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動車轉向機器人清洗
2020-05-20 17:43:24

下圖為和諧型電力機車轉向架,由于動車剎車時需要噴砂制動,從而造成粉塵附著鈺轉向架上,因此其轉向架需要進行定期清洗,從而保證轉向架的正常穩定使用。

故針對此情況:

  • 設計本設備替代人工清洗 動車轉向架,使用工業機器人來清洗
  • 動車轉向架,自動化清洗 無人工參與
  • 機器人和相關元器件全部采用進口一線品牌,達到設備穩定可靠工作
  • 設計系統預留聯網功能   設備生產情況可視  保證設備及生產安全設計
  • 設備含超溫、低溫報警/停機 過載/過流報警 報警/停機 聲光報警燈等不限于上述安全防護措施

 

設備概述

本設備為非標定制設計,針對清洗動車機架的需求,而專業定制的自動化生產設備,由機械設備與電氣控制系統構成。

該設備能夠簡化設備布局,以實現穩定而高效的自動化生產。由于其嚴格按照程序規定的動作作業,最適合單調重復的生產特性。

設備主體預安裝如圖:

清洗間整體尺寸約7mX5mX3.7m(長*寬*高,尺寸僅供參考)

操作間整體尺寸約2mX2.7mX2.4 m

 

設備布局 

 

方案簡介

設備的適用范圍及條件

1)使用環境條件

海拔高度:≤1000 m;   環境溫度:-5℃~+45 ℃;   環境最大相對濕度:≤95 %;

2)設備工作條件

轉向架類型:適合于和諧型電力機車轉向架(軸距為2800 mm)

工作制度:  8小時間斷工作

線路條件: 軌距   1435 mm      鋼軌類型   50㎏/m      線路為平直線

控制電壓:電機驅動回路  AC380V  50Hz      控制回路  AC220V  50Hz

在上述標準值的±10%的范圍內,各種電氣設備能保證可靠動作。 

產品特點

1)全部作業過程采用進口控制器達到系統自動控制.

2)設備為雙工位機械手,具有清洗和吹干兩種功能,揺枕、側架沖洗面達95%以上;

3) 清洗及吹干系統部分噴管(嘴)采用擺動方式,效果更佳;

4) 清洗采用進口高壓清洗機,清洗效果良好;

5)設備箱體采用不銹鋼板制作,防腐性強,并配置自動升降門;

功能簡介   

   本設備功能分為四個部分

(1)底架運輸系統

 采用有軌電動運輸車輛,它是一種軌道型運輸車輛,需要在地面上鋪設軌道,軌道一般為工字型面接觸道軌;

其次它是電驅動車輛,在電機減速機驅動下自動運行此種車輛具有

             ·結構簡單                                  ·使用方便                    ·承載能力大

             ·不怕臟不怕砸                        ·維護容易                    ·使用壽命長等特點

因其方便、壯實、經濟、實用、易清理等諸多優點,適合企業廠房內部及廠房與廠房之間短距離定點頻繁運載重物的運輸工具,載重量80T。

(2)機器人系統

  • 本設備配備兩套6軸進口工業機器人,負責轉向架清洗,機器人安裝在移動滑臺上,當轉向架到位后,自動升降門鎖死,開始清洗。機器人本體防護等級為IP67, 可承受最苛刻的工作環境, 如鑄造和清洗。
  • 每臺機器人配備一套專業定制的機器人防護服,針對性選材,做工精細,防護服選用優質復合面料,具有防水、防靜電、耐磨損、高強度、高柔韌性等特性,縫紉線采用高強度抗撕拉的復合線,一級防護效果,且可反復拆卸持久有效使用。

(3)電加熱高壓清洗系統

加熱方式采用常溫水進泵加壓后,高壓水進入加熱盤管持續式加熱,確保持續穩定的提供高壓熱水實現長時間清洗作業

  • 環保安靜/無排放
  • 獨特的后端盤管加熱技術保證持續熱水不掉溫,正負1°可控
  • 耐溫耐壓加熱盤管,最高至140°,500bar
  • 使用成本本低、故障率低(冷水進泵,維護頻率低,易損件經濟)
  • 無需藥劑或減少藥劑使用
  •  壓力200-500bar多個規格傳統鍋爐加熱問題:熱水輸出不穩定,掉溫。熱水進泵,后續維護成本高。

(4)翻轉裝置系統

使用液壓氣缸抬升機架,使機械手可以清洗到轉向架底面從而達到更優的效果。

由于轉向架側面,底面精細零件較多,機械手無法精細沖洗,存在沖洗死角,故設備在轉向架進入清洗間后,增加回轉機構,回轉角度約±45°,以實現機器人對轉向架底面,及死角位置清洗。

(5)風干系統

安裝氣槍與水槍并立,沖洗轉向架完成后使用氣槍吹干,實現設備轉向架表面無明顯水珠。

本設備采用漩渦風機提供氣源,漩渦氣泵可隨時安裝于使用場所供壓縮空氣或用于抽真空。且能任意安裝于水平或垂直的方向

設備工作流程

本設備由五部分系統組成

底架運輸系統       清洗系統          回轉系統         風干系統            自動控制系統

其工作流程首先有桁架將轉向架置于有軌電車中,電車拖動轉向架進入清洗間,由光柵檢測,轉向架停穩后,回轉系統中液壓機帶起底架托盤,清洗間升降門鎖死,機械手清洗轉向架上表面,液壓機單邊升高,使機械手可以清洗下表面,機械手可沿地軌前后移動實現對整架的清洗。機械手水槍旁裝有氣槍,水槍充洗完成后,氣槍工作吹去殘余水珠后,液壓機放下轉向架于電車上,升降門代開,電車帶出轉向架,桁架吊走轉向架,并將下一個轉向架置于電車上進行下一次清洗。

 

高精度位置檢測及安全系統

  • 設備使用高精度傳感器,實現對機架位置,機械手位置的實時檢測反饋,使清洗工作達到高效清洗實現高度自動化。
  • 設備工作區域安裝安全光柵,實現對人及對設備的安全保護,并實時反饋設備行進轉態,當設備運行時進行報警提示,提示現場人員及時處理。

智能一體化操作站

  • 可在操作站實時觀察清洗房機器人 水循環系統 清洗系統  牽引車等設備的運行狀態,設備運行狀況可根據現場需求進行調整,達到設備的高效化及智能化。
  • 本系統采用西門子控制系統及進口元器件,極大程度的保障設備的可靠運行使用。
  • 當設備處于運行狀態時,清洗房上方控制燈為綠色,當設備清洗完成后燈光顏色變換提醒操作人員。當設備遇到緊急情況是設備亮紅燈并報警提醒相關人員進行緊急處理。

設備特點

  • 使用國際一線品牌控制器,及一線電氣元件,使設備具備可靠穩定性
  • 預留串口,可將生產信息發送至手機,實時通信,方便管理人員隨時查看并了解生產進度,接軌工業4.0。
  • 設置多種報警方式,保證生產安全,電路過流/過載停機,設備故障停機,煙霧、聲光、溫度等多維度檢測,確保生產安全。
  • 可視化生產界面,實時顯示生產流程

 

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