CN103331267A - 功率铁氧体自动尺寸分档装置 - Google Patents

Abstract

功率铁氧体自动尺寸分档装置，包括机架，带式送检、分档和收集输送机，磁栅尺测量装置，中央控制系统；输送机均为步进式输送机，驱动机构为步动电机或电液步进马达或机械控制式步进液压马达；送检输送机的上层带自左向右移动，右端端部的一侧设有分档推送机构；磁栅尺测量装置包括分设于送检输送机两侧的磁栅尺和挡块，磁栅尺与分档推送机构相邻；送检输送机两侧的第一、第二限位件构成铁氧体送检通道；分档输送机设于送检输送机右端与分档推送机构相对的另一侧，其一侧等距设有收集推送机构，另一侧为收集输送机，收集输送机上设有分档隔离通道架；各输送机的步进驱动机构、磁栅尺测量装置、分档和收集推送机构均与中央控制系统的PLC电连接。

Description

功率铁氧体自动尺寸分档装置

技术领域

本发明属于软磁铁氧体磁体制造领域，尤其是涉及一种软磁功率铁氧体自动尺寸分档装置。

 

背景技术

变压器铁芯通常由两个E形软磁功率铁氧体对合成日形组件获得，相互对合的两个E形功率铁氧体的高度之差要求非常严格，通常要求高度之差必须小于0.3mm。而为了降低加工难度以降低制造成本，现今工业化批量生产的E形功率铁氧体的高度值的尺寸公差范围为±0.5mm，然后采用普通游标卡尺对产品的相应尺寸进行人工测量，并将测量后的产品按规格分为几档，合格的功率铁氧体根据实际尺寸不同分档存放保管，同时把超出公差范围的不合格产品剔除，配对组装时的两个对合E形软磁功率铁氧体磁体则在同一规格挡中的产品选用，以提高装配效率。这样处理存在的问题是：分档尺寸的测量采用人工测量法完成，劳动强度大、测量效率低，分档质量受工人测量技术水平及工作状态的影响大，尺寸精度难以保证，从而极大地影响了变压器铁芯的生产效率和制造成本。

 

发明内容

本发明的主要发明目的是提供一种尺寸测量精度、效率和分档质量高的功率铁氧体自动尺寸分档装置。

本发明所用的技术方案是：一种功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：它包括机架、带式送检输送机、带式分档输送机、带式收集输送机、磁栅尺测量装置、以及中央控制系统，三个输送机均为步进式输送机，驱动机构为步动电机或电液步进马达或机械控制式步进液压马达；带式送检输送机的上层带自左向右移动，其右端端部的一侧设有把测量后的功率铁氧体送到带式分档输送机上的分档推送机构；磁栅尺测量装置设于所述分档推送机构的左侧，包括磁栅尺和挡块，磁栅尺和挡块相对分设于带式送检输送机的两侧，且磁栅尺与分档推送机构相邻；两个分别与机架固连于带式送检输送机两侧的第一、第二限位件构成铁氧体送检通道，其中第一限位件与挡块位于带式送检输送机的同一侧，第一限的内侧边比较挡块的内侧面稍微靠内些；带式分档输送机设于带式送检输送机右端与所述分档推送机构相对的另一侧，其上层带的走向与带式送检输送机上层带的走向垂直，其一侧沿其上层带的运动方向等距设有把送到带上的功率铁氧体推送到带式收集输送机上的收集推送机构；带式收集输送机设于带式分档输送机的与收集推送机构相对的另一侧，其上层带的走向与带式送检输送机上层带的走向平行，其上还设有分档隔离通道架；三个输送机的步进驱动机构、磁栅尺测量装置、分档推送机构和收集推送机构均与中央控制系统的PLC电连接。

