CN109834064A - 塑壳断路器延时调节系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及断路器生产技术领域，具体地说是一种塑壳断路器延时调节系统，包括输送线、挡料机构、举升机构、加电工装和下料机构，其中在所述输送线上依次设有挡料机构和加电工装，在所述加电工装下方设有举升机构，且工件通过所述举升机构举升进入所述加电工装中，在所述加电工装上设有定位机构、加电机构、合闸机构和调整机构，其中工件通过所述定位机构定位并通过所述调整机构调整调节螺钉，再通过所述合闸机构驱动合闸并通过所述加电机构加电检测，下料机构设置于所述输送线的输出端，且不合格工件通过所述下料机构移走输出。本发明自动完成对断路器的检测，并根据检测结果是否合格来分类执行下一步工序，自动化程度高且提高作业效率。

Description

塑壳断路器延时调节系统

技术领域

本发明涉及断路器生产技术领域，具体地说是一种塑壳断路器延时调节系统。

背景技术

塑壳断路器也被称为装置式断路器，适用于作支路的保护开关。该种断路器将触头、灭弧室、脱扣器和操作机构等都装在一个塑料外壳内，并且其中的辅助触点、欠电压脱扣器、分励脱扣器等部件多采用模块化设计，整体结构非常紧凑，一旦损坏无法检修。目前在塑壳断路器生产中，其延时调整都是以手工操作的方式来实现，效率低下，且无法精准控制热电偶双金属片上的调节螺钉的准确位置，影响产品质量。

本发明的目的在于提供一种塑壳断路器延时调节系统，能够自动完成对断路器的检测，并根据加工检测结果是否合格来分类执行下一步工序，整个过程不需要人工参与，自动化程度高，大大提高了作业效率，且有效保证产品质量。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种塑壳断路器延时调节系统，包括输送线、挡料机构、举升机构、加电工装和下料机构，其中在所述输送线上依次设有挡料机构和加电工装，在所述加电工装下方设有举升机构，且工件通过所述举升机构举升进入所述加电工装中，在所述加电工装上设有定位机构、加电机构、合闸机构和调整机构，其中工件通过所述定位机构定位并通过所述调整机构调整工件上的调节螺钉，再通过所述合闸机构驱动合闸并通过所述加电机构加电检测，下料机构设置于所述输送线的输出端，且不合格工件通过所述下料机构移走输出。

所述挡料机构包括挡料气缸、扫码机和安装基座，输送线由两个安装基座之间穿过，在所述输送线上方设有扫码机，两个安装基座上分别设有对射传感器，且其中任一安装基座上设有通过所述对射传感器控制的挡料气缸。

所述举升机构包括举升气缸和举升支座，工件置于所述举升支座上，且所述举升支座通过所述举升气缸驱动升起。

所述定位机构包括台板、第一定位气缸和第二定位气缸，在所述台板中部设有定位孔，工件通过所述举升机构举升进入所述定位孔，并通过所述第一定位气缸和第二定位气缸压紧定位。

所述调整机构包括位置调整组件、摆动电缸、旋转电缸、夹爪组件、检测组件和间隙消除组件，其中所述位置调整组件设有可移动的位置调整基板，所述摆动电缸安装在所述位置调整基板上，所述旋转电缸安装在所述摆动电缸的旋转输出端，所述夹爪组件安装在所述旋转电缸的旋转输出端，且所述夹爪组件和间隙消除组件分设于加电工装上的加电工位两侧，在所述间隙消除组件上设有可移动的压杆，所述检测组件设置于所述加电工位上方。

所述位置调整组件包括X向气缸、X向移动座、Y向气缸、Y向移动座、Z向气缸和位置调整基板，其中所述X向移动座和X向气缸均安装于所述定位机构上，且所述X向移动座通过所述X向气缸驱动移动，所述Y向气缸和Y向移动座安装在所述X向移动座上，且所述Y向移动座通过所述Y向气缸驱动移动，所述Z向气缸设置于所述Y向移动座上，且所述位置调整基板通过所述Z向气缸驱动升降。

