CN106429257A - 一种成品开关自动化下线装置 - Google Patents

Abstract

一种成品开关自动化下线装置，包括：运载轨道，在运载轨道上设置滑车装置；在滑车装置上设置调整组件，位置调整组件包括有横向位置调整装置、纵向位置调整装置、竖向伸缩装置以及旋转装置；夹取装置，夹取装置设置在旋转装置上，夹取装置包括有一个夹取架，于夹取架上设置有用于与成品开关接触的挂板，夹取架于旋转装置连接；控制组件，控制组件包括有摄像头以及控制器。本发明可以对成品开关进行机械化转移，将其从上线生产线转移至下线生产线上，并通过控制组件对位置调整组件进行控制实现成品开关与装配板之间的智能对位。本发明不仅工作效率高、工作强度小等优点，其对成品开关的下线装配精度较高，产品下线装配效果可保持高度一致。

Description

一种成品开关自动化下线装置

技术领域

本发明涉及成品开关及断路器生产制造技术领域，更具体地说，特别涉及一种成品开关自动化下线装置。

背景技术

在现有技术中，对于开关成品下线操作一般都是通过人工完成，其具体操作包括有：成品从上线流水线上人工转移到下线流水线上，再通过位于下线流水线两侧的操作工进行开关位置调整，最后再依次进行后续的包装操作。

对于一些控制器上使用的、结构较为复杂的大型开关，其整体质量较大，这样，在成品开关下线的整个操作流程中由于都是人工进行操作，其不仅存在劳动强度大、下线效率低的问题，同时还会造成人工对位不准的问题，使得后续的包装流程无法顺利进行。

发明内容

(一)技术问题

综上所述，如何实现成品开关上、下线的自动化转移，用以降低产品开关的下线劳动强度，以及提高成品开关与下线装配板之间的对位精度，成为了本领域技术人员亟待解决的问题。

(二)技术方案

本发明提供了一种成品开关自动化下线装置，包括：

搭建在上线流水线与下线流水线之间的运载轨道，在运载轨道上设置可与其滑动配合的滑车装置；

设置在滑车装置上的位置调整组件，所述位置调整组件包括有横向位置调整装置、纵向位置调整装置、竖向伸缩装置以及旋转装置，所述纵向位置调整装置设置在所述横向位置调整装置上，所述竖向伸缩装置设置在所述纵向位置调整装置上，所述旋转装置设置在所述竖向伸缩装置上；

用于对成品开关进行夹取操作的夹取装置，所述夹取装置设置在所述旋转装置上，所述夹取装置包括有一个夹取架，于所述夹取架上设置有用于与成品开关接触的挂板，所述夹取架于所述旋转装置连接；

控制组件，所述控制组件包括有用于获取目标区域内图像信息的摄像头以及与所述摄像头信号连接的控制器，由所述摄像头获取的图像信息发送至所述控制器上，所述控制器将所述图像信息与标准图像对比，所述控制器与所述位置调整组件信号连接，通过比对结果控制所述位置调整组件动作用于完成成品开关的对位。

优选地，于所述滑车装置上设置有与所述运载轨道滑动配合的车轮，于所述滑车装置的底部设置有与所述车轮动力连接的第一动力装置，所述第一动力装置与所述控制器信号连接。

优选地，所述横向位置调整装置包括有横向滑轨以及第一驱动气缸，所述横向滑轨与所述滑车装置固定连接，所述第一驱动气缸设置于所述横向滑轨的端部，于所述横向滑轨上设置有横向滑动部件；

所述纵向位置调整装置包括有纵向滑轨以及第二驱动气缸，所述纵向滑轨与所述横向滑动部件固定连接，所述纵向滑轨与所述横向滑轨垂直设置，所述第二驱动气缸设置于所述纵向滑轨的端部，于所述纵向滑轨上设置有纵向滑动部件；

