CN115815887B - 一种灭弧片用焊接机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种灭弧片用焊接机构，涉及断路器生产技术领域，包括机架以及焊接组件；还包括：灭弧片放置台：其具有水平放置的第一位置以及竖直放置的第二位置，用于对灭弧片进行放置；传动组件：其设置在机架上，且用于驱动灭弧片放置台在第一位置以及第二位置之间切换；在灭弧片焊接前使传动组件驱动灭弧片放置台处于竖直放置的第二位置，使灭弧片竖直插在断路器上，实现对灭弧片进行焊接。本发明中传动组件驱动灭弧片的放置台转动至竖直的状态，使灭弧片的放置台上的灭和片在重力的作用下掉入至断路器上，此时焊接组件将断路器与灭和片进行焊接。进而在焊接的过程省去了机械手对灭弧片进行抓取。

Description

一种灭弧片用焊接机构

技术领域

本发明涉及断路器生产技术领域，具体涉及一种灭弧片用焊接机构。

背景技术

断路器中的触头分开时，产生的电弧在电动力的作用下被推入一组金属栅片中而被分割成数段，彼此绝缘的金属栅片的每一片都相当于一个电极，因此就有许多个阴阳极压降。对交流电弧来说，近阴极处，在电弧过零时就会出现一个150V～250V的介质强度，使电弧无法继续维持而熄灭。由于栅片灭弧效应时要比直流时强得多，所以交流电器常常采用栅片灭弧。

在申请公布号为CN 112658523 A，申请公布日为：2021.04.16，发明名称为《断路器与金属片的自动焊接设备》的发明专利申请中，其包括括：输送模块，所述输送模块用于输送治具，使所述治具沿前后方向被输送到对应的工位；第一上料模块，所述第一上料模块包括第一抓取机构，所述第一抓取机构能够抓取断路器，并且将所述断路器放置到所述治具；第二上料模块，在所述前后方向上所述第二上料模块设置于所述第一上料模块的下游侧，所述第二上料模块包括原料垛、顶升机构和第二抓取机构；焊接模块，所述焊接模块用于将所述金属片和所述断路器焊接在一起。通过采用上述技术方案，通过自动化地上料、焊接实现断路器和金属片的自动化焊接，可以提高生产效率。

在包括上述专利的现有技术中，在对灭弧片及逆行焊接的过程中，在焊接的过程中需要利用机械手对灭弧片进行抓取，在利用焊接机械臂或者焊枪将灭弧片安装在断路器上，在焊接过程不需要借助机械手对灭弧片进行抓取。

发明内容

本发明的目的是提供一种灭弧片用焊接机构，以解决现有技术中的上述不足之处。

为了实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种灭弧片用焊接机构，包括机架以及焊接组件；还包括：灭弧片放置台：其具有水平放置的第一位置以及竖直放置的第二位置，用于对灭弧片进行放置；传动组件：其设置在机架上，且用于驱动灭弧片放置台在第一位置以及第二位置之间切换；在灭弧片焊接前使传动组件驱动灭弧片放置台处于竖直放置的第二位置，使灭弧片竖直插在断路器上，实现对灭弧片进行焊接。

优选的，所述灭弧片放置台转动连接在机架上，所述灭弧片放置台上设置有多个与灭弧片相适配的卡槽，所述灭弧片放置台上滑动连接有一盖板，所述盖板具有打开或者关闭卡槽位置。