所述间隙消除组件包括间隙组件安装板、调整驱动气缸、移动立板、间隙消除气缸和压杆，其中所述间隙组件安装板固装于所述定位机构上，所述移动立板和调整驱动气缸均设置于所述间隙组件安装板上，且所述移动立板通过所述调整驱动气缸驱动移动，在所述移动立板上设有间隙消除气缸，所述压杆设置于所述间隙消除气缸的缸杆端部。

所述合闸机构包括推进气缸、合闸座、合闸气缸和合闸推板，所述合闸座和推进气缸均设置于所述定位机构上，且所述合闸座通过所述推进气缸驱动移动，在所述合闸座内相对设有两个合闸气缸，且所述两个合闸气缸的缸杆端部均设有合闸推板。

所述加电机构包括多组加电组件，每组加电组件均包括加电动作气缸、导电块和加电电极，机构工作时，工件与所述加电电极接触，所述导电块通过所述加电动作气缸驱动移动并与加电电极抵接。

所述下料机构包括移料气缸、下料气缸、下料工位和下料道，不合格工件通过所述移料气缸驱动移动进入所述下料工位，位于所述下料工位上的工件通过所述下料气缸驱动移动落入所述下料道中，所述下料道与不合格料道相连。

本发明的优点与积极效果为：

1、本发明根据加工检测结果是否合格来分类执行下一步工序，整个过程不需要人工参与，自动化程度高，大大提高了作业效率，且有效保证产品质量。

2、本发明中的调整机构能够自动完成对断路器的检测，并根据检测结果对每一级上的调节螺钉进行自动调整，在检测调整过程中，调整机构可以对断路器上的脱扣连杆进行压紧，防止脱扣连杆的摇晃干扰检测结果，同时可以通过喷气管对断路器进行喷气降温，防止已完成调整的电极温度对其他电极造成干扰。

3、本发明可以方便快捷的更改为多工位生产线，并且可以适用于不同级数的断路器，兼容性好。

4、本发明各组件多为加工件或标准件，成本低廉。

附图说明

图1为本发明的立体示意图，

图2为图1中本发明的俯视图，

图3为图1中本发明的A向视图，

图4为图1中的输送线示意图，

图5为图1中的挡料机构示意图，

图6为图3中的举升机构示意图，

图7为图1中的下料机构示意图，

图8为图3中的定位机构示意图，

图9为图1中的合闸机构示意图，

图10为图9中的合闸机构主视图，

图11为图3中的加电机构示意图，

图12为图1中的调整机构示意图，

图13为图12中的调整机构主视图，

图14为图13中的调整机构左视图，

图15为图13中的调整机构俯视图。

其中，1为输送线，101为上料传送带，2为挡料机构，201为挡料气缸，202为扫码机，203为安装基座，3为举升机构，301为举升气缸，302为举升导柱，303为举升安装板，304为举升支座，305为顶板，4为下料机构，401为移料气缸，402为下料气缸，403为下料道，404为支撑梁，405为下料工位，5为定位机构，501为台板，502为第一定位气缸，503为第二定位气缸，504为定位孔，6为加电机构，601为加电动作气缸，602为接头，603为加电电极，604为导电块，7为合闸机构，701为推进气缸，702为合闸气缸，703为推进导轨，704为合闸座，705为合闸推板，706为推板导轨，707为推板滑块，8为调整机构，801为X向气缸，802为X向导轨，803为Y向气缸，804为Z向气缸，805为摆动电缸，806为旋转电缸，807为立板导轨，808为夹爪组件，809为间隙消除气缸，810为调整驱动气缸，811为间隙组件安装板，812为X向移动座，813为视觉检测装置，814为光源，815为喷气管，816为立杆，817为Y向移动座，818为连杆，819为连接块，820为位置调整基板，821为移动立板。

