CN114050092A - 一种动刀组件整机装配装置及组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种动刀组件整机装配装置及组装方法，隔离刀套夹取装置夹取生产输送线上的隔离刀套，并将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；超程弹簧组装装置夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在夹紧的隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；居中弹簧组装装置拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；释放超程弹簧；居中弹簧组装装置调整大销轴移动至大销轴定位位置，居中弹簧移动至居中弹簧定位位置；本发明实现了自动动刀组件整机装配，实现了流水化作业。

Description

一种动刀组件整机装配装置及组装方法

技术领域

本发明涉及断路器技术领域，尤其涉及一种动刀组件整机装配装置及组装方法。

背景技术

塑壳断路器被广泛应用于配电网、光伏、新能源汽车充电桩、电气成套领域。全世界每年有数千万级的产量。动刀组件作为塑壳断路器中的核心部件，结合图1包括一个隔离刀套101、三个动刀102、三个动刀底座109、三个大销轴107、三个小销轴105、六个超程弹簧103、三个居中弹簧底座104、六个居中弹簧106、六个居中弹簧底座108，零部件数量繁多。

现有的装配方式为人工将隔离刀套为人工组装，且部件的运输也为人工搬运。居中弹簧的安装过程较为复杂，安装过程中需要压缩超程弹簧，安装不慎就会使弹簧迸出，误伤工人，具有一定的操作危险性。同时还需要和大销轴进行位置的配合安装，工序复杂，效率低下。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供一种动刀组件整机装配装置及组装方法，实现动刀组件整机的自动化装配，实现了流水化作业。

为达到上述目的，本发明提供了一种动刀组件整机装配装置，包括隔离刀套夹取装置、超程弹簧组装装置、居中弹簧组装装置以及控制模块；

所述隔离刀套夹取装置在所述控制模块的控制下夹取生产输送线上的隔离刀套，将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；

所述超程弹簧组装装置在所述控制模块的控制下夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；

所述居中弹簧组装装置在所述控制模块的控制下拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；控制大销轴和居中弹簧移动至对应定位位置。

另一方面提供一种基于所述的动刀组件整机装配装置的组装方法，包括：

控制隔离刀套夹取装置夹取生产输送线上的隔离刀套，并将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；

控制超程弹簧组装装置夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在夹紧的隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；

控制居中弹簧组装装置拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；

控制超程弹簧组装装置释放超程弹簧；

控制居中弹簧组装装置调整大销轴移动至大销轴定位位置，居中弹簧移动至居中弹簧定位位置；释放居中弹簧；

控制所述隔离刀套夹取装置释放组装后包含隔离刀套的动刀组件整机。

本发明的上述技术方案具有如下有益的技术效果：

(1)本发明的动刀组件整机装配装置包括隔离刀套夹取机构、超程弹簧组装机构、居中弹簧组装装置，自动动刀组件整机装配，实现了流水化作业。

(2)本发明隔离刀套夹取装置，可以实现对不同规格的隔离刀套的夹取装配工作，并且采用双工位夹取，大大提高工作效率。

(3)本发明的超程弹簧组装装置中设有纵向移动装置、横向移动装置、旋转装置、竖直移动装置、超程弹簧夹取装置；四轴联动，既可以独立运行又可以联动配合；可以自动化组装不同规格的超程弹簧；设有磁吸机构，夹取、组装弹簧更为方便。

(4)本发明的居中弹簧组装装置设有纵向移动装置、横向移动装置、旋转装置、竖直移动装置、居中弹簧压缩装置。五轴联动，既可以独立运行又可以联动配合，可以实现对动刀部件的自动化夹取操作，压缩居中弹簧并将动刀部件组装进隔离刀套中；设有镂空形夹爪方便对动刀部件的夹取与压缩装配

