CN101030504A - 保险丝穿丝焊帽机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种用于产品组装的加工设备，尤其是一种用于熔芯组装的保险丝穿丝焊帽机。固定在机架上的工作台上设置有至少四个工位的转盘机构，转盘机构的转盘工位上设置有径向伸出的可旋转的夹头，工作台的上面与各工位夹头对应位置处依次设置有外管推进机构、穿丝焊上帽机构、焊下帽机构、定位机构和收料机构；前述的各机构除收料机构外都由位于工作台下面的各凸轮和传动杆驱动；外管推进机构相连外管输送装置，穿丝焊上帽机构相连上帽输送装置，焊下帽机构相连下帽输送装置；工作台和/或转盘机构上设置有使夹头旋转的装置；驱动轴由电机带动；外管、上帽、下帽的输送装置及加热装置、电机连接电源控制装置。

Description

保险丝穿丝焊帽机

技术领域

本发明涉及一种用于产品组装的加工设备，尤其是一种用于熔芯组装的保险丝穿丝焊帽机。

背景技术

保险丝是由熔断丝、上帽、下帽和玻璃或陶瓷外管等组成，目前，仍有较多的生产厂家采用人工组装的方式生产，即先将焊锡滴入上帽，穿上玻璃管，熔断丝的一端与上帽焊接，然后由焊锡将下帽与玻璃管另一端的熔断丝焊接组装，缺点是生产效率低、工人劳动强度大、质量不稳定。

中国专利公开号CN112048A所公开的《保险丝组装机》，目的是提供一种用于保险丝的自动组装机器，该机器的原理能实现对保险丝的自动组装，采用多个气缸实现各种进给动作，但这种设备由于存在如下缺陷没能得到很好的推广使用，一、受气动原件使用寿命的影响，国外质量较好的气动原件的使用寿命一般是一百万次左右，按设计生产效率2.5万只/24小时计算，气动原件的连续使用寿命一般只有40日左右；二、该发明使用多达九个工作气缸，各工作气缸在协同动作和有效动作及控制方面的难度决定了本发明的机器工效低、工作稳定可靠性差；三、机器结构复杂，维修困难；四、机器本身的加工难度大、成本高、价格高和维护费用高造成产品的加工成本高。另外还存在机器体积大，占用场地、空间大的不足。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种用于保险丝的自动组装机器，克服现有机器的寿命短、效率低、结构复杂、制造维修成本高和体积大的不足。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种保险丝穿丝焊帽机，固定在机架上的工作台上设置有至少四个工位的转盘机构，转盘机构的转盘工位上设置有径向伸出的可旋转的夹头，工作台的上面与各工位夹头对应位置处依次设置有外管推进机构、穿丝焊上帽机构、焊下帽机构、定位机构和收料机构；外管推进机构相连外管输送装置，穿丝焊上帽机构相连上帽输送装置，焊下帽机构相连下帽输送装置；工作台的下部固定有能分别驱动外管推进机构、转盘机构、穿丝焊上帽机构、焊下帽机构和定位机构协调动作的驱动机构；所述的驱动机构包括驱动轴和驱动轴上固定的驱动转盘机构、外管推进机构、穿丝焊上帽机构、焊下帽机构和定位机构的凸轮；所述的穿丝焊上帽机构和焊下帽机构上分别设置有对上帽和下帽的加热装置，所述的夹头上固定有弹性管夹；所述的工作台和/或转盘机构上还设置有使夹头旋转的装置；驱动轴由电机带动；外管、上帽、下帽的输送装置及加热装置、电机连接电源控制装置。

