一种火车轮对的激光清洗系统技术方案

本实用新型专利技术提供一种火车轮对的激光清洗系统，属于激光智能制造领域，包括轮对上、下料机构，轮对转动、阻挡、折回机构，转轮支撑架和龙门激光清洗机构，轮对上料机构将火车轮对运输至清洗工位，轮对折回阻挡机构防止清洗完毕的火车轮对往回滚动，轮对下料机构、轮对转动机构和轮对阻挡机构均设置在转轮支撑架上，轮对下料机构驱使火车轮对滚动离开激光清洗工位，轮对转动机构带动火车轮对转动以使得各个部位均匀接受清洗，龙门激光清洗机构由运动机构和连接有激光束的扫描振镜系统组成，实现对火车轮对清洗，轮对阻挡机构防止火车轮对惯性过冲。本实用新型专利技术系统结构先进合理，能实现对火车轮对全面彻底、高效安全的清洗。高效安全的清洗。高效安全的清洗。

【技术实现步骤摘要】
一种火车轮对的激光清洗系统


[0001]本技术属于火车轮对的激光智能化清洗领域，更具体地，涉及一种火车轮对的激光清洗系统。

技术介绍

[0002]火车轮对是火车与钢轨相接触的部分。火车轮对在长期运行过程中会发生不同程度的锈蚀，在对火车轮对进行维修保养、检修时，首先需要清洗去除掉火车轮对表面的铁锈。铁锈的传统清洗方法有：机械磨擦清洗、化学腐蚀清洗、液体固体强力冲击清洗、高频超声清洗。但这些方法中，机械磨擦清洗存在损伤火车轮对的问题，液体固体强力冲击清洗存在除锈操作复杂、效率低下的问题，高频超声清洗存在成本高昂的问题，化学腐蚀清洗存在污染环境的问题，还有的存在损伤人员健康的问题等等。
[0003]授权公告号为CN212264050 U的技术专利申请公开了一种火车轮对激光清洗系统，包括火车轮对支撑平台和激光清洗机构，所述激光清洗机构包括龙门架以及设置在龙门架横梁上的两个激光头，所述火车轮对支撑平台包括两根相互平行的轨道以及设置在每根轨道中部的定位支撑机构，两个定位支撑机构均位于横梁下方、且相互正对，两个所述定位支撑机构旁均设置有用于将火车轮对举起的轮对升降机构，至少一个所述定位支撑机构旁设置有用于驱使火车轮对在轮对升降机构上转动的轮对转动机构。采用两个激光清洗加工头能够稳定、高效地对火车轮对进行激光清洗除锈，提升了激光清洗的效率，但是火车轮对支撑平台需要大功率的电机对轮对进行托举升起，并且一旦轮对滑落，非常容易损伤附近的设备。
[0004]公开号为CN111497790 A专利技术专利申请公开了一种用于火车轮对激光清洗的支撑平台，包括两根相互平行的轨道，所述轨道的中部均设置有定位支撑机构，两根轨道上的所述定位支撑机构相互正对，两个所述定位支撑机构旁均设置有用于将火车轮对举起的轮对升降机构，至少一个所述定位支撑机构旁设置有用于驱使火车轮对在轮对升降机构上转动的轮对转动机构。采用以上技术方案的用于火车轮对激光清洗的支撑平台，避免轮对转动机构在带动火车轮对时发生打滑问题，大幅提高了运行的稳定性和可靠性，能够配合提升激光清洗的效率。但是，其两根轨道的长度十分有限，仍然需要升降机构将轮对举起或者卸下，而且，一旦轮对滑落，也会损伤附近设备。
[0005]公开号为CN113548450A的中国专利技术专利申请公开了一种用于火车轮对激光清洗的轮对自动推送机构，包括用于固定火车轮对的机架，以及底部安装的双作用气缸，所述机架包括顶部边缘处安装的V形杆；V形杆顶部末端安装的送料推块；送料推块上连接安装的上料推杆轴；机架上安装的凸轮限位板；凸轮限位板连接处安装的连接螺栓，以及与机架配合动作的火车轮对。其采用自动推送机构，与轮对激光清洗工作站联动配合，可以实现目前铁路系统多种轮对实现自动化激光清洗，并且实现了全自动激光清洗，具有高效环保节能及全自动等优点。但是该机构只是考虑了自动推动这个环节，并没有考虑下料环节和自动支撑等环节。
[0006]因此，需要开发一种系统全面、能够实现火车轮对的智能化激光清洗系统，能完整实现从安全可靠上料、下料、高效激光清洗各个环节的工作，并实现自动化清洗。

