專利名稱：斷路器卡軌自動裝配裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種斷路器生產(chǎn)設(shè)備，具體涉及一種斷路器卡軌自動裝配裝置。
背景技術(shù)：
如圖I所示，現(xiàn)有的一類斷路器a為了便于固定至導(dǎo)軌上，通常都在其外殼上的用于裝配導(dǎo)軌的凹槽b —側(cè)設(shè)置卡軌C。這種卡軌c是一種帶勾的彈性條,卡入凹槽b —側(cè)的定位孔內(nèi)。當導(dǎo)軌裝入斷路器a的凹槽b內(nèi)后，卡軌c與凹槽b另一側(cè)的倒角一同夾住導(dǎo)軌，防止導(dǎo)軌脫出凹槽b。
然而目前在斷路器生產(chǎn)行業(yè)中通常都是采用人工來進行上述卡軌c的裝配，缺點是費時費力，且單個工人一次只能完成一件卡軌c的裝配，生產(chǎn)效率低下。另一方面，由于一些斷路器a的外殼因工藝原因?qū)е掳疾踒上的定位孔并非完全與卡軌c匹配，導(dǎo)致在裝配過程中工人需要花很大的力氣才能將卡軌c卡入定位孔內(nèi)，較為費勁，無疑增大了工人勞動強度。發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的是提供一種斷路器卡軌自動裝配裝置，該裝置能夠替代人工完成斷路器卡軌的裝配，工作效率高，并能夠節(jié)省人工成本，減少工人工作量。
本發(fā)明的技術(shù)方案是一種斷路器卡軌自動裝配裝置，包括裝配平臺，其特征在于所述裝配平臺上設(shè)有卡軌裝配開口，還包括用于將凹槽朝上的至少一個斷路器固定在所述卡軌裝配開口下方的斷路器氣動夾緊機構(gòu)、用于將至少一個卡軌經(jīng)卡軌裝配開口送至下方對應(yīng)的斷路器凹槽內(nèi)的卡軌機械手抓取機構(gòu)以及用于將卡軌推入斷路器凹槽一側(cè)定位孔中的卡軌推送機構(gòu)，所述斷路器氣動夾緊機構(gòu)、卡軌機械手抓取機構(gòu)和卡軌推送機構(gòu)均與PLC控制器電連接。
進一步的，本發(fā)明中所述卡軌推送機構(gòu)包括固定在裝配平臺上且位于卡軌裝配開口一側(cè)的卡軌推送氣缸和安裝于所述卡軌推送氣缸推桿上并伸入卡軌裝配開口內(nèi)的推板， 所述卡軌推送氣缸與PLC控制器電連接。
更進一步的，本發(fā)明還包括設(shè)于卡軌裝配開口另一側(cè)并與卡軌推送機構(gòu)相對的卡軌防翹輔助機構(gòu)，該卡軌防翹輔助機構(gòu)包括固定在裝配平臺上的彈簧座、設(shè)于彈簧座內(nèi)的彈簧伸縮桿和固定在彈簧伸縮桿前端并伸入卡軌裝配開口內(nèi)的壓板。所述卡軌防翹輔助機構(gòu)設(shè)計的目的是防止在推送卡軌進入斷路器凹槽一側(cè)的定位孔的過程中卡軌彎曲翹起，給推送過程造成阻礙。
本發(fā)明在具體實施時為了提高裝配效率，其斷路器氣動夾緊機構(gòu)通常都優(yōu)選設(shè)計成可同時固定兩個以上的斷路器，以便能夠在同一時間對兩個以上的斷路器實施卡軌的裝配。然而在實際操作中遇到的問題是相鄰兩個斷路器凹槽內(nèi)的卡軌在推送過程中往往會傾斜而相互干涉，導(dǎo)致推送工作無法正常進行下去。針對這種情況，本發(fā)明采取的進一步優(yōu)化的改進是在所述卡軌裝配開口內(nèi)固定有用于隔開相鄰兩個斷路器凹槽內(nèi)的卡軌的隔板。
進一步的，本發(fā)明中所述斷路器氣動夾緊機構(gòu)實際優(yōu)選的形式如下其包括將斷路器頂至裝配平臺底部的縱向定位機構(gòu)和從水平方向上夾緊斷路器的橫向定位機構(gòu)，其中所述縱向定位機構(gòu)包括縱向布置于裝配平臺下方的頂升氣缸和安裝于頂升氣缸推桿上的可容納至少一個斷路器的定位座，而所述橫向定位機構(gòu)包括固定在裝配平臺底部并于斷路器前后方向上相對布置的第一夾緊氣缸和第一擋板，以及固定在裝配平臺底部并于斷路器左右方向上相對布置的第二夾緊氣缸和第二擋板，所述頂升氣缸、第一夾緊氣缸和第二夾緊氣缸均與PLC控制器電連接。