(5)本发明采用超程弹簧组装装置压缩超程弹簧，和居中弹簧压缩装置配合，实现了动刀组件的全自动化的安装，保证了操作的安全性。

附图说明

图1是动刀组件示意图；

图2为塑壳断路器动刀组件的全自动组装系统示意图；

图3为居中弹簧压缩装置夹取压缩动刀部件示意图；

图4为隔离刀套腔室内部示意图；

图5为动刀组件单腔室内部装配示意图；

图6为隔离刀套夹取装置示意图；

图7为超程弹簧组装装置示意图；

图8为超程弹簧组装装置局部示意图；

图9为第一旋转装置内部示意图；

图10为超程弹簧组装装置局部示意图；

图11为超程弹簧组装装置局部示意图；

图12为超程弹簧组装装置夹爪端部示意图；

图13为超程弹簧安装在隔离刀套腔室内示意图。

图14为居中弹簧组装装置示意图；

图15为第二竖直移动装置结构示意图；

图16为居中弹簧组装装置局部示意图；

图17为第三滑块支座示意图；

图18为第二旋转装置示意图；

图19为居中弹簧组装装置局部示意图；

图20为第三旋转装置示意图；

图21为居中弹簧压缩装置示意图。

其中，101-隔离刀套；102-动刀；103-超程弹簧；104-超程弹簧底座；105-小销轴；106-居中弹簧；107-大销轴；108-居中弹簧底座；109-动刀底座；100-动刀组件；200-隔离刀套夹取装置；300-超程弹簧组装装置；400-居中弹簧组装装置；500-动刀夹取装置；600-动刀部件输送装置；700-底座组装装置；800-销轴组装装置；201-长底板；202-第一侧板；203-第二侧板；204-翻转框；205-第一转轴；206-第一电机；207-第一联轴器；208-第二联轴器；209-第一气缸座；210-第一气缸滑块；211-第二气缸滑块；212-第一气缸滑轨；213-第一夹爪；214-第二夹爪；215-第二气缸座；216-第三气缸滑块；217-第四气缸滑块；218-第二气缸滑轨；219-第三夹爪；220-第四夹爪；221-第二转轴；310-第一纵向移动装置；320-第一横向移动装置；330-第一旋转装置；350-第一竖直移动装置；360-超程弹簧夹取装置；311-第二电机；312-第一丝杠锁扣；313第一丝杠；314-第二丝杠锁扣；315-第一滑块；316-第二滑块；317-第一导轨；331-第一底板；322-第三电机；333-第三丝杠锁扣；324-第四丝杠锁扣；325-第二丝杠；326-第二导轨；327-第三滑块；328-第四滑块；331-第一顶盖；332-第一底盖332；333-第一旋转台；334-第四电机；335-第一齿轮；336-第二齿轮；337-第三齿轮；338-第三转轴；339-第四转轴；340-第五转轴；351-矩形框架；352-第五丝杠锁扣；353-第六丝杠锁扣；354-第七丝杠锁扣；355-第八丝杠锁扣；356-第五电机；357-第五滑块；358-第六滑块；359-第二底板；361-第六电机；362-第一支座；363-第一带轮；364-第三丝杠；365-第二支座；366-第四丝杠；367-第三导轨；368-第四导轨；369-第一滑块支座；370-第二滑块支座；371-第五夹爪；372-第六夹爪；373-第三联轴器；374-第五导轨；375-第五丝杠；410-第二竖直移动装置；420-第二横向移动装置；430-第二旋转装置；440-第二纵向移动装置；450-第三旋转装置450；460-居中弹簧压缩装置；411-龙门框架；412-第七电机；413-第九丝杠469锁扣；414-第六丝杠；415-第十丝杠锁扣；416-第十一丝杠锁扣；417-第六导轨；418-第十二丝杠锁扣；419-第七滑块；401-第八滑块；421-第三底板；422-第八电机；423-第七丝杠；424-第十三丝杠锁扣；425-第七导轨；426-第八导轨；427-第三滑块支座；428-第十四丝杠锁扣；431-第二底盖；432-第二顶盖；433-第九电机；434-第二旋转台；435-第四齿轮；436-第五齿轮；437-第六转轴；438-第七转轴；441-电机支座；442-第十电机；443-第一电缸；444-悬臂滑块；451-第三底盖；452-第三顶盖；453-第十一电机；454-第八转轴；455-第六齿轮；456-第七齿轮；457-第九转轴；458-第三旋转台；461-第四底板；462-第十二电机；463-第二带轮；464-第三支座；465-第四支座；466-第九导轨；467-第十导轨；468-第八丝杠；469-第九丝杠；470-第四联轴器；471-第四滑块支座；472-第五滑块支座；473-第七夹爪；474-第八夹爪。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明了，下面结合具体实施方式并参照附图，对本发明进一步详细说明。应该理解，这些描述只是示例性的，而并非要限制本发明的范围。此外，在以下说明中，省略了对公知结构和技术的描述，以避免不必要地混淆本发明的概念。

结合图2，塑壳断路器动刀组件的全自动组装系统，包括：隔离刀套夹取装置200、超程弹簧组装装置300、居中弹簧组装装置400、动刀夹取装置500、底座组装装置700、销轴组装装置800和动刀部件输送装置600。其中100为动刀组件。

如11、12、13所示，隔离刀套腔室内部包括超程弹簧卡位滑槽101-1、大销轴卡位滑槽101-2、居中弹簧底座卡位滑槽101-3以及空槽101-4。大销轴107需要安装至大销轴卡位滑槽101-2，居中弹簧106安装至居中弹簧底座卡位滑槽101-3。提供一种动刀组件整机装配装置，包括隔离刀套夹取装置200、居中弹簧组装装置300、超程弹簧组装装置400以及控制模块。

(1)隔离刀套夹取装置

隔离刀套夹取装置：包括长底板201、第一侧板202、第二侧板203、翻转框204、第一转轴205、第二转轴221、第一电机206、第一联轴器207、第二联轴器208、第一气缸座209、第一气缸滑块210、第二气缸滑块211、第一气缸滑轨212、第一夹爪213、第二夹爪214、第二气缸座215、第三气缸滑块216、第四气缸滑块217、第二气缸滑轨218、第三夹爪219、第四夹爪220。如图6所示。

