CN110047709B - 一种低压断路器生产线接线端子组装系统及其组装工艺 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低压断路器生产线接线端子组装系统，包括装配工作台、接线端子上料移栽组件、螺钉上料移栽组件、接线端子输出组件。装配工作台的转盘上设置四个工装，接线端子上料移栽组件用于沿第一水平方向并行上料，螺钉上料移栽组件用于沿第二水平方向串行同步上料，接线端子输出组件用于沿第一水平方向串行同步出料。第一水平方向与第二水平方向垂直。采用四工位等分转盘，结合并行沿第一水平方向上料的两第一移料件、串行一前一后位置沿第二水平方向同步上料的两第二移料件、两个沿第一水平方向串行同步出料的第三移料件，灵活高效上料接线端子及螺钉，提高接线端子组装效率，节约生产设备占用空间。
Description
技术领域
本发明涉及接线端子组装。
背景技术
低压断路器，主要指24～380V的断路器，是工业、生活等各个领域都会用到的元器件。
低压断路器自动化生产中，接线端子的转移上料、以及移入并组装螺钉，是必不可少的一道工序。
发明内容
为解决接线端子转移上料及移栽入螺钉的问题，本发明采用的技术方案是：
一种低压断路器生产线接线端子组装工艺，转盘上，第一工位和第三工位设置在转盘的一个直径的两端，该直径沿第二水平方向；第二工位和第四工位设置在转盘另一直径的两端，该另一直径沿第一水平方向，第一水平方向和第二水平方向垂直；
步骤a，两条并排第一上料槽中，接线端子沿第一上料槽进给至上料机构，两个并行第一移料件沿第一水平方向、将接线端子转移至转盘上的第一工位和第三工位；步骤b，两条并排第二上料槽中，螺钉沿第二上料槽进给至卡块的卡口，螺丝批转动并下降，螺丝批下端置入螺钉的拧紧槽、螺丝批及卡块固定螺钉，两个螺钉一前一后位置同步沿第二水平方向转移至第一工位和第三工位；步骤c，螺钉转移到位、螺钉抵接接线端子的螺纹孔，螺丝批转动并下降，两个螺钉预紧入螺纹孔；步骤d，卡块远离脱离螺钉，螺丝批继续转动、两个螺钉拧紧入螺纹孔；步骤e，转盘转动、该两个接线端子转至第二工位和第四工位；步骤f，第三移料件一前一后位置沿第一水平方向，抓取接线端子、并转移走。
根据本发明的的另一具体实施方式，进一步的有，所述步骤d至f中，第一发光件所发射光线经过接线端子上端，螺钉拧紧到位则该光线被阻隔，第一光线接收件未能接收到光线、即检测到螺钉拧紧到位。
根据本发明的的另一具体实施方式，进一步的有，所述步骤a中，上料口朝向水平，接线端子置入上料口到位时，接线端子阻隔转子通孔中的光线，第二光线接收件有检测；接线端子置入到位后，转子转动至上料口竖直朝上。
一种低压断路器生产线接线端子组装系统，包括转盘以及设置在转盘上的四个工装，该四个工装均布在转盘的一个旋转圆周线上；还包括两个第一移料件、两个第二移料件、两个第三移料件；该两个第一移料件用于沿第一水平方向并行上料；该两个第二移料件用于沿第二水平方向一前一后位置同步上料；该两个第三移料件用于沿第一水平方向一前一后位置同步上料，或用于沿第二水平方向并行出料；第一水平方向与第二水平方向垂直；所述第二移料件包括卡块及螺丝批，卡块上设置有开口，卡块的背离其卡口的一端连接有伸缩动力件，伸缩动力件用于驱动卡块靠近和远离螺丝批的轴线；螺丝批连接有第一电机和螺母块，第一电机用于驱动螺丝批转动，螺母块用于驱动转动的螺丝批升降。
根据本发明的的另一具体实施方式，进一步的有，所述第一移料件为第一夹爪，第一夹爪连接有第一升降动力件和第一滑移动力件；第一滑移动力件用于带动第一夹爪沿第一水平方向滑移；第一夹爪连接有第一摆臂，第一摆臂用于带动第一夹爪绕第一摆臂的转动轴线摆动。
