一种对插式磁芯点胶检测组装机及其加工方法
技术领域
本发明涉及变压器加工技术领域,具体为一种对插式磁芯点胶检测组装机及其加工方法。
背景技术
统的高频变压器磁芯组装工序,需要两到三人进行组装作业;该工序包括骨架及上下磁芯上料丶中柱点胶丶边柱点胶丶及肉眼进行点胶质量筛选丶手工接合磁芯等。组装好磁芯的装到周转料盒内之后还需要一人将周转料盒搬运至下一道工序。极易造成磁芯组装过程中的破损丶点胶不良丶肉眼筛选出错丶搬运损伤等问题。人工组装自动化程度不高;很难满足当前对变压器的品质稳定性和产品一致性的要求,同时生产效率极低,无法满足现代社会工业化需求。
近年来许多高频变压器设备生产厂家对磁芯点胶组装工序进行了许多自动化改造;当前主流的解决方案,都是通过将变压器骨架丶上下磁芯分别上料到布置在凸轮分割器或DD马达上的多个工位来进行点胶丶点胶质量检测和磁芯组装的。该解决方案成本较高,且机构设计较为复杂,后续安装调试及设备生产成本较高。
本发明提供了一种包含磁芯中柱点胶丶磁芯边柱喷胶丶点胶质量CCD视觉检测丶磁芯组装。组装后对上下磁芯进行糅合压紧的对插式组装解决方案。即满足了自动化生产的一致性和高效率,又降低了设备的成本。
发明内容
本发明的目的在于提供一种对插式磁芯点胶检测组装机及其加工方法,解决了上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的,本发明提供如下技术方案:一种对插式磁芯点胶检测组装机及其加工方法,包括工作台,所述工作台上设置有骨架上料机构、左磁芯点胶上料机构、右磁芯上料机构、夹紧机构和下料机构,所述左磁芯点胶上料机构与所述右磁芯上料机构设置在骨架上料机构两侧,所述夹紧机构设置在骨架上料机构后方,所述下料机构设置在夹紧机构后方。
优选的,所述骨架上料机构包括直振送料盘和骨架料道,所述骨架料道设置在直振送料盘上,所述骨架料道末端与夹紧机构连接。
优选的,所述左磁芯上料机构包括第一升降托盘组件、第一双轴模组、点胶组件、左磁芯上料组件、传动组件、检测单元和翻转上料组件,所述第一升降托盘组件包括第一升降电机以及设置在第一升降电机上的放料台,且第一升降托盘组件一侧设置有空盘放料槽,所述第一双轴模组上设置有电磁吸盘和气缸夹,所述左磁芯上料组件包括左磁芯料道、第一整平气缸和直振送料盘,所述左磁芯料道设置在直振送料盘上,所述左磁芯料道一侧设有开口,所述第一整平气缸位于靠近开口的一侧,所述第一整平气缸连接有推片,且该推片与开口相适配,所述传动组件包括导轨、第二双轴模组以及设置在第二双轴模组上的移动台,所述导轨始端与左磁芯料道末端连接,所述导轨靠近始端一侧设置有第一推进气缸,所述第一推进气缸连接有推块,该推块沿导轨滑动,所述移动台上设置有五个支撑气缸夹,任意两个相邻支撑气缸夹的距离均相等,所述点胶组件设置在导轨上方,所述点胶组件包括三轴模组和Z轴模组,所述三轴模组与Z轴模组上均设置有点胶机,其中三轴模组位于第二个支撑气缸夹上方,Z轴模组位于第四个支撑气缸夹上方,所述检测单元设置在第五个支撑气缸夹上方,所述翻转上料组件包括第一翻转电机以及设置在第一翻转电机上的第二推进气缸,所述第二推进气缸输出端设置有夹紧气缸夹。
优选的,所述右磁芯上料机构包括第二升降托盘组件、第三双轴模组、右磁芯上料组件和对接组件,所述第二升降托盘组件包括第二升降电机以及设置在第二升降电机上的放料台,且第二升降托盘组件一侧设置有空盘放料槽,所述第三双轴模组上电磁吸盘和气缸夹,所述右磁芯上料组件包括右磁芯料道、伺服电机、弧形滑轨和第二整平气缸,所述右磁芯料道一侧设有开口,所述第二整平气缸位于靠近开口的一侧,所述第二整平气缸连接有推片,且该推片与开口相适配,所述右磁芯料道与弧形滑轨连接,所述右磁芯料道侧端设置有拨片,该拨片可沿右磁芯料道自由滑动,所述拨片与伺服电机通过皮带联动连接,所述对接组件包括第三推进气缸和夹紧气缸夹,该夹紧气缸夹设置在第三推进气缸输出端。
