一种动车组悬挂杆件节点的自动化检修线及检修方法与流程

本发明涉及一种节点检修线及检修方法，尤其涉及一种动车组悬挂杆件节点的自动化检修线及检修方法，属于节点检修。

背景技术：

1、动车组又称“动车组列车”，为现代火车的一种类型，由若干带动力的车辆（动车）和不带动力的车辆（拖车）组成，列车在正常使用期限内以固定编组模式运行。

2、动车组的悬挂系统是轨道交通车辆正常运行的重要保障，其提高了车辆运行的动力学性能、消除了车辆运行过程中出现的稳定性问题，给乘客提供了安全、快捷、舒适的乘坐体验。

3、但是，随着动车组服役时间的增长，导致悬挂系统老化磨损，从而使得动车组在运行过程中出现了稳定性、安全性和平稳性问题，对旅客的出行安全和乘坐感受造成了一定的影响。其中，悬挂杆件节点是悬挂系统中的重要部件之一，因此，在动车组服役一段时间后，必须对悬挂杆件节点进行检修，以保证动车组在运行过程中的稳定性、安全性和平稳性。

4、悬挂杆件节点有很多种类型，包括轴箱体组件、牵引杆组件、吊杆组件、连杆组件、牵引梁组件、板簧组件等，以连杆组件为例，如图1所示，悬挂杆件节点1包括组件本体111和橡胶节点112，在所述组件本体111的端部上设置有内孔，所述橡胶节点112压装在所述组件本体111的内孔中。检修时，需要先将旧的橡胶节点112从组件本体111的内孔中退出来，再对组件本体111的内孔进行清洁打磨和检测，检测完成后，还需要将新的橡胶节点112重新压装到组件本体111的内孔中。在现有技术中，对悬挂杆件节点进行检修大多都是采用人工的方式进行，导致了检修的时间长，效率低且检修强度高。

5、暂未检索到动车组悬挂杆件节点检修方面的相关专利文献。

6、综上，如何设计一种动车组悬挂杆件节点的自动化检修线及检修方法，使其能自动对动车组的悬挂杆件节点进行检修，提高检修效率，缩短检修时间且降低检修强度是急需解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明所要解决的技术问题是针对现有技术中存在的问题，提供一种动车组悬挂杆件节点的自动化检修线及检修方法，其能自动对动车组的悬挂杆件节点进行检修，提高了检修效率，缩短了检修时间且降低了检修强度。

2、为解决上述技术问题，本发明所采取的技术方案为：一种动车组悬挂杆件节点的自动化检修线，包括带地轨的机械手、设置在所述地轨一侧的尺寸检测模块、退节点及内孔处理模块、涂抹润滑剂及装节点模块和后处理模块，利用机械手将待检修的悬挂杆件节点在所述尺寸检测模块、退节点及内孔处理模块、涂抹润滑剂及装节点模块和后处理模块之间进行联动切换，从而完成悬挂杆件节点的检修工作。

3、优选的，所述退节点及内孔处理模块包括退节点机构和清洁打磨机构，所述退节点机构包括退节点压机输送平台、设置在所述退节点压机输送平台上的退节点压机和设置在所述退节点压机平台下方位置的节点输送平台；

4、待检修的悬挂杆件节点放置在工件托盘上，所述工件托盘放置在所述退节点压机输送平台上，在节点输送平台上放置有节点托盘。

5、优选的，所述退节点压机包括立柱、设置在所述立柱顶部的固定梁和滑动连接在所述立柱上的活动梁，在所述固定梁上设置有主缸，所述主缸与活动梁连接，在所述主缸的动作带动下，活动梁能沿立柱上、下移动；

6、所述活动梁的底部安装有压头快换机构，挤压橡胶节点的压头通过压头快换机构连接在所述活动梁的底部；

7、所述压头快换机构包括设置在活动梁的底部上的基块和设置在所述基块两侧上的副缸一、副缸二，在所述副缸一上设置有l型夹紧块一，在所述副缸二上设置有l型夹紧块二，在所述副缸一和副缸二的动作带动下，l型夹紧块一和l型夹紧块二能上、下移动；

8、所述压头包括压杆和设置在所述压杆一端上的压头本体，在所述压杆的另外一端外周面上设置有压杆凸缘，利用所述l型夹紧块一和l型夹紧块二向上移动与所述压杆凸缘的底部相接触，从而使得压杆的另外一端压紧接触在基块的底部上。

