将铁丝两端向上折弯90度，并采用一个驱动电机驱动的捆扎机械手实现铁丝端部夹紧后旋转两个动作，实现弹条迂回部的捆扎。

附图说明

图1是一种全自动铁路弹条捆扎装备的总体结构俯视示意图。

图2是全自动铁路弹条捆扎装备的前部结构俯视示意图。

图3是凸形输送带前侧对应的铁路弹条捆扎装备的前部结构俯视示意图。

图4是图1的M向视图。

图5是凸形输送带以及其两侧的凹形输送带断面形状示意图。

图6是铁路弹条的结构示意图一。

图7是铁路弹条的结构示意图二。

图8是方向区分机构的结构示意图。

图9是右捆绑铁丝放置平台的结构示意图。

图10是图9的N向视图。

图11是图3的F向视图。

附图标记说明：1-带式上料机构、2-限高挡杆、3-凹形输送带一、4-凸形输送带、85-凹形输送带二、5-倾斜滑道一、6-倾斜滑道二、86-倾斜滑道三、7-方向区分机构、8-右捆绑铁丝放置平台、8a-左捆绑铁丝放置平台、9-捆扎机械手、93-间歇转盘、10-左支撑弹簧、20-右支撑弹簧、11-左固定块、19-右固定块、12-左连杆一、18-右连杆一、13-左连杆二、17-右连杆二、14-左连杆三、16-右连杆三、21-转动板、22-转轴一、15-转轴二，80-右二级弹簧、83-左二级弹簧，81-左限位板、82-右限位板、99-弹条迂回部、23-左端气缸、27-右端气缸、24-左端铁丝推动板、26-右端铁丝推动板、25-铁丝、30-铁路弹条放置平台、301-弹条挡板、28-左端销轴、29-右端销轴、33-左机械钳、34-左驱动杆、35-左限位圈、36-固定块、37-左弹簧、38-左限位杆、39-左挡环、40-左限位筒、41-驱动电机、42-联轴器、43-丝杠、44-螺母、45-右限位筒、46-右限位杆、47-右挡环、48-右弹簧、49-右限位圈、50-右驱动杆、51-右机械钳。

具体实施方式

结合图1-11，本发明的一种全自动铁路弹条捆扎装备，包括带式上料机构1、限高挡杆2、导向滑槽91、驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90、凹形输送带一3、凸形输送带4、凹形输送带二85、倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86、方向区分机构7、右捆绑铁丝放置平台8、左铁丝捆绑铁丝放置平台8a、捆扎机械手9、间歇转盘93、机架，以朝向倾斜滑道一5的方向定义为本申请的前方，反之为后方，以图1的上侧方向定义为本申请的右侧，下侧定义为本申请的左侧，以便描述本申请，所述带式上料机构1的输送带由后向前升高设置，带式上料机构1固定在机架上，带式上料机构1的输送带上固定有多个遮挡板88，遮挡板88沿着垂直于带式上料机构1的输送带的方向设置，各遮挡板88之间的间距为铁路弹条的宽度，遮挡板88的高度不超过铁路弹条的高度，随着带式上料机构1的输送带转动到输送带上侧的遮挡板88沿着竖直方向设置，用以防止铁路弹条脱落，限高挡杆2沿着平行与遮挡板88的方向设置在带式上料机构1上方，限高挡杆2的两端固定在机架上，限高挡杆2与带式上料机构1之间的高度只允许1个铁路弹条通过，带式上料机构1的前侧设置有导向滑槽91，用于铁路弹条从带式上料机构1上掉落到导向滑槽91内，导向滑槽91沿着前低后高的方向固定在机架上，驱动摩擦轮一92与驱动摩擦轮二90之间的宽度为铁路弹条的宽度，4个右捆绑铁丝放置平台8均匀分布在间歇转盘93之上，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90均安装在机架上，位于导向滑槽91不同侧，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90上设置有摩擦轮的转动驱动装置，动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90的转动方向相反，