進一步的，本發(fā)明中所述卡軌機械手抓取機構(gòu)實際優(yōu)選的形式如下其包括伺服電機、直線模組、升降氣缸、升降氣缸連接板、氣爪、氣爪連接板和支架，所述支架固定在裝配平臺上，直線模組橫向固定在支架上，升降氣缸連接板安裝于直線模組上并由直線模組驅(qū)動作橫向移動，升降氣缸固定在升降氣缸連接板上，升降氣缸的推桿上固定所述氣爪連接板，所述氣爪連接板上固定至少一個氣爪，所述直線模組通過聯(lián)軸器與伺服電機相連，所述伺服電機、升降氣缸和氣爪均與PLC控制器電連接。
本發(fā)明的具體工作方式和原理如下初始時可由人工或者目前已成熟的皮帶輸送線將凹槽朝上的斷路器輸送至頂升氣缸頂部的定位座上，同樣的可藉由人工或者振動輸送設(shè)備將卡軌輸送至卡軌機械手抓取機構(gòu)一側(cè)，隨即本發(fā)明各機構(gòu)在PLC控制器的控制下完成下述裝配步驟 O頂升氣缸將斷路器頂緊至裝配平臺底部，完成斷路器的縱向定位，隨后第一夾緊氣缸和第二夾緊氣缸同時頂出，分別將斷路器頂緊在第一擋板和第二擋板上，完成斷路器的橫向定位，定位完畢后的斷路器的凹槽恰位于卡軌裝配開口的下方；2)伺服電機驅(qū)動直線模組帶動升降氣缸平移至所需抓取的卡軌上方，隨后升降氣缸帶動氣爪下降抓取卡軌；氣爪抓取卡軌之后，升降氣缸上升，再由直線模組帶動至卡軌裝配開口的上方，使得氣爪上的卡軌能夠與下方斷路器上的凹槽相對應(yīng)(當有多個氣爪時，各氣爪抓取的卡軌均要與下方斷路器上的凹槽一一對應(yīng))，隨即，升降氣缸再次下降，氣爪松開，使得卡軌落入相應(yīng)的凹槽內(nèi)；3)卡軌推送氣缸帶動推板推出，將卡軌推入凹槽另一側(cè)的定位孔內(nèi)，此過程中卡軌防翹輔助機構(gòu)內(nèi)的壓板能夠防止卡軌彎曲翹起，確?？ㄜ壨扑瓦^程順利進行；4)卡軌裝配完畢后，斷路器氣動夾緊機構(gòu)、卡軌機械手抓取機構(gòu)和卡軌推送機構(gòu)均在 PLC控制器的驅(qū)動下復(fù)位，并重復(fù)上述三個步驟對下一個或者下一批斷路器的卡軌實施裝配。
本發(fā)明的優(yōu)點是I.本發(fā)明提供的這種斷路器卡軌自動裝配裝置，其能夠替代人工完成斷路器卡軌的裝配，工作效率高，并能夠節(jié)省人工成本，減少工人工作量。
2.本發(fā)明提供的這種斷路器卡軌自動裝配裝置，整體結(jié)構(gòu)簡單，各機構(gòu)相對獨立，便于拆卸維修和維護。


下面結(jié)合附圖及實施例對本發(fā)明作進一步描述圖I為帶有卡軌的斷路器結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明一種具體實施例的整體結(jié)構(gòu)主視圖；圖3為圖2的左視圖；圖4為圖2實施例的整體立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為圖2實施例中卡軌機械手抓取機構(gòu)的單獨立體結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為圖2實施例中卡軌推送機構(gòu)的工作狀態(tài)俯視圖(包括卡軌防翹輔助機構(gòu))；圖7為圖6的立體結(jié)構(gòu)示意圖。
其中a、斷路器；b、凹槽；c、卡軌；1、裝配平臺；2、卡軌裝配開口 ；3、卡軌推送氣缸；4、推板；5、彈簧座；6、彈簧伸縮桿；7、壓板；8、隔板；9、頂升氣缸；10、定位座；11、第一夾緊氣缸；12、第一擋板；13、第二夾緊氣缸；14、第二擋板；15、伺服電機；16、直線模組；17、升降氣缸；18、升降氣缸連接板；19、氣爪；20、氣爪連接板；21、支架。
具體實施方式