隔离刀套夹取装置获取从流水生产线输送过来的隔离刀套101，将其夹紧固定并输送至装配动刀组件100的工位，待完成动刀组件100的组装后又将动刀组件100输送出去。整个隔离刀套夹取装置都安装在长底板201上，长底板201中部镂空，一方面可以实现隔离刀套的翻转运动，另一方面可以将装配完毕后的动刀组件通过底部镂空空间输送至其他生产线。第一侧板202和第二侧板203安装在长底板201的两侧。第二侧板203上安装有第一电机206，第一电机206的电机轴通过第一联轴器207与第一转轴205的一端固连，第一转轴205的另一端通过第二联轴器208与第二转轴221固连，第二转轴221安装在第一侧板202上并且可以相对第一侧板202转动，第一转轴205与翻转框204固定连接，翻转框204的两侧分别安装固定有第一气缸座209和第二气缸座215，第一气缸座209上安装有第一气缸滑轨212，第一气缸滑块210和第二气缸滑块211安装在第一气缸滑轨212上，并且可以相对第一气缸滑轨212滑动。第一气缸滑块210上通过螺栓固定连接第一夹爪213，第二气缸滑块211上通过螺栓固定连接第二夹爪214。启动气缸，第一气缸滑块210和第二气缸滑块211沿第一气缸滑轨212相对滑动，进而带动第一夹爪213和第二夹爪214相对靠近或者相对远离，实现对隔离刀套的夹取及动刀组件的卸料操作。第二气缸座215上安装有第二气缸滑轨218，第三气缸滑块216和第四气缸滑块217安装在第二气缸滑轨218上，并且可以相对第二气缸滑轨218滑动。第三气缸滑块216上通过螺栓固定连接第三夹爪219，第四气缸滑块217上通过螺栓固定连接第四夹爪220。启动气缸，第三气缸滑块216和第四气缸滑块217沿第二气缸滑轨218相对滑动，进而带动第三夹爪219和第四夹爪220相对靠近或者相对远离，实现对隔离刀套的夹取及动刀组件的卸料操作。

启动第一电机206，依次带动第一转轴205、翻转框204旋转，进而带动两对夹爪的翻转，最终实现对隔离刀套和动刀组件的翻转运动。启动气缸，第一夹爪213和第二夹爪214夹紧流水线输送过来的隔离刀套，启动第一电机206，隔离刀套翻转至动刀组件组装工位，此时第三夹爪219和第四夹爪220到达隔离刀套流水线，并夹取第二个隔离刀套。待第一个隔离刀套组装完毕成动刀组件后，启动第一电机206，使动刀组件向下旋转一定角度。之后第一夹爪213和第二夹爪214松开动刀组件，将动刀组件卸在长底板201下面的输送带中，并将动刀组件输送至其他工序的组装工位。之后夹爪继续翻转，使第三夹爪219和第四夹爪220夹取的隔离刀套到达动刀组件的组装工位并开始组件的组装，第一夹爪213和第二夹爪214到达隔离刀套的流水线，继续夹取隔离刀套，以此重复，采用双工位夹取装配，极大提高了生产效率。

(2)超程弹簧组装装置

超程弹簧组装装置位于动刀组件装配工位的前侧，用于夹取生产线输送过来的超程弹簧并输送至动刀组件组装工位，将超程弹簧放进隔离刀套腔室内部并压紧超程弹簧。

超程弹簧组装装置，结合图7，包括第一纵向移动装置310、第一横向移动装置320、第一旋转装置330、第一竖直移动装置350、超程弹簧夹取装置360。

结合图8，第一纵向移动装置310：包括第二电机311、第一丝杠锁扣312、第一丝杠313、第二丝杠锁扣314、第一滑块315、第二滑块316、第一导轨317；第二电机311安装在长底板上的一侧，电机轴与第一丝杠313固定连接，第一丝杠313安装在第一丝杠锁扣312和第二丝杠锁扣314上，并且可以相对丝杠锁扣转动。第一丝杠锁扣312和第二丝杠锁扣314安装在长底板上，两者同轴心。第一导轨317安装在长底板上的另一侧，第一丝杠313上安装有第一滑块315，第一导轨317上安装有第二滑块316，第一、第二滑块316可以相对第一丝杠313、第一导轨317滑动，且第一丝杠313与第一导轨317等高。第一底板331固定安装在第一滑块315和第二滑块316上。启动第二电机311，带动第一丝杠313旋转，使第一滑块315和第二滑块316纵向移动，进而使第一底板331发生纵向移动，最终使超程弹簧夹取装置发生纵向移动。

结合图8，第一横向移动装置：包括支板321、第一底板331、第三电机322、第三丝杠锁扣333、第四丝杠锁扣324、第二丝杠325、第二导轨326、第三滑块327、第四滑块328；

