CN109366191A - 一种动触点与动触桥的自动冲焊装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种动触点与动触桥的自动冲焊装置,包括在基座上滑动设有一对支撑架,该对支撑架上端共同支撑有双层轨道板,双层轨道板上方沿料带前进方向依次设有双层输送组件、焊接变位组件、上冲裁组件,双层输送组件包括一对并排设置的送料架一和一对并排设置的送料架二;双层轨道板下方沿料带前进方向依次设有成品变位接料机构、下冲焊组件及出料机械手,成品变位接料机构与分料箱对接,分料箱与成品收集箱对接。本发明的装置,实现一次冲裁装配、焊接成型,提高了效率和焊接装配一次性合格率,保证了冲压焊接装配产品的一致性,节约了能耗与成本,极大延长了电极寿命。

Description

一种动触点与动触桥的自动冲焊装置
技术领域
本发明属于自动化装配技术领域,涉及一种动触点与动触桥的自动冲焊装置。
背景技术
接触器具有控制容量大、远距离操作、定时操作、连锁控制、定量控制、失压和欠压保护、频繁接通或分断的功能,广泛应用在电机、电热器、照明、电焊机、电容器、发射机等领域的核心分断导电系统中。接触器由动触桥与动触点装配而成,由于动触桥在制作过程中的变形,动触点耐电弧烧蚀性能降低,造成动触桥两端的动触点烧损严重,接触器寿命降低,甚至在应用中动触点脱落引发重大事故。造成这些不良产品的主要原因是:
1)目前动触桥与动触点两端主要采用冲床冲裁成单个零件,手持动触桥装入焊接机电极上,另一只手使用夹子夹住焊片装在动触桥后,再用手使用夹子夹住动触点装在焊片上,脚踩开关焊接成型并等待冷却后,手工按以上方法再焊接另一端的动触点。这种人工方式不但操作效率低(熟练工人每分钟6套)、能源消耗高、人力成本高、工人劳动强度大、对操作人员技能要求高,而且焊接装配质量波动大,产品一致性差,一次性合格率低,产品使用寿命短。
2)冲裁后动触桥有翘曲、焊片融化溢流到动触点外端,焊接钎着率和焊接牢固度低,返工率达20%-30%。
3)裁剪和装配尺寸一致性差,造成装配后动触桥与动触点的前后错位,使动触点与动触桥的配合度差,容易造成短路温升,产品退货率7%-15%。
4)焊片漏装造成动触点脱落,焊片外伸出动触点和焊片融化溢流毛刺造成动触桥安装时卡滞,安装不方便;动触桥闭合后遇到振动时,伸出的毛刺和焊片容易顶开释放闭合,造成电路工位状态不稳,导致电器控制失效。
5)现有手工采用两端分别焊接一次,同一动触桥上两次分步焊接的动触点除有前后和左右错位外,还存在两个动触点的焊接高度不一致,动触点虚接触的触点面容易引发空气电弧,使动触点严重烧损。
6)动触桥与动触点及焊片采用“先冲裁、手工组装、再手工焊接”的三道工序生产,不是一次成型,容易产生动触桥与动触点之间的翘曲,不得不在后续工序中增加校平步骤及检验步骤,增加了制作成本。
到目前为止,由于动触桥正反面方向无法识别,以及动触点圆弧面的镀银处理在振盘中容易损坏的原因,使自动振盘上料无法有效实施,针对动触桥与动触点及焊片全自动冲焊、装配,还未有专利申报及研发成功的设备。
发明内容
本发明提供了一种动触点与动触桥的自动冲焊装置,解决了现有技术采用手工操作,自动化程度低,产品质量不稳定,工作效率低,制作成本高的问题。
本发明的技术方案是,一种动触点与动触桥的自动冲焊装置,包括在基座上滑动设有一对支撑架,该对支撑架上端共同支撑有双层轨道板,双层轨道板上方沿料带前进方向依次设有双层输送组件、焊接变位组件、上冲裁组件,双层输送组件包括一对并排设置的送料架一和一对并排设置的送料架二;双层轨道板下方沿料带前进方向依次设有成品变位接料机构、下冲焊组件及出料机械手,成品变位接料机构与分料箱对接,分料箱与成品收集箱对接。
本发明的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征还包括:
所述的送料架一的结构是,包括设置在支撑座上的F型滑轨架,F型滑轨架上的滑块一后端通过推杆一与气缸六传动连接,滑块一前端通过连接块与滑槽立架固定连接;滑槽立架上端的L型台阶上竖直固定有气缸七,滑槽立架前立面两边分别设有一个限位板,两边的限位板下端均设有突出的下限位台阶,两个限位板之间构成滑道,滑道中设有滑块二,滑块二两边与限位板内沿滑动接触,滑块二向上通过活性接头及推杆二与气缸七传动连接;滑块二前立面固定安有固定架,固定架前立面中间开有螺纹孔通过连杆与送料架二传动连接,固定架下端面安有推杆三与推杆四,推杆三下端头设有细杆一,推杆四下端头设有细杆二,细杆一和细杆二前端均为圆锥形,细杆一与细杆二的间距与动触桥料带两边一对定位孔的间距对应一致。
所述的分料箱为鸭嘴型箱体,包括在鸭嘴型箱体的上端设有固定板四,固定板四上设有螺钉固定孔,固定板四下端设有成品料道,成品料道由气缸驱动移动开闭板分隔成合格品的成品出料口,与不合格品的成品出料口;固定板四前端设有废料带料道,废料带料道与废料带出料口连通,即设置有两个成品出料口与一个废料带出料口。
所述的双层轨道板的结构是,由上板与下板通过多个沉头螺钉对扣固定为一体,下板上表面沿纵向中心线两边分别设有一道下U型槽,每个下U型槽两边分别设有一道沉直槽,每边的沉直槽靠外侧设有细长槽,每道沉直槽及其细长槽与动触桥的外廓形状吻合,两边细长槽与一对送料架一的细杆一及细杆二形状吻合;上板沿纵向中心线两边分别设有一道上U型槽,上U型槽中心线设有直滑轨,直滑轨两边分别设有细长槽,两边细长槽中沿纵向间隔开有通透型的细直槽;上U型槽上开口设有盖板,每个上U型槽及其两边细长槽与动触点的外廓形状吻合;每个细直槽与下方的一个细长槽上下正对相通。
所述的靠近上板与下板前端横向开有一条横向U型槽,横向U型槽与下U型槽和上U型槽垂直交叉处,设置为上下通透的开口通槽;
