一种用于塑壳断路器的灭弧室自动装配装置的制作方法

本技术涉及断路器加工设备，尤其涉及一种用于塑壳断路器的灭弧室自动装配装置。

背景技术：

1、断路器是将触头、灭弧室、脱扣器和操作机构等装在一个塑料外壳内，适用于作支路的保护开关，在装配过程中需要将隔弧片装入断路器壳体的灭弧室内，其中，隔弧片包括纸质隔弧片和环氧隔弧板，在装配过程中，需要先将环氧隔弧板放置在断路器的灭弧室内，然后再将纸质隔弧板放置在环氧隔弧板上方，现有技术中，通常是人工手动对灭弧室进行装配，其确定在于：第一，装配效率较低，难以满足大批量生产需求；第二，由于纸质隔弧板是使用纸质材料的，在装配过程中，纸质隔弧板容易出现变形现象，这样可能会导致装配出的断路器次品率提高；第三，人工装配容易出现隔弧板没有装配到位的现象，从而影响断路器质量。

技术实现思路

1、为了解决上述问题，本实用新型提供了一种装配效率高、装配完成的断路器成品率高、隔弧板装配精度高的用于塑壳断路器的灭弧室自动装配装置。

2、本实用新型的技术方案：一种用于塑壳断路器的灭弧室自动装配装置，包括设备基座、连接于设备基座的传输装置、连接于设备基座的环氧隔弧板上料装置、连接于设备基座的纸质隔弧板上料装置、连接于设备基座的断路器上料装置和控制器，所述传输装置包括连接于设备基座的第一传输带、用于驱动第一传输带运动的第一驱动电机、连接于设备基座的第一固定架、滑动连接于第一固定架的第一滑动基座、滑动连接于第一滑动基座的第二滑动基座、连接于第二滑动基座的第一电动夹持卡爪、用于驱动第一电动夹持卡爪旋转的第一旋转电机、用于驱动第一滑动基座沿水平方向运动的第一液压缸、用于驱动第二滑动基座沿竖直方向运动的第二液压缸、连接于设备基座的第一送料平台、连接于第一送料平台的第一送料组件、连接于设备基座的第九固定架、滑动连接于第九固定架的第十五滑动基座、滑动连接于第十五滑动基座的第十六滑动基座、活动连接第十六滑动基座的连接块、连接于连接块的第六电动夹持卡爪、用于驱动第十五滑动基座沿水平方向运动的第十六液压缸、用于驱动第十六滑动基座沿竖直方向运动的第十七液压缸和用于连接块旋转的第四旋转电机，所述第一电动夹持卡爪的运动轨迹经过第一传输带和送料平台的正上方，所述第一送料组件可带动断路器沿水平方向运动，所述环氧隔弧板上料装置包括连接于设备基座的旋转震动进料盘、连接于旋转震动进料盘的第一平震轨道、连接于设备基座的第二固定架、滑动连接于第二固定架的第三滑动基座、滑动连接于第三滑动基座的第四滑动基座、连接于第四滑动基座的第二电动夹持卡爪、连接于设备基座的第二送料平台、连接于第二送料平台的第二送料组件、用于驱动第三滑动基座沿水平方向运动的第三液压缸和用于驱动第四滑动基座沿竖直方向运动的第四液压缸，所述第二送料组件的运动方向为第一平震轨道到第一送料平台之间，所述纸质隔弧板上料装置包括连接于设备基座的第二传输带、用于驱动第二传输带运动的第二驱动电机、连接于第二传输带端部的引导板、连接于设备基座的ccd视觉检测仪、连接于设备基座的平震托盘、连接于平震托盘底部的震动电机、连接于设备基座的机械臂、用于驱动机械臂运动的第三驱动电机、滑动连接于机械臂的连接板、活动连接于连接板的第三电动夹持卡爪、用于驱动连接板沿竖直方向运动的第五液压缸、用于驱动第三电动夹持卡爪旋转的第二旋转电机、连接于设备基座的第二平震轨道、连接于设备基座的第三固定架、滑动连接于第三固定架的第五滑动基座、滑动连接于第五滑动基座的第六滑动基座、连接于第六滑动基座的第四电动夹持卡爪、用于驱动第五滑动基座沿水平方向运动的第六液压缸和用于驱动第六滑动基座沿竖直方向运动的第七液压缸，所述第四电动夹持卡爪的运动轨迹经过第二平震轨道和第二送料平台正上方，所述断路器上料装置包括连接于设备基座的第四固定架、滑动连接于第四固定架的第七滑动基座、滑动连接于第七滑动基座的第八滑动基座、活动连接于第八滑动基座的第五电动夹持卡爪、用于驱动第五电动夹持卡爪旋转的第三旋转电机、用于驱动第七滑动基座沿水平方向运动的第八液压缸、用于驱动第八滑动基座沿竖直方向运动的第九液压缸、连接于设备基座的第三传输带和用于驱动第三传输带运动的第四驱动电机，所述第五电动夹持卡爪的运动轨迹经过第一送料平台和第三传输带的正上方，所述控制器分别与第一送料组件、第二送料组件、第一液压缸、第二液压缸、第三液压缸、第四液压缸、第五液压缸、第六液压缸、第七液压缸、第八液压缸、第九液压缸、第十六液压缸、第十七液压缸、第一驱动电机、第二驱动电机、第三驱动电机、第四驱动电机、第一电动夹持卡爪、第二电动夹持卡爪、第三电动夹持卡爪、第四电动夹持卡爪、第五电动夹持卡爪、第六电动夹持卡爪第一旋转电机、第二旋转电机、第三旋转电机、第四旋转电机、震动电机和ccd视觉检测仪电连接。