9、优选的，在所述退节点压机输送平台中且位于所述节点输送平台上方位置处还设置有节点导向居中机构，所述节点导向居中机构包括左侧v型板和右侧v型板，在所述退节点压机输送平台中还设置有左驱动缸和右驱动缸，所述左驱动缸与左侧v型板配合传动连接，所述右驱动缸与右侧v型板配合传动连接，在所述左驱动缸和右驱动缸的动作带动下，所述左侧v型板和右侧v型板能够相对靠近移动或相对远离移动；

10、所述节点输送平台包括左输送链 、右输送链 和设置在所述左输送链与右输送链之间的顶升机构，所述顶升机构包括顶升缸和与所述顶升缸连接的顶升板，利用所述顶升机构的顶升板能够将放置在所述左输送链与右输送链上的节点托盘顶升起来。

11、优选的，所述清洁打磨机构包括清洁打磨输送平台，在所述清洁打磨输送平台上依次设置有喷涂清洁剂工位、清洁工位和打磨工位；在位于喷涂清洁剂工位处的清洁打磨输送平台上设置有xyz三轴移动机构一和设置在所述xyz三轴移动机构一上的喷涂头；

12、所述喷涂头包括设置在xyz三轴移动机构一上的杆状的气动马达一和与所述气动马达一配合传动连接的刷头一；在所述xyz三轴移动机构一上还设置有外筒体一，所述气动马达一的一端连接在所述xyz三轴移动机构一上，所述气动马达一的另外一端穿过所述外筒体一且外露于外筒体一，刷头一连接在外露于外筒体一的气动马达一的另外一端上，从而使得刷头一位于外筒体一的底端面的下方位置；沿外筒体一的轴向，在外筒体一的筒壁内部设置有贯穿的液道，所述液道的一端与清洁剂输送装置的清洁剂输送管连通；在气动马达一的外周面上开有气孔，气动马达一的外周面和外筒体一的内周面之间留有间隙，其形成环形通道，在位于喷涂清洁剂工位处的清洁打磨输送平台上设置有收集槽一。

13、优选的，所述涂抹润滑剂及装节点模块包括输送平台、设置在所述输送平台上的涂抹润滑剂机构和装节点压机；

14、所述输送平台包括平台本体和设置在所述平台本体上的气悬浮移动平台，节点组装托盘放置在气悬浮移动平台上；

15、在所述平台本体上设置有导轨一和导轨二，所述气悬浮移动平台包括底部气动板和设置在所述底部气动板上的承载板，通过将压缩空气从底部气动板向下喷射形成作用力，从而使得气悬浮移动平台悬浮在平台本体上；承载板的尺寸大于底部气动板的尺寸，从而使得承载板的四周边外露于底部气动板的四周边，底部气动板设置在位于导轨一和导轨二之间的位置，底部气动板的宽度d与导轨一和导轨二之间的距离l相匹配，从而当移动时，利用导轨一和导轨二对底部气动板进行导向；当气悬浮移动平台处于悬浮状态时，外露的承载板的相对两侧边分别位于导轨一和导轨二的顶面的上方位置，其之间留有间隙；当气悬浮移动平台下落后，外露的承载板的相对两侧边分别与导轨一和导轨二的顶面相接触，从而使得气悬浮移动平台和平台本体形成一体受力结构；

16、在平台本体上还设置有平台传动机构，所述平台传动机构与气悬浮移动平台连接；当气悬浮移动平台处于悬浮状态时，在平台传动机构的动作下，能带动气悬浮移动平台沿平台本体来、回移动。

17、本发明还公开一种如上所述的自动化检修线的检修方法，其是先通过机械手将待检修的悬挂杆件节点放置到退节点及内孔处理模块中进行退节点操作及对退出节点后的悬挂杆件节点中组件本体的内孔进行清洁打磨处理，然后再利用机械手将组件本体送入到尺寸检测模块中进行尺寸检测，再利用机械手将组件本体和橡胶节点放置到涂抹润滑剂及装节点模块中重新组装成悬挂杆件节点，最后利用机械手将组装完成后的悬挂杆件节点送入到后处理模块中进行后处理操作，最终完成检修。

18、优选的，所述退节点及内孔处理模块包括退节点机构和清洁打磨机构；

19、当机械手将待检修的悬挂杆件节点放置到退节点及内孔处理模块中后，先通过所述退节点机构将悬挂杆件节点中旧的橡胶节点从组件本体的内孔中拆卸退出来，再将所述组件本体送入到清洁打磨机构中对组件本体的内孔进行清洁打磨。