下U型槽的两侧沉直槽与动触桥的肩板对应且宽窄吻合,沉直槽上表面构成与动触桥料带的定位孔宽窄吻合的下输送槽;动触点带料设置在上U型槽中,上U型槽的两侧细长槽与动触点宽窄吻合,称为纵向的上输送槽;定位孔与沉直槽和细长槽正对,动触点料带的定位连接板与细长槽正对。
所述的双层轨道板上下表面配置有支撑部分,双层轨道板上表面前部配置有出料部分、上部焊接组件,双层轨道板上表面后部设有定位部分,
所述的定位部分的结构是,在上板的输入端上表面设有支板,支板上方设有一对送料架一,每个送料架一向前与一个动触点料带的送料架二传动连接,一对送料架一中间的螺纹孔与前面的送料架二通过连接杆连接在一起;每个送料架二包括一个插板,总共两个插板与各自竖直设置的气缸一和气缸二驱动连接,气缸一和气缸二称为驱动组;在脱料板下表面对称设置四个定位压送钉。
所述的上冲裁组件中设置有冲裁辅助组件、冲裁刀具和预裁刀架,
所述的冲裁辅助组件的结构是,上模公板上固定有气缸五,在气缸五与临近一对组合件二之间设有一对冲裁缸,该对冲裁缸缸体固定在上模固定板上;冲压缸与驱动杆连接,驱动杆穿过调节板的圆孔向下与横梁固定连接,上模公板下表面通过安装面与两个冲裁刀具的主导向筒固定连接;
冲裁刀具的结构是,包括间隔固定为一体的主导向筒与切刀杆,主导向筒顶面设置安装面,通过一个直板将两个主导向筒的安装面连接为一体;每个切刀杆下端设置剪切刀,每个主导向筒套装在一个电极滑筒的内方槽中,每个安装面向上安装在上模公板的内沉槽中,主导向筒下端设有校正槽,校正槽内设置压簧,压簧上端与校正槽中的内板固定,内板通过螺钉固定在主导向筒内壁,剪切刀向下长出校正槽的口沿;
主导向筒与切刀杆之间的空间并排设有一对冲裁刀,主导向筒背面设有一个隔料定位板,隔料定位板和冲裁刀均通过加压杆与冲裁缸驱动连接;每对冲裁刀与剪切刀呈品字形分布,另外还在双层轨道板出料口沿设有前冲刀;
预裁刀架的结构是,在每个主导向筒两侧各设一个推杆五,总共四个推杆五,所有推杆五上端固定在工字型架上,每个推杆五下端与固定座板连接,每个固定座板下表面两边竖直设有一对预切刀,该对预切刀向下伸出脱料板上的通孔并且正对动触点料带的定位连接板。
本发明的有益效果是:同时采用动触点带料与动触桥带料进行自动上料,实现一次冲裁装配、焊接成型,替代现有手工上料无法实现冲压与焊接合成一体的难题;在短时间内高速冲焊,提高了效率和焊接装配一次性合格率,保证了冲压焊接装配产品的一致性,节约了能耗与成本,极大延长了电极寿命。
附图说明
图1是采用本发明装置完成装配的冲焊成品示意图;
图2是本发明装置配套的动触桥料带、动触点料带及工位分布示意图;
图3是本发明全自动冲焊装配系统的整体结构示意图;
图4是本发明中的双层轨道板的结构示意图;
图5是图4中其中一个通道的双层截面示意图;
图6是图3中的全自动冲焊装配系统局部结构示意图一;
图7是图3中的全自动冲焊装配系统局部结构示意图二;
图8是图3中的全自动冲焊装配系统局部结构示意图三;
图9本发明中的冲裁辅助组件及预裁刀架的结构示意图;
图10是本发明的焊接变位组件与冲裁刀具的结构示意图;
图11是本发明中的下冲焊机构的结构示意图;
图12是本发明中的成品变位接料机构的结构示意图;
图13是本发明中的送料架一的结构示意图;
图14是本发明中的分料箱的结构示意图。
图中,1、基座,2、支撑架,3、成品收集箱,5、送料架一,6、剪切机构,8、出料机械手,9、分料箱,10、焊接变位组件,11、下冲焊组件,12、上冲裁组件,13、废料段出料道,14、双层轨道板,15、固定座板,16、预切刀,17、成品变位接料机构,18、直线模组,19、滑块支架,20、滑杆一,21、固定板一,22、连接板,23、上支撑U型板,24、F型限位板,25、下支撑板,26、滑杆二,27、下剪切单元,28、安装板,29、下切刀,30、下电极,31、电极安装座,32、下电极座,33、U型滑动架,34、T型滑动架,35、冲焊成品,36、气缸一,37、气缸二,38、插板,39、连杆,40、双固定板,41、横梁,42、推杆五,46、中电极,48、四方通槽直轨,50、冲裁缸,51、冲裁刀具,52、电极滑筒,53、缓冲弹簧,54、固定导电板,55、直轨,56、上电极,57、导向杆,58、直轨条,59、气缸三,60、气缸四,61、驱动组,62、调整螺钉,63、缓冲件,64、气缸五,65、冲压缸,66、工字架,67、驱动杆,68、组合件一,69、组合件二,70、组合件三,71、定位压送钉,72、固定板二,74、加压杆,79、支板,80、气缸六,81、推杆一,82、F型滑轨架,83、滑块一,84、连接块,85、滑槽立架,86、气缸七,87、限位板,88、推杆二,89、滑道,90、活性接头,91、滑块二,92、下限位台阶,93、固定架,94、细杆一,95、推杆三,96、推杆四,97、细杆二,98、支撑座,99、螺纹孔,100、动触点,101、动触桥,102、沉槽,103、排渣孔,104、腰型孔,105、废料带进料道,106、支撑框,130、上模固定板,131、调节板,132、上模公板,133、脱料板,134、方槽,135、变压器,160、滑动电极,161、沉孔,162、V型斜槽,163、安装架,164、滑槽,165、斜面,166、上电极面,167、下台阶,168、滑楞,169、螺丝孔,170、U型槽架,171、伸出孔,172、螺栓孔,173、成品出料道,174、固定板三,261、定位连接板,262、第一工位,263、第八工位,264、定位孔,265、第十工位,266、料带,267、第二工位,268、第三工位,269、第四工位,270、第五工位,271、第六工位,272、第七工位,273、让刀槽,274、第九工位,275、切刀杆,276、冲裁刀,276-1、剪切刀,276-2、前冲刀,277、主导向筒,278、下板,279、上板,280、下输送槽,281、盖板,282、上U型槽,283、直滑轨,284、下U型槽,285、沉头螺钉,286、细长槽,287、推板,288、横向U型槽,290、隔料定位板,291、预裁刀架,300、校正槽,301、安装面,302、螺钉,305、细长槽,306、沉直槽,307、细直槽,308、U型块,309、穿线孔,321、废料带出料口,322、成品出料口,323、废料带料道,324、固定板四,325、成品料道。
