本实用新型涉及高速铁路施工领域,特别是涉及一种用于高铁标识智能化的雕刻设备。
背景技术:
高速铁路施工时,无砟高铁轨道板或轨枕需要进行标号,以方便运营维护。目前常用刷漆、浇筑成型、雕刻机雕刻。但是,现有市面上雕刻机存在如下缺陷:1、对刀繁琐,操作不够人性化;2、废料无法回收,造成二次污染;3、雕刻后经常出现字体边缘破损剥落、且鉴于行走到位后雕刻时设备存在微动现象,时常造成雕刻深浅不均匀缺乏美观性;4、作业时经常遇到其它来往的作业车辆,需要抬出高铁轨道让道,现有雕刻机笨重,不宜操作。
故此,如何研发一种智能化程度高、作业时设备不易微动以及让道方便的用于高铁标识智能化雕刻设备,成了本领域技术人员亟需解决的问题。
技术实现要素:
有鉴于此,本实用新型提出一种用于高铁标识智能化雕刻设备,采用智能对刀,采用作业车与辅助车分体式铝合金结构,减轻重量方便让道;行走机构采用带抱闸伺服电机驱动行走轮,确保作业时设备不易出现微动现象。
一方面,本实用新型提供了一种用于高铁标识智能化的雕刻设备,包括作业车、辅助车、控制柜和连接装置,所述作业车和辅助车分体设置,通过连接装置连接,所述连接装置的至少一端与作业车和辅助车可拆卸式连接,其中:
所述作业车包括第一车架、设置于第一车架底部的第一行走机构以及设置于第一车架上的三轴联动装置、雕刻装置、冷却系统和废料回收系统,所述三轴联动装置包括横向轴、纵向轴、竖向轴以及分别设置于其上的电机,所述纵向轴的数量为两根,平行对称且可横向滑动地设置于第一车架上,所述横向轴两端分别可纵向滑行地设置于两根纵向轴上,所述竖向轴可横向滑行地设置于横向轴上,所述冷却系统与雕刻装置连接,所述雕刻装置可竖向滑行地安装于竖向轴上,并位于所述废料回收系统的上方,所述电机与控制柜连接;
所述辅助车包括第二车架、设置于第二车架底部的第二行走机构以及设置于第二车架上的辅助水箱、蓄电装置,所述辅助水箱与冷却系统通过管道连接,所述蓄电装置与控制柜电连接;
所述控制柜安装于第一车架上。
进一步地,所述控制柜包括plc控制器、操控显示屏和电源模块,所述电源模块分别与plc控制器、操控显示屏和蓄电装置电连接,所述plc控制器分别与操控显示屏、电机、雕刻装置、冷却系统连接。
进一步地,所述操控显示屏上设置有分别与plc控制器连接的标识内容设置模块、标识位置设置模块、标识深度设置模块、刀具选择设置模块和标识路径追踪显示模块,所述标识内容设置模块用于输入雕刻标识内容,所述标识位置设置模块用于输入雕刻标识位置,所述标识深度设置模块用于输入雕刻标识深度,所述刀具选择设置模块用于输入刀具尺寸型式,所述标识路径追踪显示模块用于显示横向轴、纵向轴、竖向轴的实时坐标位置。
进一步地,所述第一行走机构包括第一行走轮和第一抱闸伺服电机,所述第一行走轮的数量为若干个,分布于第一车架底部的四角,每个所述第一行走轮对应连接一个第一抱闸伺服电机。
进一步地,所述第二行走机构包括第二行走轮,所述第二行走轮为被动式车轮,由第一行走机构拖动行走,所述第二行走轮的数量为若干个,分布于第二车架底部的四角。
进一步地,所述连接装置为挂钩装置,所述挂钩装置的至少一端设置有挂钩,所述挂钩勾设于作业车或/和辅助车上。
进一步地,所述连接装置为耳环装置,所述耳环装置的至少一端设置有耳环,所述作业车和辅助车靠近耳环装置的一侧设有挂钩,所述耳环通过挂钩与作业车或/和辅助车连接。