这里，分档的规则是：同档的两块功率铁氧体的最大高度与最小高度的尺寸差小于等于对合使用的两个E形功率铁氧体的高度之差允许值的上限（例如对合使用的两个E形功率铁氧体的高度之差允许值的上限为0.3mm时，同档的两块功率铁氧体的最大高度与最小高度的尺寸差小于等于0.3mm），落在分档尺寸分界线上的功率铁氧体归档为尺寸较小的一档，但最大一档尺寸上限上的功率铁氧体也可归为挡外不合格产品，以期减小因测量误差导致对铁氧体质量的误判、提高对合装配的成功率。使用时，在开机前，首先把第一个功率铁氧体的开口朝上垂直摆放在挡块和磁栅尺之间，再把第二个功率铁氧体依样紧贴在第一个功率铁氧体的左侧摆放在带式送检输送机上，依此方法直到在带式送检输送机上摆放好一整列功率铁氧体，然后按下开关启动本发明，中央控制系统启动磁栅尺的测量探头前伸，测量探头把第一个被测功率铁氧体后侧面推顶抵靠到挡块前侧面上，进而获得该功率铁氧体的高度尺寸（即这里的功率铁氧体前后两个侧面之间的距离），该尺寸数据被输入到中央控制系统的PLC。中央控制系统根据该数据把该铁氧体归入相应的尺寸档，同时中央控制系统控制测量探头回缩，进而启动带式送检输送机步进一步把第一块功率铁氧体送到分档推送机构前、把第二块铁氧体送到测量位置上。带式送检输送机步进到位后停下，中央控制系统启动分档推送机构把第一块铁氧体推送到带式分档输送机上，分档推送机构把第一块铁氧体推送到带式分档输送机上后就回退到推送准备工作位，而当分档推送机构把第一块功率铁氧体推送到带式分档输送机上的工作后，中央控制系统随即根据第一块功率铁氧体的归档信息启动带式分档输送机把第一块功率铁氧体送到相应档的收集推送机构前停下，随后中央控制系统又启动收集推送机构把第一块功率铁氧体送到带式收集输送机的相应分档隔离通道内，带式收集输送机随后步进一步以准备收集第二块功率铁氧体。而在分档推送机构完成对第一块功率铁氧体的推送工作回到推送准备工作位的同时，中央控制系统操作磁栅尺对第二块功率铁氧体的高度同步完成了测量工作，接着操作带式送检输送机步进一步把第二块功率铁氧体送到分档推送机构前、同时也把第三块功率铁氧体送到测量位置上。如此循环往复工作，直至停下本发明以便进行摆放第二列功率铁氧体的作业为止。磁栅尺测量装置的使用，保证了尺寸测量精度和分档质量。而每列功率铁氧体的测量过程中，除摆放功率铁氧体和集中把带式收集输送机上的功率铁氧体分档收纳好的作业外，三个带式输送机、磁栅尺测量装置、分档推送机构和收集推送机构的工作均由中央控制系统自动控制运转，因此本发明具有很高的工作效率。

作为优选，所述分档隔离架包括若干分档隔离杆和左右两个呈倒U形的隔离杆固定架，隔离杆固定架两侧边的下端分别与机架固连于带式收集输送机的前后两侧，分档隔离杆的两端分别与左右两根隔离杆固定架中边活动固连，分档隔离杆的下侧面贴近带式收集输送机上层带子的上表面，每两个分档隔离杆为一组构成一个隔离道。这里所述的活动固连，指的是固定连接位置是可以调整的连接，分档隔离杆的下侧面贴近带式收集输送机上层带子的上表面，分档隔离杆的下侧面就低于功率铁氧体的上表面，可以确保被送到收集输送机上的功率铁氧体不会在移动中偏移、混入归属于其它档的功率铁氧体中。本优选方案，分档隔离杆和隔离杆固定架均可采用板条或圆杆形材料制得，隔离道的道宽可以进行必要调整以适应不同高度的功率铁氧体，具有节约材料、制造和安装容易、使用调整方便的优点。

