CN108428598B - 一种塑壳断路器动触头自动铆接装置及其操作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种自动铆接装置，尤其涉及一种塑壳断路器动触头自动铆接装置及其操作方法。包括工件，还包括机架，所述的机架上设有分度盘，所述的分度盘通过分割器进行转动，所述的分度盘上设有若干操作工位，所述的机架上设有与操作工位呈配接式分布的铆接组件。一种塑壳断路器动触头自动铆接装置及其操作方法，结构紧凑，操作性能出色，提高产品稳定性。

Description

一种塑壳断路器动触头自动铆接装置及其操作方法

技术领域

本发明涉及一种自动铆接装置，尤其涉及一种塑壳断路器动触头自动铆接装置及其操作方法。

背景技术

随着科技的发展，人力成本的上升，自动化技术得以广泛应用。图1为一种塑壳断路器的动触头，主要有：触头和销组成，触头为纯铜材料，与销小间隙配合，通过铆接使触头的两侧面销孔口发生塑性变形(一个小沉孔)而胀住销子，使触头与销固定在一起。传统铆接方法是在夹具上进行的，先将触头放入夹具定位孔中，再将2个销依次放入触头孔中，最后启动小冲床带动专用冲头进行铆接，由于人工组合速度慢，需要在夹具上分别对触头和销进行放料，效率很低，且在操作过程中工人需高度思想集中，劳动强度大，另一方面，塑壳断路器的动触头需求量大，每月需求数十万件。

发明内容

本发明主要是解决现有技术中存在的不足，提供一种结构紧凑，不仅铆接速度快，铆接质量(一致性)好，而且可以大大降低工人的劳动强度，便于车间的生产管理的一种塑壳断路器动触头自动铆接装置及其操作方法。

本发明的上述技术问题主要是通过下述技术方案得以解决的：

一种塑壳断路器动触头自动铆接装置，包括工件，还包括机架，所述的机架上设有分度盘，所述的分度盘通过分割器进行转动，所述的分度盘上设有若干操作工位，所述的机架上设有与操作工位呈配接式分布的铆接组件。

作为优选，所述的操作工位包括铆接工位、卸料工位、触头上料工位、第一销上料工位和第二销上料工位，所述的铆接工位、卸料工位、触头上料工位、第一销上料工位和第二销上料工位依次沿分度盘进行均分；

所述的铆接组件包括传动组件和转盘，所述的传动组件带动转盘进行转动，所述的转盘的外端设有随转盘转动进行上下位移的连杆，所述的连杆的底部设有与操作工位呈活动式触接的滑块，所述的滑块的底部设有与工件相活动压接的若干销孔。

作为优选，所述的转动组件包括步进电机，所述的步进电机带动主动齿轮进行转动，所述的主动齿轮带动被动齿轮进行转动，所述的被动齿轮带动转盘进行转动；

所述的连杆外空套有与机架相固定的导向，所述的导向中设有弹簧，所述的连杆位移带动弹簧进行压缩；

所述的铆接工位的下方设有与机架相固定的平衡气缸，所述的平衡气缸与分度盘呈活动式定位。

作为优选，所述的被动齿轮与转盘通过轴进行连接，所述的轴与转盘间设有单向轴承；所述的滑块与连杆间通过轴销进行定位；所述的导向的上部设有与弹簧相弹性连接的闷盖，所述的连杆的下端带动整个弹簧进行压缩。

一种塑壳断路器动触头自动铆接装置的操作方法，按以下步骤进行：

(一)、操作工位：

触头上料工位：通过振动盘、直线送料器、平面机械手将触头按一定的方向送入分度盘对应夹具上定位；

第一销上料工位：通过振动盘、直线送料器、机械手将销送入对应的夹具上定位；

第二销上料工位：通过振动盘、直线送料器、机械手将销送入对应的夹具上定位；

铆接工位：自动铆接，对动触头进行自动铆接；

卸料工位：自动卸料；

(二)、操作步骤：

分割器驱动分度盘旋转一个工位，铆接工位传感器检测到工件后；

平衡气缸活塞上升，轴向刚好抵住分度盘下端面，用以缓冲铆接时对分度盘的冲击，为冲铆作好准备；

通过传感器感应，PLC控制，启动步进电机旋转，带动主动齿轮、从动齿轮、轴、单向轴承、转盘、连杆顺时针转动，使滑块沿导向垂直向上运动，压缩弹簧储能；

滑块快速下滑，冲击触头进行铆接：当连杆被转盘顺时针拖至最高点(死点位置)后，在弹簧作用下，单向轴承外圈超越内圈快速转动，使转盘、连杆超越轴的转速快速旋转，使滑块快速下滑，冲击触头而产生缩性变形，使触头和销铆成一体；