20、优选的，所述退节点机构包括退节点压机输送平台、设置在所述退节点压机输送平台上的退节点压机和设置在所述退节点压机平台下方位置的节点输送平台；

21、待检修的悬挂杆件节点放置在工件托盘上，所述工件托盘放置在所述退节点压机输送平台上，在节点输送平台上放置有节点托盘；

22、进行退节点时，先通过退节点压机输送平台将带有悬挂杆件节点的工件托盘移动至退节点压机的正下方，再控制所述退节点压机向下挤压悬挂杆件节点中的橡胶节点，在所述工件托盘上开有供橡胶节点掉落的托盘通孔；当退节点压机向下挤压橡胶节点时，橡胶节点经过工件托盘上的托盘通孔掉落到节点托盘上，装有橡胶节点的节点托盘再通过节点输送平台输送出去，退节点压机输送平台将退出节点后剩下的组件本体和工件托盘一起输送至清洁打磨机构处进行清洁打磨。

23、优选的，所述退节点压机包括立柱、设置在所述立柱顶部的固定梁和滑动连接在所述立柱上的活动梁，在所述固定梁上设置有主缸，所述主缸与活动梁连接，在所述主缸的动作带动下，活动梁能沿立柱上、下移动；所述活动梁的底部安装有压头快换机构，挤压橡胶节点的压头通过压头快换机构连接在所述活动梁的底部；

24、所述压头包括压杆和设置在所述压杆一端上的压头本体，在所述压杆的另外一端外周面上设置有压杆凸缘，利用所述l型夹紧块一和l型夹紧块二向上移动与所述压杆凸缘的底部相接触，从而使得压杆的另外一端压紧接触在基块的底部上；

25、当需要更换压头时，先控制所述副缸一和副缸二的动作，带动l型夹紧块一和l型夹紧块二下移打开，再利用机械手将压头水平移动取出来，然后利用机械手将需要更换的压头再水平移动进来，使得需要更换的压头的压杆另外一端上的压杆凸缘位于l型夹紧块一和l型夹紧块二处，再控制所述副缸一和副缸二的动作，带动l型夹紧块一和l型夹紧块二上移，利用所述l型夹紧块一和l型夹紧块二向上移动与所述压杆凸缘的底部相接触，从而使得压杆的另外一端压紧接触在基块的底部上，实现了压头的快速更换。

26、优选的，在所述退节点压机输送平台中且位于所述节点输送平台上方位置处还设置有节点导向居中机构，所述节点导向居中机构包括左侧v型板和右侧v型板，在所述退节点压机输送平台中还设置有左驱动缸和右驱动缸，所述左驱动缸与左侧v型板配合传动连接，所述右驱动缸与右侧v型板配合传动连接，在所述左驱动缸和右驱动缸的动作带动下，所述左侧v型板和右侧v型板能够相对靠近移动或相对远离移动；所述节点输送平台包括左输送链 、右输送链 和设置在所述左输送链与右输送链之间的顶升机构，所述顶升机构包括顶升缸和与所述顶升缸连接的顶升板，利用所述顶升机构的顶升板能够将放置在所述左输送链与右输送链上的节点托盘顶升起来；

27、进行退节点前，先顶升机构的顶升板将节点托盘顶升起来使得节点托盘脱离左输送链与右输送链，再控制左侧v型板和右侧v型板相对靠近移动直至靠近橡胶节点的外周面位置处形成导向通道，然后利用退节点压机将橡胶节点进行挤压，使得橡胶节点掉落，通过所述导向通道对橡胶节点的掉落过程进行导向，使得橡胶节点掉落在节点托盘上；再控制左侧v型板和右侧v型板相对继续靠近移动直至与橡胶节点的外周面接触，从而利用左侧v型板和右侧v型板对位于节点托盘上的橡胶节点进行居中操作，居中操作后，控制所述左侧v型板和右侧v型板相对远离移动打开，再控制顶升机构的顶升板下移，将带有橡胶节点的节点托盘重新放置在左输送链与右输送链上。

28、优选的，所述清洁打磨机构包括清洁打磨输送平台，在所述清洁打磨输送平台上依次设置有喷涂清洁剂工位、清洁工位和打磨工位；在位于喷涂清洁剂工位处的清洁打磨输送平台上设置有xyz三轴移动机构一和设置在所述xyz三轴移动机构一上的喷涂头；