具体实施方式
以下文字描述中的上、下、左、右位置均以各自对应附图的图上显示为准,实际安装位置以此类推。
如图1,本发明装置完成冲焊装配的导电组件称为冲焊成品35,包括一个动触桥101和两个动触点100,动触桥101中部开有腰型孔104,动触桥101的两端各设有一个四方型的沉槽102,每个沉槽102中装配一个动触点100,每个沉槽102四角均开有排渣孔103,用于排除焊片焊接后的废渣液。
如图2,本发明装置采用双通道双层送料方式,配套的动触桥料带和动触点料带统称料带266;动触桥料带在每个通道的下层输送,动触桥料带连续间隔的空框中预制有单列的动触桥101,动触桥101的腰型孔104外侧面通过连接条与空框前内侧面连接,动触桥料带两边沿均匀开有定位孔264,前后相邻的定位孔264与前后相邻的动触桥101距离对应一致(称为步距),定位孔264用于对动触桥料带进行步进牵引及定位;动触点料带在每个通道的上层输送,动触点料带间隔预制有双列的动触点100,每个动触点100下表面预先粘接有一层焊片,焊片下表面设置为滚花样式,动触点料带中的前后相邻动触点100之间设有2mm×2mm的定位连接板261(便于后工序的剪切及向前推送的支撑);动触桥料带的定位孔264与动触点料带的定位连接板261按步距成对设置并且上下一一对应,双列的每个动触点100向下与单列的动触桥101两端的一个沉槽102正对,组成原始圆盘料带。
动触点料带中的一对动触点100被向下冲裁落入动触桥101的一对沉槽102内完成装配,再通过电阻钎焊方式焊接牢靠,得到图1所示的导电组件的冲焊成品35。
如图3,本发明冲焊装配系统的整体结构是,包括在基座1上滑动设有一对支撑架2,该对支撑架2上端共同支撑有双层轨道板14,图3中从后到前即为料带266的前进方向,双层轨道板14上方沿料带266前进方向依次设有双层输送组件(包括一对并排设置的送料架一5和一对并排设置的送料架二,分别对下层的动触桥料带及上层的动触点料带进行输送及定位)、焊接变位组件10、上冲裁组件12;双层轨道板14下方沿料带266前进方向依次设有成品变位接料机构17、下冲焊组件11及出料机械手8,成品变位接料机构17与分料箱9对接,分料箱9与成品收集箱3对接;
在支撑架2前端外侧间隔固定有支撑框106,支撑框106朝向双层轨道板14的后部安有废料带进料道105,废料带进料道105进口与双层轨道板14的双通道双层输出口对接,支撑框106上部安有剪切机构6,支撑框106背向双层轨道板14的前部安有废料段出料道13。
如图2、图3,在双层轨道板14上下相对设置十个工位(相邻工位之间的间距根据配置机构的占据空间而定),图2中的工位编号仅仅表示前述的各个机构相对于双层轨道板14进出口的大概位置,相对于料带266的前进方向依次是,第一工位262、第二工位267和第三工位268上方对应设有双层输送组件(双层输送组件包括一对送料架一5及送料架二,同步推动料带266的输送),第四工位269上方设置一对焊接变位组件10(固定在脱料板133上),第五工位270上方设置两对总共四个定位压送钉71,第六工位271上方对应设置一对上冲裁组件12(固定在上板279上与焊接变位组件10连成一体),第七工位272上方对应上冲裁组件12的两组上电极56(一对上电极56为1组),第八工位263下方设置下冲焊组件11(焊接变位组件10驱动上冲裁组件12前移到第八工位263与下冲焊组件11上下垂直正对,完成焊接),第八工位263下方靠里还设有成品变位接料机构17,成品变位接料机构17的成品出口与成品收集箱3对接,成品收集箱3位于支撑架2内部空腔中;第九工位274下方固定有出料机械手8,出料机械手8外端长出双层轨道板14;第十工位265对接有废料带进料道105;料带266每前进一个工位,均完成相应的工艺操作动作。
如图4、图5,双层轨道板14的结构是,由上板279与下板278通过多个沉头螺钉285对扣固定为一体,下板278上表面沿纵向中心线两边分别设有一道下U型槽284,每个下U型槽284两边分别设有一道沉直槽306,每边的沉直槽306靠外侧设有细长槽305,每道沉直槽306及其细长槽305与动触桥101的外廓形状吻合,两边细长槽305与一对送料架一5的细杆一94及细杆二97形状吻合,两边细长槽305对应伸进送料架一5的细杆一94与细杆二97,推动动触桥料带的前送;上板279沿纵向中心线两边分别设有一道上U型槽282,上U型槽282中心线设有直滑轨283,直滑轨283两边分别设有细长槽286(用于双列动触点100的输送轨道),(还可以在直滑轨283上设有动触点料带的送料架二驱动的推板287,推板287两边向下弯折并且伸进各自细长槽286中正对两边动触点100的定位连接板261),两边细长槽286中沿纵向间隔开有通透型的细直槽307(细直槽307用于动触点100冲裁时向下掉落的窗口);上U型槽282上开口设有盖板281(用于限位动触点料带,防止动触点料带前端冲压时动触点料带后端翘起),每个上U型槽282及其两边细长槽286与动触点100的外廓形状吻合,作为动触点带料的前送推动轨道;每个细直槽307与下方的一个细长槽305上下正对相通,以便动触点100落入动触桥101的一对沉槽102中。
靠近上板279与下板278前端横向开有一条横向U型槽288,横向U型槽288与下U型槽284和上U型槽282垂直交叉处,设置为上下通透的开口通槽(对应第八工位263,用于裁剪焊接及落料的操作窗口),在双层轨道板14的出料口设置有让刀槽273,用于切割时的刀具让位空间。