优选的,所述夹紧机构包括定位组件、第四双轴模组、定位台、第二翻转电机、支撑台和两组顶压组件,所述定位台前端与骨架料道连接,且定位台中间设有挡片,所述第四双轴模组上设置有弹力轴,该弹力轴可插入骨架,并通过由内向外张力固定骨架,所述定位组件包括第三升降电机和曲柄摇杆,所述曲柄摇杆一端与第三升降电机连接,所述曲柄摇杆另一端连接有压块,且压块位于定位台上端,所述第二翻转电机位于定位台与支撑台之间,且第二翻转电机上连接有夹紧气缸夹,两组所述顶压组件包括支撑柱、顶压气缸和旋转电机,所述顶压气缸在支撑柱上可转动连接,所述旋转电机上端连接滚轮,该滚轮圆周表面上均有设置有多个凸起部,所述滚轮与顶压气缸侧端接触连接,所述顶压气缸输出端连接有卡位块。
优选的,所述下料机构包括第三翻转电机以及设置在第三翻转电机上的夹紧气缸夹。
一种对插式磁芯的加工方法,包括:
S1:通过人工上料将骨架放置在骨架料道始端,骨架料道底端的直振送料盘将骨架振动向后方,骨架移动至定位台的挡片前,第四双轴模组上的弹力轴从侧端插入骨架,并将骨架位移至定位台后端,定位组件的第三升降电机上升,曲柄摇杆带动压块紧压骨架上方,第四双轴模组上的弹力轴抽出骨架,并进行复位;
S2:第一升降电机上的放料台放置装有左磁芯的托盘,第一双轴模组配合电磁吸盘将一排左磁芯吸起,位移至左磁芯料道上,第一第一整平气缸推动推片,推片将左磁芯整平贴近左磁芯料道的内壁,直振送料盘将左磁芯振入导轨,第一推进气缸将左磁芯沿滑轨推进,第二双轴模组将第一个支撑气缸夹插入左磁芯,支撑气缸夹由内向外撑开,支撑气缸夹与左磁芯内壁相抵触,且第二双轴模组向后移动,将左磁芯位移至三轴模组下方,三轴模组配合点胶机对左磁芯两端支柱的顶面点胶,第二个支撑气缸夹将三轴模组下方的左磁芯位移至第三个支撑气缸夹的初始位置,第三个支撑气缸夹将左磁芯位移至Z轴模组下方,Z轴模组配合点胶机对左磁芯中柱顶面点胶,第四个支撑气缸夹将Z轴模组下方的左磁芯位移至检测单元下方,检测单元对左磁芯顶面的点胶情况进行检测,第五个支撑气缸夹将检测单元下方的左磁芯位移至翻转上料组件上方,第一翻转电机将第二推进电机转动到垂直状态,翻转上料组件上的夹紧气缸夹位于左磁芯两侧,并对其进行夹紧,第一翻转电机向工作台中心翻转,左磁芯翻转90度位移到定位台上;
S3:第二升降电机上的放料台放置装有右磁芯的托盘,第三双轴模组配合电磁吸盘将一排右磁芯吸起,位移至右磁芯料道上,第二整平气缸推动推片,整平右磁芯,伺服电机带动拨片使其沿右磁芯料道做来回往复运动,拨片将右磁芯推动至弧形滑轨内,右磁芯通过重力沿弧形滑轨滑动至定位台上,其中,左磁芯上料机构与右磁芯上料机构同时运行工作;
S4:第二推进气缸与第三推进气缸同时推进,左磁芯与右磁芯的中柱从骨架中空处穿过相互抵触,左磁芯与右磁芯两端的支柱位于骨架外侧相抵触,左磁芯上的点胶使左磁芯与右磁芯粘接,第二推进气缸与第三推进气缸上的夹紧气缸夹分别松开左磁芯和右磁芯,并进行复位;
S5:第三升降电机下降通过曲柄摇杆带动压块上升,第二翻转电机将夹紧气缸夹旋转至定位台,并将加工完成的产品夹紧,第二翻转电机向后翻转180°,夹紧气缸夹与产品位于支撑台上,两组顶压组件上的顶压气缸同时推进,两个卡位块分别与产品两侧相抵触,旋转电机带动滚轮转动,滚轮上的凸起部与顶压气缸接触,使其来回晃动,两个卡位块的产品做循环轨迹移动,使左磁芯与右磁芯充分贴合,到达预设时间后,旋转电机停止转动,两个顶压气缸复位;