优选的，所述焊接组件包括焊枪以及滑动连接在机架上的滑动座，所述焊枪在机架上水平滑动，且焊枪与滑动座之间通过连杆件进行连接。

优选的，所述还包括驱动组件，所述驱动组件其与焊接组件的起始位置以及终止位置对应设置；

优选的，当所述焊接组件运动至起始位置或者终止位置时触发驱动组件，使驱动组件带动盖板向上移动。

优选的，所述驱动组件包括转动连接在灭弧片放置台上的转盘以及触发单元，所述转盘与盖板之间绞接有一第一绞接杆，所述触发单元用于驱动转盘转动。

优选的，所述触发单元包括滑动连接在灭弧片放置台上滑动件以及铰接在滑动件与驱动盘之间的第二绞接杆1.26。

优选的，所述传动组件包括转动连接在机架上的驱动盘、铰接在机架上的传动件，所述驱动盘与传动件滑动连接，所述传动件用于驱动所述灭弧片放置台转动。

优选的，还包括输送组件，所述输送机构用于输送断路器，所述输送组件包括转动连接在机架上的两个输送轮，两个输送轮之间套接有一输送带。

优选的，所述输送组件与驱动盘之间通过一连接单元进行连接，使得输送组件在输送断路器带动驱动盘转动进而使灭弧片放置台在第一位置以及第二位置之间切换。

优选的，所述传动件包括滑动部和啮合部，所述灭弧片放置台上设置有与啮合部相啮合的弧形齿轮。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明中当灭弧片放置台处于水平的状态时，此时灭弧片放置台处于进料位置，使得灭弧片移动至灭弧片的放置台上，此时传动组件驱动灭弧片的放置台转动至竖直的状态，使灭弧片的放置台上的灭和片在重力的作用下掉入至断路器上，此时焊接组件将断路器与灭和片进行焊接。进而在焊接的过程省去了机械手对灭弧片进行抓取。

应当理解，前面的一般描述和以下详细描述都仅是示例性和说明性的，而不是用于限制本公开。

本申请文件提供本公开中描述的技术的各种实现或示例的概述，并不是所公开技术的全部范围或所有特征的全面公开。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1-3为本发明一种灭弧片用焊接机构的结构示意图；

图4为本发明一种灭弧片用焊接机构的输送轮安装结构示意图；

图5为本发明一种灭弧片用焊接机构的灭弧片放置台的第一位置结构示意图；

图6为本发明一种灭弧片用焊接机构的灭弧片放置台的第二位置结构示意图；

图7为本发明一种灭弧片用焊接机构中的扭簧的安装结构示意图。

附图标记说明：

1、机架；1.01、输送轮；1.02、输送带；1.10、滑动座；1.12、传动杆；1.13、焊枪；1.14、第一电机；1.15、螺杆；1.2、灭弧片放置台；1.20、盖板；1.200、滑槽；1.21、驱动盘；1.22、传动件；1.23、弧形齿轮；1.24、转盘；1.240、扭簧；1.25、第一绞接杆；1.26、第二绞接杆；1.27、滑动件；1.30、传送轮；1.31、传送带；1.4、第二电机。

具体实施方式

为使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。

除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，还可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。

请参阅1-7，本发明提供一种灭弧片用焊接机构，包括机架1以及焊接组件；还包括：灭弧片放置台1.2：其具有水平放置的第一位置以及竖直放置的第二位置，用于对灭弧片进行放置；

传动组件：其设置在机架1上，且用于驱动灭弧片放置台1.2在第一位置以及第二位置之间切换；

在灭弧片焊接前使传动组件驱动灭弧片放置台1.2处于竖直放置的第二位置，使灭弧片竖直插在断路器上，实现对灭弧片进行焊接。

具体的，在断路器的生茶过程中，需要用到灭弧片在断路器中起刀灭弧的作用，因此在灭弧片加工的过程中其包括对灭弧片的切割以及对灭弧片进行焊接，本实施例中主要用于将灭弧片焊接在断路器上的工作过程。

机架1上设置有焊接组件，焊接组件主要用于将个灭弧片焊接在断路器上，在现有技术中焊接组件包括焊接机械臂或者焊枪1.13或者其他的一些焊接组件也可以用于本实施中，因此在本实施例中不做过多的赘述。

灭弧片放置台1.2：其用于将对灭弧片进行摆放，灭弧片放置台1.2转动连接在机架1上，灭弧片放置台1.2具有水平放置的第一状态，此时灭弧片放置台1.2处于位于上料阶段，即将切割好的灭弧片输送至灭弧片放置台1.2，灭弧片放置台1.2还处于具有竖直放置的第二状态，此时灭弧片放置台1.2处于下料状态，即此时灭弧片放置台1.2处于竖直的状态，将放置在灭弧片放置台1.2上的在重力的作用下竖直滑动至断路器上，进而对将灭弧片码放在断路器上，在通过焊接组件将灭弧片焊接在断路器上。

传动组件：其设置在机架1上，传动组件用于驱动灭弧片放置台1.2在第一位置以及第二位置之间切换，即传动组件用于驱动灭弧片放置台1.2在水平状态和竖直状态之间进行往复的切换；即传动组件是将圆周转动转化为90转动的机构，或者将直线运动转化为圆周运动机构，在现有技术中将圆周运动转为90度方向上转动的组件有齿轮传动机构；将直线运动转为圆周运动的机构有曲柄摇杆机构，或者其他能够实现该功能的传动机构也适用于本实施中。