在双层轨道板14中,动触桥料带与动触点料带上下正对同步距设置,即每个通道中动触点料带中的动触点100与动触桥料带中的动触桥101俯视图投影重合;下U型槽284的两侧沉直槽306与动触桥101的肩板对应且宽窄吻合,作为动触桥101两边肩板的支撑与移动轨道,沉直槽306上表面构成与定位孔264宽窄吻合的下输送槽280,下输送槽280的尺寸,可根据冲焊、裁剪及料带准确移送的需要设置;动触点带料设置在上U型槽282中,上U型槽282的两侧细长槽286与动触点100宽窄吻合,称为纵向的上输送槽。动触桥料带的定位孔264与沉直槽306和细长槽305正对,动触点料带的定位连接板261与细长槽286正对,保证上层的动触点100与下层的动触桥101上下位置一一正对。
如图6、图7,双层轨道板14上下表面配置有支撑部分,双层轨道板14上表面前部配置有出料部分、上部焊接组件,双层轨道板14上表面后部设有定位部分,
支撑部分包括下支撑组件、上支撑组件及缓冲支撑组件,其中,下支撑组件的结构是,一对支撑架2上端共同支撑固定有双层轨道板14;
上支撑组件的结构是,在上板279前端设置一对工字架66,该对工字架66上端共同支撑有上模固定板130,上模固定板130上安有冲压缸65,上模固定板130前端下沿固定有调节板131(用于调节脱料板133高度),调节板131外沿伸出上模固定板130之外,调节板131向下连接有上模公板132,上模公板132下方设有脱料板133;在上板279上固定有一对组合件一68和一对组合件三70(均为导套滑柱组合方式),该对组合件一68对称设置在第八工位263两侧,该对组合件三70对称设置在第九工位274两侧,该对组合件一68和该对组合件三70上端均与上模公板132下表面滑动顶接;
缓冲支撑组件的结构是,上模公板132与脱料板133之间连接有前后各一对总共四个组合件二69(采用缓冲弹簧+螺钉组合方式),其中的两个组合件二69位于一对组合件三70内侧,另外两个组合件二69对称设置在第四工位269两侧,该四个组合件二69上端均与上模公板132顶接,该四个组合件二69下端均固定在脱料板133上;在后两个组合件二69与气缸七86之间设有用于对脱料板133最低高度限位的一对调整螺钉62,该对调整螺钉62上端固定在调节板131上,下端顶接脱料板133;紧邻该对调节螺钉62设有一对缓冲件63(弹簧螺杆组合方式),缓冲件63上端与上模公板132连接,缓冲件63下端与脱料板133连接;
出料部分的结构是,出料机械手8安装在上板279前端的固定板二72上;成品变位接料机构17安装在开口通槽下方,成品变位接料机构17中的成品出料道173与分料箱9对接;
定位部分的结构是,在上板279的输入端上表面设有支板79,支板79上方设有一对送料架一5,每个送料架一5后端设置一个水平驱动的气缸六80,每个送料架一5前端设置细杆一94与细杆二97,总共两组细杆一94与细杆二97在各自的气缸七86垂直驱动下,向下伸进定位孔264用于同步定长步距输送动触桥料带;每个送料架一5向前与一个动触点料带的送料架二传动连接,一对送料架一5中间的螺纹孔99与前面的送料架二通过连接杆连接在一起;每个送料架二包括一个插板38,总共两个插板38与各自竖直设置的气缸一36和气缸二37驱动连接,气缸一36和气缸二37称为驱动组61,驱动组61驱动两个插板38向下伸出,用于前推输送及定位动触点料带;在脱料板133下表面对称设置四个定位压送钉71(两个一组),同步插进动触桥料带的定位孔264中,用于冲焊前对动触桥料带进行定位。
如图6,在工字架66的一侧开有方槽134,该方槽134中安有变压器135,变压器135提供冲焊的供电;
由上冲裁组件12、焊接变位组件10共同组成上部焊接组件;上部焊接组件向下垂直正对冲焊成品腔(第八工位263),经冲裁的动触点100与动触桥101叠加组合件落在成品变位接料机构17上,上冲裁组件12与下方的下冲焊组件11上下垂直对压叠加对扣的动触点100与动触桥101,通电加压点焊得到动触点100与动触桥101的冲焊成品35,
如图7、图8、图9,上冲裁组件12中设置有冲裁辅助组件、冲裁刀具51和预裁刀架291,冲裁辅助组件的结构是,上模公板132上固定有气缸五64(用于焊接加压时垂直下压);在气缸五64与临近一对组合件二69之间设有一对冲裁缸50,该对冲裁缸50缸体固定在上模固定板130上;冲压缸65与驱动杆67连接,驱动杆67穿过调节板131的圆孔向下与横梁41固定连接,(或者,横梁41通过双固定板40组成的工字型架与调节板131连接,工字型架装在上模公板132上的通槽内),上模公板132下表面通过安装面301与两个冲裁刀具51的主导向筒277固定连接,通过调节板131上的斜面伸入距离实现冲裁刀具51的下切深度调节;
冲裁刀具51的结构是,主体包括间隔固定为一体的主导向筒277与切刀杆275,主导向筒277顶面设置安装面301,通过一个直板将两个主导向筒277的安装面301连接为一体,实现两个冲裁刀具51的同步上下移动;每个切刀杆275下端设置剪切刀276-1,每个主导向筒277套装在一个电极滑筒52的内方槽中(工作时作为滑动导向槽),每个安装面301向上安装在上模公板132的内沉槽中,主导向筒277下端设有校正槽300(作为冲裁后的动触点100的校正对齐槽,为焊接前整形校正好姿态),校正槽300内设置压簧(用于将校正后的动触点100弹出与动触桥101对压在下电极30上),压簧上端与校正槽300中的内板固定,内板通过螺钉302固定在主导向筒277内壁,剪切刀276-1向下长出校正槽300的口沿;