實施例如圖I所示為目前常規(guī)的可固定至導(dǎo)軌上的斷路器a，其在外殼上設(shè)有用于裝配導(dǎo)軌的凹槽b,凹槽b —側(cè)通過定位孔卡入卡軌c,卡軌c是一種帶勾的彈性條,而在凹槽b另一側(cè)設(shè)置倒角。當導(dǎo)軌裝入該斷路器a的凹槽b內(nèi)后，卡軌c與凹槽b另一側(cè)的倒角一同夾住導(dǎo)軌，防止導(dǎo)軌脫出凹槽b。本發(fā)明提供的這種斷路器卡軌自動裝配裝置就是專門用于將卡軌c裝入上述斷路器a的凹槽b —側(cè)定位孔內(nèi)的裝置。
具體結(jié)合圖疒圖7所示為本發(fā)明的一種具體實施方式
，其由裝配平臺I、設(shè)于所述裝配平臺I上的卡軌裝配開口 2、用于將凹槽b朝上的四個斷路器a固定在所述卡軌裝配開口 2下方的斷路器氣動夾緊機構(gòu)、用于同時將兩個卡軌c經(jīng)卡軌裝配開口 2送至下方對應(yīng)的斷路器a凹槽b內(nèi)的卡軌機械手抓取機構(gòu)、用于將卡軌c推入斷路器a凹槽b —側(cè)定位孔中的卡軌推送機構(gòu)和用于防止在推送卡軌c進入斷路器a凹槽b —側(cè)的定位孔的過程中卡軌c彎曲翹起的卡軌防翹輔助機構(gòu)，以及PLC控制器共同組成。所述斷路器氣動夾緊機構(gòu)、卡軌機械手抓取機構(gòu)和卡軌推送機構(gòu)均與PLC控制器電連接，由其協(xié)調(diào)控制動作。本實施例可同時對四個斷路器a的卡軌c實施裝配。
首先結(jié)合圖2 圖4所示，本實施例中的斷路器氣動夾緊機構(gòu)的構(gòu)成如下其由將斷路器a頂至裝配平臺I底部的縱向定位機構(gòu)和從水平方向上夾緊斷路器a的橫向定位機構(gòu)共同構(gòu)成。其中所述縱向定位機構(gòu)由縱向布置于裝配平臺I下方的頂升氣缸9和安裝于頂升氣缸9推桿上的可同時容納四個斷路器a的定位座10構(gòu)成；而所述橫向定位機構(gòu)則由固定在裝配平臺I底部并于斷路器a前后方向上相對布置的第一夾緊氣缸11和第一擋板 12 (具體見圖2所示)，以及固定在裝配平臺I底部并于斷路器a左右方向上相對布置的第二夾緊氣缸13和第二擋板14 (具體見圖3所示)共同構(gòu)成。所述頂升氣缸9、第一夾緊氣缸11和第二夾緊氣缸13均與PLC控制器電連接。
具體見圖5，并結(jié)合圖I 圖4所示，本實施例中的所述卡軌機械手抓取機構(gòu)的構(gòu)成如下其由伺服電機15、直線模組16、升降氣缸17、升降氣缸連接板18、氣爪19、氣爪連接板20和支架21組成，所述支架21固定在裝配平臺I上，直線模組16橫向固定在支架21 上，升降氣缸連接板18安裝于直線模組16上并由直線模組16驅(qū)動作橫向移動,升降氣缸 17固定在升降氣缸連接板18上，升降氣缸17的推桿上固定所述氣爪連接板20，所述氣爪連接板20上并排固定兩個氣爪19。所述直線模組16通過聯(lián)軸器與伺服電機15相連，并且5所述伺服電機15、升降氣缸17和兩個氣爪19均與PLC控制器電連接。
具體見圖6、圖7所示，并結(jié)合圖疒圖4所示，本實施例中的所述卡軌推送機構(gòu)的構(gòu)成如下其由固定在裝配平臺I上且位于卡軌裝配開口 2 —側(cè)的卡軌推送氣缸3和安裝于所述卡軌推送氣缸3推桿上并伸入卡軌裝配開口 2內(nèi)的推板4所構(gòu)成，所述卡軌推送氣缸3與PLC控制器電連接。而本實施例中的所述卡軌防翹輔助機構(gòu)則設(shè)于卡軌裝配開口 2 另一側(cè)并與卡軌推送機構(gòu)相對，該卡軌防翹輔助機構(gòu)由固定在裝配平臺I上的彈簧座5、設(shè)于彈簧座5內(nèi)的兩根彈簧伸縮桿6和固定在這兩根彈簧伸縮桿6前端并伸入卡軌裝配開口 2內(nèi)的壓板7構(gòu)成。