本实用新型提供的用于高铁标识智能化的雕刻设备,包括作业车、辅助车、控制柜和连接装置,所述作业车和辅助车分体设置,通过连接装置连接,所述连接装置的至少一端与作业车和辅助车可拆卸式连接,其中:所述作业车包括第一车架、设置于第一车架底部的第一行走机构以及设置于第一车架上的三轴联动装置、雕刻装置、冷却系统和废料回收系统,所述三轴联动装置包括横向轴、纵向轴、竖向轴以及分别设置于其上的电机,所述纵向轴的数量为两根,平行对称且可横向滑动地设置于第一车架上,所述横向轴两端分别可纵向滑行地设置于两根纵向轴上,所述竖向轴可横向滑行地设置于横向轴上,所述冷却系统与雕刻装置连接,所述雕刻装置可竖向滑行地安装于竖向轴上,并位于所述废料回收系统的上方,所述电机与控制柜连接;所述辅助车包括第二车架、设置于第二车架底部的第二行走机构以及设置于第二车架上的辅助水箱、蓄电装置,所述辅助水箱与冷却系统通过管道连接,所述蓄电装置与控制柜电连接;所述控制柜安装于第一车架上。本实用新型通过分体设置的作业车与辅助车方便让道,同时,第一行走机构和第二行走机构采用抱闸伺服电机驱动行走轮,作业时设备不易出现微动现象,具有转运灵活、设备稳定且结构轻简的优点。
附图说明
构成本实用新型的一部分的附图用来提供对本实用新型的进一步理解,本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型,并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中:
图1为本实用新型实施例提供的一种用于高铁标识智能化的雕刻设备的结构示意图;
图2为图1中控制柜的结构框图。
其中:1-作业车、2-辅助车、3-控制柜、4-连接装置、5-基座、6-高铁轨道、11-第一车架、12-三轴联动装置、13-雕刻装置、14-冷却系统、15-废料回收系统、21-辅助水箱、22-第二车架、23-蓄电装置、120-横向轴、121-纵向轴、123-竖向轴、124-电机。
具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本实用新型中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“横向”、“竖向”、“纵向”、“顶”、“底”“内”、“外”、“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本实用新型保护范围的限制。术语“第一”、“第二”主要用于区分不同的部件,但不对部件进行具体限制。
图1是根据本实用新型实施例提供的用于高铁标识智能化的雕刻设备的结构示意图。如图1所示,上述雕刻设备包括作业车1、辅助车2、控制柜3和连接装置4,作业车1和辅助车2可滑行地设置于作业用的高铁轨道6上,作业车1和辅助车2采用铝合金结构分体设置,通过连接装置4连接,该连接装置4的至少一端与作业车1和辅助车2可拆卸式连接,优选地,该连接装置4可为挂钩装置、耳环装置或其他连接装置4,当连接装置4为挂钩装置时,挂钩装置的至少一端设置有挂钩,该挂钩勾设于作业车1或/和辅助车2上,需要让道时,脱开挂钩由操作人员将作业车1、辅助车2分别移出高铁轨道6;当连接装置4为耳环装置时,耳环装置的至少一端设置有耳环,作业车1和辅助车2靠近该耳环装置的一侧设有挂钩,耳环通过挂钩与作业车1或/和辅助车2连接,需要让道时,脱开耳环与挂钩的连接,由操作人员将作业车1、辅助车2分别移出高铁轨道6。其中:
作业车1包括第一车架11、设置于第一车架11底部的第一行走机构以及设置于第一车架11上的三轴联动装置12、雕刻装置13、冷却系统14和废料回收系统15,三轴联动装置12包括横向轴120、纵向轴121、竖向轴122以及分别设置于其上的电机124,纵向轴121的数量为两根,平行对称且可横向滑动地设置于第一车架11上,纵向轴121的横向滑行通过其上设置的电机124驱动,横向轴120两端分别可纵向滑行地设置于两根纵向轴121上,横向轴120的纵向滑行通过其上设置的电机124驱动,竖向轴122可横向滑行地设置于横向轴120上,竖向轴122的横向滑动通过其上设置的电机124驱动,冷却系统14与雕刻装置13连接,冷却系统14上具体设置有水泵,为雕刻装置13提供冷却液,需要说明的是,该冷却系统14优选为内循环水冷系统,雕刻装置13可竖向滑行地安装于竖向轴122上,并位于废料回收系统15的上方,废料回收系统15上设置有真空泵将雕刻后的废料及时回收,电机124与控制柜3连接;
辅助车2包括第二车架22、设置于第二车架22底部的第二行走机构以及设置于第二车架22上的辅助水箱21、蓄电装置23,辅助水箱21与冷却系统14通过管道连接,辅助水箱21为冷却系统14提供水源,蓄电装置23与控制柜3电连接提供电源,辅助车22上还可以方便放置一些操作工具。
控制柜3安装于第一车架11上,参见图2,至少包括plc控制器、操控显示屏和电源模块,电源模块分别与plc控制器、操控显示屏和蓄电装置23电连接,plc控制器分别与操控显示屏、电机124、雕刻装置13、冷却系统14连接,其中,操控显示屏上设置有分别与plc控制器连接的标识内容设置模块、标识位置设置模块、标识深度设置模块、刀具选择设置模块和标识路径追踪显示模块,标识内容设置模块用于输入雕刻标识内容,标识位置设置模块用于输入雕刻标识位置,标识深度设置模块用于输入雕刻标识深度,刀具选择设置模块用于输入刀具尺寸型式,标识路径追踪显示模块用于显示横向轴、纵向轴、竖向轴的实时坐标位置,需要说明的是,本实用新型中刀具尺寸型式包括二维和三维两种型式,当雕刻装置13的刀具选择为二维型式时,设置的雕刻标识深度由plc控制器存储;当雕刻装置13的刀具选择为三维型式时,设置雕刻标识深度后plc控制器根据刀具大小自动计算标识边缘深度;
本实用新型雕刻设备的工作原理如下:首先,将雕刻设备对应放置在高铁轨道6上;其次,通过操控显示屏依次输入雕刻标识内容、雕刻标识位置,plc控制器计算并且存储所述雕刻标识内容、雕刻标识位置;然后,plc控制器根据雕刻标识位置信息发送指令给作业车1和辅助车2,作业车1和辅助车2分别通过第一行走机构和第二行走机构到达标识位置后停止行走;具体地,plc控制器发送指令给作业车1和辅助车2,作业车1由第一抱闸伺服电机124驱动第一行走轮运动到雕刻标识位置后停止行走,断电抱紧;同时,辅助车2为被动式车轮,由第一行走机构拖动行走;接着,三轴联动装置12的横向轴120和/或纵向轴121和/或竖向轴122通过相对应的电机124驱动,分别滑行联动寻找雕刻起始位置,确定雕刻起始位置后,雕刻装置13根据标识内容开始工作;同时,冷却系统14和废料回收系统15开始工作;该步骤具体表现为,雕刻开始后,打开冷却系统14的水泵开关,使水流对准刀具的刀尖部位置;刀具接触高铁轨道6的轨道板后关注起始深度,当雕刻深度过浅或过深后,通过plc控制器立即暂停雕刻装置13,点击加深或抬高刀具,使其满足雕刻深度要求;再次,起始位置雕刻完成后,plc控制器控制作业车1行走到下一位置雕刻,直到完成依次输入的雕刻标识内容;优选地,实际雕刻标识内容实时同步上传至远程服务器,并与plc控制器进行数据交换,实现远程监控和信息保存;最后,清洁灰尘后刷环氧树脂,等待验收,当验收发现出现雕刻标识错误时,采用专用修补材料,将雕刻标识区域修补后打磨平整,在雕刻标识错误位置下方5cm处重新雕刻标识一组。