所述的铁路弹条呈E字形，且铁路弹条沿着E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向上凸起的翘曲形状，当铁路弹条通过带式上料机构1输送达到限高挡杆2位置时，通过限高挡杆2作用将叠加的铁路弹条剥掉而重新上料，当铁路弹条达到导向滑槽91时，通过自重沿着导向滑槽91滑落，导向滑槽91由后向前变窄，且沿着后高前低的方向设置，实现铁路弹条沿着E字形的竖直边或开口边的方向前后排列，当出现铁路弹条滑落至驱动摩擦轮一92与驱动摩擦轮二90位置时，铁路弹条沿着E字形的上侧边和下侧边与滑落运动方向垂直时，即E字形的上侧边和下侧边之间的宽度与驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90之间宽度相等时，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90转动，驱动摩擦轮一92、驱动摩擦轮二90通过与铁路弹条之间摩擦力使铁路弹条转动，铁路弹条依靠自重沿沿着导向滑槽91继续滑落，导向滑槽91的前端出口下方正对着凸形输送带4，铁路弹条通过导向滑槽91整列后的铁路弹条滑落至凸形输送带4，凸形输送带4断面为向上凸起的凸弧形状，凸形输送带4的两侧分别设置有凹形输送带一3、凹形输送带二85，凹形输送带一3、凹形输送带二85断面呈向下的凸起的凹弧形状，当铁路弹条E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向上凸起的状态掉落时，铁路弹条中间部位呈向上凸部位与凸形输送带4的形状相适应，铁路弹条通过凸形输送带4运送至倾斜滑道一5上，当铁路弹条E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向下凸起的状态掉落时，将滑落至凹形输送带3或者凹形输送带85上，通过凹形输送带3或者凹形输送带85分别运送至倾斜滑道二6或者倾斜滑道三86。铁路弹条通过倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86运送至方向区分机构7处。凸形输送带4、凹形输送带一3、凹形输送带二85均后高前低设置，并固定在机架上。倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86沿着后高前低设置，并固定在机架上，倾斜滑道一5、倾斜滑道二6、倾斜滑道三86的前侧端部均设置有一个方向区分机构7，方向区分机构7固定在机架上。

所述的方向区分机构7包括左支撑机构、右支撑机构、转轴二15、转动板21、转轴一22，所述的转动板21水平设置，转轴一22固定在机架上，转轴一22正下方的转轴二15固定在机架上，转轴一22与转轴二15平行设置，转轴一22与转轴二15确定的平面对称设置有左支撑机构、右支撑机构，所述的左支撑机构包括左支撑弹簧10、左固定块11、左连杆一12、左连杆二13、左连杆三14、左限位板82、左二级弹簧83，右支撑机构包括右支撑弹簧20、右固定块19、右连杆一18、右连杆二17、右连杆三16、转轴二15、右限位板81、右二级弹簧80。

所述的转动板21中部与转轴一22铰接，转轴一22沿着与转动板21垂直的方向水平设置，左连杆三14下端与左连杆二13下端铰接，左连杆三14中部铰接在转轴二15上，左连杆三14的上端悬空设置，左连杆一12的下端与左连杆二13上端铰接，左连杆一12下部与左固定块11上下滑动配合，左固定块11固定在机架上，左限位板82固定在左连杆一12的中部，左连杆一12上部向上穿出转动板21左侧设置的左圆孔，且不与转动板21左侧设置的左圆孔接触，左固定块11上端与左限位板82下端之间设置有左支撑弹簧10，左支撑弹簧10套设在左连杆一12上，左限位板82上端与转动板21之间设置有左二级弹簧83，左二级弹簧83套设在左连杆一12上，左支撑弹簧10、左二级弹簧83初始时刻处于自由状态，初始时刻，左支撑机构、右支撑机构使转动板21处于水平平衡状态。