在对灭弧片进行焊接之前，通过传动组组件带动灭弧片放置台1.2处于竖直放置的第二位置，在重力的作用下使灭弧片竖直插在断路器上，然后在铜鼓焊接组件将断路器与灭弧片焊接在一起，实现对灭弧片进行焊接。

在使用的过程中，在灭弧片焊接前，此时灭弧片放置台1.2处于水平放置的状态，当裁切好的灭弧片输送至灭弧片放置台1.2上，此时使传动组件运动，进而使传动组件带动灭弧片放置台1.2从水平状态翻转至竖直放置的状态，进进而使灭弧片在重力的作用下滑动至断路器上，此时焊接组件开始运动，进而使焊接组件将灭弧片与断路器焊接在一起，进而在焊接过程中减少了机械手对灭弧片进行抓取的步骤，需要注意的是，本申请中所涉及的用电设备均可通过蓄电池供电或外接电源。

本发明中当灭弧片放置台1.2处于水平的状态时，此时灭弧片放置台1.2处于进料位置，使得灭弧片移动至灭弧片的放置台上，此时传动组件驱动灭弧片的放置台转动至竖直的状态，使灭弧片的放置台上的灭和片在重力的作用下掉入至断路器上，此时焊接组件将断路器与灭和片进行焊接。进而在焊接的过程省去了机械手对灭弧片进行抓取。

参照图1、2、5、6所示，本发明提供的另一实施例中，灭弧片放置台1.2转动连接在机架1上，灭弧片放置台1.2上设置有多个与灭弧片相适配的卡槽，灭弧片放置台1.2上滑动连接有一盖板1.20，盖板1.20具有打开或者关闭卡槽位置。

具体的，灭弧片放置台1.2通过转轴转动连接在机架1上，灭弧片放置台1.2上的转轴设在灭弧片放置台1.2水平方向上的对称线以下，使得灭弧片翻转台在转动的过程过不会与焊接组件发生干扰，在灭弧片放置台1.2的长度方向上呈线性等距的开设有多个与裁切后的灭弧片相适配的卡槽，卡槽用于对灭弧片进行限位，在灭弧片放置台1.2上滑动连接有一盖板1.20，盖板1.20在灭弧片放置台1.2上移动，如图6所示，当灭弧片放置台1.2处于竖直状态时，此时盖板1.20在灭弧片的竖直方向上上下移动，即盖板1.20处于位于图2状态时，此时盖板1.20对灭弧片进行限位，使灭弧片处于保持在竖直的状态上，当焊接组件对灭弧片焊接完成后，此时盖板1.20向上移动，进而避免断路器在进行输送盖板1.20对断路器进行阻挡。

参照图1和3所示，焊接组件包括焊枪1.13以及滑动连接在机架1上的滑动座1.10，焊枪1.13在机架1上水平滑动，且焊枪1.13与滑动座1.10之间通过连杆件进行连接。

具体的，机架1上开设有与滑动座1.10相适配的安装槽，进而使得滑动座1.10在机架1的Z轴方向上水平滑动，在安装槽内转动连接有一螺杆1.15，螺杆1.15的其中一个端部与第一电机1.14的转轴的同轴固定连接，第一电机1.14固定安装在机架1上，滑动座1.10上开设有与螺杆1.15相适配的内螺纹，使得螺杆1.15与滑动座1.10之间通过螺纹连接，通过第一电机1.14的正转或者翻转带动螺杆1.15正转或者反转，使得滑动座1.10在机架1的z轴上水平滑动。

焊枪1.13与滑动座1.10之间通过连杆件进行连接，连杆件包括两个端部相互铰接的传动杆1.12，其中一个传动杆1.12的端部铰接在滑动座1.10上，另一个传动杆1.12的端部铰接在焊枪1.13上，各个传动杆1.12以及焊枪1.13在转动任意一个角度都进行悬停，即各个传动杆1.12、滑动座1.10以及焊枪1.13之间均通过一个阻尼转轴进行连接。