进一步地,如图2所示,第一行走机构包括第一行走轮和第一抱闸伺服电机124,第一行走轮的数量为若干个,分布于第一车架11底部的四角,每个第一行走轮对应连接一个第一抱闸伺服电机124;第二行走机构包括第二行走轮,第二行走轮为被动式车轮,第二行走轮的数量为若干个,分布于第二车架22底部的四角。通过plc控制器发指令给作业车1和辅助车2,由第一抱闸伺服电机124驱动第一行走轮运动到雕刻标识位置后停止行走,断电抱紧;同时,辅助车2被动式由第一行走机构拖动行走。
综上所述,本实用新型具有如下优点:
(1)采用作业车1与辅助车2分体设置,且采用铝合金制作,能减轻重量方便让道;
(2)第一行走机构采用第一抱闸伺服电机124驱动第一行走轮,实现作业车1的走停,保证了作业时雕刻设备不出现微动现象;
(3)通过设置与plc控制器分别连接的标识内容设置模块、标识位置设置模块、标识深度设置模块、刀具选择设置模块和标识路径追踪显示模块,精准实现雕刻标识。
以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
1.一种用于高铁标识智能化的雕刻设备,其特征在于,包括作业车、辅助车、控制柜和连接装置,所述作业车和辅助车分体设置,通过连接装置连接,所述连接装置的至少一端与作业车和辅助车可拆卸式连接,其中:
所述作业车包括第一车架、设置于第一车架底部的第一行走机构以及设置于第一车架上的三轴联动装置、雕刻装置、冷却系统和废料回收系统,所述三轴联动装置包括横向轴、纵向轴、竖向轴以及分别设置于其上的电机,所述纵向轴的数量为两根,平行对称且可横向滑动地设置于第一车架上,所述横向轴两端分别可纵向滑行地设置于两根纵向轴上,所述竖向轴可横向滑行地设置于横向轴上,所述冷却系统与雕刻装置连接,所述雕刻装置可竖向滑行地安装于竖向轴上,并位于所述废料回收系统的上方,所述电机与控制柜连接;
所述辅助车包括第二车架、设置于第二车架底部的第二行走机构以及设置于第二车架上的辅助水箱、蓄电装置,所述辅助水箱与冷却系统通过管道连接,所述蓄电装置与控制柜电连接;
所述控制柜安装于第一车架上。
2.根据权利要求1所述的用于高铁标识智能化的雕刻设备,其特征在于,所述控制柜包括plc控制器、操控显示屏和电源模块,所述电源模块分别与plc控制器、操控显示屏和蓄电装置电连接,所述plc控制器分别与操控显示屏、电机、雕刻装置、冷却系统连接。
3.根据权利要求2所述的用于高铁标识智能化的雕刻设备,其特征在于,所述操控显示屏上设置有分别与plc控制器连接的标识内容设置模块、标识位置设置模块、标识深度设置模块、刀具选择设置模块和标识路径追踪显示模块,所述标识内容设置模块用于输入雕刻标识内容,所述标识位置设置模块用于输入雕刻标识位置,所述标识深度设置模块用于输入雕刻标识深度,所述刀具选择设置模块用于输入刀具尺寸型式,所述标识路径追踪显示模块用于显示横向轴、纵向轴、竖向轴的实时坐标位置。
4.根据权利要求1所述的用于高铁标识智能化的雕刻设备,其特征在于,所述第一行走机构包括第一行走轮和第一抱闸伺服电机,所述第一行走轮的数量为若干个,分布于第一车架底部的四角,每个所述第一行走轮对应连接一个第一抱闸伺服电机。
5.根据权利要求1所述的用于高铁标识智能化的雕刻设备,其特征在于,所述第二行走机构包括第二行走轮,所述第二行走轮为被动式车轮,由第一行走机构拖动行走,所述第二行走轮的数量为若干个,分布于第二车架底部的四角。
6.根据权利要求1所述的用于高铁标识智能化的雕刻设备,其特征在于,所述连接装置为挂钩装置,所述挂钩装置的至少一端设置有挂钩,所述挂钩勾设于作业车或/和辅助车上。
7.根据权利要求1所述的用于高铁标识智能化的雕刻设备,其特征在于,所述连接装置为耳环装置,所述耳环装置的至少一端设置有耳环,所述作业车和辅助车靠近耳环装置的一侧设有挂钩,所述耳环通过挂钩与作业车或/和辅助车连接。
技术总结