本發(fā)明涉及軌道車輛生產(chǎn)技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，涉及一種踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

踏面制動(dòng)是鐵路機(jī)車車輛采用的閘瓦制動(dòng)，制動(dòng)時(shí)閘瓦抱緊車輪踏面，通過摩擦使車輪停止轉(zhuǎn)動(dòng)。踏面制動(dòng)中，制動(dòng)裝置要將巨大的動(dòng)能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮芟⒂诖髿庵?。而這種制動(dòng)效果的好壞，卻主要取決于摩擦熱能的消散能力。使用這種制動(dòng)方式時(shí)，閘瓦摩擦面積小，大部分熱負(fù)荷由車輪來承擔(dān)。

針對踏面型基礎(chǔ)制動(dòng)所用車型廣泛，踏面制動(dòng)器的裝配多采用臺(tái)位集中式的作業(yè)方式，在制作流程、裝配手段、產(chǎn)品質(zhì)量控制和生產(chǎn)能力上很難進(jìn)行規(guī)范和提高，且操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度大，需設(shè)置過程檢，人工成本較高。

綜上所述，如何有效地解決踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、質(zhì)量難以監(jiān)控等問題，是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員急需解決的問題。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明的目的在于提供一種踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)，該踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以有效地解決裝配過程操作人員勞動(dòng)強(qiáng)度大、質(zhì)量難以監(jiān)控的問題。

為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明提供如下技術(shù)方案：

一種踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)，包括裝配線和智能控制裝置；

所述裝配線包括臺(tái)式裝配裝置和線式裝配裝置，所述臺(tái)式裝配裝置包括用于對踏面制動(dòng)中的組件進(jìn)行預(yù)裝的工位；所述線式裝配裝置包括箱體預(yù)裝工位、箱體內(nèi)裝工位、缸蓋組裝工位和總組裝工位；

所述智能控制裝置包括對應(yīng)各所述工位用于顯示工藝操作的顯示設(shè)備、用于獲取操作人員操作過程的操作獲取設(shè)備、用于判斷所述操作過程是否符合工藝操作要求的控制器以及在所述操作過程不合格時(shí)進(jìn)行提示的提示裝置，且所述顯示設(shè)備、所述操作獲取設(shè)備和所述提示裝置均與所述控制連接。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，所述缸蓋組裝工位與所述總組裝工位之間設(shè)置有用于氣密性試驗(yàn)的氣密性試驗(yàn)工位。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，所述線式裝配裝置包括在所述工位間移動(dòng)的換位工裝，所述換位工裝包括移動(dòng)底盤，所述移動(dòng)底盤上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有底座平臺(tái)，所述底座平臺(tái)上固定有支撐件，所述支撐件上設(shè)置有用于固定所述踏面制動(dòng)的固定板。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，所述固定板與所述支撐件鉸接，以使所述固定板能夠翻轉(zhuǎn)至水平狀態(tài)或豎直狀態(tài)。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，所述操作獲取設(shè)備包括接近傳感器，所述接近傳感器與所述控制器電性連接。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，所述踏面制動(dòng)的預(yù)設(shè)組件上設(shè)置有用于標(biāo)記所述預(yù)設(shè)組件信息的二維碼，所述裝配線上設(shè)置有用于掃描獲取所述二維碼信息的掃描裝置。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，還包括用于向各所述工位按照工藝所需的所述組件數(shù)量配送所述組件的物流配送裝置。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，還包括用于輸入所述工藝操作要求的設(shè)定裝置。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，所述控制器包括用于統(tǒng)計(jì)所述操作不符合所述工藝操作要求的錯(cuò)誤率的計(jì)算器。

優(yōu)選地，上述踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)中，所述控制器與后臺(tái)服務(wù)器連接，用于將所述控制器獲取的數(shù)據(jù)發(fā)送至后臺(tái)服務(wù)器。