3、采用上述技术方案，首先，将待加工的断路器放置在第三传输带上，然后通过控制器控制第四驱动电机带动第三传输带运动，从而带动断路器运动至第五电动夹持卡爪的正下方，然后通过第九液压缸带动第八滑动基座竖直向下运动，然后通过第五电动夹持卡爪将断路器夹住，再通过控制器控制第八液压缸和第九液压缸分别带动第七滑动基座和第八滑动基座运动，从而使得第五电动夹持卡爪的位置对准第一送料平台，然后将断路器放置在第一送料平台上，通过第一送料组件带动断路器运动一定距离，同时，通过旋转震动进料盘将环氧隔弧板进料至第一平震轨道，当环氧隔弧板运动至第一平震轨道的端部时，再通过控制器控制第三液压缸和第四液压缸分别带动第三滑动基座和第四滑动基座运动，然后通过第二电动夹持卡爪夹住环氧隔弧板并放置在第二送料平台上，然后通过控制器第二驱动电机带动第二传输带运动从而带动纸质隔弧板经过引导板运动至平震托盘中，先通过ccd视觉检测仪对平震托盘上的纸质隔弧板拍摄下实时图片信息并与标准状态的纸质隔弧板进行对比，若发现纸质隔弧板是以正确的装夹面朝上，则通过cdd视觉检测仪计算出其与标准状态相差的角度以及该断路器的坐标位置，然后通过控制器控制第三驱动电机带动机械臂运动一定距离，使得第三电动夹持卡爪的位置位于该断路器的正上方，并通过第五液压缸带动连接板沿竖直方向运动，并通过第二旋转电机带动第三电动夹持卡爪旋转一定角度，使得第三电动夹持卡爪与纸质隔弧板的位置相对应并将其夹住，然后通过第三驱动电机带动机械臂运动，使得第三电动夹持卡爪将纸质隔弧板传输至第二平震轨道，再通过第二平震轨道继续带动纸质隔弧板进料，对于平震托盘上剩余朝向不正确的纸质隔弧板，通过控制器控制震动电机工作，从而使得纸质隔弧板在平震托盘上发生弹跳，直至纸质隔弧板被ccd视觉检测仪检测到朝向正确后，继续进行装夹工作，然后通过控制器控制第六液压缸和第七液压缸分别带动第五滑动基座和第六滑动基座运动，并通过第四电动夹持卡爪将纸质隔弧板夹取至第二送料平台与环氧隔弧板叠放在一起，完成隔弧板的第一步装配工作，然后通过控制器控制第十六液压缸和第十七液压缸分别带动第十五滑动基座和第十六滑动基座滑动一定距离，再通过第四旋转电机带动连接块旋转90度，使得第六电动夹持卡爪将组装在一起的纸质隔弧板以及环氧隔弧板一起装夹，并带到位于第一送料平台的断路器上方，将其装入断路器的灭弧室，然后通过控制器第一送料组件带动装配完成的断路器继续运动一定距离，再通过第一液压缸和第二液压缸分别带动第一滑动基座和第二滑动基座运动一定距离，通过第一电动夹持卡爪将组装完成的断路器从第一送料平台传输至第一传输带，通过第一传输带完成出料，相较于传统的断路器灭弧室装配方式，本装置的自动化程度大大提高，且纸质隔弧板通过柔式上料法上料，能够避免纸质隔弧板在上料、组装过程中出现变形现象，提高装配完成后的断路器质量。