具体的说：所述的驱动轴上固定安装有上管凸轮、剪丝凸轮、折弯凸轮、穿丝凸轮、夹丝凸轮、上帽凸轮、推盘凸轮、定位凸轮、焊帽凸轮；上管凸轮啮合外管推进机构的推进拨杆、剪丝凸轮啮合穿丝焊上帽机构上的剪丝拨杆、折弯凸轮啮合穿丝焊上帽机构上的折弯拨杆、穿丝凸轮啮合穿丝焊上帽机构上的穿丝拨杆、夹丝凸轮啮合穿丝焊上帽机构上的夹丝拨杆、上帽凸轮啮合穿丝焊上帽机构上的推上帽拨杆、推盘凸轮啮合转盘机构上的推盘拨杆、定位凸轮啮合定位机构的定位拨杆、焊帽凸轮啮合焊下帽机构的推下帽拨杆。

为了使上述的驱动装置驱动灵活、使用寿命长，所述的工作台下部设置有储有润滑油的油箱，所述的驱动机构内置于油箱内。

进一步说，所述的工作台和/或转盘机构上还设置有使夹头旋转的装置，是将夹头的端面设计成正方形，并在正方形的每个边上的中间设置一个凸台，凸台靠近外端面，在工作台上每个需要使夹头旋转的位置处固定有向上的拨销，同时在正方形夹头的下平面的回转面上设置一环形片，环形片水平安装在工作台上、与转盘同轴设置，环形片的上平面与正方形夹头的除凸台外的下平面摩擦贴合，环形片周圈上开有允许夹头旋转的缺口。

本发明的有益效果是，本发明的保险丝的自动组装机器，结构简单合理，克服了现有机器的寿命短、效率低、结构复杂、制造维修成本高和体积大的不足。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的立体结构示意图。

图2是本发明工作台上部结构的立体图。

图3是本发明工作台背面结构的立体图。

图4是本发明的穿丝焊上帽机构结构的立体图。

图5是本发明的夹头的示意图。

图6是本发明的环形片主视图。

图中1、工作台，2、转盘机构，2-1、转盘，2-2、夹头，2-3、推盘拨杆，2-2-1、弹性管夹，2-4、环形片，2-6、棘轮，2-2-2、凸台，2-4-1、缺口，3、外管推进机构，3-1、外管推进拨杆，4、穿丝焊上帽机构，4-1、剪丝拨杆，4-2、折弯拨杆，4-4、夹丝拨杆，4-5、推上帽拨杆，4-6、穿丝杆，4-7、穿丝夹子，4-8、夹丝转杆，4-9、折弯杆，4-10、剪刀杆，5、焊下帽机构、5-1、推下帽拨杆，6、定位机构，6-1、定位拨杆，7、收料机构，7-1、收料漏斗，8、外管输送装置，9、上帽输送装置，10、下帽输送装置，11、驱动机构，11-1、驱动轴，11-2、上管凸轮，11-3、剪丝凸轮，11-4、折弯凸轮，11-5、折弯凸轮，11-6、夹丝凸轮，11-7、上帽凸轮，11-8、推盘凸轮，11-9、定位凸轮，11-10、焊帽凸轮，12、电源控制装置，13、油箱，14、丝盘。

具体实施方式

下面结合工作流程和附图对本发明的一种具体结构进行描述：

首先，如附图1所示的本发明的立体结构示意图，具有机架，在机架上具有水平工作台1，外管输送装置8、上帽输送装置9和下帽输送装置10分别向工作台1上的工位处输送保险丝的外管、上帽和下帽；保险丝的各装配动作机构设置在工作台1的上方；驱动各装配机构动作的驱动机构11固定在工作台1的背面，驱动机构11内置于润滑油箱13、驱动机构11在附图1上无法看出；各动作机构的传动杆或轴穿过工作台1与驱动机构11相连动；机架上还固定有熔断丝丝盘和电源控制装置12。

转盘2-1上具有六个等分的工位，每个工位上径向伸出一个可旋转的夹头2-2，如附图2所示，转盘2-1作逆时针转动。

一、第一工位——上外管工位，此时可旋转的夹头2-2转至使弹性管夹2-2-1夹口处于水平状态，夹头2-2结构如附图5所示；外管送进是由外管输送装置8将直线排列的外管送至外管推进机构3上的推进座，再由推进座内的推进杆将外管水平推进夹头2-2上的弹性管夹2-2-1，推进杆的动作由外管推进拨杆3-1带动，外管推进拨杆3-1由上管凸轮11-2拨动，如附图2和3所示。外管输送装置8采用一种现有的振动输送装置，如附图1所示。