作为优选，分档推送机构为一种气动推送机构，包括分档推送气缸，分档推送气缸的活塞杆的头部固定有分档推送块，分档推送缸的左侧设有挡板，挡板的一端与分档推送块的左侧固连；进一步地，分档推送块为一L形挡块，L形的一边与分档推送气缸的活塞杆的头部固连，另一边位于与挡板相对的一侧、往带式分档输送机方向延展，分档推送块往带式分档输送机方向延展的一边活动连接有宽度调节件。气动推送机构结构简单，工作可靠；挡板的设置，可以保证待测功率铁氧体准确定位于测量位置，L形分档推送挡块的设置，可以保证被推送功率铁氧体的准确定位，宽度调节件的设置可以提高分档推送机构对功率铁氧体宽度的适应性。本优选方案，磁栅尺测量装置和分档推送机构工作可靠，对功率铁氧体宽度适应范围大，使用便利性高，并有利于提高带式送检输送机的运转速度，从而有利于提高本发明的检测、分档效率。

作为优选，收集推送机构为一种气动推送机构，包括收集推送气缸，收集推送气缸的活塞杆的头部固定有收集推送块。本优选方案，结构简单，工作可靠，工作效率高。

作为优选，带式送检输送机上设有用于检测带式送检输送机上剩余待检铁氧体数量的传感器。所述传感器设于距离磁栅尺的测量探头运动轴线5到7块功率铁氧体宽度值的位置，所述传感器与中央控制系统的PLC电连接，随本发明的启动而启动，启动后处于常开状态，当整列待检功率铁氧体的最后一块功率铁氧体移动到该传感器的右侧时，传感器发出相关信号给中央控制系统，中央控制系统接到信号后则发出停机信号停止本发明的运转，然后工作人员就可以开始摆放下一列功率铁氧体，待功率铁氧体摆放好后就可以再一次按下启动开关进行新一轮的检测分档工作。本优选方案，有利于降低工人的劳动强度及操作工人的数量，从而降低本发明运转的劳动力成本，进而有利于降低功率铁氧体的尺寸分档作业成本。

综上所述，本发明带来的有益效果是：可对功率铁氧体进行尺寸自动检测分档，功率铁氧体的尺寸测量精度、分档效率和分档质量高，装置的运行成本低、可靠性高。

 

附图说明

图1是本发明的一种结构示意图；

图2是本发明的分档推送机构的结构的放大示意图。

 

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。

实施例一：

如图1和图2所示，一种功率铁氧体自动尺寸分档装置，它包括带式送检输送机1、带式分档输送机2、带式收集输送机3、磁栅尺测量装置4、中央控制系统5及图中未示出的机架。中央控制系统包括图中均未出的PLC、输入单元、显示单元、和启动开关。三个输送机均为采用步进电机驱动的步进带式输送机，三个输送机的上层带位于同一水平面内；带式送检输送机1的两根带轴分别滚动支撑于机架前端的左右两端、其上层带1.2自左向右移动，其右端端部的前侧设有把测量后的功率铁氧体8送到带式分档输送机2上的分档推送机构6；磁栅尺测量装置4设于所述分档推送机构6的左侧，包括磁栅尺4.1和挡块4.2，磁栅尺4.1和挡块4.2相对分设于带式送检输送机1的前后两侧，且磁栅尺4.1与分档推送机构6相邻；两个分别与机架固连于带式送检输送机1前后两侧的第一、第二限位件1.3、1.4构成铁氧体送检通道，第一限位件的前侧边比较挡块4.2的前侧面稍微靠前，例如靠前1到2mm，以利功率铁氧体可平顺到达测量工位；带式分档输送机2设于带式送检输送机1右端的后侧、与所述分档推送机构6相对，其上层带2.2的走向与带式送检输送机1上层带1.2的走向垂直，其右侧沿其上层带的运动方向等距设有把送到带上的功率铁氧体推送到带式收集输送机3上的收集推送机构7；带式收集输送机3设于带式分档输送机2的与收集推送机构7相对的左侧，其上层带3.2的走向与带式送检输送机1上层带1.2的走向平行，其上还设有分档隔离通道架3.3；三个输送机的步进电机1.1、2.1、3.1，磁栅尺测量装置4，分档推送机构6和收集推送机构7均与中央控制系统5的PLC电连接；带式分档输送机2的前端和带式送检输送机1的右端后侧之间，带式收集输送机3的右端和带式分档输送机2的左侧之间均固设有与输送机的上层带齐平、与机架固连而图中未示出的接缝遮盖过渡板；