左连杆一12、右连杆一18高出转动板21一定高度，用以实现弹条从倾斜滑道二6滑落时弹条迂回部99与转动板21接触之前压在左连杆一12上，左连杆一12左端的圆孔与转动板21存在间隙，转动板21转动时不与左连杆一12、右连杆一18接触。

铁路弹条从倾斜滑道一5掉落时弹条迂回部99在左侧时，即铁路弹条的E字形开口边位于左侧，铁路弹条压在左连杆一12上使其向下移动，左限位板82压缩左支撑弹簧10使其收缩，左二级弹簧83随着左连杆一12向下移动而移动，同时，左连杆一12向下移动会通过左连杆二13将运动传递到左连杆三14，左连杆三14将绕转轴二15摆动至上端与转动板21接触，推动其绕转轴一22转动，铁路弹条沿转动板21向左侧滑落，滑落到左捆绑铁丝放置平台8a上，此时左支撑弹簧10通过恢复力的作用推动左限位板82，限位板82推动左二级弹簧83，左二级弹簧83推动转动板21恢复初始位置。同样地，如过弹条迂回部99和E字形开口边在右侧时，转动板21绕转轴一22向右转动，铁路弹条沿转动板21向右侧滑落，掉落到右捆绑铁丝放置平台8上，转动板21恢复初始位置。

左连杆一12、右连杆一18沿着竖直方向设置，左连杆一12、右连杆一18中心连线垂直与倾斜滑道一5，左连杆一12、右连杆一18位于弹条迂回部99掉落到方向区分机构7上的位置。铁路弹条掉落到方向区分机构7上时，其弹条迂回部99掉落在左连杆一12、右连杆一18之一上。

倾斜滑道二6、倾斜滑道三86上的铁路弹条掉落到其端部下方设置的方向区分机构7上时，同样根据弹条迂回部99所处的方位，对相同方位的铁路弹条分拣到同一侧。

所述的右捆绑铁丝放置平台8包括左端气缸23、右端气缸27、左端铁丝推动板24、右端铁丝推动板26、铁丝25、弹条放置平台30、左端销轴28、右端销轴29。弹条放置平台30呈U形结构，其U形水平边与铁路弹条的E字形水平边垂直设置，即U形的两侧设置边用于容纳铁路弹条的E字形的上下侧水平边，弹条放置平台30的U形水平边设置有垂直水平边的贯穿槽，贯穿槽的右端部设置有沿着前后方向的左端销轴28，左端销轴28铰接左端铁丝推动板24的右端，贯穿槽的右端部的右侧凸起上固定有沿着前后方向水平设置的右端销轴29，右端销轴29铰接右端铁丝推动板26的左端，左端气缸23、右端气缸27分别设置在左端铁丝推动板24、右端铁丝推动板26的下端，活塞杆向上伸出，左端气缸23、右端气缸27固定在弹条放置平台30上，左端销轴28、右端销轴29之间的距离大于弹条迂回部99的直径，所述的左端铁丝推动板24、右端铁丝推动板26上沿着左右方向设置有铁丝槽，铁丝25放置在铁丝推动板24的铁丝槽中，防止铁丝前后串动，铁丝25直径大于铁丝槽深，用以实现铁路弹条压在铁丝25上，铁丝推动板24的上端平面高于弹条放置平台30的U形水平边的上表面，用以弹条迂回部99压在铁丝25上，通过方向区分机构7的铁路弹条其弹条迂回部99位于右侧，掉落到右捆绑铁丝放置平台8的放置平台30上，放置平台30的右端设置有弹条挡板，并压在铁丝25上，当达到设定数量时，间歇转盘93转动90度，另一空的右捆绑铁丝放置平台8进行铁路弹条的接收，间歇转盘上设置有间歇驱动机构，间歇转盘93上沿着圆周方向均布有四个右捆绑铁丝放置平台8，方向区分机构7的左、右侧均设置有一个间歇转盘93，方向区分机构7右侧的间歇转盘93上设置有四个右捆绑铁丝放置平台8，方向区分机构7左侧的间歇转盘93上设置有四个左捆绑铁丝放置平台8a，右捆绑铁丝放置平台8与左捆绑铁丝放置平台8a关于转轴一22与转轴二15确定的平面左右对称设置。