本發(fā)明提供的踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)包括裝配線和智能控制裝置。其中，裝配線包括臺(tái)式裝配裝置和線式裝配裝置，臺(tái)式裝配裝置包括用于對踏面制動(dòng)中的組件進(jìn)行預(yù)裝的工位，線式裝配裝置包括箱體預(yù)裝工位、箱體內(nèi)裝工位、缸蓋組裝工位和總組裝工位。智能控制裝置包括顯示設(shè)備、操作獲取設(shè)備、控制器及提示裝置。顯示設(shè)備用于顯示對應(yīng)工位的工藝操作，操作獲取設(shè)備用于獲取操作人員的操作過程，控制器通過比較操作過程是否符合工藝操作要求，當(dāng)其不符合要求時(shí)控制提示裝置進(jìn)行對應(yīng)提示。

應(yīng)用本發(fā)明提供的踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)，采用線式裝配與臺(tái)式裝配相結(jié)合的方式，流水線能適用于各種不同車型所用的踏面型基礎(chǔ)制動(dòng)裝置，且安裝、拆卸方便，在提高生產(chǎn)能力的同時(shí)，降低了操作員工的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)，通過智能控制裝置的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)裝配過程的信息化和數(shù)字化，可在多車型的情況下實(shí)現(xiàn)踏面基礎(chǔ)制動(dòng)的自動(dòng)化、型普化生產(chǎn)。通過控制器自動(dòng)判斷各工位操作過程是否符合工藝操作要求，有效保證了各工位操作的準(zhǔn)確性，因而可以取消過程檢，有效控制人工成本。再者，完善了操作員工工位資質(zhì)管控，且實(shí)現(xiàn)工序工步操作標(biāo)準(zhǔn)化。

附圖說明

為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

圖1為本發(fā)明提供的踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)一種具體實(shí)施方式的布局結(jié)構(gòu)示意圖。

附圖中標(biāo)記如下：

臺(tái)式裝配裝置1，線式裝配裝置2，物流配送裝置3，第一工位11，第二工位12，第三工位13，箱體預(yù)裝工位21、箱體內(nèi)裝工位22、缸蓋組裝工位23，氣密性試驗(yàn)工位24，總組裝工位25，物料架31。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明實(shí)施例公開了一種踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)，以降低工人勞動(dòng)強(qiáng)度、實(shí)時(shí)監(jiān)控質(zhì)量。

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

請參閱圖1，圖1為本發(fā)明提供的踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)一種具體實(shí)施方式的布局結(jié)構(gòu)示意圖。

在一種具體實(shí)施方式中，本發(fā)明提供的踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)包括裝配線和智能控制裝置。

其中，裝配線包括臺(tái)式裝配裝置1和線式裝配裝置2。臺(tái)式裝配裝置1包括用于對踏面制動(dòng)中的組件進(jìn)行預(yù)裝的工位。臺(tái)式裝配裝置1用于對基礎(chǔ)制動(dòng)中的小組件進(jìn)行組裝。在小組件組裝完成后再通過物流器轉(zhuǎn)運(yùn)至線式裝配裝置2進(jìn)行總組裝。具體的，臺(tái)式裝配裝置1可以包括第一工位11、第二工位12和第三工位13。第一工位11完成復(fù)位彈簧、鞲鞴、蓄能活塞組成各自的組裝，而后將組裝完成后的組件送至對應(yīng)下一工位；第二工位12為蓄能缸組裝工位，完成蓄能缸組裝的所有工序，包括中間體組裝、停放缸裝配、手緩解拉繩組裝等；第三工位13為閘瓦托部組裝工位，完成閘瓦托組裝的所有工序。具體還可負(fù)責(zé)總裝后的成品下線、工裝回位等收尾工作。