结合图8，第一底板321安装在所述第一滑块315和所述第二滑块316上。第三电机322安装在第一底板321上，电机轴与第二丝杠325固定连接，第二丝杠325安装在第三丝杠364锁扣333和第四丝杠366锁扣324上，并且可以相对丝杠锁扣转动，第三丝杠364锁扣333和第四丝杠366锁扣324安装在第一底板331上，两者同轴心。第二导轨326与第二丝杠325等高并排，固定安装在第一底板331上，第三滑块327安装在第二导轨326上，第四滑块328安装在第二丝杠325上，并且可以相对滑动。第三、第四滑块328可以相对第二丝杠325、第二导轨326滑动，在第三滑块327和第四滑块328上通过螺栓连接安装有第一旋转装置中的第一底盖332。启动第三电机322，使第二丝杠325转动，依次使第三滑块327、第四滑块328发生横向移动，使第一底盖332发生横向移动，最终使超程弹簧夹取装置发生横向移动。

结合图8、9，第一旋转装置包括：第一顶盖331、第一底盖332、第一旋转台333、第四电机334、第一齿轮335、第二齿轮336、第三齿轮337、第三转轴338、第四转轴339、第五转轴340。

结合图8-9，第一旋转装置位于第一横向移动装置的上部，第一底盖332安装在第三滑块327和第四滑块328上，第一顶盖331与第一底盖332固定连接，形成密封空间。第四电机334安装在第一底盖332上，电机轴与第三转轴338相连，第三转轴338安装在第一顶盖331上，可以发生相对转动，第三转轴338与第一齿轮335固定连接，第四转轴339、第五转轴340安装在第一顶盖331上，也可以发生相对转动，第二齿轮336与第四转轴339固定连接，第三尺寸与第五转轴340固定连接，第五转轴340顶端固定安装有第一旋转台333。启动第四电机334，一次带动第一齿轮335、第二齿轮336、第三齿轮337转动，从而带动第一旋转台333转动，最终实现超程弹簧夹取装置的转动。

第一竖直移动装置：包括矩形框架351、第五丝杠锁扣352、第六丝杠锁扣353、第七丝杠锁扣354、第八丝杠锁扣355、第五电机356、第五滑块357、第六滑块358、第二底板359、第五导轨374、第五丝杠375。

结合图10、11，矩形框架351固定安装在第一旋转台333上，第五电机356固定在矩形框架351上，电机轴与第五丝杠375固定连接，固定丝杠安装在第八丝杠锁扣355和第物丝杠锁扣上，第五导轨374安装在第六丝杠锁扣353和第七丝杠锁扣354上。第五、第六丝杠锁扣352、353固定安装在矩形框架351的上侧，第七、第八丝杠锁扣354、355安装在矩形框架351的下侧。第六滑块358安装在第五丝杠375上，可以相对滑动，第五滑块357安装在第五导轨374上，可以相对滑动。在第五、第六滑块358上固定安装有第二底板359。启动第五电机356，第五丝杠375发生转动，使第五滑块357、第六滑块358发生上下运动，进而使第二底板359上下运动，最终带动超程弹簧夹取装置上下移动。

超程弹簧夹取装置：包括第六电机361、第一支座362、第一带轮363、第三丝杠364、第二支座365、第四丝杠366、第三导轨367、第四导轨368、第一滑块315支座、第二滑块316支座、第五夹爪371、第六夹爪372、第三联轴器373。

结合图10，第六电机361安装在第二底板359上，电机轴与第一带轮363通过V带相连，第一带轮363与第三丝杠364固定连接，第三丝杠364通过第三联轴器373与第四丝杠366相连。第三丝杠364与第四丝杠366旋向相反，因此可以带动安装在上面的物体相对靠近或者相对远离。第三丝杠364安装在第一支座362上，可以相对转动。第四丝杠366安装在第二支座365上，可以相对转动。第三导轨367、第四导轨368安装在第一支座362和第二支座365上，可以相对转动，分别位于第三丝杠364的两侧。第四丝杠366上安装有第一滑块315支座，第三丝杠364上安装有第二滑块316支座，第五夹爪371与第一滑块315支座固定连接，第六支座与第二滑块316支座固定连接。第五、第六夹爪372端部安装有小电磁铁，在电磁铁通电后可以将超程弹簧吸住。启动第六电机361，依次带动第一带轮363、第三丝杠364、第四丝杠366转动，从而带动第一滑块支座369、第二滑块支座370相对移动，最终使第五夹爪371与第六夹爪372相对靠近或者远离，两个夹爪的距离可以自由改变，可以夹取不同规格的超程弹簧，也可以将超程弹簧组装进不同腔室规格的隔离刀套，灵活性强。

结合图12，所述第五夹爪371和第六夹爪372均包括向外伸出的矩形杆部，所述矩形杆部的前端安装有电磁铁376，通电后能够吸附超程弹簧103，断电后能够释放超程弹簧103。

