一种铁路腕臂组件的自动组装装置及自动组装方法

1.一种铁路腕臂组件的自动组装装置，包括机架，其特征在于：所述机架上设置有用于夹持平腕臂管的两套第一夹持送料机构、用于夹持斜腕臂管的两套斜腕臂管的第二夹持送料机构、组装定位机构和螺栓拧紧机构；定义X、Y、Z立体坐标系，X轴为平行于平腕臂的水平轴，Y轴为垂直于平腕臂的水平轴，Z轴为垂直于XY平面的竖直轴；所述第一夹持送料机构包括沿X方向滑动安装于机架上的第一X滑座，所述第一X滑座由第一X动力装置驱动，所述第一X滑座上沿Y方向滑动安装有由第一Y动力装置驱动的第一Y滑座，第一Y滑座上沿Z方向安装有第一Z滑座，第一Z滑座由第一Z动力装置驱动，所述第一Z滑座上安装有第一夹爪组件；所述第二夹持送料机构与第一夹持送料机构分别位于机架的不同侧，所述第二夹持送料机构包括沿X方向滑动安装于机架上的第二X滑座，所述第二X滑座由第二X动力装置驱动，所述第二X滑座上沿Y方向滑动安装有由第二Y动力装置驱动的第二Y滑座，第二Y滑座上沿Z方向安装有第二Z滑座，第二Z滑座由第二Z动力装置驱动，所述第二Z滑座上安装有第二夹爪组件；所述组装定位机构包括设置于机架上且位于组装工位上的定位座，该定位座上设置有与平腕臂管上的连接套筒适配的定位支撑槽，第一夹持送料机构夹持平腕臂管移动到组装工位上并将连接套筒置于定位支撑槽上，所述第二夹持送料机构夹持斜腕臂管；所述螺栓拧紧机构固定于机架的一侧且与组装工位对应，用于在斜腕臂管插入连接套筒后拧紧侧面的螺栓；所述机架上还沿X方向滑动安装有接料架，该接料架由接料动力装置驱动，所述机架上设置有下夹持机构，下夹持机构位于组装工位上的斜腕臂管的下方，所述下夹持机构与所述组装定位机构的位置适配共同支撑所述斜腕臂管；所述下夹持机构包括沿X方向滑动安装于机架上的由X下夹持动力装置驱动的X下夹持滑座，该X下夹持滑座上沿Z方向滑动安装有由Z下夹持动力装置驱动的Z下夹持滑座，该Z下夹持滑座上安装有用于夹持斜腕臂管的下夹爪；使用所述铁路腕臂组件的自动组装装置实现的铁路腕臂组件的自动组装方法，其包括以下步骤；S1、利用第一夹持送料机构夹持已固定了连接套筒的平腕臂管；S2、两套第一夹持送料机构在X方向、Y方向和Z方向移动将平腕臂管移动到组装工位，并使平腕臂管的连接套筒放置在定位座上的定位支撑槽内；S3、远离连接套筒一侧的第一夹持送料机构将平腕臂管的端部提升，使平腕臂管绕连接套筒的铰接轴摆动一个锐角；S4、利用两套第二夹持送料机构夹持斜腕臂管并在X方向、Y方向和Z方向移动，使斜腕臂管水平并与连接套筒的通孔对齐；S5、第二夹持送料机构夹持斜腕臂管水平移动使斜腕臂管的端部插入通孔内；S6、从侧面将连接套筒上的锁栓拧紧使斜腕臂管和连接套筒固定；S7、将装配完成的腕臂组件移送至接料架上。 2.如权利要求1所述的一种铁路腕臂组件的自动组装装置，其特征在于：所述定位座包括沿X方向滑动的定位滑座，所述定位滑座由水平定位动力装置驱动，所述定位滑座上竖直滑动安装有由竖直升降定位动力装置驱动的定位升降座，该定位升降座上设置了所述的定位支撑槽。 3.如权利要求2所述的一种铁路腕臂组件的自动组装装置，其特征在于：所述螺栓拧紧机构包括固定于机架上的固定支座，该固定支座上沿X方向滑动安装有由X拧紧动力装置驱动的X拧紧滑座，所述X拧紧滑座上沿Y方向滑动安装有由Y拧紧动力装置驱动的Y拧紧滑座，该Y拧紧滑座上安装有由旋转动力装置驱动的拧紧头，该Y拧紧滑座上还设置有用于顶紧所述连接套筒的定位顶紧机构。 4.如权利要求3所述的一种铁路腕臂组件的自动组装装置，其特征在于：所述定位顶紧机构包括设置于Y拧紧滑座上的定位支座，该定位支座上安装有由Y定位动力装置驱动的定位杆，该定位杆沿Y方向滑动顶紧所述连接套筒。 5.如权利要求1所述的一种铁路腕臂组件的自动组装装置，其特征在于：所述第一X动力装置、第一Y动力装置、第一Z动力装置、第二X动力装置、第二Y动力装置、第二Z动力装置的结构相同均包括伺服电机和齿轮齿条机构。 6.一种铁路腕臂组件的自动组装方法，其特征在于：该自动组装方法使用了如权利要求1至5中任一项的自动组装装置，从侧面拧紧螺栓的方式为：利用可X方向和Y方向移动的旋转拧紧头与连接套筒上的螺母对准利用沿Y方向移动的定位杆顶紧连接套筒后再拧紧螺母。 7.如权利要求6所述的一种铁路腕臂组件的自动组装方法，其特征在于：将装配完成的腕臂组件移送至接料架上的具体方式为：提供一个可升降的定位座、提供一个可升降的用于夹持斜腕臂管远离连接套筒一端的下夹持机构、提供一个可沿X方向移动的接料架；当斜腕臂管插入连接套筒内并被拧紧后，下夹持机构上升夹紧斜腕臂管，而第二夹持送料机构松开斜腕臂管复位避让接料架；然后接料架沿X方向腕臂组件移动，此时定位座下降避让接料架，接料架逐渐移动到腕臂组件的下方，然后先松开第一夹持送料机构，再松开下夹持机构使腕臂组件整体落入到接料架上，然后接料架移出装配工位。