S6:第三翻转电机上的夹紧气缸夹翻转到支撑台上,并将产品夹起,第三翻转气缸向后翻转180°后,松开夹紧气缸夹,进行下料。
与现有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明通过设置骨架上料机构、左磁芯点胶检测上料机构、右磁芯上料机构,对插骨架、左磁芯和右磁芯同时上料,降低上料时间,保证每个组装好的产品的点有胶水,提高生产品质从而提升加工效率;通过设置定位台,通过设备轨迹进行定位,使其定位精准减少误差,两侧同时推进,对插式加工方式,节省组装步骤,提高生产效率。
本发明通过设置两组顶压组件,两组顶压组件上的顶压气缸同时推进,两个卡位块分别与产品两侧相抵触,旋转电机带动滚轮转动,滚轮上的凸起部与顶压气缸接触,使其来回晃动,两个卡位块的产品做循环轨迹移动,使左、右磁芯表面受脉动循环应力,从而达到糅合的效果。
附图说明
图1为本发明的俯视图;
图2为本发明骨架上料机构的结构示意图;
图3为本发明左磁芯点胶上料机构的结构示意图;
图4为本发明的部分结构示意图一;
图5为本发明的部分结构示意图二;
图6为本发明右磁芯上料机构的结构示意图;
图7为本发明的部分结构示意图三;
图8为本发明的结构示意图;
图9为图8中A处的局部放大图;
图10为本发明的产品结构分解示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1至图10,本发明提供的一种实施例:一种对插式磁芯点胶检测组装机,包括工作台1,工作台1上设置有骨架上料机构2、左磁芯点胶上料机构3、右磁芯上料机构4、夹紧机构5和下料机构6,左磁芯点胶检测上料机构3与右磁芯上料机构4设置在骨架上料机构2两侧,夹紧机构5设置在骨架上料机构2后方,下料机构6设置在夹紧机构5后方。
具体的,骨架上料机构2包括直振送料盘和骨架料道21,骨架料道21设置在直振送料盘上,骨架料道21末端与夹紧机构5连接。
具体的,左磁芯上料机构3包括第一升降托盘组件31、第一双轴模组32、点胶组件33、左磁芯上料组件34、传动组件35、检测单元36和翻转上料组件37,第一升降托盘组件31包括第一升降电机311以及设置在第一升降电机311上的放料台312,且第一升降托盘组件31一侧设置有空盘放料槽313,第一双轴模组32上设置有电磁吸盘和气缸夹,左磁芯上料组件34包括左磁芯料道341、第一整平气缸342和直振送料盘,其中左磁芯料道341一端传感器,当第一双轴模组32将左磁芯7位移至左磁芯料道341内,传感器作出反馈控制第一整平气缸342以及直振送料盘驱动,左磁芯料道341设置在直振送料盘上,左磁芯料道341一侧设有开口,第一整平气缸342位于靠近开口的一侧,第一整平气缸342连接有推片343,且该推片343与开口相适配,传动组件35包括导轨351、第二双轴模组352以及设置在第二双轴模组352上的移动台353,导轨351始端与左磁芯料道341末端连接,导轨351靠近始端一侧设置有第一推进气缸354,第一推进气缸354连接有推块355,该推块355沿导轨351滑动,移动台353上设置有五个支撑气缸夹356,任意两个相邻支撑气缸夹356的距离均相等,点胶组件33设置在导轨351上方,点胶组件33包括三轴模组331和Z轴模组332,三轴模组331与Z轴模组332上均设置有点胶机,其中三轴模组331位于第二个支撑气缸夹356上方,Z轴模组332位于第四个支撑气缸夹356上方,检测单元36设置在第五个支撑气缸夹356上方,翻转上料组件37包括第一翻转电机371以及设置在第一翻转电机371上的第二推进气缸372,第二推进气缸372输出端设置有夹紧气缸夹。