具体实施方式

下面结合附图对本发明作进一步详述。

如图1～15所示，本发明包括输送线1、挡料机构2、举升机构3、加电工装和下料机构4，其中在所述输送线1上沿着工件输送方向依次设有挡料机构2和加电工装，在所述加电工装下方设有举升机构3，且工件通过所述举升机构3由所述输送线1升起进入所述加电工装中，在所述加电工装上设有定位机构5、加电机构6、合闸机构7和调整机构8，其中工件通过所述定位机构5定位并通过所述调整机构8调整工件上的调节螺钉，再通过所述合闸机构7驱动合闸并通过所述加电机构6加电检测，所述调整机构8在加电前先根据工件规格和种类进行粗调，加电后可根据加电结果对工件进一步精调，工件调整检测完毕后，如果工件检测合格则落回输送线1上并沿着所述输送线1输出送入下一工位，在所述输送线1的输出端设有下料机构4，如果工件检测不合格则落回所述输送线1上传送并通过所述下料机构4移走输出送入不合格料道中，进入不合格料道的工件可以重新放到传输线上，根据前一次调整的结果再次调整，如果两次都没能通过则标记为废品。

如图5所示，所述挡料机构2用于工件分料定位并扫码，所述挡料机构2包括挡料气缸201、扫码机202和安装基座203，输送线1由两个安装基座203之间穿过，在所述输送线1上方设有扫码机202，两个安装基座203上设有对射传感器，且其中任一安装基座203上设有挡料气缸201，工件到达挡料机构2后，所述对射传感器检测到工件并使所述挡料气缸201启动伸出挡住工件，然后由扫码机202进行扫码，扫码结束后，挡料气缸201缩回，工件由所述输送线1送至加电工装中。

如图6所示，所述举升机构3包括举升气缸301和举升支座304，如图3所示，所述举升机构3设置于所述输送线1下方，工件传输至加电工装后，所述举升支座304通过所述举升气缸301驱动升起将工件由输送线1举升至加电工装中。

如图6所示，所述举升支座304两侧分别设有顶板305，举升时所述顶板305由输送线1两侧升起将工件顶起。

如图6所示，所述举升气缸301通过一个举升安装板303安装在加电工装下侧架体上，所述举升气缸301缸杆两侧各设有一个与所述举升支座304固连的举升导柱304，且所述举升导柱304穿过所述举升安装板303。

工件进入加电工装后先通过定位机构5定位，如图8所示，所述定位机构5包括台板501、第一定位气缸502和第二定位气缸503，在所述台板501中部设有定位孔504，工件通过所述举升机构3作用升起进入所述定位孔504，所述第一定位气缸502设置于所述台板501上侧，所述第二定位气缸503设置于所述台板501下侧，且所述第一定位气缸502和第二定位气缸503缸杆移动方向垂直，工件即通过所述第一定位气缸502和第二定位气缸503压紧定位，方便后续调整动作。

工件定位后通过所述调整机构8调整工件上的调节螺钉，通过所述合闸机构7完成合闸，并通过所述加电机构6加电检测。如图1所示，所述调整机构8和合闸机构7设置于所述定位机构5的台板501上侧，所述加电机构6设置于所述台板501下侧。

如图12～15所示，所述调整机构8包括位置调整组件、摆动电缸805、旋转电缸806、夹爪组件808、检测组件和间隙消除组件，其中所述位置调整组件设有具有X、Y、Z三个方向移动自由度的位置调整基板820，其中所述X向与所述输送线1传输方向一致，所述Y向与所述输送线1传输方向垂直，所述摆动电缸805安装在所述位置调整基板820上，所述旋转电缸806安装在所述摆动电缸805的旋转输出端，所述夹爪组件808安装在所述旋转电缸806的旋转输出端，所述夹爪组件808和间隙消除组件分设于加电工装上的加电工位两侧，所述间隙消除组件上设有可移动的压杆，所述检测组件设置于所述加电工位上方。机构工作时，工件中的脱扣连杆通过所述压杆抵住消除晃动间隙，然后所述夹爪组件808通过所述位置调整组件作用移动至加电工位，考虑到工件长期工作时，热电偶金属片可能有所弯曲，可通过所述摆动电缸805调整夹爪组件808角度，使夹爪组件808对正并夹紧调节螺钉，然后所述夹爪组件808通过所述旋转电缸806驱动带动调节螺钉旋转对工件进行调整，再通过所述检测组件对工件调整后的电极进行检测。所述夹爪组件808为本领域公知技术。