装载达到设定数量的铁路弹条的右捆绑铁丝放置平台8通过左端气缸23、右端气缸27同时推动左端铁丝推动板24、右端铁丝推动板26绕左端销轴28、右端销轴29转动90度，从而推动铁丝25折弯90度。同样地方式，左捆绑铁丝放置平台8a实现铁丝25折弯90度，即铁丝25左右侧的边沿着竖直方向设置。

方向区分机构7的右侧，且位于间歇转盘93上与正在接收铁路弹条的右捆绑铁丝放置平台8相隔转角180度的位置的正上方，设置有捆扎机械手9，机架上设置有机械手升降装置，捆扎机械手9固定在机械手升降装置上，捆扎机械手9的左机械钳、右机械钳之间的宽度大于铁丝25向上折弯后两端之间的距离，方向区分机构7的左侧，且位于间歇转盘93上与正在接收铁路弹条的左捆绑铁丝放置平台8a相隔转角180度的位置正上方，设置有捆扎机械手9。一个间歇转盘93上对应设置一个捆扎机械手9。

所述的捆扎机械手9包括固定块36、驱动电机41、联轴器42、螺母丝杠43、螺母44、右限位筒45、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构，所述的驱动电机41呈左右对称结构，右侧夹紧机构与左侧夹紧机构关于驱动电机41的左右对称平面对称设置，所述的右侧夹紧机构包括右限位筒45、右限位杆46、右挡环47、右弹簧48、右限位圈49、右驱动杆50、右机械钳51，所述的左侧夹紧机构包括左限位筒40、左限位杆38、左挡环39、左弹簧37、左限位圈35、左驱动杆34、左机械钳33，所述的左限位筒40为中心轴线与驱动电机输出轴线垂直的圆形桶状结构，且固定在驱动电机41的左侧，左驱动杆34一端铰接在螺母44上，另一端与左机械钳33的上部铰接，左机械钳33的上端铰接在固定块36的中部左侧，驱动电机41的输出轴竖直向下伸出，并通过刚性的联轴器42固定螺母丝杠43的上端，螺母丝杠43向下穿过固定块36的中心孔且不与中心孔接触后设置有螺纹，螺母丝杠43的螺纹段旋合螺母44，所述的固定块36左端设置有沿着上下方向的光孔内滑动安装有左限位杆38，左限位杆38上套设有左弹簧37，左弹簧37位于固定块36的上端和左挡环39下端之间，左挡环39固定在左限位杆38的上端，左限位杆38的下端固定左限位圈35，用以防止左限位杆38从固定块36左端设置的光孔内向上脱出，左限位杆38的上端贴合在左限位筒40上。驱动电机41固定在机械手平移装置上。

