一种配电柜自动组装用连续上帽设备
技术领域
本发明涉及配电柜材技术领域,尤其涉及一种配电柜自动组装用连续上帽设 备。
背景技术
配电柜用于对机械设备的控制,配电柜中各个元件之间,以及各个元件与机 械设备之间均通过导线或数据线进行连接,其连接方式主要为焊接和插头连接。
专利号为CN204615196U的专利文献公开了一种新型配电柜,包括箱体、配 电板、接线板,所述配电板、接线板均安装于所述箱体内,且接线板位于配电板 的后侧,箱体的前端安装有箱门,接线板与配电板之间设有线轮板,线轮板固定 于所述箱体上,线轮板内安装有多个线轮;其有益效果是:当一侧的连接线接口 发生损坏时,可以只更换该侧的接口或重新焊接,线轮上缠绕的连接线确保不会 因为焊接或重新安装接口而导致连接线不够长。
但是,在实际使用过程中,发明人发现将零线与开关和接线板装配时,需要 停机拧紧螺丝,无法进行连续式装配工作的问题。
发明内容
本发明的目的是针对现有技术的不足之处,通过设置自动上帽机构,利用升 降组件配合拧紧组件,实现零线的上装并通过底板的继续传输,自动完成零线的 拧紧工作,从而解决了将零线与开关和接线板装配时,需要停机拧紧螺丝,无法 进行连续式装配工作的技术问题。
针对以上技术问题,采用技术方案如下:一种配电柜自动组装用连续上帽设 备,包括:
第一输料机构,所述第一输料机构包括左传导组件a和沿着所述左传导组件 a宽度方向线性设置的右传导组件a;
第二输料机构,所述第二输料机构包括设置在所述左传导组件a外侧的左传 导组件b和沿着所述左传导组件b宽度方向线性设置且设置在所述右传导组件a 外侧的右传导组件b;
组合上装机构,所述组合上装机构包括设置在所述左传导组件a与右传导组 件a之间的上拱组件、分别安装在所述左传导组件a与右传导组件a上且沿着所 述上拱组件长度方向对称设置的定位组件a和定位组件b;以及
自动上帽机构,所述自动上帽机构包括设置在所述上拱组件输出端的升降组 件、对称设置所述上拱组件两侧且安装在所述上拱组件上的拧紧组件和设置在所 述拧紧组件前侧且与所述拧紧组件间断性接触设置的限位组件。
作为优选,所述左传导组件a和右传导组件a均包括:
支架a;
电机a,所述电机a安装在所述支架a上;
转轴a,所述转轴a转动设置在所述支架a上且与所述电机a的输出端固定 连接;以及
皮带a,所述皮带a转动设置在所述转轴a上。
作为优选,所述左传导组件b和右传导组件b的上端部均高于所述左传导组 件a和右传导组件a的上端部,其均包括:
支架b;
电机b,所述电机b安装在所述支架b上;
转轴b,所述转轴b转动设置在所述支架b上且与所述电机b的输出端固定 连接;
皮带b,所述皮带b转动设置在所述转轴b上;以及
推动杆,所述推动杆沿着所述皮带b长度方向等间距设置若干组且固定安装 在所述皮带b上,该推动杆为L型结构设置且其水平部分朝向皮带b设置。
作为优选,所述上拱组件包括:
安装座;
安装杆,所述安装杆固定设置在所述安装座上且竖直向上设置;以及
成型模具,所述成型模具沿弧线倾斜向上平滑设置且其两端平行设置,该成 型模具的截面为半圆。
作为优选,所述定位组件a和定位组件b均包括:
挡料件,所述挡料件包括固定设置在所述支架a上的撑杆和与所述撑杆固定 连接且位于所述皮带a正上方设置的定位板,所述定位板由两部分组成,前半部 分倾斜向下设置,后半部分与所述皮带a平行设置,该定位板平行部分的上端部 低于安装杆的上端部;以及
纠偏件,所述纠偏件包括横穿所述皮带a设置的滑行槽、滑动设置在所述滑 行槽上且沿着所述滑行槽长度方向滑动的滑块、均布设置在所述滑块的上表面的 凸点、设置两块且其固定设置在所述滑行槽两端的挡块和一端与所述滑块固定连 接且其另一端与朝外设置的所述挡块固定连接的弹簧a;
所述滑块下表面滑行面光滑设置且其高度为H1,所述挡块的高度为H2,H1 ≥H2。
作为优选,所述升降组件包括:
气缸,所述气缸通过气缸座固定设置在所述安装座上且其伸缩端竖直向上设 置;
弹性单元a,所述弹性单元a包括一端底部为空腔设置的套管a、滑动设置 在所述套管a空腔内的套管b和一端与所述套管a底部固定连接且其另一端与所 述套管b固定连接的弹簧b;以及
推块,所述推块与所述弹性单元的另一端固定连接且与所述成型模具平缓接 触设置,该推块为侧凹型结构设置,且其凹口与所述零线匹配设置。
作为优选,所述拧紧组件包括:
滑动轨道,所述滑动轨道开设在所述安装座上且沿着所述安装座长度方向设 置,该滑动轨道为T字结构;
往复件,所述往复件滑动设置在所述滑动轨道上且竖直向上设置;以及
锁紧件,所述锁紧件包括固定设置在所述定位板水平部分的齿条和转动设置 在所述往复件上且与所述齿条啮合设置的齿轮。
作为优选,所述往复件包括:
前行块,所述前行块为空腔设置且匹配滑行设置在所述滑动轨道内;
弹性单元b,所述弹性单元b包括固定设置在所述前行块内的弹簧c、与所 述弹簧c一端固定连接且竖直向上设置的连杆、转动设置在所述连杆上的驱动 轴、固定安装在所述连接杆上端部的锁盒和开设在所述锁盒上的螺帽槽,所述齿 轮与所述驱动轴同轴且固定设置;
导向单元,所述导向单元包括固定设置在所述支架b上;以及
弹性单元c,所述弹性单元c包括固定设置在所述安装座上的立板和一端与 所述立板固定连接且另一端与所述连杆固定连接的弹簧d。
作为优选,所述导向单元包括:
滑轨,所述滑轨固定安装在所述支架b上,该滑轨包括水平部分和倾斜向下 设置部分,该滑轨相对与所述限位组件设置在所述弹性单元c另一侧;
限位板,所述限位板固定设置在所述连杆上且位于所述齿轮下方设置,该限 位板滑动设置在所述滑轨上;以及
转板,所述转板转动设置在所述滑轨水平部分的输出端,所述转板的长度大 于所述滑轨的宽度。
作为又优选,所述限位组件包括:
支座板,所述支座板固定设置在所述上拱组件上;
转轴c,所述转轴c固定设置在所述支座板上;
拨杆,所述拨杆转动设置在所述转轴c上且其下端部分与所述推动杆间歇式 接触设置;以及
弹簧e,所述弹簧e一端与所述支座板的侧壁固定连接且其另一端与所述拨 杆固定连接。
本发明的有益效果:
(1)本发明中通过设置自动上帽机构,利用第二输料机构带动底板的继续传 输,配合拧紧组件自动完成零线的拧紧工作,第二输料机构不需要停机,进而实 现零线的连续式装配工作,提高工作效率,此外零线的安装和拧紧工作前后紧密 联系,连续性高,产能输出高;
(2)本发明中通过设置限位组件配合第二输料机构,利用第二输料机构的传 动间断性的配合限位组件,使得拧紧组件能自动完成上装螺帽的工作,再利用拧 紧组件的锁紧件,使得往复件在拉动平移的工作中实现自动将螺帽拧紧的工作, 其传动性高;
(3)本发明中通过设置往复件的导向单元配合弹性单元c,使得完成前行块 和弹性单元b一齐拧紧和复位工作,最终滑行至限位组件的拨杆下方,完成其终 极复位,进而使得整个上帽机构自动锁紧螺帽工作,周而复始,循环工作,其工 作连续性强;
(4)本发明中通过设置组合上装机构配合自动上帽机构,使得零线能自动完 成上装工作,进而利于自动上帽机构精准、快速的完成对零线的锁紧。
综上所述,该设备具有连续性高,产能输出高的优点,尤其适用于配电柜技 术领域。
附图说明
为了更清楚的说明本发明实施例的技术方案,下面将对实施例描述中所需要 使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述的附图仅仅是本发明的一些实 施例,对于本领域的普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以 根据这些附图获得其他附图。
图1为配电柜用连续上帽设备的结构示意图。
图2为第一输料机构和第二输料机构的结构示意图。
图3为图2在A处的局部放大示意图。
图4为定位组件a的结构示意图。
图5为图4在B处的局部放大示意图。
图6为上拱组件和升降组件的结构示意图。
图7为弹性单元a的剖视示意图。
图8为自动上帽机构的结构示意图。
图9为拧紧组件的结构示意图。
图10为弹性单元b的剖视示意图。
图11为导向单元的结构示意图。
图12为弹性单元b上装螺帽的工作状态示意图。
图13为拧紧组件锁紧螺帽的工作状态示意图。
图14为拧紧组件复位的工作状态示意图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地说明。
实施例一
如图1所示,一种配电柜自动组装用连续上帽设备,包括:
第一输料机构1,所述第一输料机构1包括左传导组件a11和沿着所述左传 导组件a11宽度方向线性设置的右传导组件a12;
第二输料机构2,所述第二输料机构2包括设置在所述左传导组件a11外侧 的左传导组件b21和沿着所述左传导组件b21宽度方向线性设置且设置在所述右 传导组件a12外侧的右传导组件b22;
