有效
一种高铁接触网腕臂自动化安装设备和安装方法
刘静涛、胡广辉、王建楹、向阳、任艳江、陈东、张育超、张亚强、明奇
中国船舶集团有限公司第七一三研究所
刘
刘静涛 专利 36
中船海为高科技有限公司锁钥门窗保险箱细丝导向特殊锁
胡
胡广辉 专利 18
中船海为高科技有限公司细丝导向分离混合薄材细丝搬运
王
王建楹 专利 71
中国船舶重工集团公司第七一三研究所分离混合输送包装贮存搬运输送贮存装置
向
向阳 专利 45
中船海为高科技有限公司手动工具与机械手分离混合机械手
任
任艳江 专利 33
郑州交通发展投资集团有限公司运营分公司物理仪器分离混合测量与测试
陈
陈东 专利 1
中船海为高科技有限公司车辆集电线路车辆外部供电一般车辆
张
张育超 专利 34
中国船舶重工集团公司第七一三研究所分离混合动力机械发电变电配电
张
张亚强 专利 28
中船海为高科技有限公司手动工具与机械手机械手机械手安全附件
明
明奇 专利 7
中船海为高科技有限公司分离混合车辆集电线路车辆外部供电
摘要
本发明提供的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备和安装方法,包括腕臂组装模板;所述腕臂组装模板包括模板平台,所述模板平台上部设置平腕臂安装组件和斜腕臂安装组件,平腕臂安装组件和斜腕臂安装组件均包括夹持件,所述夹持件包括用于夹持绝缘子的绝缘子夹持件和用于夹持腕臂的腕臂夹持件;两个腕臂固定支座,所述腕臂固定支座包括固定在支柱上,包括与支柱连接的底座,所述底座上设置与绝缘子上的单耳连接孔对应的双耳夹紧装置;机械臂,用于将腕臂组装模板搬运至立柱处与腕臂固定支座的双耳夹紧装置固定连接。本发明主要优点:节省人工、安装准确、自动化对位、机械化水平高。
1.一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于,包括:腕臂组装模板;所述腕臂组装模板包括模板平台(100),所述模板平台(100)上部设置平腕臂安装组件(200)和斜腕臂安装组件(300),平腕臂安装组件(200)和斜腕臂安装组件(300)均包括夹持件(500),所述夹持件(500)包括用于夹持绝缘子的绝缘子夹持件(510)和用于夹持腕臂管的腕臂管夹持件(550);腕臂固定支座(800),所述腕臂固定支座(800)固定在支柱(810)上,包括与支柱(810)连接的底座(820),所述底座(820)上设置与绝缘子上的单耳连接孔对应的双耳夹紧装置(823),双耳夹紧装置(823)两侧的底座(820)上设置有限位块(822);机械臂(900),所述机械臂(900)用于将腕臂组装模板搬运至支柱(810)的腕臂固定支座(800)处,使绝缘子夹持件(510)夹持的绝缘子前部的单耳连接孔与双耳夹紧装置(823)固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述模板平台(100)上的平腕臂安装组件(200)和斜腕臂安装组件(300)处分别设置有当模板平台(100)靠近腕臂固定支座(800)时,对腕臂固定支座(800)处的图像进行获取的图像获取装置(120);所述模板平台(100)的前部设置对模板平台(100)和支柱(810)之间的距离进行检测的激光测距仪(130);所述机械臂(900)、图像获取装置(120)、激光测距仪(130)均与控制装置连接。
3.根据权利要求1所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述模板平台(100)上部还设置有调整平腕臂和斜腕臂之间的间距和夹角的平移旋转组件(400);所述平腕臂安装组件(200)和斜腕臂安装组件(300)的夹持件分别安装在一个平移旋转组件(400)上;所述平移旋转组件(400)包括调整平腕臂和斜腕臂之间间距的平移组件(410)和调整平腕臂和斜腕臂之间夹角的旋转组件(450);所述平腕臂安装组件(200)的夹持件安装在平移组件(410)上,斜腕臂安装组件(300)的夹持件安装在旋转组件(450)上。
4.根据权利要求3所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述平腕臂安装组件(200)的夹持件安装在旋转组件(450)上,旋转组件(450)转动安装在平移组件(410)上,平移组件(410)安装在模板平台(100)上;所述斜腕臂安装组件(300)的夹持件安装在旋转组件(450)上,旋转组件(450)转动安装在模板平台(100)上;所述平移旋转组件(400)还包括对模板平台(100)、旋转组件(450)、平移组件(410)之间的相对位置进行定位的定位件;所述夹持件与旋转组件(450)之间安装时的连接方式为刚性连接或者柔性连接。
5.根据权利要求3或4任一项所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述平移组件(410)包括第一安装板(411),第一安装板(411)的上部安装夹持件或者旋转组件(450),第一安装板(411)下部安装有在模板平台(100)上带动夹持件进行平移滑动的第一滑动部(412),模板平台(100)上设置有与第一滑动部(412)对应的第二滑动部(110)。