控制机械手平移装置下降，使捆扎机械手9的机械钳移动到铁丝25的两端外侧。驱动电机41转动，驱动电机41通过联轴器42将动力传递给丝杠43，此时左限位杆38、右限位杆46由于左限位筒40、右限位筒45的限制不能发生转动，因此固定块36及左机械钳33、右机械钳51、螺母44不转动，则丝杠43带动螺母44向下移动，螺母44带动左驱动杆34、右驱动杆50运动，从而带动左机械钳33、右机械钳51转动实现加紧铁丝25的两端，完成铁丝25的加紧动作；而驱动电机41继续转动，而螺母44不能向下移动，此时驱动电机41的转矩通过左驱动杆34、右驱动杆50、左机械钳33、右机械钳51传递给固定块36，固定块36压缩弹簧左弹簧37、右弹簧48，但左限位杆38、右限位杆46分别与左限位筒40、右限位筒45的摩擦力不能抵抗驱动电机41输出的扭矩，此时固定块36、联轴器42、螺母丝杠43、螺母44、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构同步转动，实现铁丝25拧紧，将多个铁丝25铁路弹条的弹条迂回部99捆扎在一起，转动过程中左限位杆38、右限位杆46分别与左限位筒40、右限位筒45发生碰撞，但是由于左限位圈35、右限位圈49的限位作用，左限位杆38、右限位杆46分别与左限位筒40、右限位筒45发生碰撞不会影响固定块36、联轴器42、螺母丝杠43、螺母44、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构的转动。控制使捆扎机械手9的驱动电机41反转，由于螺母44向上移动的力量小于左限位杆38、右限位杆46分别与左限位筒40、右限位筒45之间的摩擦力，左机械钳33、右机械钳51张开，控制机械手平移装置上升，将捆扎完成的铁路弹条移除，而此时左限位杆38、右限位杆46上端处在不确定位置，不一定与左限位筒40、右限位筒45接触，但是捆扎机械手9的左机械钳、右机械钳之间的宽度大于铁丝25向上折弯后两端之间的距离，所以下一次捆扎铁路弹条时，仍能将铁丝25两端夹紧，及旋转拧紧铁丝25。

Claims (8)

1.一种全自动铁路弹条捆扎装备，其特征在于：包括带式上料机构(1)、导向滑槽(91)、凹形输送带一(3)、凸形输送带(4)、凹形输送带二(85)、方向区分机构(7)、机架，所述带式上料机构(1)的输送带由后向前变高设置，带式上料机构(1)固定在机架上，所述的铁路弹条呈E字形，且铁路弹条沿着E字形的竖直边和开口边之间的中间部位呈向上凸起的翘曲形状，带式上料机构(1)的前侧下方设置有导向滑槽(91)，导向滑槽(91)后高前低，且由后向前变窄，前端宽度仅允许铁路弹条沿着E字形的竖直边或开口边的方向通过；

导向滑槽(91)的前端出口下方正对着凸形输送带(4)，凸形输送带(4)断面为向上凸起的凸弧形状，凸形输送带(4)的左、右侧分别设置有凹形输送带一(3)、凹形输送带二(85)，凹形输送带一(3)、凹形输送带二(85)断面呈向下的凸起的凹弧形状，凸形输送带(4)、凹形输送带一(3)、凹形输送带二(85)前端下方分别设置有倾斜滑道一(5)、倾斜滑道二(6)、倾斜滑道三(86)，倾斜滑道一(5)、倾斜滑道二(6)、倾斜滑道三(86)沿着后高前低设置，倾斜滑道一(5)、倾斜滑道二(6)、倾斜滑道三(86)前端下方均设置一个方向区分机构(7)；