根据本发明的的另一具体实施方式，进一步的有，所述第一夹爪通过第一摆臂连接滑块；滑块上还连接有第二摆臂；滑块、第一摆臂、连杆件及第二摆臂组成平面四连杆机构。
根据本发明的的另一具体实施方式，进一步的有，所述第一摆臂连接有齿轮，齿轮用于驱动第一摆臂摆动；齿轮啮合有齿条，齿条连接对应缸体的活塞杆；齿条的滑移用于驱动齿轮转动。
根据本发明的的另一具体实施方式，进一步的有，还包括有用于检测工装上接线端子及螺钉是否组装到位的第一检测件，第一检测件包括有相对应的第一发光件和第一光线接收件；第一发光件所发出的光可经过接线端子上方，拧紧到位的螺钉可阻隔第一发光件的光线。
根据本发明的的另一具体实施方式，进一步的有，还包括上料机构，第一移料件用于驱动接线端子由上料机构转移至转盘的工装；上料机构包括支架、转子、摆动件及摆动上料缸体，摆动件的一端连接转子、另一端连接摆动上料缸体；摆动上料缸体的活塞杆及外壳，其一铰接摆动件、另一铰接支架；转子上设置有用于容置接线端子的上料口；摆动上料缸体活塞杆的伸缩通过摆动件驱动转子往复转动，并使上料口的朝向在水平朝向及竖直向上之间往复切换。
根据本发明的的另一具体实施方式，进一步的有，所述上料机构还包括有限位块，限位块设置有用于容置摆动件摆动的限位缺口；缸体驱动摆动件抵接限位缺口的第一限位端时，上料口朝向水平；缸体驱动摆动件抵接限位缺口的第二限位端时，上料口竖直向上。
本发明采用的一种低压断路器生产线接线端子组装系统，具有以下有益效果：采用四工位等分转盘，结合并行沿第一水平方向上料的两第一移料件、串行一前一后位置沿第二水平方向同步上料的两第二移料件，再结合两个沿第一水平方向串行同步出料或沿第二水平方向并行出料的第三移料件，灵活高效上料接线端子及螺钉，提高接线端子组装效率，节约生产设备占用空间。
附图说明
图1为本发明的接线端子组装系统的结构示意图，接线端子上料移栽组件隐藏第一夹爪，螺钉上料移栽组件隐藏卡块及螺丝批；
图2为本发明的接线端子上料移栽组件的结构示意图；
图3为本发明的接线端子上料移栽组件上料机构的结构示意图；
图4为本发明的螺钉上料移栽组件的结构示意图；
图5为本发明的接线端子输出组件的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的的具体实施方式作进一步的详细说明。
如图1所示，一种低压断路器生产线接线端子组装系统，包括装配工作台、接线端子上料移栽组件、螺钉上料移栽组件、接线端子输出组件；接线端子及螺丝往转盘上料移栽组装，组装完成后输出。接线端子上料移栽组件的移料方向，即第一水平方向如图1所示X方向；螺钉上料移栽组件的移料方向，即第二水平方向如图1所示Y方向；转盘的转动方向如图1所示W1方向；接线端子输出方向如图1所示X方向。
如图1所示，装配工作台包括转盘41以及设置在转盘41上的四个工装，该四个工装均布在转盘41的一个旋转圆周线上；即，该装配工作台上设置四个工位，转到第一工位及第三工位的两个工装为一组，第一工位及第三工位用于并行装入两接线端子、串行装入两螺钉并随即组装接线端子，组装后转至第二工位和第四工位、用于接线端子出料。还包括两个第一移料件11、两个第二移料件21、两个第三移料件31，螺丝批212传动连接第一电机。
第一水平方向与第二水平方向垂直。该两个第一移料件11用于沿第一水平方向并行上料，一个第一移料件11对接转盘41第一工位、另一第一移料件11对接第三工位。该两个第二移料件21用于沿第二水平方向一前一后位置同步上料，一个第二移料件21对接转盘41第一工位、另一第二移料件21对接第三工位。该两个第三移料件31用于沿第一水平方向一前一后位置同步出料，或用于沿第二水平方向并行出料；
