CN111558991B - 轨枕模具蒸养系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种轨枕模具蒸养系统，包括输入单元、码垛单元、蒸养单元、输出单元和控制单元；输入单元设置为能够将轨枕模具输送至码垛单元附近；输出单元设置为能够将码垛单元放入的轨枕模具输出；蒸养单元设置为能够对码垛单元放入的轨枕模具进行蒸养；码垛单元设置为能够将输入单元上的轨枕模具放入所述蒸养单元内，且能够将蒸养单元蒸养完成的轨枕模具取出放入输出单元内；控制单元分别连接输入单元、码垛单元、蒸养单元和输出单元。本发明的轨枕模具蒸养系统，降低了轨枕蒸养过程的劳动强度，提高了轨枕的生产效率。

Description

轨枕模具蒸养系统

技术领域

本发明涉及轨枕生产设备领域，尤其涉及一种轨枕模具蒸养系统。

背景技术

将混凝土轨枕埋置在无碴轨道混凝土道床板中用于固定扣件、钢轨以及传递列车荷载。混凝土轨枕在生产过程中，通常是将混凝土灌注在轨枕模具中，然后将轨枕模具放入蒸养单元中通过蒸养以加快轨枕的凝固。现有的轨枕模具蒸养系统需要进行大量轨枕模具的搬运，劳动强度大；轨枕模具的放入和取出蒸养单元，其机械化程度不高，效率低。

针对上述问题，提出本发明。

发明内容

本发明的目的是一种轨枕模具蒸养系统。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种轨枕模具蒸养系统，其特征在于，包括输入单元、码垛单元、蒸养单元、输出单元和控制单元；所述输入单元设置为能够将轨枕模具输送至码垛单元附近；所述输出单元设置为能够将码垛单元放入的轨枕模具输出；所述蒸养单元设置为能够对码垛单元放入的轨枕模具进行蒸养；所述码垛单元设置为能够将输入单元上的轨枕模具放入所述蒸养单元内，且能够将蒸养单元蒸养完成的轨枕模具取出放入输出单元内；所述控制单元分别连接输入单元、码垛单元、蒸养单元和输出单元；其中，所述码垛单元包括由地轨和天轨形成的轨道机构，所述轨道机构的一端设于输入单元附近，所述轨道机构的另一端设于输出单元附近；还包括底座，所述底座的下侧通过地轨滚轮组连接于地轨上，所述底座上还设有地轨驱动机构；所述底座的上侧设有立柱，所述立柱的顶端通过天轨滚轮组连接于天轨上；所述立柱上滑动连接有载物架，所述立柱上还设有载物架驱动机构，所述载物架驱动机构设置为能够驱动载物架沿立柱上、下移动；所述载物架上设有伸缩货叉和伸缩货叉驱动机构；所述载物架驱动机构包括固定件、定滑轮和动滑轮，所述固定件和定滑轮设于立柱的上端，所述动滑轮设于载物架上；还包括第一柔性连接件和第一柔性连接件卷筒，所述第一柔性连接件卷筒设于立柱上，所述第一柔性连接件的一端与固定件连接，另一端依次通过动滑轮、定滑轮与第一柔性连接件卷筒连接；所述载物架上还设有电磁吸盘组件，所述电磁吸盘组件设于伸缩货叉的下方，所述电磁吸盘组件设置为能够通过吸力固定载物架上的轨枕模具；所述控制单元分别与地轨驱动机构、载物架驱动机构、伸缩货叉驱动机构、电磁吸盘组件和第一柔性连接件卷筒连接。

本发明的轨枕模具蒸养系统，输入单元将轨枕模具输送至码垛单元附近，码垛单元抓取输入单元上的轨枕模具然后放入蒸养系统进行蒸养，码垛单元将蒸养单元蒸养完成的模具取出，然后放入输出单元，由输出单元输送至指定位置处。在本发明中，输入单元可以采用传送带输送装置或者辊道输送装置，控制单元与传送带输送装置或者辊道输送装置连接。控制单元控制输入单元的开启或停止。优选地，输入单元靠近码垛单元的工位上设有位置传感器，所述位置传感器与所述控制单元连接。位置传感器检测到有轨枕模具送来后，向控制单元发送信号，控制单元启动码垛单元进行抓取操作。在本发明中，输出单元可以采用传送带输送装置或者辊道输送装置，控制单元与传送带输送装置或者辊道输送装置连接。控制单元控制输出单元的开启或停止。码垛单元可以为现有的任一种可以实现移动和抓取动作的机械抓手。蒸养单元包括蒸养单元位置传感器和温度传感器。当蒸养单元位置传感器检测该位置为空时向控制单元发送信号，控制单元控制码垛单元抓取轨枕模具放入该位置。当温度传感器检测到预定温度时，向控制单元输送信号，表明该位置处的轨枕模具已完成蒸养。