具体的,右磁芯上料机构4包括第二升降托盘组件41、第三双轴模组42、右磁芯上料组件43和对接组件44,第二升降托盘组件41包括第二升降电机411以及设置在第二升降电机411上的放料台412,且第二升降托盘组件41一侧设置有空盘放料槽413,第三双轴模组42上电磁吸盘和气缸夹,右磁芯上料组件43包括右磁芯料道431、伺服电机432、弧形滑轨433和第二整平气缸434,其中右磁芯料道431一端设置有传感器,当第三双轴模组42将右磁芯7移动至右磁芯料道431内,该传感器作出反馈驱动伺服电机432以及第二整平气缸434,右磁芯料道431一侧设有开口,第二整平气缸434位于靠近开口的一侧,第二整平气缸434连接有推片435,且该推片435与开口相适配,右磁芯料道431与弧形滑轨433连接,右磁芯料道431侧端设置有拨片436,该拨片436可沿右磁芯料道431自由滑动,拨片431与伺服电机432通过皮带联动连接,对接组件44包括第三推进气缸441和夹紧气缸夹,该夹紧气缸夹设置在第三推进气缸441输出端。
具体的,夹紧机构5包括定位组件51、第四双轴模组52、定位台53、第二翻转电机54、支撑台55和两组顶压组件56,定位台53前端与骨架料道21连接,且定位台53中间设有挡片531,第四双轴模组52上设置有弹力轴521,该弹力轴521可插入骨架71,并通过由内向外张力固定骨架71,定位组件51包括第三升降电机511和曲柄摇杆512,曲柄摇杆512一端与第三升降电机511连接,曲柄摇杆512另一端连接有压块,且压块位于定位台53上端,第二翻转电机54位于定位台51与支撑台53之间,且第二翻转电机54上连接有夹紧气缸夹,两组顶压组56件包括支撑柱561、顶压气缸562和旋转电机563,顶压气缸562在支撑柱561上可转动连接,旋转电机563上端连接滚轮564,该滚轮564圆周表面上均有设置有多个凸起部,滚轮564与顶压气缸562侧端接触连接,顶压气缸562输出端连接有卡位块。其中两个相邻的凸起部之间具有凹陷,顶压气缸562依次与凸起部和凹陷接触,顶压气缸562跟随摆动,且支撑柱561具有限制顶压气缸562摆动的角度,防止顶压气缸562摆动角度较大,脱离与滚轮564的接触连接。
具体的,下料机构6包括第三翻转电机61以及设置在第三翻转电机61上的夹紧气缸夹。
一种对插式磁芯的加工方法,包括:
S1:通过人工上料将骨架71放置在骨架料道21始端,骨架料道21底端的直振送料盘将骨架71振动向后方,骨架71移动至定位台53的挡片531前,第四双轴模组52上的弹力轴521从侧端插入骨架71,并将骨架71位移至定位台53后端,定位组件51的第三升降电机511上升,曲柄摇杆512带动压块紧压骨架71上方,第四双轴模组52上的弹力轴521抽出骨架71,并进行复位;
S2:第一升降电机311上的放料台312放置装有左磁芯7的托盘,第一双轴模组32配合电磁吸盘将一排左磁芯7吸起,位移至左磁芯料道341上,第一整平气缸342推动推片343,推片343将左磁芯7整平贴近左磁芯料道341的内壁,直振送料盘将左磁芯7振入导轨351,第一推进气缸354将左磁芯7沿滑轨351推进,第二双轴模组352将第一个支撑气缸356夹插入左磁芯7,支撑气缸夹356由内向外撑开,支撑气缸夹356与左磁芯7内壁相抵触,且第二双轴模组352向后移动,将左磁芯7位移至三轴模组331下方,三轴模组331配合点胶机