技术实现思路

[0007]针对现有技术的缺陷，本技术的目的在于提供一种火车轮对的激光自动化清洗系统，通过设计轮对上料机构、轮对下料机构、轮对阻挡机构、轮对转动机构以及轮对折回阻挡机构，并结合龙门激光清洗机构，能实现轮对的安全可靠上料、下料以及高效安全地激光清洗，解决现有的激光清洗系统存在的使用不便或者安全可靠性不足的问题。
[0008]为实现上述目的，本技术提供了一种火车轮对的激光清洗系统，其包括轮对上料机构、轮对下料机构、轮对转动机构、轮对阻挡机构、轮对折回阻挡机构、转轮支撑架以及龙门激光清洗机构，其中，
[0009]轮对上料机构包括上料轨道，轮对折回阻挡机构包括下料导轨，转轮支撑架包括支撑导轨和支撑底座，支撑导轨设置在支撑底座上，支撑导轨的一端与上料轨道的出口端对接，支撑导轨的另一端对接下料导轨的入口端，轮对下料机构、轮对转动机构和轮对阻挡机构均设置在支撑底座上，轮对下料机构包括一对滚轮，支撑导轨具有多段，轮对转动机构包括电机和受电机驱动的一对转轮，转轮和滚轮均位于相邻的两段支撑导轨之间，转轮和滚轮相隔间距，龙门激光清洗机构包括至少两个激光清洗头，龙门激光清洗机构设置在转轮和滚轮形成的激光清洗工位上方，轮对阻挡机构包括阻挡轮和气缸，阻挡轮设置在支撑导轨外侧，且与转轮相邻，气缸驱动阻挡轮升起或者下降。
[0010]进一步的，轮对上料机构还包括设置在上料轨道边缘处的摆臂，上料轨道与火车轮对相匹配，上料轨道上料端的轨面开设槽口，槽口内设置有卡板，轮对折回阻挡机构还包括设置在下料导轨入口端的防折回卡板。
[0011]进一步的，龙门激光清洗机构包括激光清洗头、横梁、X轴模组、Z轴模组、第一调节块、立柱、第一溜板、测距传感器、转接板、防撞器、激光清洗头电机、减速机和调节板，其中，两根立柱相对平行设置，且均位于支撑导轨的外侧并沿支撑导轨对称，横梁受两根立柱支撑，与两根立柱共同形成龙门架，X模组设置在横梁上，Z轴模组通过第一溜板设置X模组上，Z轴模组上连接有转接板，转接板的左右两侧分别连接有激光清洗头电机，每一台激光清洗头电机连接有减速机，减速机输出端连接有防撞器，防撞器连接有激光清洗头，在横梁两个端部与立柱连接处均设置有第一调节块，调节板设置在每个立柱底部，在每一个激光清洗头上均设置有测距传感器。
[0012]进一步的，龙门激光清洗机构还包括支持板、垂直运动轴模组、第二溜板、清洗头气缸、连接板、卸荷槽激光清洗头，其中，每一根立柱上均通过支持板连接有垂直运动模组，每一个垂直运动模组均通过第二溜板连接有清洗头气缸，每一台清洗头气缸的活塞杆通过连接板连接有卸荷槽激光清洗头。
[0013]进一步的，轮对上料机构还包括上料底座、卡板销轴、橡胶轮、橡胶轮轴、带座轴承、摆动轴、曲柄、曲柄轴、鱼眼接头、上料气缸和上料气缸座，其中，上料轨道设置在上料底座上，上座底座包括起到连接支撑作用的竖杆和横杆，其中第一横杆垂直连接于上料轨道之间，在第一横杆上垂直连接有一对竖杆，竖杆与上料轨道平行且位于上料轨道之间，一对竖杆的另一端垂直连接有第二横杆，上料气缸座连接与第二横杆，上料气缸连接于上料气