超程弹簧组装装置的前侧为超程弹簧的生产输送线，在需要组装超程弹簧时，启用第一纵向移动装置，将超程簧夹取装置输送至超程弹簧的生产输送线附近，通过第一横向移动装置320、第一纵向装置310、第一竖直移动装置350、超程弹簧夹取装置360的联动控制，将第五夹爪371、第六夹爪372移动到竖直摆放的超程弹簧顶端，启动电磁铁，从而使夹爪吸取上超程弹簧。之后启动第一旋转装置，将超程弹簧夹取装置旋转180°，之后再在第一横向移动装置、第一纵向装置、第一竖直移动装置、超程弹簧夹取装置的联动控制下，将超程弹簧移动至隔离刀套的腔室上方，并缓缓将超程弹簧放置在腔室内，并继续向下压缩超程弹簧，为动刀组件的其他零部件装配提供空余空间，结合图13。

进一步地，设置控制模块控制第一纵向移动装置310、第一横向移动装置320、第一旋转装置330、第一竖直移动装置350、超程弹簧夹取装置360。完成超程弹簧的夹取、安装以及向下压缩。

待无需压缩后，控制第一竖直移动装置350向上移动，并将电磁铁376断电。等待夹取下一组超程弹簧。

(3)居中弹簧组装装置

结合图14，居中弹簧组装装置400：包括第二纵向移动装置440、第二横向移动装置420、第二旋转装置430、第二竖直移动装置410、第三旋转装置450、居中弹簧压缩装置460。居中弹簧组装装置400位于动刀组件装配工位的后侧，隔离刀套夹取装置的前侧。

结合图15，第二竖直移动装置410，包括龙门框架411、第七电机412、第九丝杠469锁扣413、第六丝杠414、第十丝杠锁扣415、第十一丝杠锁扣416、第六导轨417、第十二丝杠锁扣418、第七滑块419、第八滑块401。龙门框架411固定安装在长底板上，在龙门框架411内侧底端安装固定有第七电机412，电机轴与第六丝杠414固定连接，第六丝杠414安装在第九丝杠锁扣413和第十丝杠锁扣415上，可以相对转动，第九丝杠469锁扣413和第十丝杠锁扣415固定在龙门框架411的一侧面上。第十一丝杠锁扣416和第十二丝杠锁扣418固定安装在龙门框架411的另一侧面上，第六导轨417安装在第十一丝杠锁扣416和第十二丝杠锁扣418上，可以相对转动。第七滑块419安装在第六丝杠414上，第八滑块401安装在第六导轨417上，在第七滑块419和第八滑块401上固定安装有第三底板421。启动第七电机412，使第六丝杠414旋转，依次带动第七滑块419、第八滑块401、第三底板421上下移动，最终使居中弹簧压缩装置460发生竖直移动。

第二横向移动装置420：结合图16，包括第八电机422、第七丝杠423、第十三丝杠锁扣424、第七导轨425、第八导轨426、第三滑块支座427、第十四丝杠锁扣428。第八电机422通过电机座固定安装在第三底板421上，电机轴与第七丝杠423固定连接，第七丝杠423安装在第十三丝杠锁扣424和第十四丝杠锁扣428上，可以相对转动，第七导轨425和第八导轨426安装在第三底板421上，并分别位于第七丝杠423的两侧，第三滑块支座427安装在第七丝杠423、第七导轨425和第八导轨426上，并且可以横向移动。启动第八电机422，带动第七丝杠423旋转，进而带动第三滑块支座427移动，最终使居中弹簧压缩装置460发生横向移动。第三滑块支座427的结构参见图17。

第二旋转装置430：结合图18，包括第二底盖431、第二顶盖432、第九电机433、第二旋转台434、第四齿轮435、第五齿轮436、第六转轴437、第七转轴438。第二底盖431固定安装在第三底板421上，第二顶盖432与第二底盖431通过螺栓固定连接，形成密封空间。第九电机433固定连接第二顶盖432上，电机轴与第六转轴437固定连接，第六转轴437、第七转轴438安装在第二顶盖432上，可以相对转动。第六转轴437上安装固定有第四齿轮435，第七转轴438上安装固定有第五齿轮436，且在第七转轴438顶端固定连接有第二旋转台434。启动第九电机433，可以依次带动第六转轴437、第四齿轮435、第五齿轮436、第七转轴438、第二旋转台434转动，最终使居中弹簧压缩装置460以第二旋转台434为圆心发生摆动。

第二纵向移动装置440：结合图19，包括电机支座441、第十电机442、第一电缸443、悬臂滑块444。电机支座441固定安装在第二旋转台434上，上部固定有第十电机442，第一电缸443固定安装在电机支座441上，悬臂滑块444安装在第一电缸443上，并且可以在第一电缸443上相对滑动。启动第十电机442，使悬臂滑块444纵向移动，最终使居中弹簧压缩装置460发生纵向移动。