本发明的码垛单元，地轨驱动机构接受控制单元发送来的信号，驱动地轨滚轮组转动将底座移动至指定位置；抓取操作时，控制单元控制伸缩货叉驱动机构驱动伸缩货叉伸出至轨枕模具下方，然后驱动第一柔性连接件卷筒正转从而带动伸缩货叉小幅慢速提升，使轨枕模具脱离输入单元，再控制伸缩货叉回缩到初始位置，再控制电磁吸盘组件通电使整个电磁吸盘组件与轨枕模具吸合在一起从而固定模具，再控制地轨驱动机构和第一柔性连接件卷筒同时启动，使底座在地轨上快速运动和载物架在立柱上快速移动，接近蒸养单元预定放置模具位置时减速，达到预定位置时停止运动，电磁吸盘组件断电，伸缩货叉向前伸出再缓慢下降将轨枕模具放到指定位置停止下降，伸缩货叉回缩到初始位置，完成一个抓取码垛动作。当蒸养单元向控制系统发送信号表明该位置处有轨枕模具蒸养完成，码垛单元进行上述相反操作，将蒸养单元内的模具取出放入输出单元内。

在本发明中，伸缩货叉还包括伸缩货叉驱动电机，所述伸缩货叉驱动电机用于驱动伸缩货叉伸缩，所述控制单元与伸缩货叉驱动电机连接。根据本发明的又一个具体实施方式，载物架上设有载物滚轮组，所述立柱上设有载物滚轮组轨道，所述载物滚轮组设置为能够沿载物滚轮组轨道滚动。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述电磁吸盘组件包括固定底板，所述固定底板设于载物架上，所述固定底板上设有吸盘框架，所述吸盘框架与固定底板之间设有吸盘导柱，所述吸盘导柱上设有电磁吸盘，电磁吸盘设置为能够沿吸盘导柱长度方向滑动。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述固定底板上设有橡胶垫块，所述橡胶垫块设置为能够缓冲电磁吸盘沿吸盘导柱下降时的冲击力。在本发明中，橡胶垫块设于电磁吸盘的下方，且固定于固定底板上。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述第一柔性连接件为钢丝绳，所述第一柔性连接件卷筒包括卷筒电机。在本发明中，所述控制单元与所述卷筒电机连接。卷筒电机驱动第一柔性连接件卷筒转动。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述地轨滚轮组包括主动轮、主动轮驱动电机、从动轮和侧向滚轮，所述主动轮与主动轮驱动电机连接。在本发明中，主动轮驱动电机驱动主动轮转动，从而带动从动轮转动，实现自动底座沿地轨移动，侧向滚轮可以使底座的移动更加稳定。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述立柱上还设有维修爬梯。便于后期维修维护。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述载物架上还设有高度位置传感器。精确定位，便于码垛。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述蒸养单元包括数个竖直方向单排叠放的蒸养窑，所述蒸养窑包括箱体，所述箱体包括上箱体和下箱体；所述上箱体的前侧为开口结构，所述箱体的其余侧壁均通过隔板密封；所述下箱体的前侧横向设有自动复位弹性转轴，所述自动复位弹性转轴上卷设有保温帘；所述上箱体内部顶侧的后端设有弹性回缩机构，所述保温帘的端部连接第三柔性连接件的一端，所述第三柔性连接件的另一端通过第一转向机构连接弹性回缩机构，所述第一转向机构设置为能够将第三柔性连接件由竖直方向转为水平方向；所述箱体的后侧面设有第二柔性连接件卷筒，所述第二柔性连接件卷筒上卷设有第二柔性连接件，所述第二柔性连接件的端部通过第二转向机构连接自动复位弹性转轴，所述第二转向机构设置为能够将第二柔性连接件转向为纵向并穿过下箱体；所述上箱体内部底侧铺设有蒸汽管路；所述上箱体内部还设有支撑机构和温度传感器，所述支撑机构设置为能够支撑放入的模具；所述控制单元分别与所述第二柔性连接件卷筒电机、温度传感器连接。