主导向筒277与切刀杆275之间的空间并排设有一对冲裁刀276,主导向筒277背面设有一个定位隔料动触点的隔料定位板290,隔料定位板290和冲裁刀276均通过加压杆74与冲裁缸50驱动连接;每对冲裁刀276与剪切刀276-1呈品字形分布,一对冲裁刀276用于冲裁动触点100,剪切刀276-1用于成品的剪切,另外还在双层轨道板14出料口沿设有前冲刀276-2用于最前端冲裁动触点废料带;
预裁刀架291的结构是,在每个主导向筒277两侧各设一个推杆五42,总共四个推杆五42,所有推杆五42上端固定在工字型架上,每个推杆五42下端与固定座板15连接,每个固定座板15下表面两边竖直设有一对预切刀16,该对预切刀16向下伸出脱料板133上的通孔并且正对动触点料带的定位连接板261,预切刀16比冲裁刀276的下端高度高0.8mm,预切刀16用作预剪切,冲裁刀276用作最终剪切。这种设置主要考虑动触点料带的定位连接板261厚度比动触桥料带的连接条更厚,使动触点剪切厚度与动触桥剪切厚度趋于一致,保证在同时进行的剪贴操作中各机构受力一致,提高冲裁刀276的使用寿命,预切刀16和冲裁刀276之间空间用于夹持动触点100,实现对动触点100冲裁时的定位。
如图9、图10,焊接变位组件10的结构是,包括一对气缸三59,每个气缸三59通过各自的缓冲弹簧53安装在脱料板133上(采用浮动支撑的方式),气缸三59的气缸杆向前与固定导电板54传动连接,固定导电板54与变压器135通过编织线连接,每个固定导电板54上端通过一个连杆39与各自的一个气缸五64传动连接,(气缸五64的缸体与上模公板132固定连接);固定导电板54前立面板上固定有一个导电的直轨55、两个导电的导向杆57和两个倒T型导电的直轨条58,在直轨55两边各设一个导向杆57和一个直轨条58;直轨55与导向杆57均插入U型块308的对应直通槽中,直轨条58卡入U型块308两侧的T型槽中,U型块308的U型口套装在电极滑筒52的外周,电极滑筒52的下端卡位在脱料板133的卡槽中,电极滑筒52的编织线通过穿线孔309与变压器135连接;直轨条58伸出T型槽的前段下表面前后固定安装有一对上电极56,总共前后两对上电极56,横向的一对上电极56向下垂直正对动触桥101上的两个沉槽102,(或者,每一对上电极56中间设置有四方通槽直轨48,四方通槽直轨48与下方的中电极46固定连接,四方通槽直轨48与直轨条58滑动套接,中电极46下端面设置为曲弧面与动触点100的上表面吻合)。
如图11,下冲焊机构11的结构是,包括在直线模组18上滑动套装有滑块支架19,滑块支架19外端设有滑杆一20,在滑块支架19上通过四组固定板一21各自固定连接有一个连接板22,四个连接板22各自固定在一个上支撑U型板23背面上部;每个上支撑U型板23正面凹槽两边各设有一个F型限位板24(F型限位板24正面上部的凸愣用于限制U型滑动架33上移的最高位置),沿上支撑U型板23正面凹槽中设有上下滑动的T型滑动架34,T型滑动架34两边与F型限位板24滑动套接,每个T型滑动架34下端与一个气缸四60传动连接(竖直上下伸缩),每个气缸四60的缸体固定在各自对应的上支撑U型板23下部,每个T型滑动架34向上与一个U型滑动架33连接,每个U型滑动架33与所在两边的F型限位板24正面滑动接触,每个U型滑动架33上端面通过绝缘板安有一个下电极座32,每个下电极座32上表面安有一个电极安装座31,每个电极安装座31上表面沿两边设有一对下电极30(形状为方型电极杆),每个下电极30顶面与动触桥101的沉槽102的底面形状吻合,一对下电极30之间的间距与动触桥101的两个沉槽102之间的间隔对应一致;
每个下电极座32背面通过滑杆二26及下支撑板25安有一个安装板28,每个安装板28上表面设有三个下切刀29,称为一个下剪切单元27,三个下切刀29与上方呈品字形布设的一对冲裁刀276及剪切刀276-1垂直对应,下电极座32通过导电编织带与变压器135连接通电。
如图12,成品变位接料机构17的结构是,包括安装在固定板三174上的U型槽架170和两个针形气缸,U型槽架170上端面两边各通过三个螺丝孔169利用螺栓一与下板278固定连接,U型槽架170向前开有两道倾斜的成品出料道173,成品出料道173上坐放有安装架163,安装架163的三个沉孔161与U型槽架170上的三个螺栓孔172通过螺栓二固定连接,安装架163前部开有两个V型斜槽162,每个V型斜槽162中上下滑动套装有一个滑动电极160,滑动电极160两侧的滑槽164与V型斜槽162两侧的滑楞168配合套接,滑动电极160的上端面为倾斜的上电极面166,上电极面166前端设置为让位倒角的斜面165,上电极面166后端设有下台阶167;两道倾斜的成品出料道173中各竖直开有伸出孔171,每个针形气缸的气缸杆穿出一个伸出孔171并且顶接在一个滑动电极160下端面。
定位部分将动触桥料带与动触点料带按定长间距间歇式送到第八工位263,预裁刀架291下压移动,推杆五42推动固定座板15上的预切刀16,与冲裁刀276及剪切刀276-1配合;下冲焊机构11上的气缸四60驱动下剪切单元27上的下电极座32上的滑杆二26与下支撑板25,下支撑板25驱动安装板28上的三个下切刀29垂直向上,与垂直向下的预切刀16、冲裁刀276及剪切刀276-1配合,对动触点100进行预裁剪及裁剪;同时,固定在上模公板132上的冲压缸65的第一行程驱动冲裁刀具51中的主导向筒277,沿电极滑筒52的内方槽下移,切刀杆275带动剪切刀276-1下移,与气缸四60驱动垂直向上的下切刀29对动触点100进行冲裁;冲裁后的动触点100被主导向筒277顶落和压在动触桥101的两个沉槽102中,成品变位接料机构17上的针形气缸向上支撑滑动电极160,滑动电极160支撑动触桥101;