二、第二工位——穿丝焊上帽工位，转盘2-1转动，第一工位的夹头2-2转至第二工位时，夹头2-2旋转90度使外管处于垂直状态，该工位处的工作台上设置有穿丝焊上帽机构4，如附图2、3和4所示，穿丝焊上帽机构4完成的动作顺序包括：1)穿丝将熔断丝从上向下送进竖直的外管内，并使熔断丝向下伸出外管一长度，该动作由穿丝凸轮11-5驱动啮合的穿丝拨杆(穿丝拨杆在附图3上被遮挡而不能看出)，穿丝拨杆驱动相连的穿丝杆4-6作上下运动，穿丝杆4-6上固定有穿丝夹子4-7，与穿丝杆4-6平行设置有可转动的夹丝转杆4-8，穿丝夹子4-7的根部固定在穿丝杆4-6上、穿丝夹子4-7的根部与前端之间的中部环绕在夹丝转杆4-8上，如附图4所示，穿丝夹子4-7的张开与闭合由夹丝凸轮11-6驱动夹丝转杆4-8转动，利用夹丝转杆4-8上一扁圆形截面撑开和收拢穿丝夹子4-7；2)折弯将从外管下部伸出的熔断丝向一侧打弯，该动作由折弯凸轮11-4拨动啮合的折弯拨杆4-2，折弯拨杆4-2带动相连的折弯杆4-9，再由折弯杆4-9上的刀头完成折弯动作；3)焊上帽该工位上相连有上帽输送装置9，如附图1所示，上帽输送装置9同样采用一种现有的振动输送装置，上帽被开口向上连续送至上帽加热装置，上帽经过加热装置的加热块的槽到达与外管下口对应的下部，再由上帽顶杆从下部将上帽与外管装配成功，此时外管下口已折弯90度的熔断丝再一次被折进外管外壁与上帽内壁之间，上帽顶杆由上帽凸轮11-7驱动；4)剪丝折弯将外管上口的熔断丝剪断，由剪丝凸轮11-3驱动啮合的剪丝拨杆4-1，剪丝拨杆4-1带动相连的剪刀杆4-10，由剪刀完成剪丝动作，如附图4所示，同时剪刀口在与出丝口端面完成剪丝后，剪刀口继续摆动与另一夹块将上部露出外管的熔断丝利用外管的口部拉紧并向一侧打弯，此时熔断丝在外管内处于稳定状态。

本工位上还相接有熔断丝的丝盘14，如附图1、2和4所示，熔断丝在丝盘14上被引向穿丝焊上帽机构4的穿丝装置，本工位上的加热装置的加热块由紫铜或其它良好传导性的材料制成，加热块上接加热电源。

三、第三工位——旋转冷却工位，如附图2，转盘2-1上第二工位的夹头2-2从第二工位转至第三工位时，夹头2-2再旋转90度，工件处于水平状态，此时焊后的上帽得到进一步的冷却，熔断丝与上帽得到较牢固的结合，而不会在下一步动作焊下帽时引起松脱。

四、第四工位——焊下帽工位，工件由第三工位转至第四工位时，夹头2-2再旋转90度，此时工件处于竖直状态，并且所焊好的上帽处于上端，该工位上对应有焊下帽机构5和下帽输送装置10，同样振动式下帽输送装置10将开口向上的下帽排列输送至下帽加热装置的加热块的槽，槽的最前端向上对应于外管的下口，由焊帽凸轮11-10带动焊帽顶杆作上下运动、向上顶下帽至与外管配合；在该工位上还设置有定位机构6，定位机构6的作用是在转盘2-1不转、保险丝装配时对转盘2-1的锁定，具体一种作法是由驱动轴11-1上的定位凸轮11-9驱动定位杆上下运动，由定位杆最上端的凹槽与转盘2-1夹头2-2上的凸台2-2-2啮合定位，事实上该定位机构6可设置在任一工位处。