所述竖向伸缩装置包括有第三驱动气缸，所述第三驱动气缸的缸体与所述纵向滑动部件固定连接，所述第三驱动气缸的伸缩轴的末端设置有所述旋转装置；

所述第一驱动气缸、所述第二驱动气缸以及所述第三驱动气缸均与所述控制器信号连接。

优选地，所述旋转装置为步进电机或者伺服电机；所述旋转装置通过法兰与所述夹取架固定连接。

优选地，于所述夹取架上还设置有锁紧装置以及压力传感器；

所述压力传感器设置于所述挂板上，所述压力传感器用于检测所述挂板的压力；

所述锁紧装置包括有两个，两个所述紧锁装置分设于所述夹取架的两侧，所述锁紧装置与成品开关相抵用于提高所述成品开关与所述夹取架之间连接的稳定性。

优选地，围绕所述运载轨道设置有具有保护功能的护板；

所述护板包括有多块，全部的所述护板设置于所述运载轨道的外围并形成有隔离墙；

于所述隔离墙上开设有检修门。

优选地，本发明还包括有光幕传感器，所述光幕传感器设置于所述运载轨道的两侧。

优选地，于所述运载轨道的下方设置了防跌落平台。

优选地，所述防跌落平台为柔性平台。

(三)有益效果

通过上述结构设计，本发明提供的成品开关自动化下线装置可以对成品开关进行机械化转移，将其从上线生产线转移至下线生产线上，并且，在转移操作后期，还能够通过控制组件对位置调整组件进行控制实现成品开关与装配板之间的智能对位。本发明不仅工作效率高、工作强度小等优点，其对成品开关的下线装配精度较高，产品下线装配效果可保持高度一致。

附图说明

图1为本发明实施例中成品开关自动化下线装置的局部结构示意图；

在图1中部件名称与附图标记的对应关系为：

运载轨道1、滑车装置2、位置调整组件3、夹取装置4、

控制组件5、护板6、检修门7、防跌落平台8。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不能用来限制本发明的范围。

在本发明的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参考图1，图1为本发明实施例中成品开关自动化下线装置的局部结构示意图。

本发明提供了一种成品开关自动化下线装置，在该装置中，具体包括：

1、搭建在上线流水线与下线流水线之间的运载轨道1，在运载轨道1上设置可与其滑动配合的滑车装置2。

一般在现有的生产线中，上线生产线与下线生产线一般采用相互平行的结构设计，并且，在上述的两条生产线之间还具有一定的间隔，该间隔用于操作工人进行成品开关的上、下线作业。

为了实现成品开关的机械化上、下线作业，本发明在上线生产线以及下线生产线之间设置了运载轨道1。运载轨道1包括有两条，两条运载轨道1平行设置，在运载轨道1上设置了滑车装置2。

具体地，运载轨道1可以采用齿条结构，在滑车装置2底部设置的车轮采用齿轮结构，这样可以提高滑车装置2运行定位的精准度。当然，在本发明中，滑车装置2与运载轨道1为单纯的滑动配合，通过设置一个高精度控制的气缸作为动力装置驱动滑车装置2在运载轨道1上移动。运载轨道1在高架方式设置，其优选采用金属材料制成，这样可以提高运载轨道1的承重能力，以提高本发明的运载能力。

2、设置在滑车装置2上的位置调整组件3，位置调整组件3包括有横向位置调整装置、纵向位置调整装置、竖向伸缩装置以及旋转装置，纵向位置调整装置设置在横向位置调整装置上，竖向伸缩装置设置在纵向位置调整装置上，旋转装置设置在竖向伸缩装置上。

本发明不仅仅是对成品开关从上线生产线转运至下线生产线上，更重要的是：还需要对成品开关进行位置调整，以保证其与下线生产线上放置的装配板保持高度对位。

因此，本发明提供的位置调整组件3应当具备：可横向位置调整、可纵向位置调整、可旋转、可上下位置调整。

为了实现上述功能，位置调整组件3具体包括：

A、横向位置调整装置，横向位置调整装置包括有横向滑轨以及第一驱动气缸，横向滑轨与滑车装置2固定连接，第一驱动气缸设置于横向滑轨的端部，于横向滑轨上设置有横向滑动部件。横向滑轨包括有两条并行的钢制圆柱轨道，其固定设置在滑车装置2的底部，横向滑动部件套设在横向滑轨上，能够在横向滑轨上滑动。在横向滑轨的一端设置了第一驱动气缸，横向滑动部件在第一驱动气缸的作用下实现往复运动。

B、纵向位置调整装置，纵向位置调整装置包括有纵向滑轨以及第二驱动气缸，纵向滑轨与横向滑动部件固定连接，纵向滑轨与横向滑轨垂直设置，第二驱动气缸设置于纵向滑轨的端部，于纵向滑轨上设置有纵向滑动部件。纵向位置调整装置结构与横向位置调整装置的结构相似，再次不对其结构进行赘述。在本发明中，横向滑轨与纵向滑轨相互垂直，这样，实现了竖向伸缩装置的横向以及纵向的位置调整。

