CN103543402A - 一种自动测试装置 - Google Patents

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一种自动测试装置。主要解决了现有的交流接触器在检测时采用人工测试，存在劳动强度大、工作效率低及误差大的问题。其特征在于：机架(1)上沿工件的进入方向依次设有上料工位、至少一个检测工位及下料工位，检测工位上设有自动夹具(3)，检测探针组(5)固定在直线往复装置(6)上并由直线往复装置(6)驱动其与交流接触器(4)接通和断开；机械手(7)由升降往复直线装置及水平往复直线装置驱动，机械手(7)能够夹持工件从一个工位移动到相邻的下一个工位。该自动测试装置采用机械手自动抓取工件，实现各参数在多工位依次自动检测，具有工作效率高及误差小的特点。

Description

一种自动测试装置
本发明是申请号为：201210050016.4，申请日为2012年2月29日，发明名称为《交流接触器自动测试装置》的分案申请。
技术领域
本发明涉及一种交流接触器参数检测装置，具体涉及一种交流接触器自动测试装置。
背景技术
接触器是一种应用非常广泛的自动化控制电器,主要用于频繁接通或分断的交、直流电路,具有控制容量大，可远距离操作等优点。配合继电器可以实现定时操作、联锁控制、各种定量控制和失压及欠压保护等功能，广泛应用于自动控制电路。交流接触器出厂时必须严格检测的项目有通断是否合格、线圈耐压测试、功耗参数、前倾吸合参数是否合格(前倾5°)、后倾吸合参数是否合格(后倾5°)、触头开距和超程参数是否合格。上述的参数对交流接触器质量影响很大，以往在生产上习惯采用人工测试，存在劳动强度大、工作效率低及误差大的缺陷。
发明内容
为了解决现有的交流接触器在检测时采用人工测试，存在劳动强度大、工作效率低及误差大的问题，本发明提供一种交流接触器自动测试装置，该交流接触器自动测试装置采用机械手自动抓取工件，实现各参数在多工位依次自动检测，具有工作效率高及误差小的特点。
本发明的技术方案是：一种自动测试装置包括机架及皮带输送装置，机架上沿工件的进入方向依次设有上料工位、至少一个检测工位及下料工位，相邻工位之间的距离相等，检测工位上设有自动夹具，自动夹具的一侧设有与交流接触器的各接线端相对应的检测探针组，一组检测探针组与相应的参数检测装置电连接，检测探针组固定在直线往复装置上并由直线往复装置驱动其与交流接触器接通和断开；自动夹具的上方至少设有两个机械手，相邻机械手之间的距离与相邻工位之间的距离相等，机械手由升降往复直线装置及水平往复直线装置驱动，机械手能够夹持工件从一个工位移动到相邻的下一个工位。
所述的参数检测装置分为检测通断测试装置、线圈耐压测试装置、功耗参数测试装置、前倾吸合参数测试装置、后倾吸合参数测试装置、触头开距和超程参数测试装置六种。
所述的检测工位为一、二、三、四、五或六个且分别对应配备参数检测装置中的一种、六种或任意二、三、四、五种的组合。
所述的检测工位为六个，即第一检测工位、第二检测工位、第三检测工位、第四检测工位、第五检测工位及第六检测工位，自动夹具由固定座及气缸驱动的动夹板组成；
第一检测工位检测线圈和各触点通断是否合格；
第二检测工位检测线圈耐压是否合格，该检测工位上的自动夹具上与检测探针组的相对侧设有铜板，铜板由气缸驱动并能与交流接触器的安装槽贴合；
第三检测工位检测线圈功耗参数是否格；
第四检测工位检测交流接触器前倾吸合参数是否合格，该检测工位上的自动夹具上设有使自动夹具前倾的气缸；
第五检测工位检测交流接触器后倾吸合参数是否合格，该检测工位上的自动夹具上设有使自动夹具后倾的气缸；
第六检测工位检测触头开距和超程参数是否合格时，检测探针组固定在直线往复装置上，直线往复装置的安装板由伺服电机和滚珠丝杠驱动，其中还设有伸入交流接触器浮动指示件的中间探针。
