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动车转向机器人清洗

发布时间:2019-09-03 10:25

下图为和谐型电力机车转向架,由于动车刹车时需要喷砂制动,从而造成粉尘附着钰转向架上,因此其转向架需要进行定期清洗,从而保证转向架的正常稳定使用。

故针对此情况:

  • 设计本设备替代人工清洗 动车转向架,使用工业机器人来清洗
  • 动车转向架,自动化清洗 无人工参与
  • 机器人和相关元器件全部采用进口一线品牌,达到设备稳定可靠工作
  • 设计系统预留联网功能   设备生产情况可视  保证设备及生产安全设计
  • 设备含超温、低温报警/停机 过载/过流报警 报警/停机 声光报警灯等不限于上述安全防护措施


设备概述

本设备为非标定制设计,针对清洗动车机架的需求,而专业定制的自动化生产设备,由机械设备与电气控制系统构成。

该设备能够简化设备布局,以实现稳定而高效的自动化生产。由于其严格按照程序规定的动作作业,最适合单调重复的生产特性。

设备主体预安装如图:

清洗间整体尺寸约7mX5mX3.7m(长*宽*高,尺寸仅供参考)

操作间整体尺寸约2mX2.7mX2.4 m


设备布局 


方案简介

设备的适用范围及条件

1)使用环境条件

海拔高度:≤1000 m;   环境温度:-5℃~+45 ℃;   环境最大相对湿度:≤95 %;

2)设备工作条件

转向架类型:适合于和谐型电力机车转向架(轴距为2800 mm)

工作制度:  8小时间断工作

线路条件: 轨距   1435 mm      钢轨类型   50㎏/m      线路为平直线

控制电压:电机驱动回路  AC380V  50Hz      控制回路  AC220V  50Hz

在上述标准值的±10%的范围内,各种电气设备能保证可靠动作。 

产品特点

1)全部作业过程采用进口控制器达到系统自动控制.

2)设备为双工位机械手,具有清洗和吹干两种功能,揺枕、侧架冲洗面达95%以上;

3) 清洗及吹干系统部分喷管(嘴)采用摆动方式,效果更佳;

4) 清洗采用进口高压清洗机,清洗效果良好;

5)设备箱体采用不锈钢板制作,防腐性强,并配置自动升降门;

功能简介   

   本设备功能分为四个部分

(1)底架运输系统

 采用有轨电动运输车辆,它是一种轨道型运输车辆,需要在地面上铺设轨道,轨道一般为工字型面接触道轨;

其次它是电驱动车辆,在电机减速机驱动下自动运行此种车辆具有

             ·结构简单                                  ·使用方便                    ·承载能力大

             ·不怕脏不怕砸                        ·维护容易                    ·使用寿命长等特点

因其方便、壮实、经济、实用、易清理等诸多优点,适合企业厂房内部及厂房与厂房之间短距离定点频繁运载重物的运输工具,载重量80T。

(2)机器人系统

  • 本设备配备两套6轴进口工业机器人,负责转向架清洗,机器人安装在移动滑台上,当转向架到位后,自动升降门锁死,开始清洗。机器人本体防护等级为IP67 可承受最苛刻的工作环境, 如铸造和清洗。
  • 每台机器人配备一套专业定制的机器人防护服,针对性选材,做工精细,防护服选用优质复合面料,具有防水、防静电、耐磨损、高强度、高柔韧性等特性,缝纫线采用高强度抗撕拉的复合线,一级防护效果,且可反复拆卸持久有效使用。

(3)电加热高压清洗系统

加热方式采用常温水进泵加压后,高压水进入加热盘管持续式加热,确保持续稳定的提供高压热水实现长时间清洗作业

  • 环保安静/无排放
  • 独特的后端盘管加热技术保证持续热水不掉温,正负1°可控
  • 耐温耐压加热盘管,最高至140°,500bar
  • 使用成本本低、故障率低(冷水进泵,维护频率低,易损件经济)
  • 无需药剂或减少药剂使用
  •  压力200-500bar多个规格传统锅炉加热问题:热水输出不稳定,掉温。热水进泵,后续维护成本高。

(4)翻转装置系统

使用液压气缸抬升机架,使机械手可以清洗到转向架底面从而达到更优的效果。

由于转向架侧面,底面精细零件较多,机械手无法精细冲洗,存在冲洗死角,故设备在转向架进入清洗间后,增加回转机构,回转角度约±45°,以实现机器人对转向架底面,及死角位置清洗。

(5)风干系统

安装气枪与水枪并立,冲洗转向架完成后使用气枪吹干,实现设备转向架表面无明显水珠。

本设备采用漩涡风机提供气源,漩涡气泵可随时安装于使用场所供压缩空气或用于抽真空。且能任意安装于水平或垂直的方向

设备工作流程

本设备由五部分系统组成

底架运输系统       清洗系统          回转系统         风干系统            自动控制系统

其工作流程首先有桁架将转向架置于有轨电车中,电车拖动转向架进入清洗间,由光栅检测,转向架停稳后,回转系统中液压机带起底架托盘,清洗间升降门锁死,机械手清洗转向架上表面,液压机单边升高,使机械手可以清洗下表面,机械手可沿地轨前后移动实现对整架的清洗。机械手水枪旁装有气枪,水枪充洗完成后,气枪工作吹去残余水珠后,液压机放下转向架于电车上,升降门代开,电车带出转向架,桁架吊走转向架,并将下一个转向架置于电车上进行下一次清洗。


高精度位置检测及安全系统

  • 设备使用高精度传感器,实现对机架位置,机械手位置的实时检测反馈,使清洗工作达到高效清洗实现高度自动化。
  • 设备工作区域安装安全光栅,实现对人及对设备的安全保护,并实时反馈设备行进转态,当设备运行时进行报警提示,提示现场人员及时处理。

智能一体化操作站

  • 可在操作站实时观察清洗房机器人 水循环系统 清洗系统  牵引车等设备的运行状态,设备运行状况可根据现场需求进行调整,达到设备的高效化及智能化。
  • 本系统采用西门子控制系统及进口元器件,极大程度的保障设备的可靠运行使用。
  • 当设备处于运行状态时,清洗房上方控制灯为绿色,当设备清洗完成后灯光颜色变换提醒操作人员。当设备遇到紧急情况是设备亮红灯并报警提醒相关人员进行紧急处理。

设备特点

  • 使用国际一线品牌控制器,及一线电气元件,使设备具备可靠稳定性
  • 预留串口,可将生产信息发送至手机,实时通信,方便管理人员随时查看并了解生产进度,接轨工业4.0。
  • 设置多种报警方式,保证生产安全,电路过流/过载停机,设备故障停机,烟雾、声光、温度等多维度检测,确保生产安全。
  • 可视化生产界面,实时显示生产流程


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