缸座上，以受上料气缸座支撑，上料气缸的活塞杆通过鱼眼接头连接有曲柄轴，曲柄轴上设置有曲柄，曲柄上设置有通孔，摆动轴贯穿该通孔以与曲柄连接，摆动轴两端靠近上料轨道并位于上料轨道内，摆动轴两端均受带座轴承支撑，带座轴承固定在上料底座上，摆动轴两端均伸出带座轴承之外，并且该伸出的两个端部均与摆臂固定，摆臂包括两个相互呈钝角的第一分臂和第二分臂，第一分臂和第二分臂的端部均设置有橡胶轮轴，橡胶轮设置在橡胶轮轴上，摆臂均位于上料轨道的内侧，卡板为偏心凸轮状，通过卡板销轴设置在上料轨道底面处，其利用偏心产生的重力以及自身形状，实现沿一个方向的转动，而无法往相反方向转动，从而能驱使火车轮对滚过去而防止其滚动回来。
[0014]进一步的，轮对本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种火车轮对的激光清洗系统，其特征在于，其包括轮对上料机构(1)、轮对下料机构(3)、轮对转动机构(5)、轮对阻挡机构(4)、轮对折回阻挡机构(7)、转轮支撑架(6)以及龙门激光清洗机构(2)，其中，轮对上料机构(1)包括上料轨道(1
‑
13)，轮对折回阻挡机构(7)包括下料导轨(7
‑
1)，转轮支撑架(6)包括支撑导轨(6
‑
1)和支撑底座(6
‑
2)，支撑导轨(6
‑
1)设置在支撑底座(6
‑
2)上，支撑导轨(6
‑
1)的一端与上料轨道(1
‑
13)的出口端对接，支撑导轨(6
‑
1)的另一端对接下料导轨(7
‑
1)的入口端，轮对下料机构(3)、轮对转动机构(5)和轮对阻挡机构(4)均设置在支撑底座(6
‑
2)上，轮对下料机构(3)包括一对滚轮(3
‑
10)，轮对转动机构(5)包括电机(5
‑
13)和受电机驱动的一对转轮(5
‑
4)，转轮(5
‑
4)和滚轮(3
‑
10)均位于相邻的两段支撑导轨(6
‑
1)之间，转轮(5
‑
4)和滚轮(3
‑
10)相隔间距，龙门激光清洗机构包括至少两个激光清洗头，龙门激光清洗机构设置在转轮(5
‑
4)和滚轮(3
‑
10)形成的激光清洗工位上方，轮对阻挡机构(4)包括阻挡轮(4
‑
8)和气缸(4
‑
2)，阻挡轮(4
‑
8)设置在支撑导轨(6
‑
1)外侧，且与转轮(5
‑
4)相邻，气缸(4
‑
2)驱动阻挡轮(4
‑
8)升起或者下降。2.如权利要求1所述的一种火车轮对的激光清洗系统，其特征在于，轮对上料机构(1)还包括设置在上料轨道边缘处的摆臂(1
‑
4)，上料轨道与火车轮对相匹配，上料轨道上料端的轨面开设槽口，槽口内设置有卡板(1
‑
2)，轮对折回阻挡机构(7)还包括设置在下料导轨入口端的防折回卡板(7
‑
4)。3.如权利要求2所述的一种火车轮对的激光清洗系统，其特征在于，龙门激光清洗机构(2)包括激光清洗头(2
‑
14)、横梁(2
‑
1)、X轴模组(2
‑
2)、Z轴模组(2
‑
3)、第一调节块(2
‑
5)、立柱(2
‑
6)、第一溜板(2
‑
4)、测距传感器(2
‑
13)、转接板(2
‑
15)、防撞器(2
‑
16)、激光清洗头电机(2
‑
17)、减速机(2
‑
18)和调节板(2