码垛单元将轨枕模具通过上箱体的侧面开口处放入蒸养窑内的支撑机构上，控制单元启动第二柔性连接件卷筒电机释放第二柔性连接件，自动复位弹性转轴正转释放保温帘，保温帘的端部在弹性回缩机构回缩力拉动下上升，密封侧面开口。蒸汽管路内输入蒸汽开始蒸养，通过温度传感器检测温度。温度传感器检测到预定温度后向控制单元发送信号表示该位置处的轨枕模具蒸养完成，控制单元启动第二柔性连接件卷筒电机回收第二柔性连接件，自动复位弹性转轴反转回收保温帘，打开侧面开口；控制单元向码垛单元发送信号取出该蒸养窑内的轨枕模具。

在本发明中，自动复位弹性转轴可以为带有复位弹簧的转轴。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述第二柔性连接件和第三柔性连接件均为钢丝绳。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述弹性回缩机构为弹簧，所述第一转向机构为第一导向轮。第一导向轮设置为能够将第三柔性连接件由竖直方向转为水平方向，在水平方向与弹簧的端部连接，弹簧水平设置。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述第二转向机构为导向轮组。本发明的导向轮组可以依次包括第二导向轮和第三导向轮，第二导向轮设置为能够将第二柔性连接件转向为横向水平，第三导向轮设置为能够将横向水平的第二柔性连接件转向为纵向水平。通常，将第二柔性连接件卷筒设于上箱体的后侧底部的中间位置处，第二柔性连接件依次第二导向轮和第三导向轮转向后，可以将第二柔性连接件从上箱体后侧底部中间位置沿上箱体后侧箱壁向外至侧壁再穿过上箱体至前侧。

根据本发明所述的轨枕模具蒸养系统，优选地，所述弹簧的数量为两个，分别设于上箱体内部顶侧壁后端的两侧；所述第三柔性连接件的数量为两个，所述第一导向轮的数量为两个，两个所述弹簧分别连接两个第三柔性连接件的一端，两个第三柔性连接件的另一端分别通过两个第一导向轮连接保温帘的端部的两侧。从保温帘的端部两侧处施加作用力，受力均匀便于保温帘稳定上升或者下降，不影响开口处模具的进出。

本发明的有益效果是：

本发明的轨枕模具蒸养系统，降低了轨枕模具蒸养过程的劳动强度，提高了轨枕的生产效率；本发明更优的技术方案，蒸养单元可以拆卸重复使用，降低了成本。

附图说明

图1为本发明的轨枕模具蒸养系统的码垛单元的结构示意图。

图2为本发明的轨枕模具蒸养系统的载物架的结构示意图。

图3为本发明的轨枕模具蒸养系统的电磁吸盘组件的结构示意图。

图4为本发明的轨枕模具蒸养系统的蒸养窑的整体结构示意图。

图5为本发明的轨枕模具蒸养系统的蒸养窑的立体结构示意图。

图6为本发明的轨枕模具蒸养系统的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。

实施例1

如图1-6所示，本发明的轨枕模具蒸养系统，包括输入单元a，输入单元a包括辊道输送装置a1，辊道输送装置a1将轨枕模具a2输送至码垛单元b附近的工位上，该工位上设有输入单元位置传感器，码垛单元b将轨枕模具抓起在放入蒸养单元c中进行蒸养，蒸养单元c中蒸养完成的规整模具再由码垛单元b取出放入输出单元d中输送至预定位置处。各单元的结构及各单元之间的连接关系具体如下：