再具體見圖6、圖7所示，由于本實施例需同時對四個斷路器a的卡軌c實施裝配， 為了防止卡軌裝配開口 2下方相鄰兩個斷路器a凹槽b內(nèi)的卡軌c在推送過程中傾斜而相互干涉，本實施例在所述卡軌裝配開口 2內(nèi)固定有三塊用于隔開相鄰兩個斷路器a凹槽b 內(nèi)的卡軌c的隔板8。當然由于設(shè)置了隔板8，推板4上需要相應(yīng)設(shè)計出不會被隔板8所干涉的開槽，從而確保推板4推送的順利進行。
本實施例的具體工作方式和原理如下初始時由人工或者目前已成熟的皮帶輸送線將凹槽b朝上的四個斷路器a輸送至頂升氣缸9頂部的定位座10上，同樣的由人工或者振動輸送設(shè)備將卡軌c輸送至卡軌機械手抓取機構(gòu)一側(cè)，隨即本實施例中各機構(gòu)在PLC控制器的控制下完成下述裝配步驟1)頂升氣缸9將四個斷路器a頂緊至裝配平臺I底部，完成斷路器a的縱向定位，隨后第一夾緊氣缸11和第二夾緊氣缸13同時頂出，分別將四個斷路器a—同頂緊在第一擋板 12和第二擋板14上,完成斷路器a的橫向定位,定位完畢后的斷路器a的凹槽b恰位于卡軌裝配開口 2的下方，具體見圖2 圖4所示；2)伺服電機15驅(qū)動直線模組16帶動升降氣缸17平移至所需抓取的卡軌c上方，隨后升降氣缸17帶動兩個氣爪19下降抓取卡軌c ;兩個氣爪19抓取卡軌c之后，升降氣缸17 上升，再由直線模組16帶動至卡軌裝配開口 2的上方，使得兩個氣爪19上的卡軌c與下方兩個斷路器a上的凹槽b相對應(yīng)，然后升降氣缸17下降，兩個氣爪19松開，使得卡軌c落入相應(yīng)的凹槽b內(nèi)。隨即卡軌機械手抓取機構(gòu)再重復(fù)上述步驟完成剩下兩個卡軌c的抓取和放置工作；具體結(jié)合圖2飛所示；3)當四個斷路器a的凹槽b內(nèi)均放置有卡軌c之后(見圖6所示)，卡軌推送氣缸3帶動推板4推出，將四個卡軌c 一同推出，使卡軌c進入對應(yīng)的凹槽b另一側(cè)的定位孔內(nèi)，此過程中卡軌防翹輔助機構(gòu)內(nèi)的壓板7能夠防止卡軌c彎曲翹起，確?？ㄜ壨扑瓦^程順利進行，而隔板8則起到防止相鄰兩個卡軌c相互干涉的作用，參見圖6、圖7所示；4)卡軌c裝配完畢后，斷路器氣動夾緊機構(gòu)、卡軌機械手抓取機構(gòu)和卡軌推送機構(gòu)均在PLC控制器的驅(qū)動下復(fù)位，并重復(fù)上述三個步驟對下一批四個斷路器a的卡軌c實施裝配。
當然上述實施例只為說明本發(fā)明的技術(shù)構(gòu)思及特點，其目的在于讓熟悉此項技術(shù)的人能夠了解本發(fā)明的內(nèi)容并據(jù)以實施，并不能以此限制本發(fā)明的保護范圍。凡根據(jù)本發(fā)明主要技術(shù)方案的精神實質(zhì)所做的等效變換或修飾，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種斷路器卡軌自動裝配裝置，包括裝配平臺(I )，其特征在于所述裝配平臺(I)上設(shè)有卡軌裝配開口(2)，還包括用于將凹槽(b)朝上的至少一個斷路器(a)固定在所述卡軌裝配開口(2)下方的斷路器氣動夾緊機構(gòu)、用于將至少一個卡軌(C)經(jīng)卡軌裝配開口(2) 送至下方對應(yīng)的斷路器(a)凹槽(b)內(nèi)的卡軌機械手抓取機構(gòu)以及用于將卡軌(C)推入斷路器(a)凹槽(b) —側(cè)定位孔中的卡軌推送機構(gòu)，所述斷路器氣動夾緊機構(gòu)、卡軌機械手抓取機構(gòu)和卡軌推送機構(gòu)均與PLC控制器電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斷路器卡軌自動裝配裝置，其特征在于所述卡軌推送機構(gòu)包括固定在裝配平臺(I)上且位于卡軌裝配開口(2) —側(cè)的卡軌推送氣缸(3)和安裝于所述卡軌推送氣缸(3)推桿上并伸入卡軌裝配開口(2)內(nèi)的推板(4)，所述卡軌推送氣缸(3)與 PLC控制器電連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的斷路器卡軌自動裝配裝置，其特征在于還包括設(shè)于卡軌裝配開口(2)另一側(cè)并與卡軌推送機構(gòu)相對的卡軌防翹輔助機構(gòu)，該卡軌防翹輔助機構(gòu)包括固定在裝配平臺(I)上的彈簧座(5 )、設(shè)于彈簧座(5 )內(nèi)的彈簧伸縮桿(6 )和固定在彈簧伸縮桿(6 )前端并伸入卡軌裝配開口( 2 )內(nèi)的壓板(7 )。