線式裝配裝置2包括箱體預(yù)裝工位21、箱體內(nèi)裝工位22、缸蓋組裝工位23和總組裝工位25。其中，預(yù)裝工位完成箱體預(yù)組裝，具體包括鋼絲螺套8個(gè)，將箱體裝在工裝上，之后完成銘牌、襯套、襯套調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)的組裝。箱體內(nèi)裝工位22中，主要完成推力軸承組裝及對應(yīng)螺栓、調(diào)整套筒、復(fù)位彈簧、滑動(dòng)組成、彈性擋圈、調(diào)整后蓋、松復(fù)位彈簧、裝襯圈、O形圈組裝。具體的，箱體上臺(tái)位，之后裝推力軸承組裝及對應(yīng)螺栓，之后在箱體中依次裝調(diào)整套、復(fù)位彈簧、滑動(dòng)組成、彈性擋圈、調(diào)整后蓋、松復(fù)位彈簧、裝襯圈、O形圈。缸蓋組裝工位23主要完成塔簧、鞲鞴、制動(dòng)缸缸蓋(對于二型的蓄能缸)的組裝；總組裝工位25完成防塵罩、閘瓦托組裝、左右吊臂及鋼球等組裝。具體的，總裝完成后可由工人將完成組裝的踏面基礎(chǔ)制動(dòng)吊入基礎(chǔ)制動(dòng)存放工裝。線式裝配裝置2的氣路系統(tǒng)具體可以設(shè)置風(fēng)缸一套，配置過濾、調(diào)壓等氣動(dòng)元件。氣路系統(tǒng)管路和工位間電纜布置在工位工作臺(tái)頂部并在流水線進(jìn)氣端設(shè)置一個(gè)總?cè)T，每個(gè)工位處均設(shè)置一個(gè)塞門和一個(gè)空余快插接口。

智能控制裝置包括顯示設(shè)備、操作獲取設(shè)備、控制器及提示裝置。顯示設(shè)備用于顯示對應(yīng)工位的工藝操作，操作獲取設(shè)備用于獲取操作人員的操作過程，控制器通過比較操作過程是否符合工藝操作要求，當(dāng)其不符合要求時(shí)控制提示裝置進(jìn)行對應(yīng)提示。

具體的，顯示設(shè)備一般為設(shè)置于各工位上方的顯示屏，通過顯示屏能夠顯示工藝文件，如三維爆炸圖的動(dòng)態(tài)顯示，對應(yīng)工位工藝操作示范、規(guī)范等。進(jìn)而工位上的操作人員能夠方便的以顯示屏上的信息為依據(jù)進(jìn)行操作，便于提高裝配效率及準(zhǔn)確率。

進(jìn)一步地，操作獲取設(shè)備可以為接近傳感器，即通過接近傳感器監(jiān)測操作人員是否執(zhí)行了對應(yīng)操作，或者是否執(zhí)行了預(yù)設(shè)次數(shù)的對應(yīng)操作。當(dāng)然，根據(jù)需要操作獲取設(shè)備也可以為其他裝置。對于裝配過程中使用的工具，如電動(dòng)扳手等也可以通過跟蹤其使用情況以獲取人員操作過程。

控制器用于判斷獲取的操作過程是否符合工藝操作要求，具體控制器可以包括工位監(jiān)控模塊，負(fù)責(zé)將操作獲取設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的工藝操作進(jìn)行對比，如與工藝工程師設(shè)定的產(chǎn)品工藝進(jìn)行比對，檢查是否符合工藝要求。具體控制器還可以包括數(shù)據(jù)采集模塊，負(fù)責(zé)將采集裝配現(xiàn)場包括掃描槍、電動(dòng)扳手、接近傳感器等各類操作獲取裝置采集到的數(shù)據(jù)，反饋給工位監(jiān)控模塊。當(dāng)操作獲取設(shè)備采集到的數(shù)據(jù)與預(yù)先設(shè)定的工藝操作要求不符時(shí)，則控制提示裝置進(jìn)行提示，進(jìn)而操作人員可以及時(shí)根據(jù)提醒更正操作過程，從而保證了各個(gè)工位操作的準(zhǔn)確性，進(jìn)而無需設(shè)置過程檢。具體提示裝置可以為蜂鳴器、語音播報(bào)器、顯示器等，以通過不同的方式提示操作人員操作不當(dāng)。當(dāng)提示裝置為顯示器時(shí)，可以與顯示設(shè)備為同一顯示裝置。具體的，為直觀的提醒操作人員錯(cuò)誤原因，提示裝置可以為用于根據(jù)具體操作錯(cuò)誤信息輸出停止使用工具提醒信息或報(bào)警信息的提示裝置。