所述的机械手为7个且等距离固定在连接板上，连接板的上方与升降气缸的活塞杆相连接，升降气缸固定在滑板上，滑板安装在直线导轨的滑块上，并可以通过滑块与直线导轨之间的滑动实现左右直线滑动，滑板上设有导向座，连接板上固定有导向柱，所述的导向柱穿过滑板上的导向座，机架上固定有驱动滑板水平往复滑动的进给气缸。
所述的检测探针组固定在侧板上，侧板与气缸的活塞杆相连。
所述的机械手主要由两个相平行的夹板组成，两个夹板由气缸驱动同步合拢和分开；多个机械手均同步动作。
所述的上料工位处设有上料翻转机构，上料翻转机构主要由升降气缸、连接座及翻转架组成，翻转架由底板及角形边板组成，角形边板与皮带输送装置相对应，翻转架的一侧与连接座相铰接，翻转架上固定有限位臂，机架上设有与限位臂对应的顶杆；翻转架有两个工作状态，一是翻转前翻转架的底板与皮带输送装置位于同一平面，皮带输送装置能够将交流接触器输送至翻转架上，二是翻转后翻转架翻转90°，此时底板立起，角形边板水平并与机架上各检测工位上的自动夹具处于同一直线同一高度；下料工位处设有下料翻转机构，下料翻转机构与上料翻转机构结构相同，工作时动作相反。
所述的皮带输送装置与上料翻转机构的接触端设有定位气缸。
所述的皮带输送装置上设有与压力空气相通的吹灰管，吹灰管在交流接触器的上方。
本发明具有如下有益效果：由于采取上述方案，在使用时，采用机械手自动抓取工件，实现各参数在多工位依次自动检测，具有工作效率高及误差小的特点。产品的参数设置可在触摸屏或工业计算机上设置，该设备不但适用于交流接触器产品，也适用于其他产品的同类检测工序。
附图说明
附图1是本发明的立体结构示意图。
附图2是图1中自动夹具3的结构示意图。
附图3是图1中机械手7的安装结构示意图。
附图4是图1中上料翻转机构11的结构示意图。
附图5是图1中检测探针组5的安装结构示意图。
图中1-机架，2-皮带输送装置，3-自动夹具，31-固定座，32-动夹板，33-铜板，4-交流接触器，5-检测探针组，6-直线往复装置，61-侧板，7-机械手，71-连接板，72-升降气缸，73-滑板，73A-滑块，74B-直线导轨，74-导向座，75-导向柱，76-进给气缸，8-伺服电机，9-滚珠丝杠，10-中间探针，11-上料翻转机构，111-上料升降气缸，112-连接座，113-翻转架，1131-底板，1132-角形边板，114-限位臂，115-顶杆，12-下料翻转机构，13-定位气缸。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
由图1结合图2-图5所示，一种自动测试装置包括机架1及皮带输送装置2，机架1上沿工件的进入方向依次设有上料工位、至少一个检测工位及下料工位，相邻工位之间的距离相等，检测工位上设有自动夹具3，自动夹具3的一侧设有与交流接触器4的各接线端相对应的检测探针组5，一组检测探针组5与相应的参数检测装置电连接，检测探针组5固定在直线往复装置6上并由直线往复装置6驱动其与交流接触器4接通和断开；自动夹具3的上方至少设有两个机械手7，相邻机械手7之间的距离与相邻工位之间的距离相等，机械手7由升降往复直线装置及水平往复直线装置驱动，升降往复直线装置及水平往复直线装置采用气缸，即升降气缸72及进给气缸76，机械手7能够夹持工件从一个工位移动到相邻的下一个工位。本发明采用机械手7自动抓取工件，实现各参数在多工位依次自动检测，具有工作效率高及误差小的特点。产品的参数设置可在触摸屏或工业计算机上设置，该设备不但适用于交流接触器产品，也适用于其他产品的同类检测工序。
所述的参数检测装置分为检测通断测试装置、线圈耐压测试装置、功耗参数测试装置、前倾吸合参数测试装置、后倾吸合参数测试装置、触头开距和超程参数测试装置六种。上述参数检测装置均由PLC程序控制，自动识别和记录不合格产品，在出料的皮带输送装置2上设有光电传感器和剔料气缸，自动将不合格产品剔除到不合格料道。
所述的检测工位为一、二、三、四、五或六个且分别对应配备参数检测装置中的一种、六种或任意二、三、四、五种的组合。