蒸养单元c包括数个在竖直方向单排叠放的蒸养窑，蒸养窑包括箱体c1，箱体c1包括上箱体及下箱体，上箱体设于下箱体的上方；上箱体的前侧为开口结构，其余侧壁通过保温隔板c19密封；下箱体的前侧横向设有自动复位弹性转轴c15，自动复位弹性转轴c15上卷设有保温帘c16；上箱体内部顶侧的后端两侧分别设有弹簧c3，每个弹簧c3的一端固定于上箱体的后侧壁上，另一端分别连接一第三钢丝绳c18，两个第三钢丝绳c18分别通过两个第一导向轮17由水平纵向转向为竖直向下与保温帘c16的端部两侧连接；箱体c1的后侧面设有第二柔性连接件卷筒c9，第二柔性连接件卷筒c9上卷设有第二钢丝绳，第二钢丝绳的端部依次通过第二导向轮c11和第三导向轮c12连接自动复位弹性转轴c15的端部，第二导向轮c11将第二钢丝绳转向为横向水平与第三导向轮c12连接，然后经过第三导向轮c12转向纵向水平穿过下箱体与自动复位弹性转轴c15的端部连接；第二柔性连接件卷筒c9连接有卷筒电机c10，卷筒电机c10设置为能够驱动卷筒正、反转；上箱体内部底侧还铺设有蒸汽管路c5，蒸汽管路c5连接蒸汽输入管路7，上箱体的后侧箱壁上还设有排水管路c8，排水管路c8用于排放上箱体的底部积液；上箱体内部还设有挂耳支撑架c14，挂耳支撑架包括左挂耳支撑架和右挂耳支撑架，模具放入左、右挂耳支撑架上悬空进行蒸养，受热均匀且效率高；上箱体内部还设有温度传感器c2和位置传感器。

码垛单元b包括由地轨和天轨b1形成的轨道机构；还包括底座b10，底座b10下侧安装有主动轮b14及与主动轮b14相连的主动轮驱动电机b15，还安装有从动轮b13和侧向滚轮b12，主动轮b14、从动轮b13及侧向滚轮b12均与地轨连接；底座b10上侧安装有立柱b5，立柱b5上端安装有衡梁b3，衡梁b3上安装有天轨导向轮b2，天轨导向轮b2从两侧夹持外界设置的天轨b1并沿其滚动；立柱b5上设有载物架滚轮导轨，载物架b8上设有滚轮b81，载物架b8与立柱b5通过滚轮b81和载物架滚轮导轨滑动连接；立柱b5顶端设有固定件b19和定滑轮b4，立柱b5中部设有第一柔性连接件卷筒b6和卷筒电机b17，第一柔性连接件卷筒b6通过卷筒支架b7固定于立柱b5上，载物架b8上设有动滑轮b83；第一钢丝绳一端固定于固定件b19上，另一端依次经过动滑轮b83、定滑轮b4，最后缠绕于第一柔性连接件卷筒b6上，卷筒电机b17驱动第一柔性连接件卷筒b6转动；载物架b8上侧安装有伸缩货叉b85和伸缩货叉驱动电机，伸缩货叉驱动电机驱动伸缩货叉b85伸缩，伸缩货叉b85取轨枕模具b9；在伸缩货叉b85下方的载物架b8上固定有电磁吸盘组件b84，电磁吸盘组件b84包括固定底板b845，固定底板b845上安装有吸盘框架b841，吸盘框架b841与固定底板b845之间设有吸盘导柱b843，吸盘导柱b843上设有电磁吸盘b842，电磁吸盘b842设置为能够沿吸盘导柱b843长度方向滑动；固定底板b845上设有橡胶垫块b844，橡胶垫块b844设置为能够缓冲电磁吸盘b842沿吸盘导柱b843下降时的冲击力。

还包括控制单元，控制单元由数个控制模块组成，控制单元分别与辊道输送装置a1、输出单元d、温度传感器c2、上箱体位置传感器、第二柔性连接件卷筒c9的卷筒电机、第一柔性连接件卷筒b6的卷筒电机、主动轮驱动电机b15、伸缩货叉驱动电机、电磁吸盘组件b84、输入单元位置传感器。

实施例2

除以下结构，其余结构均与实施例1相同。

本实施例的码垛单元c，立柱上还设有维修爬梯b18；载物架b8上还设有高度位置传感器b87。

实施例3

除以下结构，其余结构均与实施例2相同。

本实施例的上箱体的后侧壁上还设有排风扇c4和电控箱c6，电控箱c6用于控制本蒸养窑的电连接和通讯连接。

所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

Claims (6)

1.一种轨枕模具蒸养系统，其特征在于，包括输入单元、码垛单元、蒸养单元、输出单元和控制单元；所述输入单元设置为能够将轨枕模具输送至码垛单元附近；所述输出单元设置为能够将码垛单元放入的轨枕模具输出；所述蒸养单元设置为能够对码垛单元放入的轨枕模具进行蒸养；所述码垛单元设置为能够将输入单元上的轨枕模具放入所述蒸养单元内，且能够将蒸养单元蒸养完成的轨枕模具取出放入输出单元内；所述控制单元分别连接输入单元、码垛单元、蒸养单元和输出单元；其中，