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的斷路器卡軌自動裝配裝置，其特征在于藉由所述斷路器氣動夾緊機構(gòu)固定于卡軌裝配開口(2)下方的斷路器(a)為兩個以上時，所述卡軌裝配開口(2) 內(nèi)固定有用于隔開相鄰兩個斷路器(a)凹槽(b)內(nèi)的卡軌(c)的隔板(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3或4所述的斷路器卡軌自動裝配裝置，其特征在于所述斷路器氣動夾緊機構(gòu)包括將斷路器(a)頂至裝配平臺(I)底部的縱向定位機構(gòu)和從水平方向上夾緊斷路器(a)的橫向定位機構(gòu)，其中所述縱向定位機構(gòu)包括縱向布置于裝配平臺(I) 下方的頂升氣缸(9)和安裝于頂升氣缸(9)推桿上的可容納至少一個斷路器(a)的定位座(10)，而所述橫向定位機構(gòu)包括固定在裝配平臺(I)底部并于斷路器(a)前后方向上相對布置的第一夾緊氣缸(11)和第一擋板(12)，以及固定在裝配平臺(I)底部并于斷路器(a) 左右方向上相對布置的第二夾緊氣缸(13)和第二擋板(14)，所述頂升氣缸(9)、第一夾緊氣缸(11)和第二夾緊氣缸(13)均與PLC控制器電連接。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2或3所述的斷路器卡軌自動裝配裝置，其特征在于所述卡軌機械手抓取機構(gòu)包括伺服電機(15)、直線模組(16)、升降氣缸(17)、升降氣缸連接板(18)、 氣爪(19)、氣爪連接板(20)和支架(21)，所述支架(21)固定在裝配平臺(I)上，直線模組(16)橫向固定在支架(21)上，升降氣缸連接板(18)安裝于直線模組(16)上并由直線模組 (16 )驅(qū)動作橫向移動，升降氣缸(17 )固定在升降氣缸連接板(18 )上，升降氣缸(17 )的推桿上固定所述氣爪連接板(20 )，所述氣爪連接板(20 )上固定至少一個氣爪(19 )，所述直線模組(16)通過聯(lián)軸器與伺服電機(15)相連，所述伺服電機(15)、升降氣缸(17)和氣爪(19) 均與PLC控制器電連接。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種斷路器卡軌自動裝配裝置，包括裝配平臺，其特征在于所述裝配平臺上設(shè)有卡軌裝配開口，還包括用于將凹槽朝上的至少一個斷路器固定在所述卡軌裝配開口下方的斷路器氣動夾緊機構(gòu)、用于將至少一個卡軌經(jīng)卡軌裝配開口送至下方對應(yīng)的斷路器凹槽內(nèi)的卡軌機械手抓取機構(gòu)以及用于將卡軌推入斷路器凹槽一側(cè)定位孔中的卡軌推送機構(gòu)，所述斷路器氣動夾緊機構(gòu)、卡軌機械手抓取機構(gòu)和卡軌推送機構(gòu)均與PLC控制器電連接。本發(fā)明能夠替代人工完成斷路器卡軌的裝配，工作效率高，并能夠節(jié)省人工成本，減少工人工作量。
文檔編號H01H69/00GK102938351SQ201210484840
公開日2013年2月20日 申請日期2012年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月26日
發(fā)明者李長勇, 姜艮華, 謝建宏, 楊洲, 劉偉明, 梅浩, 宋道航, 丁高峰 申請人:法泰電器(江蘇)股份有限公司