滑动电极160在针形气缸第一行程驱动下移,同时下冲焊机构11的气缸四60驱动T型滑动架34,沿U型滑动架33推动下电极座32上的下电极30上移,下电极30上移支撑动触桥101的底面,针形气缸第一行程下移到位停止后的斜面165之间保持不小于间隔1mm(利于焊接与后续裁剪后的成品接料设计安全距离),上模公板132上的气缸五64驱动固定导电板54垂直下压,上电极56的圆弧焊接面压在动触点100上表面,与下电极30上支撑的动触桥101垂直对压夹持,由变压器135供电实现焊接;
完成一组动触点100与动触桥101的焊接后,气缸五64带领上冲裁部分复位,冲压缸65的第二行程驱动主导向筒277,沿电极滑筒52的内方槽继续向下移动,气缸四60缩回带动下冲焊机构11下降复位,被冲裁后的冲焊成品35被主导向筒277顶压,冲焊成品35下落和压在滑动电极160上继续下行到下料机械手8前端7型勾手水平杆下面,7型勾手水平杆上的传感器检测到冲焊成品35后,滑动电极160在针形气缸第二行程驱动下移停止,滑动电极160上的冲焊成品35停止下移,冲压缸65的第二行程完成停止下压移动并带领冲裁刀276复位。下料机械手8驱动7型勾手水平杆前端的垂直杆将冲焊成品35拉进分料箱9输出至对应料箱中收集。
前一组冲焊成品35完成后,后续紧邻的第二组动触点100与动触桥101的冲焊仍按定步距定长送料,动触桥料带与动触点料带按定长间距间歇式进入第八工位263,同样按前一组动触点100与动触桥101的冲焊方法实施,不同的是焊接变位组件10需要切换为另一对上电极56(前后两对通过前后移动实现切换),下冲焊机构11需要切换为另外两组下电极30(通过在直线模组18上左右移动实现切换),使得前一组的上电极56及前两组下电极30操作发热后充分冷却,以此解决冲压速度高、连续焊接的热变形、电极容易烧损等不良现象,延长了电极寿命、提高了焊接效率,提高了焊接质量。
如图13,每个送料架一5的结构是,包括设置在支撑座98上的F型滑轨架82,F型滑轨架82上的滑块一83后端通过推杆一81与气缸六80传动连接,滑块一83前端通过连接块84与滑槽立架85固定连接;滑槽立架85上端的L型台阶上竖直固定有气缸七86,滑槽立架85前立面两边分别设有一个限位板87,两边的限位板87下端均设有突出的下限位台阶92,两个限位板87之间构成滑道89,滑道89中设有滑块二91,滑块二91两边与限位板87内沿滑动接触,滑块二91向上通过活性接头90及推杆二88与气缸七86传动连接;滑块二91前立面固定安有固定架93,固定架93前立面中间开有螺纹孔99通过连杆与送料架二传动连接,固定架93下端面安有推杆三95与推杆四96(均为圆柱体),推杆三95下端头设有细杆一94,推杆四96下端头设有细杆二97,细杆一94和细杆二97前端均为圆锥形,细杆一94与细杆二97的间距与动触桥料带两边一对定位孔264的间距对应一致。
送料架一5的工作原理是,首先气缸七86向下垂直推送固定架93上的细杆一94与细杆二97插入动触桥料带两边的一对定位孔264,然后气缸六80伸张将滑槽立架85和固定架93及动触桥料带一起推送一个间距的步距;同时落料板133上安装的两对定位压送钉71,受冲压缸65驱动落料板133下压插住动触点料带的定位连接板261,为冲焊装配及裁剪操作做好定位与定间距定长移送作业。
如图14,分料箱9为鸭嘴型箱体,包括在鸭嘴型箱体的上端设有固定板四324,固定板四324上设有螺钉固定孔(用于固定在双层轨道板14下方与成品变位接料机构17对接),固定板四324下端设有成品料道325,成品料道325由气缸驱动移动开闭板分隔成合格品的成品出料口322,与不合格品的成品出料口322;固定板四324前端设有废料带料道323,废料带料道323与废料带出料口321连通,即设置有两个成品出料口322与一个废料带出料口321。
图3中的支撑框106上部设置有剪切机构6,剪切机构6中设置有上下两个切割刀,实现对动触桥废料带的剪切,动触桥废料带沿输送轨道从废料带进料道105的间隙窜进,气缸驱动销钉沿滑槽从上往下移动,销钉推动固定板向下移动,固定板上的两个切割刀和切割刀对下层的动触桥废料带剪切后复位,动触桥废料落入废料段出料道13进入废料收集箱。
本发明上述的所有动作部件均与总控制器连接,按照预定程序,协调配合,共同完成动触点与动触桥的装配、冲裁与焊接成型。
本发明上述描述中没有详细说明的机构或部件均采用现有技术设备。
本发明装置的工作原理是:
动触桥料带与动触点料带在各自放料架步进或伺服电机的驱动下,按设定间距等间距输出,沿双层轨道板14向前输送,第五工位270上的两对总共四个定位压送钉71,对料带266进行定位作业;
预切刀16和冲裁刀276先对动触点100进行冲裁,动触点100下落在动触桥101上称为叠加组合件,气缸五64带动上电极56垂直下压,将叠加组合件对压在下电极30上;加压通电焊接成型作业后,冲压缸65带领剪切刀276-1对动触桥101剪切,冲焊成品35由主导向筒277经落料板133上的电极滑筒52下压,落在成品变位接料机构17滑动电极160上,伸出孔171中的针形电极驱动滑动电极160,沿安装架163上的V型斜槽162下降,下料机械手8的前端7型勾手水平杆下压限位冲焊成品35,7型勾手水平杆前端的垂直杆将冲焊成品35拉进分料箱9中输出;动触桥料带被定步距定长送料机构沿废料带进料道105送到剪切机构6剪断,最终废料带由废料段出料道13输出;
完成前一组两个动触点100与动触桥101冲焊装配后,先由焊接变位组件10切换为另一组上电极56,同时由下冲焊机构11切换为另外两组下电极30;然后,按前一组两个动触点100与动触桥101的方法过程实现后一组两个动触点100与动触桥101的冲焊装配;
重复以上过程,实现动触点100与动触桥101自动化流水冲焊装配。

Claims (10)