作为优选，所述分档隔离架3.3包括若干分档隔离杆3.3.1和左右两个呈倒U形的隔离杆固定架3.3.2，隔离杆固定架3.3.2两侧边的下端分别与机架固连于带式收集输送机3的前后两侧，分档隔离杆3.3.1的两端分别与左右两根隔离杆固定架3.3.2中边活动固连，分档隔离杆3.3.1的下侧面贴近带式收集输送机3上层带子的上表面，每两个分档隔离杆3.3.1为一组构成一个隔离道，每个隔离道和一个收集推送机构7相对；本实施例，隔离通道的道数为5个，也即收集推送机构7的个数为5个，适用于对合使用的两个E形功率铁氧体的高度之差允许值的上限为0.3mm、而单个功率铁氧体的高度尺寸的制造公差为±0.5mm的情况，落在分档尺寸分界线上的功率铁氧体归档为尺寸较小的一档，但最大一档尺寸上限上的功率铁氧体也可归为挡外不合格产品，以期减小因测量误差导致对铁氧体质量的误判。因此，本实施例同一档中的任意两个功率铁氧体的高度差都要小于0.2mm，比高度之差允许值的上限0.3mm还要小30%多，利用本实行新型可以提高对合装配的成功率及质量；

作为优选，本实施例的分档推送机构6和收集推送机构7均为一种气动推送机构。分档推送机构6包括分档推送气缸6.1，分档推送气缸6.1的活塞杆的头部固定有分档推送块6.2，分档推送缸6.1的左侧设有挡板6.4，挡板6.4的一端与分档推送块6.2的左侧固连，其中分档推送块6.2为一L形挡块，L形的一边与分档推送气缸6.1的活塞杆的头部固连，另一边位于与挡板6.4相对的一侧、往带式分档输送机2方向延展，进一步地分档推送块6.2往带式分档输送机2方向延展的一边活动连接有宽度调节件6.3。本实施例，宽度调节件6.3为由不锈钢板弯折成的L形制件，其上设有长圆孔，与分档推送块6.2螺纹连接，可以根据功率铁氧体的宽度调节宽度调节件6.3与分档推送块6.2的连接位置，以保证挡板6.4的左侧面位于处在测量位置的待测功率铁氧体右侧面的右侧，以保证分档推送机构6可靠运行；收集推送机构7包括收集推送气缸7.1，收集推送气缸7.1的活塞杆的头部固定有收集推送块7.2，收集推送块7.2前后侧面之间的距离大于功率铁氧体的高度值；

进一步地，本实施例，带式送检输送机1上设有用于检测带式送检输送机1上剩余待检铁氧体数量的传感器1.5，为一种红外反射式传感器，可以固定在第一或第二限位件上，也可通过另制专用支架与机架相连，本实施例是固定在第二限位件上，距离磁栅尺的测量探头运动轴线约等于5个功率铁氧体的宽度。

实施例二：

实施例二与实施例一的不同在于：磁栅尺4.1与分档推送机构6设于带式送检输送机1的后侧，相应地带式分档输送机2设于带式送检输送机1的前侧，带式收集输送机3的两个带轴的距离小于实施例一的带式收集输送机3的两个带轴的距离，优点是结构比实施例一更为紧凑，工人摆放功率铁氧体和收纳功率铁氧体的操作位置不变，可以随时收纳分好档的功率铁氧体，有利于提高装置的生产效率。

以上两个实施例中，收集推送机构7可以改设于带式分档输送机2的左侧，带式收集输送机3则相应地改设于带式分档输送机2的右侧；气动式分档推送机构6与收集推送机构7则均可改为液压式或直线电机式等等可往复移动的机构；

以上两个实施例所采用的步进电机驱动机构均可以改为电液步进马达或机械控制式步进液压马达；

以上两个实施例中，带式送检输送机1、带式分档输送机2和带式收集输送机3三个输送机的上层带的高度也可以是依次降低的，相应的接缝遮盖过渡板则改为倾斜过渡板，而分档推送机构6与收集推送机构7的气缸的活塞杆行程可以比以上两个实施例的小，但带式分档输送机2在最靠近带式送检输送机1的收集推送机构7与带式送检输送机1之间需要设置一个相应的活动定位结构，以准确定位由分档推送机构6送出的功率铁氧体在带式分档输送机2上的落位。