在使用的过程中，在灭弧片焊接前，此时灭弧片放置台1.2处于水平放置的状态，当裁切好的灭弧片输送至灭弧片放置台1.2上，此时使传动组件运动，进而使传动组件带动灭弧片放置台1.2从水平状态翻转至竖直放置的状态，进进而使灭弧片在重力的作用下滑动至断路器上，此时第一电机1.14开始正转，使第一电机1.14带动滑动座1.10在机架1的Z轴上水平移动，进而使焊枪1.13在机架1的Z轴方向上移动，使焊接组件将灭弧片与断路器焊接在一起，进而在焊接过程中减少了机械手对灭弧片进行抓取的步骤。

参照图5-6所示，本发明提供的另一个实施例中，还包括驱动组件，驱动组件其与焊接组件的起始位置以及终止位置对应设置；

当焊接组件运动至起始位置或者终止位置时触发驱动组件，使驱动组件带动盖板1.20向上移动。

其中，驱动组件包括转动连接在灭弧片放置台1.2上的转盘1.24以及触发单元，转盘1.24与盖板1.20之间绞接有一第一绞接杆1.25，触发单元用于驱动转盘1.24转动。

触发单元包括滑动连接在灭弧片放置台1.2上滑动件1.27以及铰接在滑动件1.27与驱动盘1.21之间的第二绞接杆1.26。

具体的，驱动组件对应设置在焊接组件的其实位置以及终止位置处，即焊接组件在开始焊接的过程中不会触发驱动组件，直至焊接组件在完成一个焊接流程后触发驱动组件。

驱动组件包括对应设置在焊接组件起始位置以及终止位置处的两个转盘1.24，各个转盘1.24对应设置在起始位置以及终止位置处，各转盘1.24通过连接轴转动连接在灭弧片放置台1.2上，各连接轴的外部均套接有一扭簧1.240，扭簧1.240的其中一个支脚固定安装在连接轴上，扭簧1.240的另一个支脚固定连接在灭弧片放置台1.2上。

灭弧片放置台1.2上与焊枪1.13对应的位置处均开设有一与滑动件1.27相适配的滑槽1.200，滑动件1.27上具有一抵接杆，当焊枪1.13焊接焊接完成后对抵接杆进行抵接；使得滑动件1.27在水平方向上移动，进而驱动转盘1.24转动。

滑动件1.27与驱动盘1.21之间铰接有一第二绞接杆1.26，驱动盘1.21与盖板1.20之间铰接有第一绞接杆1.25。

在使用的过程中，在灭弧片焊接前，此时灭弧片放置台1.2处于水平放置的状态，当裁切好的灭弧片输送至灭弧片放置台1.2上，此时使传动组件运动，进而使传动组件带动灭弧片放置台1.2从水平状态翻转至竖直放置的状态，进进而使灭弧片在重力的作用下滑动至断路器上，此时第一电机1.14开始正转，使第一电机1.14带动滑动座1.10在机架1的Z轴上水平移动，进而使焊枪1.13在机架1的Z轴方向上移动，使焊接组件将灭弧片与断路器焊接在一起；

当焊枪1.13移动至焊接的终止位置处时，此时焊枪1.13接着移动一定距离，在焊枪1.13移动的过程中抵接位于焊枪1.13终止位置处的滑动件1.27，使滑动件1.27在带动第二绞接杆1.26运动，进而使第二绞接杆1.26推动转盘1.24转动，使转盘1.24在转动的过程中扭簧1.240进行蓄力，在转盘1.24转动的作用下推动第一绞接杆1.25位于转盘1.24上的铰接点从最低位置处运动至最高位置处，进而使得第一绞接杆1.25推动盖板1.20向上移动，进而避免盖板1.20阻止焊接好的断路器进行输送。

参照图1-7所示，本发明提供的另一个实施例中，传动组件包括转动连接在机架1上的驱动盘1.21、铰接在机架1上的传动件1.22，驱动盘1.21与传动件1.22滑动连接，传动件1.22用于驱动灭弧片放置台1.2转动。

传动件1.22包括滑动部和啮合部，灭弧片放置台1.2上设置有与啮合部相啮合的弧形齿轮1.23。

其中，还包括输送组件，输送机构用于输送断路器，输送组件包括转动连接在机架1上的两个输送轮1.01，两个输送轮1.01之间套接有一输送带1.02。

输送组件与驱动盘1.21之间通过一连接单元进行连接，使得输送组件在输送断路器带动驱动盘1.21转动进而使灭弧片放置台1.2在第一位置以及第二位置之间切换。

具体的，如图4所示，输送组件设置在机架1上，输送组件包括两个水平设置转动连接在机架1上的输送轮1.01，两个输送轮1.01之间套接有一输送带1.02，其中一个输送轮1.01接受第二电机1.4驱动，第二电机1.4通过PLC进行控制使得输送组件实现间歇式送料，即当断路器正好输送至灭弧片放置台1.2正下方时，此时灭弧片放置台1.2正好处于竖直状态时，输送机构停止输送断路器。