滑块与销在垂直方向上分离：电机继续旋转，将连杆从最低位置拉起，亦带动滑块向上运动，当滑块与销在垂直方向上分离时，传感器通过齿轮缺口感应并给PLC输出位置信号，PLC经信号处理后，使步进电机停转，然后成品转至卸料工位，如此完成一个工件的铆接。

自成一个独立单元，通过PLC程序控制，自动完成对动触头的铆接。

通过振动盘和直线送料器将触头输送至触头上料工位附近，通过平面(X、Z二轴)机械手将触头送入夹具中；通过振动盘和直线送料器将销送至第一销上料工位附近，并通过平面机械手下降、夹指夹取、提升、旋转、平移、下降，将销放入触头对应孔中，然后机械手再松开夹指、上升、平移、旋转退至原位，准备下一个销的夹取；铆接工位是直接对触头与销进行铆接；卸料工位是成品卸料工位，即用平面机械手下降、夹指夹取、提升、平移、下降、夹指松开，将成品放入料仓。由于回转分度盘上五个工位动作同时进行作业，速度快，仅需1.5～2s即可完成一只触头的铆接，比人工铆接快一倍以上，并且可连续24小时工作，解决了动触头铆接生产瓶颈，人工仅需将触头和销分别倒入对应振动盘，并在工位Ⅴ料仓满后将成品取走即可。滑块下端设有与销相配的孔，孔口处设有小凸台，小凸台可减小铆接时滑块的冲力。

本发明提供一种塑壳断路器动触头自动铆接装置及其操作方法，结构紧凑，操作性能出色，提高产品稳定性。

附图说明

图1是本发明的结构示意图；

图2本发明的俯视结构示意图；

图3是图2中的A-A剖视结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例，并结合附图，对本发明的技术方案作进一步具体的说明。

实施例1：如图所示，一种塑壳断路器动触头自动铆接装置，包括工件1，还包括机架2，所述的机架2上设有分度盘3，所述的分度盘3通过分割器4进行转动，所述的分度盘3上设有若干操作工位，所述的机架2上设有与操作工位呈配接式分布的铆接组件。

所述的操作工位包括铆接工位5、卸料工位6、触头上料工位7、第一销上料工位8和第二销上料工位9，所述的铆接工位5、卸料工位6、触头上料工位7、第一销上料工位8和第二销上料工位9依次沿分度盘3进行均分；

所述的铆接组件包括传动组件和转盘10，所述的传动组件带动转盘10进行转动，所述的转盘10的外端设有随转盘10转动进行上下位移的连杆11，所述的连杆11的底部设有与操作工位呈活动式触接的滑块12，所述的滑块12的底部设有与工件1相活动压接的若干销孔13。

所述的转动组件包括步进电机14，所述的步进电机14带动主动齿轮15进行转动，所述的主动齿轮15带动被动齿轮16进行转动，所述的被动齿轮16带动转盘10进行转动；

所述的连杆11外空套有与机架2相固定的导向17，所述的导向17中设有弹簧18，所述的连杆11位移带动弹簧18进行压缩；

所述的铆接工位5的下方设有与机架2相固定的平衡气缸19，所述的平衡气缸19与分度盘3呈活动式定位。

所述的被动齿轮16与转盘10通过轴20进行连接，所述的轴20与转盘10间设有单向轴承21；所述的滑块12与连杆11间通过轴销22进行定位；所述的导向17的上部设有与弹簧18相弹性连接的闷盖23，所述的连杆11的下端带动整个弹簧18进行压缩。

一种塑壳断路器动触头自动铆接装置的操作方法，按以下步骤进行：

(一)、操作工位：

触头上料工位：通过振动盘、直线送料器、平面机械手将触头按一定的方向送入分度盘对应夹具上定位；

第一销上料工位：通过振动盘、直线送料器、机械手将销送入对应的夹具上定位；

第二销上料工位：通过振动盘、直线送料器、机械手将销送入对应的夹具上定位；

铆接工位：自动铆接，对动触头进行自动铆接；

卸料工位：自动卸料；

(三)、操作步骤：

分割器驱动分度盘旋转一个工位，铆接工位传感器检测到工件后；

平衡气缸活塞上升，轴向刚好抵住分度盘下端面，用以缓冲铆接时对分度盘的冲击，为冲铆作好准备；

通过传感器感应，PLC控制，启动步进电机旋转，带动主动齿轮、从动齿轮、轴、单向轴承、转盘、连杆顺时针转动，使滑块沿导向垂直向上运动，压缩弹簧储能；

滑块快速下滑，冲击触头进行铆接：当连杆被转盘顺时针拖至最高点(死点位置)后，在弹簧作用下，单向轴承外圈超越内圈快速转动，使转盘、连杆超越轴的转速快速旋转，使滑块快速下滑，冲击触头而产生缩性变形，使触头和销铆成一体；