五、第五工位——冷却工位，对下帽焊接后的保险丝进行冷却，可设置有风冷装置对保险丝吹风。

六、第六工位——收料工位，该工位设置一收料机构7，如附图1和2所示，由收料机构7的拨叉将装配好后的保险丝从弹性管夹上拨落至收料漏斗7-1。

上述的转盘2-1的转动由驱动轴11-1上的推盘凸轮11-8推动推盘拨杆2-3，再由推盘拨杆2-3推动与转盘2-1同轴固定的六个齿的棘轮2-6，如附图2和3所示。

总的来说，本具体实施方式将主要的驱动机构置于工作台的下面，再通过各种穿过工作台的拨杆、顶杆或推杆将动力传递至工作台上部的执行机构，各拨杆、顶杆或推杆相连有复位弹簧，在各拨杆、顶杆或推杆动作一次后由复位弹簧复位，各复位弹簧可采用拉簧或扭簧，各复位弹簧可灵活设置，所有附图中对复位弹簧不作具体描述；本具体实施方式的驱动轴转动一圈，转盘转过一个工位，即完成一个保险丝的装配工作。

另外，本具体实施方式的使转盘2-1上夹头2-2旋转的方法是，将夹头2-2设计成正方形，夹头2-2的结构如附图5所示，夹头2-2的正方形的每个边上的中间设置一个凸台2-2-2，凸台2-2-2靠近外端面，再在工作台1上每个需要使夹头2-2旋转的位置处固定一个向上的拨销，同时在六个正方形夹头2-2的下平面形成的回转面的下面设置一环形片2-4，环形片2-4水平固定在工作台1上，与转盘2-1同轴设置，环形片2-4的上平面与正方形夹头2-2的除凸台2-2-2外的下平面摩擦贴合，环形片2-4周圈上开有允许夹头2-2旋转的缺口2-4-1，缺口2-4-1间的工作台1上正好设置着拨销，转盘2-1的转动使夹头2-2的凸台2-2-2被拨动而旋转，环形片2-4的结构如附图6所示。

显然，上述的上管凸轮11-2、剪丝凸轮11-3、折弯凸轮11-4、穿丝凸轮11-5、夹丝凸轮11-6、上帽凸轮11-7、推盘凸轮11-8、定位凸轮11-9、焊帽凸轮11-10的形状及各自在驱动轴11-1上的安装角度的总的要求是：驱动轴11-1转一周，对保险丝的各个装配动作完成一次，转盘2-1转动一个工位，完成一个产品。具体设计方法是：一、各个凸轮上的直径变化尺寸按所需拨动的行程确定；二、驱动轴11-1转动一次，同时完成的动作有：1)外管推杆推动一次，在第一工位上装上一个外管；2)第二工位上完成顺序完成夹丝→穿丝→折弯→上帽→剪丝动作一次；3)第四工位上焊下帽动作一次；4)定位机构6完成对转盘夹头2-2的定位动作一次；5)推动转盘2-1旋转一个工位。按照前述的动作关系设计各驱动凸轮的安装角度；三、按照各动作的时间要求设计凸轮圆周上的具体结构。

本发明装配过程保险丝上、下帽内的焊锡由另外单独的装置进行滴加，所采用的方法与现有技术相同。总之，本发明主要发明点在于保险丝的装配过程由一组凸轮进行驱动，不使用气动或液动原件，机器动作简单可靠；显然，本发明的保护范围包括还可引伸的其它多种本领域技术人员容易由此设想出的具体与本发明附图所描述的不同实施方式，如附加辅助功能而改变凸轮的个数，将凸轮分散固定于两根以上的轴上，凸轮转动转动使所啮合的拨杆是作摆动或是直线往复运动，各种推杆、拨杆的简单形式变化，定位方式、夹头结构、加热装置的简单变化等。

Claims (4)