C、竖向伸缩装置，竖向伸缩装置包括有第三驱动气缸，第三驱动气缸的缸体与纵向滑动部件固定连接，第三驱动气缸的伸缩轴的末端设置有旋转装置。竖向伸缩装置为气缸或者液压缸，其包括有一个伸缩轴，在伸缩轴的轴端通过法兰安装有一个安装架，在安装架上设置了旋转装置，这样，本发明就能够通过竖向伸缩装置以及旋转装置实现高度调节以及旋转调节。

3、用于对成品开关进行夹取操作的夹取装置4，夹取装置4设置在旋转装置上，夹取装置4包括有一个夹取架，于夹取架上设置有用于与成品开关接触的挂板，夹取架于旋转装置连接。

在上述，运载轨道1可以实现成品开关在两条生产线之间的转移，位置调整组件3则能够实现成品开关的机械化位置调整。在上述的夹取装置4，则能够实现成品开关的机械化夹取。夹取架为由硬质材料制成的架体结构，在夹取架的两侧均设置有挂板，挂板可与成品开关接触，并将成品开关卡住，从而实现成品开关相对于夹取架的固定。

4、同时具有检测以及控制功能的控制组件5，控制组件5包括有用于获取目标区域内图像信息的摄像头以及与摄像头信号连接的控制器，由摄像头获取的图像信息发送至控制器上，控制器将图像信息与标准图像对比，控制器与位置调整组件3信号连接，通过比对结果控制位置调整组件3动作用于完成成品开关的对位。

在设置有控制组件5的结构设计中，首先确定摄像头的安装位置，并将摄像头固定设置，将摄像头与控制器连接好以后，通过人工将一个成品开关放置到装配板上，获取该图像为标准图像并储存。然后，运行系统，利用摄像头获取每一次成品开关放置到装配板上的图像，该图像与标准图像进行比对，如果出现位置偏差，则由控制器控制位置调整组件3进行位置调整。

通过上述结构设计，本发明提供的成品开关自动化下线装置可以对成品开关进行机械化转移，将其从上线生产线转移至下线生产线上，并且，在转移操作后期，还能够通过控制组件5对位置调整组件3进行控制实现成品开关与装配板之间的智能对位。本发明不仅工作效率高、工作强度小等优点，其对成品开关的下线装配精度较高，产品下线装配效果可保持高度一致。

具体地，于滑车装置2上设置有与运载轨道1滑动配合的车轮，于滑车装置2的底部设置有与车轮动力连接的第一动力装置，第一动力装置与控制器信号连接。

控制器采用PLC单片机装置，其与第一动力装置、第一驱动气缸、第二驱动气缸等装置进行连接，可以对其运转进行智能控制，从而实现本发明智能控制的目的。

在上述结构设计中，旋转装置可以对成品开关的装配角度进行调整，为了提高其调整精度，旋转装置为步进电机或者伺服电机。

在本实施例中，于夹取架上还设置有锁紧装置以及压力传感器；压力传感器设置于挂板上，压力传感器用于检测挂板的压力；锁紧装置包括有两个，两个紧锁装置分设于夹取架的两侧，锁紧装置与成品开关相抵用于提高成品开关与夹取架之间连接的稳定性。

当挂板与成品开关接触后，在成品开关抬起的过程中，挂板则会平均分担成品开关的重量。这样，挂板相对于夹取架就会产生一定的压力，在挂板上设置了压力传感器，当挂板正常工作时，其对夹取架施加的压力会被压力传感器检测到，由该挂板相对应的压力传感器生成监测信号发送给控制器，控制器确定该挂板正常工作。当某一个挂板未正常打开，则该挂板相对于夹取架不会产生压力，则与其对应的压力传感器发送的监测信号异常，控制器则判定夹取装置4工作异常，可发出报警。

由于本发明对成品开关进行了机械化下线操作，为了避免新增的机械装置对操作工人造成影响，以及避免外界环境对成品开关自动化下线装置的运行造成影响，本发明围绕运载轨道1设置有具有保护功能的护板6；护板6包括有多块，全部的护板设置于运载轨道1的外围并形成有隔离墙；于隔离墙上开设有检修门7。