1.一种动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:包括在基座(1)上滑动设有一对支撑架(2),该对支撑架(2)上端共同支撑有双层轨道板(14),双层轨道板(14)上方沿料带(266)前进方向依次设有双层输送组件、焊接变位组件(10)、上冲裁组件(12),双层输送组件包括一对并排设置的送料架一(5)和一对并排设置的送料架二;双层轨道板(14)下方沿料带(266)前进方向依次设有成品变位接料机构(17)、下冲焊组件(11)及出料机械手(8),成品变位接料机构(17)与分料箱(9)对接,分料箱(9)与成品收集箱(3)对接。
2.根据权利要求1所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的每个送料架一(5)的结构是,包括设置在支撑座(98)上的F型滑轨架(82),F型滑轨架(82)上的滑块一(83)后端通过推杆一(81)与气缸六(80)传动连接,滑块一(83)前端通过连接块(84)与滑槽立架(85)固定连接;滑槽立架(85)上端的L型台阶上竖直固定有气缸七(86),滑槽立架(85)前立面两边分别设有一个限位板(87),两边的限位板(87)下端均设有突出的下限位台阶(92),两个限位板(87)之间构成滑道(89),滑道(89)中设有滑块二(91),滑块二(91)两边与限位板(87)内沿滑动接触,滑块二(91)向上通过活性接头(90)及推杆二(88)与气缸七(86)传动连接;滑块二(91)前立面固定安有固定架(93),固定架(93)前立面中间开有螺纹孔(99)通过连杆与送料架二传动连接,固定架(93)下端面安有推杆三(95)与推杆四(96),推杆三(95)下端头设有细杆一(94),推杆四(96)下端头设有细杆二(97),细杆一(94)和细杆二(97)前端均为圆锥形,细杆一(94)与细杆二(97)的间距与动触桥料带两边一对定位孔(264)的间距对应一致。
3.根据权利要求1所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的分料箱(9)为鸭嘴型箱体,包括在鸭嘴型箱体的上端设有固定板四(324),固定板四(324)上设有螺钉固定孔,固定板四(324)下端设有成品料道(325),成品料道(325)由气缸驱动移动开闭板分隔成合格品的成品出料口(322),与不合格品的成品出料口(322);固定板四(324)前端设有废料带料道(323),废料带料道(323)与废料带出料口(321)连通,即设置有两个成品出料口(322)与一个废料带出料口(321)。
4.根据权利要求1所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的双层轨道板(14)的结构是,由上板(279)与下板(278)通过多个沉头螺钉(285)对扣固定为一体,下板(278)上表面沿纵向中心线两边分别设有一道下U型槽(284),每个下U型槽(284)两边分别设有一道沉直槽(306),每边的沉直槽(306)靠外侧设有细长槽(305),每道沉直槽(306)及其细长槽(305)与动触桥(101)的外廓形状吻合,两边细长槽(305)与一对送料架一(5)的细杆一(94)及细杆二(97)形状吻合;上板(279)沿纵向中心线两边分别设有一道上U型槽(282),上U型槽(282)中心线设有直滑轨(283),直滑轨(283)两边分别设有细长槽(286),两边细长槽(286)中沿纵向间隔开有通透型的细直槽(307);上U型槽(282)上开口设有盖板(281),每个上U型槽(282)及其两边细长槽(286)与动触点(100)的外廓形状吻合;每个细直槽(307)与下方的一个细长槽(305)上下正对相通。
5.根据权利要求4所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的靠近上板(279)与下板(278)前端横向开有一条横向U型槽(288),横向U型槽(288)与下U型槽(284)和上U型槽(282)垂直交叉处,设置为上下通透的开口通槽;
下U型槽(284)的两侧沉直槽(306)与动触桥(101)的肩板对应且宽窄吻合,沉直槽(306)上表面构成与动触桥料带的定位孔(264)宽窄吻合的下输送槽(280);动触点带料设置在上U型槽(282)中,上U型槽(282)的两侧细长槽(286)与动触点(100)宽窄吻合,称为纵向的上输送槽;定位孔(264)与沉直槽(306)和细长槽(305)正对,动触点料带的定位连接板(261)与细长槽(286)正对。
6.根据权利要求4所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的双层轨道板(14)上下表面配置有支撑部分,双层轨道板(14)上表面前部配置有出料部分、上部焊接组件,双层轨道板(14)上表面后部设有定位部分,
所述的定位部分的结构是,在上板(279)的输入端上表面设有支板(79),支板(79)上方设有一对送料架一(5),每个送料架一(5)向前与一个动触点料带的送料架二传动连接,一对送料架一(5)中间的螺纹孔(99)与前面的送料架二通过连接杆连接在一起;每个送料架二包括一个插板(38),总共两个插板(38)与各自竖直设置的气缸一(36)和气缸二(37)驱动连接,气缸一(36)和气缸二(37)称为驱动组(61);在脱料板(133)下表面对称设置四个定位压送钉(71)。
7.根据权利要求1所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的上冲裁组件(12)中设置有冲裁辅助组件、冲裁刀具(51)和预裁刀架(291),
所述的冲裁辅助组件的结构是,上模公板(132)上固定有气缸五(64),在气缸五(64)与临近一对组合件二(69)之间设有一对冲裁缸(50),该对冲裁缸(50)缸体固定在上模固定板(130)上;冲压缸(65)与驱动杆(67)连接,驱动杆(67)穿过调节板(131)的圆孔向下与横梁(41)固定连接,上模公板(132)下表面通过安装面(301)与两个冲裁刀具(51)的主导向筒(277)固定连接;