组合上装机构3,所述组合上装机构3包括设置在所述左传导组件a11与右 传导组件a12之间的上拱组件31、分别安装在所述左传导组件a11与右传导组 件a12上且沿着所述上拱组件31长度方向对称设置的定位组件a32和定位组件 b33;以及
自动上帽机构4,所述自动上帽机构4包括设置在所述上拱组件31输出端 的升降组件41、对称设置所述上拱组件31两侧且安装在所述上拱组件31上的 拧紧组件42和设置在所述拧紧组件42前侧且与所述拧紧组件42间断性接触设 置的限位组件43。
在此需要说明的是,底板40上固定的开关30和接线板20之间的距离为固 定值,而安装在其上的零线10长度长于两端接线柱之间的距离,进而需要人工 将零线弯曲成型,卡在开关30和接线板20之间,使零线10的两端能很好的固 定在开关30和接线板20接线柱上。
在本实施例中,通过设置自动上帽机构4,利用升降组件41配合拧紧组件 42,实现零线10的上装并通过底板40的继续传输,自动完成零线的拧紧工作, 其自动化程度高,将零线10的安装和拧紧工作前后紧密联系,连续性高,产能 输出高。
进一步,如图2、图3所示,所述左传导组件a11和右传导组件a12均包括:
支架a111;
电机a112,所述电机a112安装在所述支架a111上;
转轴a113,所述转轴a113转动设置在所述支架a111上且与所述电机a112 的输出端固定连接;以及
皮带a114,所述皮带a114转动设置在所述转轴a113上。
在本实施例中,零线10的一端放置在左传导组件a11上,另一端放置在右 传导组件a12上,然后一齐向后传输。
进一步,如图2所示,所述左传导组件b21和右传导组件b22的上端部均高 于所述左传导组件a11和右传导组件a12的上端部,其均包括:
支架b211;
电机b212,所述电机b212安装在所述支架b211上;
转轴b213,所述转轴b213转动设置在所述支架b211上且与所述电机b212 的输出端固定连接;
皮带b214,所述皮带b214转动设置在所述转轴b213上;以及
推动杆215,所述推动杆215沿着所述皮带b214长度方向等间距设置若干 组且固定安装在所述皮带b214上,该推动杆215为L型结构设置且其水平部分 朝向皮带b214设置。
在此需要说明的两点是,其一工件为开关30和接线板20安装在底板40上 的一个一体工件,然后将其两端分别放置在左传导组件b21和右传导组件b22 上,最后一齐向后传输;其二是第二输料机构2的传输是连续式的。
在本实施例中,通过设置第一输料机构1和第二输料机构2配合组合上装机 构3,使得零线10能自动上料,并且完成零线10安装后能自动完成输出工作, 整个过程前后联系紧密。
进一步,如图6所示,所述上拱组件31包括:
安装座311;
安装杆312,所述安装杆312固定设置在所述安装座311上且竖直向上设置; 以及
成型模具313,所述成型模具313沿弧线倾斜向上平滑设置且其两端平行设 置,该成型模具313的截面为半圆。
在本实施例中,通过设置上拱组件31配合第一输料机构1,使得传输中的 零线10能被自动成型,并且再利用升降组件41及时被传输至工件上,前后联系 紧密,利于零线后期进行精准的上装工作。
具体地说,成型模具313,使得零线10在传输过程中通过成型模具313,然 后自动成型,形成拱桥状,并使两端的线头精准的传输至开关30和接线板20 正下方。
进一步,如图6所示,所述升降组件41包括:
气缸411,所述气缸411通过气缸411座固定设置在所述安装座311上且其 伸缩端竖直向上设置;
弹性单元a412,所述弹性单元a412包括一端底部为空腔设置的套管a4121、 滑动设置在所述套管a4121空腔内的套管b4122和一端与所述套管a4121底部固 定连接且其另一端与所述套管b4122固定连接的弹簧b4123;以及
推块413,所述推块413与所述弹性单元a412的另一端固定连接且与所述 成型模具313平缓接触设置,该推块413为侧凹型结构设置,且其凹口与零线匹 配设置。
在本实施例中,通过设置气缸411,将成型后落入推块413上的零线10能 被向上推送至第一输料机构1上传输的工件上。
此外,通过设置弹性单元a412,使得气缸411作用下套管a4121继续上升, 压缩弹簧b4123,进而使得零线10两端的接线头能牢牢的落到开关30和接线板 20的接线柱底部,同时不会影响零线10的中间端变形。