如图2所示，第一移料件11为第一夹爪，第一夹爪连接有第一升降动力件12和第一滑移动力件13；第一滑移动力件13用于带动第一夹爪沿第一水平方向滑移。具体的可以为，第一升降动力件12连接在第一滑移动力件13上，滑块设置在第一升降动力件12上，滑块上设置第一夹爪。
第一夹爪连接有第一摆臂14，第一摆臂14用于带动第一夹爪绕第一摆臂14的转动轴线摆动。第一夹爪通过第一摆臂14连接滑块；滑块上还连接有第二摆臂；滑块、第一摆臂14、连杆件及第二摆臂组成平面四连杆机构。一个竖直平面内仅设置升降、以及第一水平方向滑移，结合可摆动转移的第一夹爪，第一夹爪转移接线端子灵活、占用空间小；采用平面四连杆机构，第一夹爪抓取接线端子灵活、并具有较强的刚性。第一摆臂14连接有齿轮，齿轮啮合有齿条，齿条驱动齿轮的转动，用于驱动第一摆臂14摆动、第一夹爪摆动；齿条连接有缸体。第一夹爪连接有开合缸体，开合缸体用于驱动第一夹爪打开及抓合；第一夹爪包括有第一夹爪端和第二夹爪端。
如图4所示，第二移料件21包括卡块211及螺丝批212，卡块211上设置有开口，卡块211的背离其卡口的一端连接有伸缩动力件24，伸缩动力件24用于驱动卡块211靠近和远离螺丝批212的轴线；螺丝批212连接有第一电机和螺母块，第一电机用于驱动螺丝批212转动，螺母块用于驱动转动的螺丝批212升降。螺钉上料移栽组件上，螺丝批212、第一电机、卡块211、伸缩动力件24及螺母块设置在同一滑块上(第二移料件21设置在该滑块上)，第二移料件21连接有第二升降动力件22和第二滑移动力件23；具体的可以为，第二升降动力件22设置在第二滑移动力件23上，滑块设置在第二升降动力件22上。
如图5所示，第三移料件31为第三夹爪，第三夹爪连接第三升降动力件及第三滑移动力件，甚至第三夹爪还连接有旋转马达；旋转马达用于调整接线端子输出时的姿态方位。
以上升降动力件及滑移动力件，可以为气缸、液压缸等缸体，也可以是丝杠螺母副及电机结构。
还包括有用于检测工装上接线端子及螺钉是否组装到位的第一检测件42。
如图2和图3所示，接线端子上料移栽组件还包括上料机构，第一移料件11用于驱动接线端子由上料机构转移至转盘41的工装；上料机构包括支架151、转子152、摆动件153及摆动上料缸体154，摆动件153的一端连接转子152、另一端连接摆动上料缸体154；摆动上料缸体154的活塞杆及外壳，其一铰接摆动件153、另一铰接支架151；转子152上设置有用于容置接线端子的上料口；摆动上料缸体154活塞杆的伸缩通过摆动件153驱动转子152往复转动，并使上料口的朝向在水平朝向及竖直向上之间往复切换。
上料机构还包括有限位块，限位块设置有用于容置摆动件153摆动的限位缺口；缸体驱动摆动件153抵接限位缺口的第一限位端时，上料口朝向水平；缸体驱动摆动件153抵接限位缺口的第二限位端时，上料口竖直向上。
一种低压断路器生产线接线端子组装工艺，转盘41上，第一工位和第三工位设置在转盘41的一个直径的两端，该直径沿第二水平方向；第二工位和第四工位设置在转盘41另一直径的两端，该另一直径沿第一水平方向，第一水平方向和第二水平方向垂直。接线端子组装包括步骤a至f。
步骤a，两条并排第一上料槽16中，接线端子沿第一上料槽16进给至上料机构，两个并行第一移料件11沿第一水平方向、将接线端子转移至转盘41上的第一工位和第三工位；步骤b，两条并排第二上料槽26中，螺钉沿第二上料槽26进给至卡块211的卡口，螺丝批212转动并下降，螺丝批212下端置入螺钉的拧紧槽、螺丝批212及卡块211固定螺钉，两个螺钉一前一后位置同步沿第二水平方向转移至第一工位和第三工位；步骤c，螺钉转移到位、螺钉抵接接线端子的螺纹孔，螺丝批212转动并下降，两个螺钉预紧入螺纹孔；步骤d，卡块211远离脱离螺钉，螺丝批212继续转动、两个螺钉拧紧入螺纹孔；步骤e，转盘41转动、该两个接线端子转至第二工位和第四工位；步骤f，第三移料件31一前一后位置沿第一水平方向，抓取接线端子、并转移走。