滑块与销在垂直方向上分离：电机继续旋转，将连杆从最低位置拉起，亦带动滑块向上运动，当滑块与销在垂直方向上分离时，传感器通过齿轮缺口感应并给PLC输出位置信号，PLC经信号处理后，使步进电机停转，然后成品转至卸料工位，如此完成一个工件的铆接。

Claims (4)

1.一种塑壳断路器动触头自动铆接装置，包括工件（1），其特征在于：还包括机架（2），所述的机架（2）上设有分度盘（3），所述的分度盘（3）通过分割器（4）进行转动，所述的分度盘（3）上设有若干操作工位，所述的机架（2）上设有与操作工位呈配接式分布的铆接组件；

所述的操作工位包括铆接工位（5）、卸料工位（6）、触头上料工位（7）、第一销上料工位（8）和第二销上料工位（9），所述的铆接工位（5）、卸料工位（6）、触头上料工位（7）、第一销上料工位（8）和第二销上料工位（9）依次沿分度盘（3）进行均分设置；

所述的铆接组件包括传动组件和转盘（10），所述的传动组件带动转盘（10）进行转动，所述的转盘（10）的外端设有随转盘（10）转动进行上下位移的连杆（11），所述的连杆（11）的底部设有与操作工位呈活动式触接的滑块（12），所述的滑块（12）的底部设有与工件（1）相活动压接的若干销孔（13）。

2.根据权利要求1所述的一种塑壳断路器动触头自动铆接装置，其特征在于：所述的传动组件包括步进电机（14），所述的步进电机（14）带动主动齿轮（15）进行转动，所述的主动齿轮（15）带动被动齿轮（16）进行转动，所述的被动齿轮（16）带动转盘（10）进行转动；

所述的连杆（11）外空套有与机架（2）相固定的导向（17），所述的导向（17）中设有弹簧（18），所述的连杆（11）位移带动弹簧（18）进行压缩；

所述的铆接工位（5）的下方设有与机架（2）相固定的平衡气缸（19），所述的平衡气缸（19）与分度盘（3）呈活动式定位。

3.根据权利要求2所述的一种塑壳断路器动触头自动铆接装置，其特征在于：所述的被动齿轮（16）与转盘（10）通过轴（20）进行连接，所述的轴（20）与转盘（10）间设有单向轴承（21）；所述的滑块（12）与连杆（11）间通过轴销（22）进行定位；所述的导向（17）的上部设有与弹簧（18）相弹性连接的闷盖（23），所述的连杆（11）的下端带动整个弹簧（18）进行压缩。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种塑壳断路器动触头自动铆接装置的操作方法，其特征在于按以下步骤进行：

（一）、操作工位：

触头上料工位：通过振动盘、直线送料器、平面机械手将触头按一定的方向送入分度盘对应夹具上定位；

第一销上料工位：通过振动盘、直线送料器、机械手将销送入对应的夹具上定位；

第二销上料工位：通过振动盘、直线送料器、机械手将销送入对应的夹具上定位；

铆接工位：自动铆接，对动触头进行自动铆接；

卸料工位：自动卸料；

（二）、操作步骤：

分割器驱动分度盘旋转一个工位，铆接工位传感器检测到工件后；

平衡气缸活塞上升，轴向刚好抵住分度盘下端面，用以缓冲铆接时对分度盘的冲击，为冲铆作好准备；

通过传感器感应，PLC控制，启动步进电机旋转，带动主动齿轮、从动齿轮、轴、单向轴承、转盘、连杆顺时针转动，使滑块沿导向垂直向上运动，压缩弹簧储能；

滑块快速下滑，冲击触头进行铆接：当连杆被转盘顺时针拖至最高点后，在弹簧作用下，单向轴承外圈超越内圈快速转动，使转盘、连杆超越轴的转速快速旋转，使滑块快速下滑，冲击触头而产生缩性变形，使触头和销铆成一体；

滑块与销在垂直方向上分离：电机继续旋转，将连杆从最低位置拉起，亦带动滑块向上运动，当滑块与销在垂直方向上分离时，传感器通过齿轮缺口感应并给PLC输出位置信号，PLC经信号处理后，使步进电机停转，然后成品转至卸料工位，如此完成一个工件的铆接。