如图12～15所示，所述位置调整组件包括X向气缸801、X向移动座812、Y向气缸803、Y向移动座817、Z向气缸804和位置调整基板820，其中所述X向移动座812与所述定位机构5的台板501滑动连接并通过所述X向气缸801驱动移动，在所述台板501上设有X向导轨802，在所述X向移动座812上设有与所述X向导轨802配合的X向滑块，所述Y向气缸803和Y向移动座817安装在所述X向移动座812上，且所述Y向移动座817与所述X向移动座812滑动连接并通过所述Y向气缸803驱动移动，所述Z向气缸804设置于所述Y向移动座817上，所述位置调整基板820通过所述Z向气缸804驱动沿着Z向升降，本实施例中，所述Z向气缸804为无杆气缸，所述位置调整基板820与所述Z向气缸804上的移动块固连。

如图12～15所示，所述间隙消除组件包括间隙组件安装板811、调整驱动气缸810、移动立板821、间隙消除气缸809和压杆，其中所述间隙组件安装板811固装于所述定位机构5的台板501上，所述移动立板821与所述间隙组件安装板811滑动连接，在所述间隙组件安装板811上沿着X向设有立板导轨807，在所述移动立板821上设有与所述立板导轨807配合的立板滑块，所述调整驱动气缸810设置于所述间隙组件安装板811上，且所述移动立板821通过所述调整驱动气缸810驱动沿着X向移动，在所述移动立板821远离所述间隙组件安装板811的一端设有间隙消除气缸809，所述压杆设置于所述间隙消除气缸809的缸杆端部。

如图12～15所示，所述检测组件包括视觉检测装置813、光源814和连接杆组，如图14所示，所述视觉检测装置813和光源814通过所述连接杆组安装在所述Y向移动座817上。

如图12～15所示，所述连接杆组包括立杆816、连接块819和连杆818，所述立杆816下端与所述Y向移动座817相连，上端与所述连接块819相连，所述连杆818一端与所述连接块819相连，另一端与所述视觉检测装置813相连，所述光源814固接于所述视觉检测装置813下侧，所述视觉检测装置813和光源814可通过所述连接杆组调整位置角度。所述视觉检测装置813和光源814均为本领域公知技术。

如图12～15所示，所述位置调整基板820上设有喷气管815，所述喷气管815与喷气系统相连，用于对断路器进行喷气降温，防止已完成调整的电极温度对其他电极造成干扰。

工件通过所述合闸机构7完成合闸，如图9～10所示，所述合闸机构7包括推进气缸701、合闸座704、合闸气缸702和合闸推板705，所述合闸座704与所述定位机构5的台板501滑动连接，在所述台板501上沿着X向设有推进导轨703，在所述合闸座704上设有与所述推进导轨703配合的推进滑块，另外在所述合闸座704内相对设有两个合闸气缸702，所述两个合闸气缸702的缸杆端部均设有合闸推板705。机构工作时，所述合闸座704通过所述推进气缸701驱动送至加电工位，然后两个合闸气缸702启动驱动两个合闸推板705相对移动将工件合闸，然后合闸推板705松开，且合闸机构7退回原位。