29、所述喷涂头包括设置在xyz三轴移动机构一上的杆状的气动马达一和与所述气动马达一配合传动连接的刷头一；在所述xyz三轴移动机构一上还设置有外筒体一，所述气动马达一的一端连接在所述xyz三轴移动机构一上，所述气动马达一的另外一端穿过所述外筒体一且外露于外筒体一，刷头一连接在外露于外筒体一的气动马达一的另外一端上，从而使得刷头一位于外筒体一的底端面的下方位置；沿外筒体一的轴向，在外筒体一的筒壁内部设置有贯穿的液道，所述液道的一端与清洁剂输送装置的清洁剂输送管连通；在气动马达一的外周面上开有气孔，气动马达一的外周面和外筒体一的内周面之间留有间隙，其形成环形通道，在位于喷涂清洁剂工位处的清洁打磨输送平台上设置有收集槽一；

30、当进行喷淋清洁剂时，先通过清洁剂输送管将清洁剂经过外筒体一的液道输送到刷头一上，控制气动马达一带动刷头一转动，再控制xyz三轴移动机构一带动刷头一伸入到组件本体的内孔中，沿所述内孔的内周面进行刷洗且在刷洗的同时，气动马达一内部的压缩空气会经过其外周面上的气孔喷出，部分喷出的压缩空气经过环形通道一 的导向向下吹到刷头一上，使得清洁剂向下掉落到收集槽一中。

31、优选的，所述涂抹润滑剂及装节点模块包括输送平台、设置在所述输送平台上的涂抹润滑剂机构和装节点压机；

32、输送平台包括平台本体和设置在所述平台本体上的气悬浮移动平台，节点组装托盘放置在气悬浮移动平台上；

33、通过机械手将组件本体放置在节点组装托盘上，再通过机械手将装有组件本体的节点组装托盘放置在所述输送平台上，再通过机械手将新的橡胶节点放置在组件本体的内孔上，然后通过输送平台先将装有组件本体和橡胶节点的节点组装托盘运送到涂抹润滑剂机构处，利用涂抹润滑剂机构对外露部分的橡胶节点的外周面涂抹润滑剂，然后再利用输送平台将装有组件本体和橡胶节点的节点组装托盘运输到装节点压机的下方位置处，最后通过装节点压机的压头将橡胶节点挤压进入到组件本体的内孔中，从而完成悬挂杆件节点的组装；

34、所述气悬浮移动平台在移动时，是处于悬浮状态的，其与平台本体相分离，以便移动；当进行压装橡胶节点时，气悬浮移动平台处于静止状态且切断气悬浮移动平台的压缩空气的供给，使其掉落在平台本体上与所述平台本体接触形成一体结构；

35、当气悬浮移动平台移动至涂抹润滑剂机构处涂抹润滑剂时，也需要使气悬浮移动平台处于静止状态且切断气悬浮移动平台的压缩空气的供给，使其掉落在平台本体上与所述平台本体接触形成一体结构。

36、本发明的有益效果在于：本发明通过设计悬挂杆件节点的自动化检修线，能自动对动车组的悬挂杆件节点进行检修，提高了检修效率，缩短了检修时间且降低了检修强度。通过压头快换机构来快速更换不同类型的压头，就能进一步提高工作效率，缩短工作时间。通过设计节点导向居中机构，保证了橡胶节点掉落能够顺利掉落到节点托盘上且能调正橡胶节点在节点托盘上的位置，保证了自动化检修工作的顺利进行。当橡胶节点掉落时，使得节点托盘脱离左输送链与右输送链，这样能避免橡胶节点掉落时对输送链的冲击，从而提高了节点输送平台的使用寿命。通过设计喷涂头，利用刷头和清洁剂相配合，利用刷头在对内孔中的油脂进行清刷同时利用刷头对内孔涂抹清洁剂而不是直接喷涂清洁剂，就能使清洁剂很好的附着在内孔上，避免了过多的清洁剂掉落的问题，从而提高了组件本体内孔的清洁效果同时设计导向结构对压缩空气进行导向，从而对输送到刷头一上的清洁剂也起到一个向下导向的作用，使得清洁剂不会被刷头一甩得到处都是，而是向下掉落到收集槽一中，从而实现对清洁剂残液的收集，避免了对环境的污染。在装节点时，通过设计气悬浮移动平台与平台本体，在气悬浮移动平台移动时，使得气悬浮移动平台处于悬浮状态，保证了气悬浮移动平台能够顺利移动，在进行压装橡胶节点时，使得气悬浮移动平台与平台本体接触形成一体结构共同承受压力来实现橡胶节点的压装，从而保证了装节点工作的顺利进行。