值得一提的是,通过将推块413为侧凹型结构设置,使得零线10离开推块 413,不会影响零线10由于韧性恢复成原状,始终保持最终成型的形状向上传输。
进一步,如图8所示,所述拧紧组件42包括:
滑动轨道421,所述滑动轨道421开设在所述安装座311上且沿着所述安装 座311长度方向设置,该滑动轨道421为T字结构;
往复件422,所述往复件422滑动设置在所述滑动轨道421上且竖直向上设 置;以及
锁紧件423,所述锁紧件423包括固定设置在所述定位板3212水平部分的 齿条4231和转动设置在所述往复件422上且与所述齿条4231啮合设置的齿轮 4232。
在本实施例中,通过设置限位组件43配合第二输料机构2,利用第二输料 机构2的传动间断性的配合限位组件43,使得拧紧组件42能自动完成上装螺帽 的工作,再利用拧紧组件42的锁紧件,使得往复件422在拉动平移的工作中实 现自动将螺帽拧紧的工作,其传动性高。
进一步,如图9、图10和图11所示,所述往复件422包括:
前行块424,所述前行块424为空腔设置且匹配滑行设置在所述滑动轨道421 内;
弹性单元b425,所述弹性单元b425包括固定设置在所述前行块424内的弹 簧c4251、与所述弹簧c4251一端固定连接且竖直向上设置的连杆4252、转动设 置在所述连杆4252上的驱动轴4253、固定安装在所述驱动轴4253上端部的锁 盒4254和开设在所述锁盒4254上的螺帽槽4255,所述齿轮4232与所述驱动轴 4253同轴且固定设置;
导向单元426,所述导向单元426包括固定设置在所述左传导组件a11和右 传导组件a12上;以及
弹性单元c427,所述弹性单元c427包括固定设置在所述安装座311上的立 板4271和一端与所述立板4271固定连接且另一端与所述连杆4252固定连接的 弹簧d4272。
具体的说,放置在第二输料机构2上的工件与所述皮带b214上的推动杆215 接触设置且位于其一侧向后输送,当零线10上装到开关30和接线板20的接线 柱上时,推动杆215拨动拨杆433下部分,拨杆433的上部分反向转动,位于拨 杆433下方的限位板4262在弹性单元b425的作用下向上弹起,完成将螺帽槽 4255内的螺帽分别扣在零线10与开关30和接线板20的接线柱上,并随着第二 输料机构2一齐向后输送。
作为改进,如图11所示,所述导向单元426包括:
滑轨4261,所述滑轨4261固定安装在所述支架b211上,该滑轨4261包括 水平部分和倾斜向下设置部分,该滑轨4261相对与所述限位组件43设置在所述 弹性单元c427另一侧;
限位板4262,所述限位板4262固定设置在所述连杆4252上且位于所述齿 轮4232下方设置,该限位板4262滑动设置在所述滑轨4261上;以及
转板4263,所述转板4263转动设置在所述滑轨4261水平部分的输出端, 所述转板4263的长度大于所述滑轨4261的宽度。
在此值得一提的是,通过设置滑轨4261起到导向和支撑的作用;另一方面 将转板4263为弹片设置,可将其通过弹簧与滑轨4261连接,并利用其长度大于 所述滑轨4261的宽度,使得限位板4262滑行至转板4263,挤压转板4263向后 继续输送,然后限位板4262通过转板4263后,人工将完成锁紧工作后的工件取 走,限位板4262在弹性单元c427的作用下需复位,但是复位时受到转板4263 的限位,只能沿着滑轨4261的倾斜向下输出,直至复位至初始位置,即限位板 4262位于所述拨杆433下方。
进一步,如图9所示,所述限位组件43包括:
支座板431,所述支座板431固定设置在所述上拱组件31上;
转轴c432,所述转轴c432固定设置在所述支座板431上;
拨杆433,所述拨杆433转动设置在所述转轴c432上且其下端部分与所述 推动杆215间歇式接触设置;以及
弹簧e434,所述弹簧e434一端与所述支座板431的侧壁固定连接且其另一 端与所述拨杆433固定连接。
需要说明的是,通过设置拨杆433转动设置在转轴c432上,实现拨杆433 对往复件422的定位和释放两个工作的间歇转换,其结构简单、巧妙;此外通过 设置弹簧e434,使得拨杆433在完成释放工作后,能在弹簧e434的作用下自动 复位,整个工作连动性高。