凸形输送带(4)、凹形输送带一(3)、凹形输送带二(85)均后高前低设置；

所述的方向区分机构(7)包括左支撑机构、右支撑机构、转动板(21)，所述的转动板(21)水平设置，转轴一(22)正下方设置有转轴二(15)，转轴一(22)、转轴二(15)固定在机架上，转轴一(22)与转轴二(15)平行设置，左支撑机构、右支撑机构关于转轴一(22)与转轴二(15)确定的平面对称设置，所述的左支撑机构包括左支撑弹簧(10)、左固定块(11)、左连杆三(14)，所述的转动板(21)中部与转轴一(22)铰接，转轴一(22)沿着前后方向水平设置，左连杆三(14)下端与左连杆二(13)下端铰接，左连杆三(14)中部铰接在转轴二(15)上，左连杆三(14)的上端悬空设置，左连杆一(12)的下端与左连杆二(13)上端铰接，左连杆一(12)下部与左固定块(11)上下滑动配合，左固定块(11)固定在机架上，左限位板(82)固定在左连杆一（12）的中部，左连杆一(12)上部向上穿出转动板(21)左侧设置的左圆孔，转动板(21)摆动过程中，左连杆一（12）不与转动板(21)左侧设置的左圆孔接触，左固定块(11)上端与左限位板(82)下端之间设置有左支撑弹簧(10)，左支撑弹簧(10)套设在左连杆一(12)上，左限位板(82)上端与转动板(21)之间设置有左二级弹簧(83)，左二级弹簧(83)套设在左连杆一(12)上，左支撑机构、右支撑机构支撑转动板(21)处于水平平衡状态；铁路弹条E字形中间水平边为两条边弯曲结合，弯曲结合部为弹条迂回部(99)，左连杆一(12)、右连杆一(18)高出转动板(21)，用以实现铁路弹条从倾斜滑道二(6)滑落时弹条迂回部(99)与转动板(21)接触之前压在左连杆一(12)上，铁路弹条掉落到方向区分机构(7)上时，其弹条迂回部(99)掉落在左连杆一(12)、右支撑机构右连杆一(18)之一上；方向区分机构(7)的左、右侧分别设置有左捆绑铁丝放置平台(8a)、右捆绑铁丝放置平台(8)，用以捆扎铁路弹条；所述的凸形输送带(4)、凹形输送带一(3)、凹形输送带二(85)、倾斜滑道一(5)、倾斜滑道二(6)、倾斜滑道三(86)、导向滑槽(91)、方向区分机构(7)均固定在机架上。

2.根据权利要求1所述的全自动铁路弹条捆扎装备，其特征在于：所述的右捆绑铁丝放置平台(8)包括左端气缸(23)、右端气缸(27)、左端铁丝推动板(24)、右端铁丝推动板(26)、铁丝(25)、弹条放置平台(30)、左端销轴(28)、右端销轴(29)，弹条放置平台(30)呈U形结构，其U形水平边与铁路弹条的E字形水平边垂直设置，弹条放置平台(30)的U形水平边设置有垂直水平边的贯穿槽，贯穿槽的右端部设置有沿着前后方向的左端销轴(28)，左端销轴(28)铰接左端铁丝推动板(24)的右端，贯穿槽的右端部的右侧凸起上固定有沿着前后方向水平设置的右端销轴(29)，右端销轴(29)铰接右端铁丝推动板(26)的左端，左端气缸(23)、右端气缸(27)分别设置在左端铁丝推动板(24)、右端铁丝推动板(26)的下侧，左端气缸(23)、右端气缸(27)固定在弹条放置平台(30)上，放置平台(30)的右端设置有弹条挡板(301)，用以铁路弹条从方向区分机构(7)掉落到左端销轴(28)、右端销轴(29)之间的弹条放置平台(30)上，防止铁路弹条从右侧滑出，左端销轴(28)、右端销轴(29)之间的距离大于弹条迂回部(99)的直径，所述的左端铁丝推动板(24)、右端铁丝推动板(26)上沿着左右方向设置有铁丝槽，铁丝(25)放置在铁丝推动板的铁丝槽中，间歇转盘(93)上设置有间歇驱动机构，间歇转盘(93)上沿着圆周方向均布设置有四个右捆绑铁丝放置平台(8)，方向区分机构(7)的左、右侧均设置有一个间歇转盘(93)，每次转动90度，方向区分机构(7)左侧的间歇转盘(93)上沿着圆周方向均布设置有四个左捆绑铁丝放置平台(8a)，右捆绑铁丝放置平台(8)与左捆绑铁丝放置平台(8a)关于转轴一(22)与转轴二(15)确定的平面左右对称设置。

3.根据权利要求2所述的全自动铁路弹条捆扎装备，其特征在于：还包括捆扎机械手(9)、机械手升降装置，位于间歇转盘(93)上与正在接收铁路弹条的右捆绑铁丝放置平台(8)相隔转角180度的位置的正上方，设置有捆扎机械手(9)，机架上设置有机械手升降装置，捆扎机械手(9)固定在机械手升降装置上，捆扎机械手(9)的左机械钳、右机械钳之间的宽度大于铁丝(25)向上折弯后两端之间的距离，一个间歇转盘(93)对应设置一个捆扎机械手(9)；