第三旋转装置450：结合图20，包括第三底盖451、第三顶盖452、第十一电机453、第八转轴454、第六齿轮455、第七齿轮456、第九转轴457、第三旋转台458。第三底盖451固定安装在断臂滑块上，第三顶盖452与第三底盖451通过螺栓固定连接，形成密封空间。第十一电机453固定连接在第三顶盖452上，电机轴与第九转轴457固定连接，第八转轴454、第九转轴457安装在第三顶盖452上，可以相对转动。第八转轴454上安装固定有第六齿轮455，第九转轴457上安装固定有第六齿轮455，且在第八转轴454顶端固定连接有第三旋转台458。启动第十一电机453，可以依次带动第九转轴457、第七齿轮456、第六齿轮455、第八转轴454、第三旋转台458转动，最终使居中弹簧压缩装置460以第三旋转台458为圆心发生转动，可以对正居中弹簧压缩装置460在动刀配件夹取工位和动刀组件组装工位时的位置。

居中弹簧压缩装置460：结合图21，包括第四底板461、第十二电机462、第二带轮463、第三支座464、第四支座465、第九导轨466、第十导轨467、第八丝杠468、第九丝杠469、第四联轴器470、第四滑块支座471、第五滑块支座472、第七夹爪473、第八夹爪474。第四底板461固定安装在第三旋转台458上，第十二电机462固定安装在第四底板461上，电机轴与第二带轮463固定连接，第二固定带轮通过带传动与第八丝杠468连接，第八丝杠468和第九丝杠469通过第四联轴器470固定连接，第八丝杠468安装在第三支座464上，可以相对转动，第九丝杠469安装在第四支座465上，可以相对转动。第九导轨466、第十导轨467安装都在第三支座464、第四支座465上，可以相对转动，并且分布于第八丝杠468、第九丝杠469的两侧。第四滑块支座471安装在第八丝杠468、第九导轨466、第十导轨467上，第五滑块支座472安装在第九丝杠469、第九导轨466、第十导轨467上，第八丝杠468、第九丝杠469旋向相反，丝杠转动时，可以使第四滑块支座471和第五滑块支座472相互靠近和相互远离。第七夹爪473固定安装在第四滑块支座471上，第八夹爪474固定安装在第五滑块支座472上，夹爪顶端呈镂空形，可以使大销轴通过，但又能压住居中弹簧底座，夹爪厚度为2mm，在压紧居中弹簧底座进而压缩居中弹簧后，两个夹爪之间的外侧面距离小于等于大销轴长度。因此可以使第七夹爪473、第八夹爪474压缩并夹取动刀部件后，可以使动刀部件顺利的放入至隔离刀套的腔室内。

需要组装包含居中弹簧的动刀部件时，此时超程弹簧组装装置已经将超程弹簧放置在腔室内，并压缩超程弹簧，通过第二竖直移动装置410、第二横向装置、第二旋转装置430、第二纵向移动装置440的联动配合，将居中弹簧压缩装置460移动至动刀部件夹取工位上方，通过控制第三旋转装置450，使第七夹爪473、第八夹爪474与动刀平行，之后通过第二竖直移动装置410，使夹爪的楼口部位与大销轴处于同一水平面上，控制居中弹簧压缩装置460，使第七夹爪473、第八夹爪474相对靠近，并压住居中弹簧底座，之后俩夹爪继续靠近，进而压缩居中弹簧，使两个夹爪之间的距离小于等于大销轴的长度，居中弹簧底座与夹爪之间产生较大的摩擦力，使夹爪夹住动刀部件，之后再通过第二竖直移动装置410、第二横向装置、第二旋转装置430、第二纵向移动装置440的联动配合，将动刀部件移动至动刀组件的组装工位上方，控制第三旋转装置450，使夹取的动刀部件与隔离刀套平行，控制第二竖直移动装置410，将动刀部件慢慢放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出。并使超程弹簧底座接近超程弹簧夹取装置的第五夹爪、第六夹爪。控制超程弹簧夹取装置，使小电磁铁失电，并通过第一纵向移动装置将第五夹爪、第六夹爪移出隔离刀套腔室，此时压缩的超程弹簧得到释放并顶住超程弹簧底座，此时完成对超程弹簧的组装工作。控制第二竖直移动装置410，使大销轴到达大销轴的卡位滑槽位置，然后通过第二纵向移动装置440，使大销轴在卡位滑槽中水平移动，直至运动到居中弹簧底座卡位滑槽的圆心位置，由于超程弹簧在顶住超程弹簧底座时仍处于压缩状态，产生的压缩力通过部件传动可以将大销轴牢牢卡在滑槽中。控制第二竖直移动装置410，将第七夹爪473和第八夹爪474上移出腔室，压缩的居中弹簧得到释放，顶住居中弹簧底座，此时居中弹簧扔处于压缩状态，产生的压缩力使居中弹簧底座顶在居中弹簧底座卡位滑槽中，完成对整个动刀组件的组装。