在本实施例中,通过设置往复件422的导向单元426配合弹性单元c427, 使得完成前行块424和弹性单元b425一齐拧紧和复位工作,最终滑行至限位组 件43的拨杆下方,完成其终极复位,进而使得整个上帽机构自动锁紧螺帽工作, 周而复始,循环工作,其工作连续性强。
实施例二
如图4、图5所示,其中与实施例一中相同或相应的部件采用与实施例一相 应的附图标记,为简便起见,下文仅描述与实施例一的区别点。该实施例二与实 施例一的不同之处在于:
进一步,如图4、图5所示,所述定位组件a32和定位组件b33均包括:
挡料件321,所述挡料件321包括固定设置在所述支架a111上的撑杆3211 和与所述撑杆3211固定连接且位于所述皮带a114正上方设置的定位板3212, 所述定位板3212由两部分组成,前半部分倾斜向下设置,后半部分与所述皮带 a114平行设置,该定位板3212平行部分的上端部低于安装杆312的上端部;以 及
纠偏件322,所述纠偏件322包括横穿所述皮带a114设置的滑行槽3221、 滑动设置在所述滑行槽3221上且沿着所述滑行槽3221长度方向滑动的滑块 3222、均布设置在所述滑块3222的上表面的凸点3223、设置两块且其固定设置 在所述滑行槽3221两端的挡块3224和一端与所述滑块3222固定连接且其另一 端与朝外设置的所述挡块3224固定连接的弹簧a3225;
所述滑块3222下表面滑行面光滑设置且其高度为H1,所述挡块3224的高 度为H2,H1≥H2。
在本实施例中,通过设置挡料件321配合第一输料机构1,使得零线在连续 上传的工作中,同时能在挡料件321的作用下稳稳的卡在滑行槽内,进而零线能 沿着滑行槽3221的导向作用进行两端部的收缩工作,稳定性高。
具体地说,使得传输过程的中的零线10正好受到定位板3212的限位,稳稳 的落入滑行槽3221的滑块3222内,进而实现零线10的连续传输,也保证零线 10传输过程中的稳定性。
此外,通过设置纠偏件322,滑块3222滑动设置在滑行槽3221上,使得零 线10在成型过程中,两端部能在凸点3223的作用下平滑的向内相向滑动,同时 不影响零线10的传输工作,使其始终保持平缓传输的状态。
值得一提的是,挡块3224的设置是为了对滑块3222的滑行起到限位作用, 同时通过设置弹簧a3225,使得零线10离开滑块3222后,滑块3222能自动复 位,进行下一轮工作。
工作过程:
首先将零线10放置在第一输料机构1上,然后同步将工件放置在第二输料 机构2上,零线10传输至成型模具313上,然后随其成型成拱状,接着传输至 推块413上,气缸411将零线10传输至上方的工件上,零线10的两端接线头安 插在开关30和接线板20的接线柱上,继续上压弹性单元a412;
与此同时,推动杆215拨动拨杆433下部分,拨杆433的上部分反向转动, 位于拨杆433下方的限位板4262在弹性单元b425的作用下向上弹起,完成将螺 帽槽4255内的螺帽分别扣在零线10与开关30和接线板20的接线柱上;
然后往复件422随着工件一齐向后输送,限位板4262挤压转板4263向后继 续输送,然后限位板4262通过转板4263后,人工将完成锁紧工作后的工件取走, 限位板4262在弹性单元c427的作用下复位,沿着滑轨4261的倾斜向下输出, 直至复位至初始位置。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“前后”、“左右”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设备或部件必须具有特定的方位、以特定的方位构 造和操作,因此不能理解为对发明的限制。
当然在本技术方案中,本领域的技术人员应当理解的是,术语“一”应理解 为“至少一个”或“一个或多个”,即在一个实施例中,一个元件的数量可以为 一个,而在另外的实施例中,该元件的数量可以为多个,术语“一”不能理解为 对数量的限制。
以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限 于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明的技术提示下可轻易想到的变化 或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应该以权 利要求书的保护范围为准。