應(yīng)用本發(fā)明提供的踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)，采用線式裝配與臺(tái)式裝配相結(jié)合的方式，流水線能適用于各種不同車型所用的踏面型基礎(chǔ)制動(dòng)裝置，且安裝、拆卸方便，在提高生產(chǎn)能力的同時(shí)，還降低了操作員工的勞動(dòng)強(qiáng)度。同時(shí)，通過智能控制裝置的設(shè)置，實(shí)現(xiàn)裝配過程的信息化和數(shù)字化，可在多車型的情況下實(shí)現(xiàn)踏面基礎(chǔ)制動(dòng)的自動(dòng)化、型普化生產(chǎn)。通過控制器自動(dòng)判斷各工位操作過程是否符合工藝操作要求，有效保證了各工位操作的準(zhǔn)確性，因而可以取消過程檢，有效控制人工成本。再者，完善了操作員工工位資質(zhì)管控，且實(shí)現(xiàn)工序工步操作標(biāo)準(zhǔn)化。

進(jìn)一步地，缸蓋組裝工位23與總組裝工位25之間設(shè)置有用于氣密性試驗(yàn)的氣密性試驗(yàn)工位24。也就是完成缸蓋組裝工位23的組裝后，將其推入氣密性試驗(yàn)工位24并連接停放缸和制動(dòng)缸氣路進(jìn)行氣密性試驗(yàn)。完成氣密性試驗(yàn)后再推入總組裝工位25。也就是在流水線的裝配過程中實(shí)現(xiàn)缸體氣密性試驗(yàn)的自動(dòng)化檢測，在控制了產(chǎn)品質(zhì)量的同時(shí)，還節(jié)省了踏面制動(dòng)總裝置的整體例行試驗(yàn)時(shí)間，保證了整體的生產(chǎn)節(jié)拍。

具體的，停放缸組裝工裝可以采用氣缸驅(qū)動(dòng)，下壓行程500mm，下壓力大于18KN，下壓速度可調(diào)，具有下壓、回位和停止三種控制位置。該工裝底座設(shè)置有滑臺(tái)能夠?qū)⒎胖煤玫耐７鸥着浼瑒?dòng)至下壓工位進(jìn)行下壓操作，該工裝用于停放缸組裝過程中提供壓縮彈簧所需力。

以上線式裝配裝置2中，各工位間的移動(dòng)可以通過換位工裝實(shí)現(xiàn)。也就是，線式裝配裝置2包括在工位間移動(dòng)的換位工裝，換位工裝包括移動(dòng)底盤，移動(dòng)底盤上轉(zhuǎn)動(dòng)連接有底座平臺(tái)，底座平臺(tái)上固定有支撐件，支撐件上設(shè)置有用于固定踏面制動(dòng)的固定板。通過推動(dòng)換位工裝在各個(gè)工位間移動(dòng)，以完成各個(gè)工位的組裝。具體的，換位工裝可以采用V輪導(dǎo)向和定位，移動(dòng)底盤可以與導(dǎo)軌等配合。移動(dòng)底盤上轉(zhuǎn)動(dòng)連接底座平臺(tái)，具體底部平臺(tái)可以360°旋轉(zhuǎn)，以便于組裝。優(yōu)選的，可以設(shè)置8個(gè)位置定位以使底座平臺(tái)能夠固定于對應(yīng)位置。底座平臺(tái)上固定支撐件，以便于固定板的設(shè)置。固定板能夠與踏面制動(dòng)固定連接。通過換位工裝將工件由箱體預(yù)裝工位21、依次運(yùn)送至箱體內(nèi)裝工位22、缸蓋組裝工位23和總組裝工位25，而后可用工裝回運(yùn)小車將換位工裝送回至箱體預(yù)裝工位21。當(dāng)然，各工位間的移動(dòng)也可以通過小車推動(dòng)等實(shí)現(xiàn)。