所述的检测工位为六个，即第一检测工位、第二检测工位、第三检测工位、第四检测工位、第五检测工位及第六检测工位，自动夹具3由固定座31及气缸驱动的动夹板32组成；
第一检测工位检测线圈和各触点通断是否合格；当产品断电时,常闭触点可靠接通，常开触点可靠断开；当产品通电时，常闭触点可靠断开，常开触点可靠接通。
第二检测工位检测线圈耐压是否合格，该检测工位上的自动夹具3上与检测探针组5的相对侧设有铜板33，铜板33由气缸驱动并能与交流接触器4的安装槽贴合；高压试验电压为2500V，在0～5000V可调，试验时间1S，并在0～120S内任意设定；泄露电流为0～200mA，包括0～200mA的档位，可以自行设定。产品试验检测的部位是：1.主触头闭合时，所有连在一起的各极带电体之间；2.主触头断开时，同一侧的接线端子与另一侧的接线端子之间；3.线圈对地之间，即线圈对铜板33之间。
第三检测工位检测线圈功耗参数是否格；当产品线圈通电吸合时，测试线圈的电流值，当大于规定值时，系统判断产品不合格，规定值可任意设定。
第四检测工位检测交流接触器4前倾吸合参数是否合格，该检测工位上的自动夹具3上设有使自动夹具3前倾的气缸；对产品线圈分别施加额定电压、额定电压的80%～110%，电压输出系统采用步进电机转动缓慢增大调压器的输出电压，交流接触器4前倾5°应该可靠吸合，试验次数可任意设定。
第五检测工位检测交流接触器4后倾吸合参数是否合格，该检测工位上的自动夹具3上设有使自动夹具3后倾的气缸；对产品线圈施加额定电压使之吸合，将交流接触器4后倾5°，然后慢慢连续降压，在额定电压的20%～75%（交流）范围内可靠释放，电压输出系统采用步进电机转动缓慢减小调压器的输出电压，试验次数可任意设定。
第六检测工位检测触头开距和超程参数是否合格时，检测探针组5固定在直线往复装置6上，直线往复装置6为气缸，直线往复装置6的安装板由伺服电机8和滚珠丝杠9驱动，其中还设有伸入交流接触器4浮动指示件的中间探针10。直线往复装置6将检测探针组5及中间探针10推向交流接触器4，检测探针组5接通交流接触器4上的各触点及线圈，伺服电机8转动通过滚珠丝杠9带动中间探针10与交流接触器4的浮动指示件接触后，伺服电机8停止，此时记录中间探针10的原点。线圈吸合，伺服电机8启动，中间探针10伸入到交流接触器4内并与浮动指示件接触后，伺服电机8停止，此时记录中间探针10的位置与原点之间的距离为总程。检测开距和超程的方法有两种：第一种是伺服电机8反转，中间探针10退回至原点位置，线圈断电，伺服电机8正转由中间探针10推动浮动指示件使交流接触器4的各主触点分别接通，此时中间探针10到原点的距离分别为各主触点的开距，总程与开距之差即为超程。第二种是线圈断电，但中间探针10抵住浮动指示件，伺服电机8反转使各主触点逐一断开，在各主触点刚断开的中间探针10位置到原点之间的距离即为各主触点的开距，总程与开距之差即为超程。
所述的机械手7为7个且等距离固定在连接板71上，连接板71的上方与升降气缸72的活塞杆相连接，升降气缸72固定在滑板73上，滑板73安装在直线导轨的滑块73A上，并可以通过滑块与直线导轨73B之间的滑动实现左右直线滑动，滑板73上设有导向座74，连接板71上固定有导向柱75，所述的导向柱75穿过滑板73上的导向座74，机架1上固定有驱动滑板73水平往复滑动的进给气缸76。进给气缸76的行程等于两个工位之间的距离，进给气缸76每动作一次就将工件移动一个工位。
所述的检测探针组5固定在侧板61上，侧板61与气缸的活塞杆相连。检测探针组5与中间探针10结构相同均为伸缩式结构，内部设有弹簧，中间探针10中的弹簧力远小于交流接触器4内浮动指示件的弹簧力，因而中间探针10完全缩回浮动指示件不动，可检测浮动指示件的位置，气缸侧板61带动检测探针组5与交流接触器4的接线端接通。