装配工作台上，第一发光件及第一光线接收件连接支座；第一发光件及第一光线接收件，一个设置在转盘41中部上方、另一设置在转盘41外围。步骤d至f中，第一发光件所发射光线经过接线端子上端，螺钉拧紧到位则该光线被阻隔，第一光线接收件未能接收到光线、即检测到螺钉拧紧到位。
接线端子上料机构中设置有第二检测件155，第二检测件155包括相对应的第二发光件及第二光线接收件；转子152设置有连通上料口的通孔，第二光线接收件用于接收第二发光件所发出的经过通孔的光线，容置在上料孔中的接线端子可阻隔通孔中的光线。步骤a中，上料口朝向水平，接线端子置入上料口到位时，接线端子阻隔转子152通孔中的光线，第二光线接收件有检测。
产品、物料等，并非本发明的的结构；产品、物料等在权利中的引入，是为了说明结构和/或功能。
本发明的中，上模及下模为可拆卸更换，实际销售中可能会独立购买/设计。电机、气缸、液压缸、泵体、气管等物件，在实际销售中可能不具备、即不一起销售，需要采购者另行购置及组装；该类零部件为本领域技术人员可知的完成对应功能而需要的部件。
在本发明的的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“竖向”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”、“轴向”、“径向”、“周向”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的和简化描述，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的限制。
此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。
在本发明的中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明的中的具体含义。
在本发明的中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。
以上实施例仅用以说明本发明的的技术方案而并非对其进行限制，凡未脱离本发明的精神和范围的任何修改或者等同替换，其均应涵盖在本发明的技术方案的范围内。
Claims (10)
1.一种低压断路器生产线接线端子组装工艺，其特征在于，转盘(41)上，第一工位和第三工位设置在转盘(41)的一个直径的两端，该直径沿第二水平方向；第二工位和第四工位设置在转盘(41)另一直径的两端，该另一直径沿第一水平方向，第一水平方向和第二水平方向垂直；
步骤a，两条并排第一上料槽中，接线端子沿第一上料槽进给至上料机构，两个并行第一移料件(11)沿第一水平方向、将接线端子转移至转盘(41)上的第一工位和第三工位；步骤b，两条并排第二上料槽(26)中，螺钉沿第二上料槽(26)进给至卡块(211)的卡口，螺丝批(212)转动并下降，螺丝批(212)下端置入螺钉的拧紧槽、螺丝批(212)及卡块(211)固定螺钉，两个螺钉一前一后位置同步沿第二水平方向转移至第一工位和第三工位；步骤c，螺钉转移到位、螺钉抵接接线端子的螺纹孔，螺丝批(212)转动并下降，两个螺钉预紧入螺纹孔；步骤d，卡块(211)远离脱离螺钉，螺丝批(212)继续转动、两个螺钉拧紧入螺纹孔；步骤e，转盘(41)转动、该两个接线端子转至第二工位和第四工位；步骤f，第三移料件(31)一前一后位置沿第一水平方向，抓取接线端子、并转移走。