所述码垛单元包括由地轨和天轨形成的轨道机构，所述轨道机构的一端设于输入单元附近，所述轨道机构的另一端设于输出单元附近；还包括底座，所述底座的下侧通过地轨滚轮组连接于地轨上，所述底座上还设有地轨驱动机构；所述底座的上侧设有立柱，所述立柱的顶端通过天轨滚轮组连接于天轨上；所述立柱上滑动连接有载物架，所述立柱上还设有载物架驱动机构，所述载物架驱动机构设置为能够驱动载物架沿立柱上、下移动；所述载物架上设有伸缩货叉和伸缩货叉驱动机构；所述载物架驱动机构包括固定件、定滑轮和动滑轮，所述固定件和定滑轮设于立柱的上端，所述动滑轮设于载物架上；还包括第一柔性连接件和第一柔性连接件卷筒，所述第一柔性连接件卷筒设于立柱上，所述第一柔性连接件的一端与固定件连接，另一端依次通过动滑轮、定滑轮与第一柔性连接件卷筒连接；所述载物架上还设有电磁吸盘组件，所述电磁吸盘组件设于伸缩货叉的下方，所述电磁吸盘组件设置为能够通过吸力固定载物架上的轨枕模具；所述控制单元分别与地轨驱动机构、载物架驱动机构、伸缩货叉驱动机构、电磁吸盘组件和第一柔性连接件卷筒连接；

所述电磁吸盘组件包括固定底板，所述固定底板设于载物架上，所述固定底板上设有吸盘框架，所述吸盘框架与固定底板之间设有吸盘导柱，所述吸盘导柱上设有电磁吸盘，电磁吸盘设置为能够沿吸盘导柱长度方向滑动；

所述蒸养单元包括数个竖直方向单排叠放的蒸养窑，所述蒸养窑包括箱体，所述箱体包括上箱体和下箱体；所述上箱体的前侧为开口结构，所述箱体的其余侧壁均通过隔板密封；所述下箱体的前侧横向设有自动复位弹性转轴，所述自动复位弹性转轴上卷设有保温帘；所述上箱体内部顶侧的后端设有弹性回缩机构，所述保温帘的端部连接第三柔性连接件的一端，所述第三柔性连接件的另一端通过第一转向机构连接弹性回缩机构，所述第一转向机构设置为能够将第三柔性连接件由竖直方向转为水平方向；所述箱体的后侧面设有第二柔性连接件卷筒，所述第二柔性连接件卷筒上卷设有第二柔性连接件，所述第二柔性连接件的端部通过第二转向机构连接自动复位弹性转轴，所述第二转向机构设置为能够将第二柔性连接件转向为纵向并穿过下箱体；所述上箱体内部底侧铺设有蒸汽管路；所述上箱体内部还设有支撑机构和温度传感器，所述支撑机构设置为能够支撑放入的模具；所述控制单元分别与第二柔性连接件卷筒电机、温度传感器连接；

所述第二柔性连接件和第三柔性连接件均为钢丝绳；

所述弹性回缩机构为弹簧，所述第一转向机构为第一导向轮。

2.根据权利要求1所述的轨枕模具蒸养系统，其特征在于，所述固定底板上设有橡胶垫块，所述橡胶垫块设置为能够缓冲电磁吸盘沿吸盘导柱下降时的冲击力。

3.根据权利要求2所述的轨枕模具蒸养系统，其特征在于，所述第一柔性连接件为钢丝绳，所述第一柔性连接件卷筒包括卷筒电机。

4.根据权利要求3所述的轨枕模具蒸养系统，其特征在于，所述地轨滚轮组包括主动轮、主动轮驱动电机、从动轮和侧向滚轮，所述主动轮与主动轮驱动电机连接。

5.根据权利要求1所述的轨枕模具蒸养系统，其特征在于，所述第二转向机构为导向轮组。

6.根据权利要求1所述的轨枕模具蒸养系统，其特征在于，所述弹簧的数量为两个，分别设于上箱体内部顶侧壁后端的两侧；所述第三柔性连接件的数量为两个，所述第一导向轮的数量为两个，两个所述弹簧分别连接两个第三柔性连接件的一端，两个第三柔性连接件的另一端分别通过两个第一导向轮连接保温帘的端部的两侧。