所述的捆扎机械手(9)包括固定块(36)、驱动电机(41)、联轴器(42)、螺母丝杠(43)、螺母(44)、右限位筒(45)、右侧夹紧机构、左侧夹紧机构，所述的驱动电机(41)呈左右对称结构，右侧夹紧机构与左侧夹紧机构关于驱动电机(41)的左右对称平面对称设置，所述的左侧夹紧机构包括左限位筒(40)、左限位杆(38)、左挡环(39)、左弹簧(37)、左限位圈(35)、左驱动杆(34)、左机械钳(33)，所述的左限位筒(40)为中心轴线与驱动电机输出轴线垂直的圆形桶状结构，且固定在驱动电机(41)的左侧，左驱动杆(34)一端铰接在螺母(44)上，另一端与左机械钳(33)的上部铰接，左机械钳(33)的上端铰接在固定块(36)的中部左侧，驱动电机(41)的输出轴竖直向下伸出，并通过刚性的联轴器(42)固定螺母丝杠(43)的上端，螺母丝杠(43)向下穿过固定块(36)的中心孔且不与中心孔接触后设置有螺纹，螺母丝杠(43)的螺纹段旋合螺母(44)，所述的固定块(36)左端设置有沿着上下方向的光孔内滑动安装有左限位杆(38)，左限位杆(38)上套设有左弹簧(37)，左弹簧(37)位于固定块(36)的上端和左挡环(39)下端之间，左挡环(39)固定在左限位杆(38)的上端，左限位杆(38)的下端固定左限位圈(35)，左限位杆(38)的上端贴合在左限位筒(40)上，驱动电机(41)固定在机械手升降装置上。

4.根据权利要求3所述的全自动铁路弹条捆扎装备，其特征在于：导向滑槽(91)的左右端均设置有挡边，沿着左右方向的左右端挡边间的距离等于铁路弹条E字形上侧水平边的上表面与下侧水平边下表面之间的距离位置，左右端挡边上分别设置有驱动摩擦轮一(92)、驱动摩擦轮二(90)，动摩擦轮一(92)、驱动摩擦轮二(90)上设置有摩擦轮的转动驱动装置，动摩擦轮一(92)、驱动摩擦轮二(90)的转动方向相反，动摩擦轮一(92)、驱动摩擦轮二(90)、摩擦轮的转动驱动装置安装在导向滑槽(91)上。

5.根据权利要求1-4任一项所述的全自动铁路弹条捆扎装备，其特征在于：带式上料机构(1)的输送带上固定有多个遮挡板(88)，遮挡板(88)沿着垂直于带式上料机构(1)的输送带的方向设置，各遮挡板(88)之间的间距为铁路弹条的宽度，遮挡板(88)的高度不超过铁路弹条的高度。

6.根据权利要求2-4任一项所述的全自动铁路弹条捆扎装备，其特征在于：铁丝(25)直径大于铁丝槽深，用以实现铁路弹条压在铁丝(25)上，铁丝推动板(24)的上端平面高于弹条放置平台(30)的U形水平边的上表面，用以弹条迂回部(99)压在铁丝(25)上。

7.根据权利要求5所述的全自动铁路弹条捆扎装备，其特征在于：还包括限高挡杆(2)，限高挡杆(2)沿着平行与遮挡板(88)的方向设置在带式上料机构(1)上方，限高挡杆(2)的两端固定在机架上，限高挡杆(2)与带式上料机构(1)之间的高度只允许1个铁路弹条通过。

8.根据权利要求3或4所述的全自动铁路弹条捆扎装备，其特征在于：捆扎机械手(9)用工业不少于两自由度的工业机械手代替。