进一步地，还设置控制模块，控制自动化的操作流程。控制模块控制包括：控制隔离刀套夹取装置200夹取生产输送线上的隔离刀套，并将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；

控制超程弹簧组装装置300夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在夹紧的隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；

控制居中弹簧组装装置400拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；

控制超程弹簧组装装置300释放超程弹簧；

控制居中弹簧组装装置400调整大销轴移动至大销轴定位位置，居中弹簧移动至居中弹簧定位位置；释放居中弹簧；

控制所述隔离刀套夹取装置200释放组装后包含隔离刀套的动刀组件整机。

另一方面提供一种基于所述的动刀组件整机装配装置的组装方法，包括以下步骤：

(1)控制隔离刀套夹取装置200夹取生产输送线上的隔离刀套，并将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；

(2)控制超程弹簧组装装置300夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在夹紧的隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；

(3)控制居中弹簧组装装置400拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；

(4)控制超程弹簧组装装置300释放超程弹簧；

(5)控制居中弹簧组装装置400调整大销轴移动至大销轴定位位置，居中弹簧移动至居中弹簧定位位置；释放居中弹簧；

(6)控制所述隔离刀套夹取装置200释放组装后包含隔离刀套的动刀组件整机。

综上所述，本发明涉及一种动刀组件整机装配装置及组装方法，隔离刀套夹取装置夹取生产输送线上的隔离刀套，并将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；超程弹簧组装装置夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在夹紧的隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；居中弹簧组装装置拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；释放超程弹簧；居中弹簧组装装置调整大销轴移动至大销轴定位位置，居中弹簧移动至居中弹簧定位位置；本发明实现了自动动刀组件整机装配，实现了流水化作业。

应当理解的是，本发明的上述具体实施方式仅仅用于示例性说明或解释本发明的原理，而不构成对本发明的限制。因此，在不偏离本发明的精神和范围的情况下所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。此外，本发明所附权利要求旨在涵盖落入所附权利要求范围和边界、或者这种范围和边界的等同形式内的全部变化和修改例。

Claims (10)

1.一种动刀组件整机装配装置，其特征在于，包括隔离刀套夹取装置(200)、超程弹簧组装装置(300)、居中弹簧组装装置(400)以及控制模块；

所述隔离刀套夹取装置(200)在所述控制模块的控制下夹取生产输送线上的隔离刀套，将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；

所述超程弹簧组装装置(300)在所述控制模块的控制下夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；

所述居中弹簧组装装置(400)在所述控制模块的控制下拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；控制大销轴和居中弹簧移动至对应定位位置。

2.根据权利要求1所述的居中弹簧组装装置，其特征在于，隔离刀套夹取装置(200)，包括长底板(201)、第一隔离刀套夹取组件、第二隔离刀套夹取组件以及翻转组件；

所述第一隔离刀套夹取组件和第二隔离刀套夹取组件能够夹紧或松开隔离刀套夹取组件；

所述翻转组件通过转轴固定至所述长底板(201)；

所述第一隔离刀套夹取组件和第二隔离刀套夹取组件对称固定至所述翻转组件，能够在所述翻转组件的驱动下翻转，以将所述隔离刀套夹取组件传递至动刀组件的工位。

3.根据权利要求2所述的动刀组件整机装配装置，其特征在于，所述长底板(201)具有镂空部分，所述长底板(201)下方为输送带，所述第一隔离刀套夹取组件和第二隔离刀套夹取组件松开在所述动刀组件工位加工获得的包括隔离刀套的动刀组件，由镂空部分进入所述输送带传输。

4.根据权利要求3所述的动刀组件整机装配装置，其特征在于，所述翻转组件包括第一侧板(202)、第二侧板(203)、第一电机(206)、第一转轴(205)、第一联轴器(207)、第二联轴器(208)、第二转轴(221)以及翻转框(204)；

第一侧板(202)和第二侧板(203)安装在长底板(201)的两侧；第二侧板(203)上安装有第一电机(206)，第一电机(206)的电机轴通过第一联轴器(207)与第一转轴(205)的一端固连，第一转轴(205)的另一端通过第二联轴器(208)与第二转轴(221)固连，第二转轴(221)安装在第一侧板(202)上并且能够相对第一侧板(202)转动，第一转轴(205)与翻转框(204)固定连接；

所述第一隔离刀套夹取组件和第二隔离刀套夹取组件固定至所述翻转框(204)。

5.根据权利要求1至4之一所述的动刀组件整机装配装置，其特征在于，超程弹簧组装装置(300)，包括第一纵向移动装置(310)、第一横向移动装置(320)、第一旋转装置(330)、第一竖直移动装置(350)以及超程弹簧夹取装置(360)；