2.根据权利要求1所述的一种低压断路器生产线接线端子组装工艺，其特征在于，所述步骤d至f中，第一发光件所发射光线经过接线端子上端，螺钉拧紧到位则该光线被阻隔，第一光线接收件未能接收到光线、即检测到螺钉拧紧到位。
3.根据权利要求1所述的一种低压断路器生产线接线端子组装工艺，其特征在于，所述步骤a中，上料口朝向水平，接线端子置入上料口到位时，接线端子阻隔转子(152)通孔中的光线，第二光线接收件有检测；接线端子置入到位后，转子(152)转动至上料口竖直朝上。
4.一种低压断路器生产线接线端子组装系统，其特征在于，包括转盘(41)以及设置在转盘(41)上的四个工装，该四个工装均布在转盘(41)的一个旋转圆周线上；还包括两个第一移料件(11)、两个第二移料件(21)、两个第三移料件(31)；该两个第一移料件(11)用于沿第一水平方向并行上料；该两个第二移料件(21)用于沿第二水平方向一前一后位置同步上料；该两个第三移料件(31)用于沿第一水平方向一前一后位置同步上料，或用于沿第二水平方向并行出料；第一水平方向与第二水平方向垂直；所述第二移料件(21)包括卡块(211)及螺丝批(212)，卡块(211)上设置有开口，卡块(211)的背离其卡口的一端连接有伸缩动力件(24)，伸缩动力件(24)用于驱动卡块(211)靠近和远离螺丝批(212)的轴线；螺丝批(212)连接有第一电机和螺母块，第一电机用于驱动螺丝批(212)转动，螺母块用于驱动转动的螺丝批(212)升降。
5.根据权利要求4所述的一种低压断路器生产线接线端子组装系统，其特征在于，所述第一移料件(11)为第一夹爪，第一夹爪连接有第一升降动力件和第一滑移动力件(13)；第一滑移动力件(13)用于带动第一夹爪沿第一水平方向滑移；第一夹爪连接有第一摆臂(14)，第一摆臂(14)用于带动第一夹爪绕第一摆臂(14)的转动轴线摆动。
6.根据权利要求5所述的一种低压断路器生产线接线端子组装系统，其特征在于，所述第一夹爪通过第一摆臂(14)连接滑块；滑块上还连接有第二摆臂；滑块、第一摆臂(14)、连杆件及第二摆臂组成平面四连杆机构。
7.根据权利要求5或6所述的一种低压断路器生产线接线端子组装系统，其特征在于，所述第一摆臂(14)连接有齿轮，齿轮用于驱动第一摆臂(14)摆动；齿轮啮合有齿条，齿条连接对应缸体的活塞杆；齿条的滑移用于驱动齿轮转动。
8.根据权利要求4所述的一种低压断路器生产线接线端子组装系统，其特征在于，还包括有用于检测工装上接线端子及螺钉是否组装到位的第一检测件(42)，第一检测件(42)包括有相对应的第一发光件和第一光线接收件；第一发光件所发出的光可经过接线端子上方，拧紧到位的螺钉可阻隔第一发光件的光线。
9.根据权利要求4所述的一种低压断路器生产线接线端子组装系统，其特征在于，还包括上料机构，第一移料件(11)用于驱动接线端子由上料机构转移至转盘(41)的工装；上料机构包括支架(151)、转子(152)、摆动件(153)及摆动上料缸体(154)，摆动件(153)的一端连接转子(152)、另一端连接摆动上料缸体(154)；摆动上料缸体(154)的活塞杆及外壳，其一铰接摆动件(153)、另一铰接支架(151)；转子(152)上设置有用于容置接线端子的上料口；摆动上料缸体(154)活塞杆的伸缩通过摆动件(153)驱动转子(152)往复转动，并使上料口的朝向在水平朝向及竖直向上之间往复切换。
10.根据权利要求9所述的一种低压断路器生产线接线端子组装系统，其特征在于，所述上料机构还包括有限位块，限位块设置有用于容置摆动件(153)摆动的限位缺口；缸体驱动摆动件(153)抵接限位缺口的第一限位端时，上料口朝向水平；缸体驱动摆动件(153)抵接限位缺口的第二限位端时，上料口竖直向上。
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