所述的机械手7主要由两个相平行的夹板组成，两个夹板由气缸驱动同步合拢和分开；多个机械手7均同步动作。机械手7夹持交流接触器4从上一工位进入到下一工位。各参数同时检测，减少了检测时间，提高了检测效率。
所述的上料工位处设有上料翻转机构11，上料翻转机构11主要由上料升降气缸111、连接座112及翻转架113组成，翻转架113由底板1131及角形边板1132组成，角形边板1132与皮带输送装置2相对应，翻转架113的一侧与连接座112相铰接，翻转架113上固定有限位臂114，机架1上设有与限位臂114对应的顶杆115；翻转架113有两个工作状态，一是翻转前翻转架113的底板1131与皮带输送装置2位于同一平面，皮带输送装置2能够将交流接触器4输送至翻转架113上，二是翻转后翻转架113翻转90°，此时底板1131立起，角形边板1132水平并与机架1上各检测工位上的自动夹具3处于同一直线同一高度；下料工位处设有下料翻转机构12，下料翻转机构12与上料翻转机构11结构相同，工作时动作相反。工作时，上料升降气缸111上升，限位臂114离开顶杆115，翻转架113在重力作用下自然翻转90°后停止，上料升降气缸111下降时，限位臂114被顶杆115顶起，翻转架113反向翻转90°。交流接触器4在正常输送时其接线端向上，通过上料翻转机构11可通将其翻转90°而使接线端位于侧面，便于检测；检测结束后，再通过下料翻转机构12将交流接触器4翻回正常状态。
所述的皮带输送装置2与上料翻转机构11的接触端设有定位气缸13。定位气缸13可以将进入上料翻转机构11后面的交流接触器4卡住，使其保持在等待状态。
所述的皮带输送装置2上设有与压力空气相通的吹灰管，吹灰管在交流接触器4的上方。吹灰管可以把交流接触器4接线端上的灰尘吹除。

Claims (3)

1.一种自动测试装置，包括机架(1)及皮带输送装置(2)，其特征在于：机架(1)上沿工件的进入方向依次设有上料工位、至少一个检测工位及下料工位，相邻工位之间的距离相等，检测工位上设有自动夹具(3)，自动夹具(3)的一侧设有与交流接触器(4)的各接线端相对应的检测探针组(5)，一组检测探针组(5)与相应的参数检测装置电连接，检测探针组(5)固定在直线往复装置(6)上并由直线往复装置(6)驱动其与交流接触器(4)接通和断开；自动夹具(3)的上方至少设有两个机械手(7)，相邻机械手(7)之间的距离与相邻工位之间的距离相等，机械手(7)由升降往复直线装置及水平往复直线装置驱动，机械手(7)能够夹持工件从一个工位移动到相邻的下一个工位，上料工位处设有上料翻转机构(11)，上料翻转机构(11)主要由升降气缸(111)、连接座(112)及翻转架(113)组成，翻转架(113)由底板(1131)及角形边板(1132)组成，角形边板(1132)与皮带输送装置(2)相对应，翻转架(113)的一侧与连接座(112)相铰接，翻转架(113)上固定有限位臂(114)，机架(1)上设有与限位臂(114)对应的顶杆(115)；翻转架(113)有两个工作状态，一是翻转前翻转架(113)的底板(1131)与皮带输送装置(2)位于同一平面，皮带输送装置(2)能够将交流接触器(4)输送至翻转架(113)上，二是翻转后翻转架(113)翻转90°，此时底板(1131)立起，角形边板(1132)水平并与机架(1)上各检测工位上的自动夹具(3)处于同一直线同一高度；
下料工位处设有下料翻转机构(12)，下料翻转机构(12)与上料翻转机构(11)结构相同，工作时动作相反。
2.根据权利要求1所述的自动测试装置，其特征在于：皮带输送装置(2)与上料翻转机构(11)的接触端设有定位气缸(13)。
3.根据权利要求2所述的自动测试装置，其特征在于：皮带输送装置(2)上设有与压力空气相通的吹灰管，吹灰管在交流接触器(4)的上方。
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