4、本实用新型的进一步设置：所述第一送料组件包括连接于第一送料平台底部的第六固定架、滑动连接于第六固定架的第九滑动基座、滑动连接于第九滑动基座的第十滑动基座、用于驱动第九滑动基座沿水平方向运动的第十液压缸和用于驱动第十滑动基座沿竖直方向运动的第十一液压缸，所述第一送料平台上设有第一固定凹槽，所述第一固定凹槽的与第十滑动基座的横截面形状大小相适配，所述第十滑动基座上设有若干个第一定位凹槽，所述第一定位凹槽的宽度与待加工的断路器壳体的宽度大小相适配，所述第二送料组件包括连接于第二送料平台底部的第七固定架、滑动连接于第七固定架的第十一滑动基座、滑动连接于第十一滑动基座的第十二滑动基座、用于驱动第十一滑动基座沿水平方向运动的第十二液压缸和用于驱动第十二滑动基座沿竖直方向运动的第十三液压缸，所述第二送料平台上设有第二固定凹槽，所述第二固定凹槽与第十二滑动基座的横截面形状大小相适配，所述第十二滑动基座上设有若干个第二定位凹槽，所述第二定位凹槽与待加工的纸质隔弧板的横截面形状大小相适配，所述控制器分别与第十液压缸、第十一液压缸、第十二液压缸和第十三液压缸电连接。

5、采用上述技术方案，当断路器上料至第一送料平台时，需要先将断路器放置在第一固定凹槽且与第一定位凹槽相对应的位置，然后通过控制器控制第十一液压缸带动第十滑动基座竖直向上运动，使得断路器被定位在第一定位凹槽中，然后通过第十液压缸带动第九滑动基座沿水平方向滑动一定距离，从而带动断路器完成运动，同理，纸质隔弧板与环氧隔弧板组装在一起通过第二送料组件在第二送料平台上完成送料，这样可以大大提高断路器、纸质隔弧板与环氧隔弧板送料过程中的行程精准度，从而提高装配精度。

6、本实用新型的进一步设置：还包括检测装置，所述检测装置包括连接于设备基座的第十固定架、滑动连接于第十固定架的第十三滑动基座、滑动连接于第十三滑动基座的若干个探针、连接于第十三滑动基座的若干个第一光电传感器、连接于设备基座的若干个第二光电传感器、用于驱动第十三滑动基座沿竖直方向运动的第十四液压缸，所述第一光电传感器与探针的数量相同，所述第一光电传感器发出的光电信号的位置分别与探针的位置一一对应，所述第二光电传感器发出的光电信号的位置分别与第一电动夹持卡爪、第二电动夹持卡爪、第三电动夹持卡爪、第四电动夹持卡爪、第五电动夹持卡爪正下方的位置相对应，所述第十三滑动基座位于第一送料平台的正上方，当断路器经过第十三滑动基座的正下方时，所述探针的位置与断路器内的灭弧室的位置相对应，所述控制器分别与第十四液压缸、第一光电传感器和第二光电传感器电连接。

7、采用上述技术方案，当断路器从第一送料平台一端运动至另一端过程中，会先经过探针的正下方，通过控制器控制第十四液压缸带动第十三滑动基座竖直向下运动，从而带动探针向下运动，若断路器的灭弧室位置没有出现装配错误、灭弧室放置异物或断路器上料摆放位置不正确的现象，则探针可以顺利下滑不会受到阻碍，否则，部分探针受到阻碍后，探针受到反作用力竖直向上运动，则第一光电传感器会感应到并向控制器发出电信号，控制器会报错，此外，由于第二光电传感器发出的光电信号的位置分别与第一电动夹持卡爪、第二电动夹持卡爪、第三电动夹持卡爪、第四电动夹持卡爪、第五电动夹持卡爪正下方的位置相对应，因此，在装配过程中，可以保证各零部件上料位置准确，从而进一步提高装配精度，提高产品的合格率。

8、本实用新型的进一步设置：还包括灭弧室压紧装置，所述灭弧室压紧装置包括固定连接于设备基座的第八固定架、滑动连接于第八固定架的第十四滑动基座、连接于第十四滑动基座的若干个顶杆、用于驱动第十四滑动基座沿竖直方向运动的第十五液压缸和连接于设备基座的第三光电传感器，所述第三光电传感器的位置对应第十四滑动基座的正下方，当断路器位于第十四滑动基座的正下方时，所述顶杆的位置与断路器中的灭弧室的位置相对应。

9、采用上述技术方案，当装配完成的断路器通过第一传输带运动至顶杆的正下方时，通过控制器控制第十五液压缸带动第十四滑动基座竖直向下运动，从而带动顶杆下压，对断路器上的纸质隔弧板以及环氧隔弧板施压一定压力，进一步保证两种隔弧板能够装配到位，从而进一步提高产品的合格率。