6.根据权利要求5所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述旋转组件(450)包括上部安装有夹持件的第二安装板(451),第二安装板(451)的前部设置有使第二安装板(451)转动安装在第一安装板(411)或者模板平台(100)上的第一旋转部(452),第二安装板(451)上还设置对第二安装板(451)进行支撑的第一支撑部(453)。
7.根据权利要求6所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述第一安装板(411)前部还设置有平移指针(4110),所述模板平台(100)上设置有与平移指针(4110)对应的尺寸刻度表(111);和/或所述斜腕臂安装组件(300)下部旋转组件(450)的第二安装板(451)后部设置有角度指针(4510),所述模板平台(100)上设置有与角度指针(4510)对应的角度刻度表(112)。
8.根据权利要求6所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述第二安装板(451)上还设置有调整绝缘子夹持件(510)和腕臂管夹持件(550)之间间距的横向平移组件(600);所述横向平移组件(600)包括安装在第二安装板(451)上的第三滑动部(610),所述腕臂管夹持件(550)下部设置与第三滑动部(610)对应的第四滑动部(620)。
9.根据权利要求6所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述第二安装板(451)的端部还设置有在绝缘子安装到位后、对绝缘子端部的单耳连接孔进行定位的绝缘子定位件(700)。
10.根据权利要求9所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述绝缘子定位件(700)包括安装在第二安装板(451)上的支撑杆(701),支撑杆(701)上部旋转安装有定位板(702),定位板(702)上具有对穿过绝缘子端部的单耳安装孔的定位销(704)进行定位的定位安装孔(703)。
11.根据权利要求3所述的一种高铁接触网腕臂自动化安装设备,其特征在于:所述平移旋转组件(400)还包括推动平移组件(410)平移的调节组件(420)。
12.一种应用权利要求1~11任一项所述的高铁接触网腕臂自动化安装设备的安装方法,其特征在于,包括:步骤100:将腕臂安装在模板平台(100)上;步骤200:使用机械臂(900)抓取模板平台(100),将模板平台(100)搬运至支柱(810)处后,将模板平台(100)上安装的绝缘子的单耳连接孔与腕臂固定支座(800)上的双耳夹紧装置(823)对应后,通过螺栓对两者进行固定;步骤300:打开平腕臂安装组件(200)和斜腕臂安装组件(300)的夹持件(500),完成腕臂组装,通过机械臂(900)将模板平台(100)进行复位。
13.根据权利要求12所述的安装方法,其特征在于,所述步骤100包括:步骤101:根据设计参数,推动平移组件(410)在模板平台(100)上滑动调整平腕臂绝缘子和斜腕臂的绝缘子之间的间距;并推动斜腕臂安装组件(300)的旋转组件(450)在模板平台(100)上旋转调整斜腕臂绝缘子和平腕臂绝缘子之间的夹角;步骤103:调整到位后,通过动力装置打开平腕臂安装组件(200)的绝缘子夹持件和斜腕臂安装组件(300)的绝缘子夹持件,将平腕臂绝缘子和斜腕臂绝缘子放在张开的夹持件内,并将绝缘子的单耳连接孔与绝缘子定位件(700)的定位安装孔对应后,通过定位销(704)对它们进行定位,定位完成后通过动力装置对绝缘子进行夹紧;步骤104:通过动力装置打开平腕臂安装组件(200)的腕臂管夹持件和斜腕臂安装组件(300)的腕臂管夹持件,将预先拼装完成的腕臂管架放在对应的腕臂管夹持件中后,调整腕臂管夹持件的位置使腕臂管插入对应的绝缘子连接孔中,再通过动力装置对腕臂管进行夹紧;步骤105:在两个腕臂之间安装腕臂支撑;步骤106:解除定位销对绝缘子的单耳连接孔与绝缘子定位件(700)的定位安装孔之间的固定;步骤107:通过定位件对旋转组件和模板平台之间的相对位置进行定位。
14.根据权利要求12所述的安装方法,其特征在于:所述步骤200中,使用机械臂(900)抓取模板平台(100),将模板平台(100)搬运至支柱(810)处后,与机械臂(900)连接的控制装置通过视觉引导控制机械臂将模板平台(100)上安装的绝缘子的单耳连接孔与腕臂固定支座(800)上的双耳夹紧装置(823)对应,然后通过螺栓对两者进行固定。
15.根据权利要求12所述的安装方法,其特征在于:所述步骤200包括:步骤201:使用机械臂(900)抓取模板平台(100),将模板平台(100)搬运至支柱(810)处;步骤202:设置在模板平台(100)前部的激光测距仪(130)获取模板平台(100)距离支柱(810)的距离并发送给控制装置,控制装置获取距离后,判断距离是否达到设定的距离阈值,如果达到距离阈值,则转向步骤203;步骤203:模板平台(100)上的图像获取装置(120)获取图像,所述的图像中至少包括绝缘子的单耳连接孔和底座(820)的双耳夹紧装置(823),同时图像获取装置(120)将获取的图像数据发送给控制装置,控制装置通过视觉引导控制机械臂将模板平台(100)上安装的绝缘子的单耳连接孔与腕臂固定支座(800)上的双耳夹紧装置(823)对应,然后通过螺栓对两者进行固定。