基于上述，本发明还包括有光幕传感器，光幕传感器设置于运载轨道1的两侧。

光电安全装置通过发射红外线，产生保护光幕，当光幕被遮挡时，装置发出遮光信号，控制具有潜在危险的机械设备停止工作，避免发生安全事故。

为了避免成品开关由于意外原因(例如卡接不实、外力撞击等)而出现从夹取架中掉落的情况出现，于运载轨道1的下方设置了防跌落平台8。

具体地，防跌落平台8为柔性平台。即，防跌落平台8包括有一个架体，在该架体的上侧面设置了橡胶层形成柔性平台。或者是在运载轨道1下方设置了一个架体，在该架体上悬挂皮带或者帆布形成柔性平台。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (9)

1.一种成品开关自动化下线装置，其特征在于，包括：

搭建在上线流水线与下线流水线之间的运载轨道(1)，在运载轨道上设置可与其滑动配合的滑车装置(2)；

设置在滑车装置上的位置调整组件(3)，所述位置调整组件包括有横向位置调整装置、纵向位置调整装置、竖向伸缩装置以及旋转装置，所述纵向位置调整装置设置在所述横向位置调整装置上，所述竖向伸缩装置设置在所述纵向位置调整装置上，所述旋转装置设置在所述竖向伸缩装置上；

用于对成品开关进行夹取操作的夹取装置(4)，所述夹取装置设置在所述旋转装置上，所述夹取装置包括有一个夹取架，于所述夹取架上设置有用于与成品开关接触的挂板，所述夹取架于所述旋转装置连接；

控制组件(5)，所述控制组件包括有用于获取目标区域内图像信息的摄像头以及与所述摄像头信号连接的控制器，由所述摄像头获取的图像信息发送至所述控制器上，所述控制器将所述图像信息与标准图像对比，所述控制器与所述位置调整组件信号连接，通过比对结果控制所述位置调整组件动作用于完成成品开关的对位。

2.根据权利要求1所述的成品开关自动化下线装置，其特征在于，

于所述滑车装置上设置有与所述运载轨道滑动配合的车轮，于所述滑车装置的底部设置有与所述车轮动力连接的第一动力装置，所述第一动力装置与所述控制器信号连接。

3.根据权利要求2所述的成品开关自动化下线装置，其特征在于，

所述横向位置调整装置包括有横向滑轨以及第一驱动气缸，所述横向滑轨与所述滑车装置固定连接，所述第一驱动气缸设置于所述横向滑轨的端部，于所述横向滑轨上设置有横向滑动部件；

所述纵向位置调整装置包括有纵向滑轨以及第二驱动气缸，所述纵向滑轨与所述横向滑动部件固定连接，所述纵向滑轨与所述横向滑轨垂直设置，所述第二驱动气缸设置于所述纵向滑轨的端部，于所述纵向滑轨上设置有纵向滑动部件；

所述竖向伸缩装置包括有第三驱动气缸，所述第三驱动气缸的缸体与所述纵向滑动部件固定连接，所述第三驱动气缸的伸缩轴的末端设置有所述旋转装置；

所述第一驱动气缸、所述第二驱动气缸以及所述第三驱动气缸均与所述控制器信号连接。

4.根据权利要求3所述的成品开关自动化下线装置，其特征在于，

所述旋转装置为步进电机或者伺服电机；

所述旋转装置通过法兰与所述夹取架固定连接。

5.根据权利要求4所述的成品开关自动化下线装置，其特征在于，

于所述夹取架上还设置有锁紧装置以及压力传感器；

所述压力传感器设置于所述挂板上，所述压力传感器用于检测所述挂板的压力；

所述锁紧装置包括有两个，两个所述紧锁装置分设于所述夹取架的两侧，所述锁紧装置与成品开关相抵用于提高所述成品开关与所述夹取架之间连接的稳定性。

6.根据权利要求5所述的成品开关自动化下线装置，其特征在于，

围绕所述运载轨道设置有具有保护功能的护板(6)；

所述护板包括有多块，全部的所述护板设置于所述运载轨道的外围并形成有隔离墙；

于所述隔离墙上开设有检修门(7)。

7.根据权利要求6所述的成品开关自动化下线装置，其特征在于，

还包括有光幕传感器，所述光幕传感器设置于所述运载轨道的两侧。

8.根据权利要求7所述的成品开关自动化下线装置，其特征在于，

于所述运载轨道的下方设置了防跌落平台(8)。

9.根据权利要求8所述的成品开关自动化下线装置，其特征在于，

所述防跌落平台为柔性平台。