‑
19)，其中，两根立柱(2
‑
6)相对平行设置，且均位于支撑导轨(6
‑
1)的外侧并沿支撑导轨(6
‑
1)对称，横梁(2
‑
1)受两根立柱(2
‑
6)支撑，与两根立柱(2
‑
6)共同形成龙门架，X轴模组(2
‑
2)设置在横梁(2
‑
1)上，Z轴模组(2
‑
3)通过第一溜板(2
‑
4)设置X模组上，Z轴模组(2
‑
3)上连接有转接板(2
‑
15)，转接板的左右两侧分别连接有激光清洗头电机(2
‑
17)，每一台激光清洗头电机(2
‑
17)连接有减速机(2
‑
18)，减速机(2
‑
18)输出端连接有防撞器(2
‑
16)，防撞器(2
‑
16)连接有激光清洗头(2
‑
14)，在横梁(2
‑
1)两个端部与立柱(2
‑
6)连接处均设置有第一调节块(2
‑
5)，调节板(2
‑
19)设置在每个立柱底部，在每一个激光清洗头(2
‑
14)上均设置有测距传感器(2
‑
13)。4.如权利要求3所述的一种火车轮对的激光清洗系统，其特征在于，龙门激光清洗机构(2)还包括支持板(2
‑
7)、垂直运动模组(2
‑
8)、第二溜板(2
‑
9)、清洗头气缸(2
‑
10)、连接板(2
‑
11)、卸荷槽激光清洗头(2
‑
12)，其中，每一根立柱(2
‑
6)上均通过支持板(2
‑
7)连接有垂直运动模组(2
‑
8)，每一个垂直运动模组(2
‑
8)均通过第二溜板(2
‑
9)连接有清洗头气缸(2
‑
10)，每一台清洗头气缸(2
‑
10)的活塞杆通过连接板(2
‑
11)连接有卸荷槽激光清洗头(2
‑
12)。
5.如权利要求2所述的一种火车轮对的激光清洗系统，其特征在于，轮对上料机构(1)还包括上料底座(1
‑
1)、卡板销轴(1
‑
3)、橡胶轮(1
‑
5)、橡胶轮轴(1
‑
6)、带座轴承(1
‑
7)、摆动轴(1
‑
8)、曲柄(1
‑
9)、曲柄轴(1
‑
10)、鱼眼接头(1
‑
11)、上料气缸(1
‑
12)和上料气缸座(1
‑
14)，其中，上料轨道(1
‑
13)设置在上料底座(1
‑
1)上，上座底座包括竖杆、第一横杆和第二横杆，其中第一横杆垂直连接于上料轨道(1
‑
13)之间，在第一横杆上垂直连接有一对竖杆，竖杆与上料轨道(1
‑
13)平行且位于上料轨道之间，一对竖杆的另一端垂直连接有第二横杆，上料气缸座(1
‑
14)连接与第二横杆，上料气缸(1
‑
12)连接于上料气缸座(1
‑
14)上，上料气缸(1
‑
12)的活塞杆通过鱼眼接头(1
‑
11)连接有曲柄轴(1
‑
10)，曲柄轴(1
‑
10)上设置有曲柄(1
‑
9)，曲柄(1
‑
9)上设置有通孔，摆动轴(1
‑
8)贯穿该通孔以与曲柄(1
‑
9)连接，摆动轴两端靠近上料轨道(1
‑
13)并位于上料轨道(1
‑
13)内，摆动轴(1
...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢文昌，牛莅，严国鹏，柯善浩，曾晓雁，魏世星，
申请(专利权)人：武汉飞能达激光技术有限公司，
类型：新型
国别省市：