对左磁芯7两端支柱73的顶面点胶,第二个支撑气缸夹356将三轴模组331下方的左磁芯7位移至第三个支撑气缸夹356的初始位置,第三个支撑气缸夹356将左磁芯7位移至Z轴模组332下方,Z轴模组332配合点胶机对左磁芯7中柱74顶面点胶,第四个支撑气缸夹356将Z轴模组332下方的左磁芯7位移至检测单元36下方,检测单元36对左磁芯7顶面的点胶情况进行检测,第五个支撑气缸夹356将检测单元36下方的左磁芯7位移至翻转上料组件37上方,第一翻转电机371将第二推进电机372转动到垂直状态,翻转上料组件37上的夹紧气缸夹位于左磁芯7两侧,并对其进行夹紧,第一翻转电机371向工作台1中心翻转,左磁芯7翻转90度位移到定位台53上,当放料台312上托盘的左磁芯7取完,第一双轴模组32配合气缸夹空托盘移动至空盘放料槽313,且第一升降电机311上升,使装有左磁芯7的托盘位移至合适位置;
S3:第二升降电机411上的放料台412放置装有右磁芯7的托盘,第三双轴模组42配合电磁吸盘将一排右磁芯7吸起,位移至右磁芯料道431上,第二整平气缸434推动推片435,整平右磁芯7,伺服电机432带动拨片436使其沿右磁芯料道431做来回往复运动,拨片436将右磁芯7推动至弧形滑轨433内,右磁芯7通过重力沿弧形滑轨滑433动至定位台53上,其中,左磁芯上料机构3与右磁芯上料机构4同时运行工作,弧形滑轨滑433设有两条导条,该两条可导条可分别嵌入右磁芯7支柱74与两条支柱73的间隙,当放料台412上托盘的右磁芯7取完,第三双轴模组42配合气缸夹空托盘移动至空盘放料槽413,且第二升降电机411上升,使装有右磁芯7的托盘位移至合适位置;
S4:第二推进气缸372与第三推进气缸441同时推进,左磁芯7与右磁芯7的中柱74从骨架71中空处穿过相互抵触,左磁芯7与右磁芯7两端的支柱73位于骨架71外侧相抵触,左磁芯7上的点胶使左磁芯7与右磁芯7粘接,第二推进气缸372与第三推进气缸441上的夹紧气缸夹分别松开左磁芯7和右磁芯7,并进行复位;
S5:第三升降电机511下降通过曲柄摇杆512带动压块上升,
第二翻转电机54将夹紧气缸夹旋转至定位台53,并将加工完成的产品夹紧,第二翻转电机54向后翻转180°,夹紧气缸夹与产品位于支撑台55上,两组顶压组件56上的顶压气缸562同时推进,两个卡位块分别与产品两侧相抵触,旋转电机563带动滚轮564转动,滚轮564上的凸起部与顶压气缸562接触,使其来回晃动,两个卡位块的产品做循环轨迹移动,使左、右磁芯7表面受脉动循环应力,从而达到糅合的效果,到达预设时间后,旋转电机563停止转动,两个顶压气缸561复位;
S6:第三翻转电机61上的夹紧气缸夹翻转到支撑台55上,
并将产品夹起,第三翻转气缸61向后翻转180°后,松开夹紧气缸夹,进行下料。
通过对插式加工方式,使磁芯7与骨架71只有一步组装步骤,若产生多步工作程序,只要一步做错,整个变压器产都会报废;
通过脉动循环应力使左、右磁芯7充分贴合,增强连接强度。
对于本领域技术人员而言,显然本发明不限于上述示范性实施例的细节,而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下,能够以其他的具体形式实现本发明。因此,无论从哪一点来看,均应将实施例看作是示范性的,而且是非限制性的,本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定,因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。