如图10所示，在所述合闸座704内设有推板导轨706，所述合闸推板705上侧设有与所述推板导轨706配合的推板滑块。

工件通过所述加电机构6进行加电检测，如图3所示，所述加电机构6设置于所述定位机构5的台板501下侧，待工件合闸后通过所述加电机构6加电。如图11所示，所述加电机构6包括多组加电组件，每组加电组件均包括加电动作气缸601、接头602、导电块604和加电电极603，加电动作气缸601固装于加电工装的架体上，接头602安装于加电动作气缸601的缸杆端部，所述导电块604与所述接头固连602，所述加电电极603固设于所述台板501下侧，且机构工作时，工件与所述加电电极603接触，所述导电块604通过所述加电动作气缸601驱动移动与加电电极603抵接实现供电，系统检测工件是否在合格时间范围内脱扣。

工件检测完毕后，如果工件在合格时间范围内脱扣，将会继续向下一工位输送，如果工件没有在合格时间范围内脱扣即为不合格产品，并在下料机构4作用下送入不合格料道。

如图7所示，所述下料机构4包括移料气缸401、下料气缸402、下料工位405和下料道403，其中所述移料气缸401设置于所述输送线1输出端一侧，所述下料气缸402、下料工位405和下料道403设置于所述输送线1输出端的另一侧，不合格工件通过所述移料气缸401驱动沿着Y向移动进入所述下料工位405，位于所述下料工位405上的工件通过所述下料气缸402驱动沿着X向移动并落入所述下料道403中，所述下料道403与不合格料道相连，不合格工件在不合格料道内经过冷却后传输至分料位。

如图7所示，在所述输送线1设有下料工位405一侧设有一个支撑梁404，所述下料工位405和下料气缸402即安装在所述支撑梁404端部。所述支撑梁404和移料气缸401均安装在加电工装架体上。

如图4所示，所述输送线1上设有传递工件的上料传送带101，所述输送线1为本领域公知技术。

本发明的工作原理为：

本发明包括输送线1、挡料机构2、举升机构3、加电工装和下料机构4，其中加电工装上设有定位机构5、加电机构6、合闸机构7和调整机构8。本发明工作时，需要处理的工件(断路器)通过输送线1输入，经过挡料机构2时进行扫码定位，再通过举升机构3进入加电工装上的加电工位，在所述加电工位上，工件首先由定位机构5对工件定位夹紧，然后调整机构8对工件进行初步调整，然后由合闸机构7对工件合闸，且加电机构6对工件通检测电流，调整机构8根据加电结果可对工件进行精调。工件调整检测完毕后，如工件合格，则工件继续向下传输，如工件不合格，则通过移载下料机构4将不合格工件推入不合格品料道。

本发明根据加工检测结果是否合格来分类执行下一步工序，整个过程不需要人工参与，自动化程度高，其中调整机构8能够自动完成对断路器的检测，并根据检测结果对每一级上的调节螺钉进行自动调整，在检测调整过程中，调整机构8可以对断路器上的脱扣连杆进行压紧，防止脱扣连杆的摇晃干扰检测结果，同时可以通过喷气管815对断路器进行喷气降温，防止已完成调整的电极温度对其他电极造成干扰。

Claims (10)

1.一种塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：包括输送线(1)、挡料机构(2)、举升机构(3)、加电工装和下料机构(4)，其中在所述输送线(1)上依次设有挡料机构(2)和加电工装，在所述加电工装下方设有举升机构(3)，且工件通过所述举升机构(3)举升进入所述加电工装中，在所述加电工装上设有定位机构(5)、加电机构(6)、合闸机构(7)和调整机构(8)，其中工件通过所述定位机构(5)定位并通过所述调整机构(8)调整工件上的调节螺钉，并通过所述合闸机构(7)驱动合闸以及通过所述加电机构(6)加电检测，下料机构(4)设置于所述输送线(1)的输出端，且不合格工件通过所述下料机构(4)移走输出。