1.一种保险丝穿丝焊帽机，其特征是：固定在机架上的工作台(1)上设置有至少四个工位的转盘机构(2)，转盘机构(2)的转盘(2-1)工位上设置有径向伸出的可旋转的夹头(2-2)，工作台(1)的上面与各工位夹头(2-2)对应位置处依次设置有外管推进机构(3)、穿丝焊上帽机构(4)、焊下帽机构(5)、定位机构(6)和收料机构(7)；外管推进机构(3)相连外管输送装置(8)，穿丝焊上帽机构(4)相连上帽输送装置(9)，焊下帽机构(5)相连下帽输送装置(10)；工作台(1)的下部固定有能分别驱动外管推进机构(3)、转盘机构(2)、穿丝焊上帽机构(4)、焊下帽机构(5)和定位机构(6)协调动作的驱动机构(11)；所述的驱动机构(11)包括驱动轴(11-1)和驱动轴(11-1)上固定的驱动转盘机构(2)、外管推进机构(3)、穿丝焊上帽机构(4)、焊下帽机构(5)和定位机构(6)的凸轮；所述的穿丝焊上帽机构(4)和焊下帽机构(5)上分别设置有对上帽和下帽的加热装置，所述的夹头(2-2)上固定有弹性管夹(2-2-1)；所述的工作台(1)和/或转盘机构(2)上还设置有使夹头(2-2)旋转的装置；驱动轴(11-1)由电机带动；外管输送装置(8)、上帽输送装置(9)、下帽输送装置(10)、加热装置、电机连接电源控制装置(12)。

2.根据权利要求1所述的保险丝穿丝焊帽机，其特征是：所述的驱动轴(11-1)上固定安装有上管凸轮(11-2)、剪丝凸轮(11-3)、折弯凸轮(11-4)、穿丝凸轮(11-5)、夹丝凸轮(11-6)、上帽凸轮(11-7)、推盘凸轮(11-8)、定位凸轮(11-9)、焊帽凸轮(11-10)；上管凸轮(11-2)啮合外管推进机构(3)的推进拨杆(3-1)、剪丝凸轮(11-3)啮合穿丝焊上帽机构(4)上的剪丝拨杆(4-1)、折弯凸轮(11-4)啮合穿丝焊上帽机构(4)上的折弯拨杆(4-2)、穿丝凸轮(11-5)啮合穿丝焊上帽机构(4)上的穿丝拨杆、夹丝凸轮(11-6)啮合穿丝焊上帽机构(4)上的夹丝拨杆(4-4)、上帽凸轮(11-7)啮合穿丝焊上帽机构(4)上的推上帽拨杆(4-5)、推盘凸轮(11-8)啮合转盘机构(2)上的推盘拨杆(2-3)、定位凸轮(11-9)啮合定位机构(6)的定位拨杆(6-1)、焊帽凸轮(11-10)齿合焊下帽机构(5)的推下帽拨杆(5-1)。

3.根据权利要求1所述的保险丝穿丝焊帽机，其特征是：所述的工作台(1)下部设置有储有润滑油的油箱(13)，所述的驱动机构(11)内置于油箱(13)内。

4.根据权利要求1所述的保险丝穿丝焊帽机，其特征是：所述的工作台(1)和/或转盘机构(2)上还设置有使夹头(2-2)旋转的装置，是将夹头(2-2)的端面设计成正方形，并在正方形的每个边上的中间设置一个凸台(2-2-2)，凸台(2-2-2)靠近外端面，在工作台(1)上每个需要使夹头(2-2)旋转的位置处固定有向上的拨销，同时在正方形夹头(2-2)的下平面的回转面上设置一环形片(2-4)，环形片(2-4)水平安装在工作台(1)上、与转盘(2-1)同轴设置，环形片(2-4)的上平面与正方形夹头(2-2)的除凸台(2-2-2)外的下平面摩擦贴合，环形片(2-4)周圈上开有允许夹头旋转的缺口(2-4-1)。

Images