冲裁刀具(51)的结构是,包括间隔固定为一体的主导向筒(277)与切刀杆(275),主导向筒(277)顶面设置安装面(301),通过一个直板将两个主导向筒(277)的安装面(301)连接为一体;每个切刀杆(275)下端设置剪切刀(276-1),每个主导向筒(277)套装在一个电极滑筒(52)的内方槽中,每个安装面(301)向上安装在上模公板(132)的内沉槽中,主导向筒(277)下端设有校正槽(300),校正槽(300)内设置压簧,压簧上端与校正槽(300)中的内板固定,内板通过螺钉(302)固定在主导向筒(277)内壁,剪切刀(276-1)向下长出校正槽(300)的口沿;
主导向筒(277)与切刀杆(275)之间的空间并排设有一对冲裁刀(276),主导向筒(277)背面设有一个隔料定位板(290),隔料定位板(290)和冲裁刀(276)均通过加压杆(74)与冲裁缸(50)驱动连接;每对冲裁刀(276)与剪切刀(276-1)呈品字形分布,另外还在双层轨道板(14)出料口沿设有前冲刀(276-2);
预裁刀架(291)的结构是,在每个主导向筒(277)两侧各设一个推杆五(42),总共四个推杆五(42),所有推杆五(42)上端固定在工字型架上,每个推杆五(42)下端与固定座板(15)连接,每个固定座板(15)下表面两边竖直设有一对预切刀(16),该对预切刀(16)向下伸出脱料板(133)上的通孔并且正对动触点料带的定位连接板(261)。
8.根据权利要求1所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的焊接变位组件(10)的结构是,包括一对气缸三(59),每个气缸三(59)通过各自的缓冲弹簧(53)安装在脱料板(133)上,气缸三(59)的气缸杆向前与固定导电板(54)传动连接,固定导电板(54)与变压器(135)通过编织线连接,每个固定导电板(54)上端通过一个连杆(39)与各自的一个气缸五(64)传动连接;固定导电板(54)前立面板上固定有一个导电的直轨(55)、两个导电的导向杆(57)和两个倒T型导电的直轨条(58),在直轨(55)两边各设一个导向杆(57)和一个直轨条(58);直轨(55)与导向杆(57)均插入U型块(308)的对应直通槽中,直轨条(58)卡入U型块(308)两侧的T型槽中,U型块(308)的U型口套装在电极滑筒(52)的外周,电极滑筒(52)的下端卡位在脱料板(133)的卡槽中,电极滑筒(52)的编织线与变压器(135)连接;
直轨条(58)伸出T型槽的前段下表面前后固定安装有一对上电极(56),总共前后两对上电极(56),横向的一对上电极(56)向下垂直正对动触桥(101)上的两个沉槽(102)。
9.根据权利要求1所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的下冲焊机构(11)的结构是,包括在直线模组(18)上滑动套装有滑块支架(19),滑块支架(19)外端设有滑杆一(20),在滑块支架(19)上通过四组固定板一(21)各自固定连接有一个连接板(22),四个连接板(22)各自固定在一个上支撑U型板(23)背面上部;每个上支撑U型板(23)正面凹槽两边各设有一个F型限位板(24),沿上支撑U型板(23)正面凹槽中设有上下滑动的T型滑动架(34),T型滑动架(34)两边与F型限位板(24)滑动套接,每个T型滑动架(34)下端与一个气缸四(60)传动连接,每个气缸四(60)的缸体固定在各自对应的上支撑U型板(23)下部,每个T型滑动架(34)向上与一个U型滑动架(33)连接,每个U型滑动架(33)与所在两边的F型限位板(24)正面滑动接触,每个U型滑动架(33)上端面通过绝缘板安有一个下电极座(32),每个下电极座(32)上表面安有一个电极安装座(31),每个电极安装座(31)上表面沿两边设有一对下电极(30),每个下电极(30)顶面与动触桥(101)的沉槽(102)的底面形状吻合,一对下电极(30)之间的间距与动触桥(101)的两个沉槽(102)之间的间隔对应一致;
每个下电极座(32)背面通过滑杆二(26)及下支撑板(25)安有一个安装板(28),每个安装板(28)上表面设有三个下切刀(29),称为一个下剪切单元(27),三个下切刀(29)与上方呈品字形布设的一对冲裁刀(276)及剪切刀(276-1)垂直对应,下电极座(32)通过导电编织带与变压器(135)连接通电。
10.根据权利要求1所述的动触点与动触桥的自动冲焊装置,其特征在于:所述的成品变位接料机构(17)的结构是,包括安装在固定板三(174)上的U型槽架(170)和两个针形气缸,U型槽架(170)上端面与下板(278)固定连接,U型槽架(170)向前开有两道倾斜的成品出料道(173),成品出料道(173)上坐放有安装架(163),安装架(163)与U型槽架(170)通过螺栓二固定连接,安装架(163)前部开有两个V型斜槽(162),每个V型斜槽(162)中上下滑动套装有一个滑动电极(160),滑动电极(160)两侧的滑槽(164)与V型斜槽(162)两侧的滑楞(168)配合套接,滑动电极(160)的上端面为倾斜的上电极面(166),上电极面(166)前端设置为让位倒角的斜面(165),上电极面(166)后端设有下台阶(167);两道倾斜的成品出料道(173)中各竖直开有伸出孔(171),每个针形气缸的气缸杆穿出一个伸出孔(171)并且顶接在一个滑动电极(160)下端面。
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