以上所述之具体实施例仅为本发明较佳的实施方式，并非以此限定本发明的具体实施范围，凡依照本发明之形状、结构所作的等效变化理应均包含在本发明的保护范围内。

Claims (8)

1.一种功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：它包括机架、带式送检输送机（1）、带式分档输送机（2）、带式收集输送机（3）、磁栅尺测量装置（4）、以及中央控制系统（5），三个输送机均为步进式输送机；带式送检输送机（1）的上层带自左向右移动，其右端端部的一侧设有把测量后的功率铁氧体送到带式分档输送机（2）上的分档推送机构（6）；磁栅尺测量装置（4）设于所述分档推送机构（6）的左侧，包括磁栅尺（4.1）和挡块（4.2），磁栅尺（4.1）和挡块（4.2）相对分设于带式送检输送机（1）的两侧，且磁栅尺（4.1）与分档推送机构（6）相邻；两个分别与机架固连于带式送检输送机（1）两侧的第一、第二限位件（1.3、1.4）构成铁氧体送检通道，其中第一限位件（1.3）与挡块（4.2）位于带式送检输送机（1）的同一侧，第一限的内侧边比较挡块（4.2）的内侧面稍微靠内些；带式分档输送机（2）设于带式送检输送机（1）右端与所述分档推送机构（6）相对的另一侧，其上层带的走向与带式送检输送机（1）上层带的走向垂直，其一侧沿其上层带的运动方向等距设有把送到带上的功率铁氧体推送到带式收集输送机（3）上的收集推送机构（7）；带式收集输送机（3）设于带式分档输送机（2）的与收集推送机构（7）相对的另一侧，其上层带的走向与带式送检输送机（1）上层带的走向平行，其上还设有分档隔离通道架（3.3）；三个输送机的步进驱动机构、磁栅尺测量装置（4）、分档推送机构（6）和收集推送机构（7）均与中央控制系统（5）的PLC电连接。

2.根据权利要求1所述的功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：带式送检输送机（1）的驱动机构为步动电机或电液步进马达或机械控制式步进液压马达。

3.根据权利要求1所述的功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：所述分档隔离架（3.3）包括若干分档隔离杆（3.3.1）和左右两个呈倒U形的隔离杆固定架（3.3.2），隔离杆固定架（3.3.2）两侧边的下端分别与机架固连于带式收集输送机（3）的前后两侧，分档隔离杆（3.3.1）的两端分别与左右两根隔离杆固定架（3.3.2）中边活动固连，分档隔离杆（3.3.1）的下侧面贴近带式收集输送机（3）上层带子的上表面，每两个分档隔离杆（3.3.1）为一组构成一个隔离道。

4.根据权利要求1所述的功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：分档推送机构（6）为一种气动推送机构，包括分档推送气缸（6.1），分档推送气缸（6.1）的活塞杆的头部固定有分档推送块（6.2），分档推送缸（6.1）的左侧设有挡板（6.4），挡板（6.4）的一端与分档推送块（6.2）的左侧固连。

5.根据权利要求4所述的功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：分档推送块（6.2）为一L形挡块，L形的一边与分档推送气缸（6.1）的活塞杆的头部固连，另一边位于与挡板（6.4）相对的一侧往带式分档输送机（2）方向延展。

6.根据权利要求5所述的功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：分档推送块（6.2）往带式分档输送机（2）方向延展的一边活动连接有宽度调节件（6.3）。

7.根据权利要求1所述的功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：收集推送机构（7）为一种气动推送机构，包括收集推送气缸（7.1），收集推送气缸（7.1）的活塞杆的头部固定有收集推送块（7.2）。

8.根据权利要求1至7任一项所述的功率铁氧体自动尺寸分档装置，其特征是：带式送检输送机（1）上设有用于检测带式送检输送机（1）上剩余待检铁氧体数量的传感器（1.5）。

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