2.根据权利要求1所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述挡料机构(2)包括挡料气缸(201)、扫码机(202)和安装基座(203)，输送线(1)由两个安装基座(203)之间穿过，在所述输送线(1)上方设有扫码机(202)，两个安装基座(203)上分别设有对射传感器，且其中任一安装基座(203)上设有通过所述对射传感器控制的挡料气缸(201)。

3.根据权利要求1所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述举升机构(3)包括举升气缸(301)和举升支座(304)，工件置于所述举升支座(304)上，且所述举升支座(304)通过所述举升气缸(301)驱动升起。

4.根据权利要求1所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述定位机构(5)包括台板(501)、第一定位气缸(502)和第二定位气缸(503)，在所述台板(501)中部设有定位孔(504)，工件通过所述举升机构(3)举升进入所述定位孔(504)，并通过所述第一定位气缸(502)和第二定位气缸(503)压紧定位。

5.根据权利要求1所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述调整机构(8)包括位置调整组件、摆动电缸(805)、旋转电缸(806)、夹爪组件(808)、检测组件和间隙消除组件，其中所述位置调整组件设有可移动的位置调整基板(820)，所述摆动电缸(805)安装在所述位置调整基板(820)上，所述旋转电缸(806)安装在所述摆动电缸(805)的旋转输出端，所述夹爪组件(808)安装在所述旋转电缸(806)的旋转输出端，且所述夹爪组件(808)和间隙消除组件分设于加电工装上的加电工位两侧，在所述间隙消除组件上设有可移动的压杆，所述检测组件设置于所述加电工位上方。

6.根据权利要求5所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述位置调整组件包括X向气缸(801)、X向移动座(812)、Y向气缸(803)、Y向移动座(817)、Z向气缸(804)和位置调整基板(820)，其中所述X向移动座(812)和X向气缸(801)均安装于所述定位机构(5)上，且所述X向移动座(812)通过所述X向气缸(801)驱动移动，所述Y向气缸(803)和Y向移动座(817)安装在所述X向移动座(812)上，且所述Y向移动座(817)通过所述Y向气缸(803)驱动移动，所述Z向气缸(804)设置于所述Y向移动座(817)上，且所述位置调整基板(820)通过所述Z向气缸(804)驱动升降。

7.根据权利要求5所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述间隙消除组件包括间隙组件安装板(811)、调整驱动气缸(810)、移动立板(821)、间隙消除气缸(809)和压杆，其中所述间隙组件安装板(811)固装于所述定位机构(5)上，所述移动立板(821)和调整驱动气缸(810)均设置于所述间隙组件安装板(811)上，且所述移动立板(821)通过所述调整驱动气缸(810)驱动移动，在所述移动立板(821)上设有间隙消除气缸(809)，所述压杆设置于所述间隙消除气缸(809)的缸杆端部。

8.根据权利要求1所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述合闸机构(7)包括推进气缸(701)、合闸座(704)、合闸气缸(702)和合闸推板(705)，所述合闸座(704)和推进气缸(701)均设置于所述定位机构(5)上，且所述合闸座(704)通过所述推进气缸(701)驱动移动，在所述合闸座(704)内相对设有两个合闸气缸(702)，且所述两个合闸气缸(702)的缸杆端部均设有合闸推板(705)。

9.根据权利要求1所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述加电机构(6)包括多组加电组件，每组加电组件均包括加电动作气缸(601)、导电块(604)和加电电极(603)，机构工作时，工件与所述加电电极(603)接触，所述导电块(604)通过所述加电动作气缸(601)驱动移动并与加电电极(603)抵接。

10.根据权利要求1所述的塑壳断路器延时调节系统，其特征在于：所述下料机构(4)包括移料气缸(401)、下料气缸(402)、下料工位(405)和下料道(403)，不合格工件通过所述移料气缸(401)驱动移动进入所述下料工位(405)，位于所述下料工位(405)上的工件通过所述下料气缸(402)驱动移动落入所述下料道(403)中，所述下料道(403)与不合格料道相连。