進(jìn)一步地，固定板與支撐件鉸接，以使固定板能夠翻轉(zhuǎn)至水平狀態(tài)或者豎直狀態(tài)。也就是頂部的固定板能實(shí)現(xiàn)90°翻轉(zhuǎn)，從而滿足踏面型制動(dòng)(包括橫裝、背裝等方式)總組裝要求。

在上述各實(shí)施例的基礎(chǔ)上，踏面制動(dòng)的預(yù)設(shè)組件上設(shè)置有用于標(biāo)記預(yù)設(shè)組件信息的二維碼，裝配線上設(shè)置有用于掃描獲取二維碼信息的掃描裝置，如掃描槍。具體預(yù)設(shè)組件也可以為箱體等重要零部件，也就是重要零部件實(shí)現(xiàn)了二維碼導(dǎo)入的質(zhì)量追溯，從而便于隨時(shí)跟蹤，或者在出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí)方便的查新預(yù)設(shè)組件的信息。具體上述信息可以包括組件的生產(chǎn)商、生產(chǎn)時(shí)間、經(jīng)過的工位、工藝流程等信息。

為了進(jìn)一步提高裝配的數(shù)字化程度，保證各工位的質(zhì)量，還可以包括用于向各工位按照工藝所需的組件數(shù)量配送組件的物流配送裝置3。也就是物流實(shí)現(xiàn)按工位進(jìn)行形跡化配送。因而對于任一工位，僅具有與對應(yīng)操作數(shù)量一致的各組件，該組件包括裝配所需各種零部件，從而能夠直接的避免操作人員多裝或者少裝組件的問題，進(jìn)一步提高了裝配精確度。具體在每個(gè)工位處，一般設(shè)置用于放置組件的物料架31。

上述顯示設(shè)備用于顯示各工位對應(yīng)的工藝操作，控制器用于用于判斷操作過程是否符合工藝操作要求，因而上述實(shí)施例中還可以包括用于輸入工藝操作要求的設(shè)定裝置。通過設(shè)定裝置設(shè)置對應(yīng)工位的工藝步驟及使用工具等?；蛘咭部梢酝ㄟ^直接向控制器發(fā)送工藝操作要求。具體控制器可以包括工藝設(shè)置模塊，負(fù)責(zé)產(chǎn)品工藝步驟及使用工具的設(shè)定，并可模擬演練查看工藝設(shè)置是否正確。

進(jìn)一步地，控制器可以包括用于統(tǒng)計(jì)操作不符合工藝操作要求的錯(cuò)誤率的計(jì)算器。計(jì)算器具體可以為控制器內(nèi)置的數(shù)據(jù)分析模塊。也就是通過計(jì)算器對產(chǎn)線實(shí)際裝配數(shù)據(jù)進(jìn)行包括錯(cuò)誤率、工作負(fù)荷、電動(dòng)扭力扳手工作狀態(tài)等分析。

更進(jìn)一步地，控制器與后臺(tái)服務(wù)器連接，用于將控制器獲取的數(shù)據(jù)發(fā)送至后臺(tái)服務(wù)器。也就是控制器包括系統(tǒng)集成模塊，用于對數(shù)據(jù)的對接和交換等。具體后臺(tái)服務(wù)器可以包括ERP、TCM等異系統(tǒng)，對接和交換數(shù)據(jù)，消滅信息孤島，降低工作量。

通過上述實(shí)施例提供的踏面制動(dòng)裝配系統(tǒng)，可以實(shí)現(xiàn)智能制造裝置的信息化和數(shù)字化功能。實(shí)現(xiàn)了裝配過程的防錯(cuò)防呆控制，并可與公司現(xiàn)有軟件接口，完成生產(chǎn)計(jì)劃管理、人力資源管理、異常管理、設(shè)備管理和質(zhì)量管理功能，形成智能車間。

本說明書中各個(gè)實(shí)施例采用遞進(jìn)的方式描述，每個(gè)實(shí)施例重點(diǎn)說明的都是與其他實(shí)施例的不同之處，各個(gè)實(shí)施例之間相同相似部分互相參見即可。

對所公開的實(shí)施例的上述說明，使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本發(fā)明。對這些實(shí)施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。