所述第一纵向移动装置(310)上设置所述第一横向移动装置(320)，驱动所述第一横向移动装置(320)纵向移动；

所述第一横向移动装置(320)上设置所述第一旋转装置(330)，带动所述第一旋转装置(330)纵向移动，并驱动所述第一旋转装置(330)横向移动；

所述第一旋转装置(330)上设置所述第一竖直移动装置(350)，带动所述第一竖直移动装置(350)纵向或横向移动，并驱动所述第一竖直移动装置(350)旋转；

所述第一竖直移动装置(350)上设置所述超程弹簧夹取装置(360)，带动所述超程弹簧夹取装置(360)纵向移动、横向移动或旋转，并驱动所述超程弹簧夹取装置(360)纵向移动；

所述超程弹簧夹取装置(360)用于夹取超程弹簧，将所述超程弹簧放置于隔离刀套的腔室内，在所述第一竖直移动装置(350)的驱动下向下压缩超程弹簧。

6.根据权利要求5所述的动刀组件整机装配装置，其特征在于，所述超程弹簧夹取装置(360)包括间距调整结构、第五夹爪(371)和第六夹爪(372)；

所述第五夹爪(371)和第六夹爪(372)均包括向外伸出的矩形杆部，所述矩形杆部的前端安装有电磁铁，通电后能够吸附超程弹簧，断电后能够释放超程弹簧；

所述第五夹爪(371)和第六夹爪(372)能够在所述间距调整结构的驱动下调整间距，以适应隔离刀套的腔室内的安装位置。

7.根据权利要求5所述的动刀组件整机装配装置，其特征在于，居中弹簧组装装置，包括第二竖直移动装置(410)、第二横向移动装置(420)、第二旋转装置(430)、第二纵向移动装置(440)、第三旋转装置(450)、居中弹簧压缩装置(460)；

所述第二竖直移动装置(410)上设置所述第二横向移动装置(420)，驱动所述第二横向移动装置(420)沿竖直方向移动；

所述第二横向移动装置(420)上设置所述第二旋转装置(430)，带动所述第二旋转装置(430)沿竖直方向移动，并驱动所述第二旋转装置(430)横向移动；

所述第二旋转装置(430)上设置所述第二纵向移动装置(440)，带动所述第二纵向移动装置(440)沿竖直方向或横向移动，并驱动所述第二纵向移动装置(440)旋转；

所述第二纵向移动装置(440)一端设置所述第三旋转装置(450)，带动所述第三旋转装置(450)沿竖直方向、横向移动或旋转，并驱动所述第三旋转装置(450)纵向移动；

所述第三旋转装置(450)安装居中弹簧压缩装置(460)，带动所述居中弹簧压缩装置(460)沿竖直方向、横向移动、旋转或纵向移动，并驱动所述居中弹簧压缩装置(460)旋转，使得所夹取的包含居中弹簧的动刀部件与隔离导套平行；

所述居中弹簧压缩装置(460)用于夹取包含居中弹簧的动刀部件并压缩居中弹簧，将所述动刀部件放置于隔离刀套的腔室内，动刀从隔离刀套的空槽中伸出。

8.根据权利要求7所述的动刀组件整机装配装置，其特征在于，所述居中弹簧压缩装置(460)包括间距调整结构、第七夹爪(473)、第八夹爪(474)；

所述第七夹爪(473)和第八夹爪(474)平行设置，均具有镂空顶端，镂空部分能够插入动刀部件的大销轴；

所述第七夹爪(473)和第八夹爪(474)能够在间距调整结构控制下调整间距，压缩套设在大销轴上的居中弹簧，拾取所述动刀部件。

9.根据权利要求1至8之一所述的动刀组件整机装配装置，其特征在于，所述控制模块，控制隔离刀套夹取装置(200)夹取生产输送线上的隔离刀套，并将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；

控制超程弹簧组装装置(300)夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在夹紧的隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；

控制居中弹簧组装装置(400)拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；

控制超程弹簧组装装置(300)释放超程弹簧；

控制居中弹簧组装装置(400)调整大销轴移动至大销轴定位位置，居中弹簧移动至居中弹簧定位位置；释放居中弹簧；

控制所述隔离刀套夹取装置(200)释放组装后包含隔离刀套的动刀组件整机。

10.一种基于权利要求1至9之一所述的动刀组件整机装配装置的组装方法，其特征在于，包括：

控制隔离刀套夹取装置(200)夹取生产输送线上的隔离刀套，并将夹取的隔离刀套翻转置于装配动刀组件的工位并夹紧；

控制超程弹簧组装装置(300)夹取生产输送线上的超程弹簧，将超程弹簧放置在夹紧的隔离刀套的腔室内，并继续向下压缩超程弹簧；

控制居中弹簧组装装置(400)拾取包含居中弹簧的动刀部件，并向内压缩居中弹簧将动刀部件放进隔离刀套腔室内部，动刀从隔离刀套的空槽中伸出；

控制超程弹簧组装装置(300)释放超程弹簧；

控制居中弹簧组装装置(400)调整大销轴移动至大销轴定位位置，居中弹簧移动至居中弹簧定位位置；释放居中弹簧；

控制所述隔离刀套夹取装置(200)释放组装后包含隔离刀套的动刀组件整机。

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