其中，传动组件包括转动连接在机架1上的驱动盘1.21、铰接在机架1上的传动件1.22，驱动盘1.21与传动件1.22滑动连接，传动件1.22用于驱动灭弧片放置台1.2转动；如图5至6所示，传动件1.22包括一滑动部与啮合部，滑动部上开设有有腰形滑槽1.200，啮合部为一扇形齿轮，且传动件1.22转动连接在机架1上，驱动盘1.21的偏心位置处固定连接有一与腰形滑槽1.200相适配的销轴，进而通过驱动盘1.21转动带动传动件1.22摆动；灭弧片放置台1.2的其中一个转轴上同轴固定连接有一弧形齿轮1.23，弧形齿轮1.23与传动件1.22的啮合部一一对应设置，且弧形齿轮1.23与传动件1.22的啮合部相互啮合。

连接单元包括两个传送轮1.30以及套接在两个传送轮1.30之间的传送带1.31，如图5和6所示，其中一个传动轮与驱动盘1.21同轴固定连接，另一个传动轮与接受第二电机1.4驱动输送轮1.01同轴固定连接，通过设置连接单元，使得输送轮1.01在对断路器进行输送的同时还驱动驱动盘1.21转动，进而实现对灭弧片放置台1.2进行翻转。

在使用的过程中，在灭弧片焊接前，将断路器放置在输送组件上，切割好的灭弧片同时也转运至灭弧片放置台1.2，此时第二电机1.4驱动输送轮1.01转动，进而实现对断路器进行输送的同时还驱动传送轮1.30转动，使得传送轮1.30带动驱动盘1.21转动，使驱动盘1.21带动传动件1.22摆动，进而使传动件1.22与弧形齿轮1.23啮合带动弧形齿轮1.23转动，使得灭弧片放置台1.2从水平状态转动至竖直的状态，此时第一电机1.14开始正转，使第一电机1.14带动滑动座1.10在机架1的Z轴上水平移动，进而使焊枪1.13在机架1的Z轴方向上移动，使焊接组件将灭弧片与断路器焊接在一起；

当焊枪1.13移动至焊接的终止位置处时，此时焊枪1.13接着移动一定距离，在焊枪1.13移动的过程中抵接位于焊枪1.13终止位置处的滑动件1.27，使滑动件1.27在带动第二绞接杆1.26运动，进而使第二绞接杆1.26推动转盘1.24转动，使转盘1.24在转动的过程中扭簧1.240进行蓄力，在转盘1.24转动的作用下推动第一绞接杆1.25位于转盘1.24上的铰接点从最低位置处运动至最高位置处，进而使得第一绞接杆1.25推动盖板1.20向上移动，进而避免盖板1.20阻止焊接好的断路器进行输送。

以上只通过说明的方式描述了本发明的某些示范性实施例，毋庸置疑，对于本领域的普通技术人员，在不偏离本发明的精神和范围的情况下，可以用各种不同的方式对所描述的实施例进行修正。因此，上述附图和描述在本质上是说明性的，不应理解为对本发明权利要求保护范围的限制。

Claims (5)

1.一种灭弧片用焊接机构，包括机架（1）以及焊接组件，其特征在于：还包括：灭弧片放置台（1.2）：其具有水平放置的第一位置以及竖直放置的第二位置，用于对灭弧片进行放置；

传动组件：其设置在机架（1）上，且用于驱动灭弧片放置台（1.2）在第一位置以及第二位置之间切换；

在灭弧片焊接前使传动组件驱动灭弧片放置台（1.2）处于竖直放置的第二位置，使灭弧片竖直插在断路器上，实现对灭弧片进行焊接；

所述灭弧片放置台（1.2）转动连接在机架（1）上，所述灭弧片放置台（1.2）上设置有多个与灭弧片相适配的卡槽，所述灭弧片放置台（1.2）上滑动连接有一盖板（1.20），所述盖板（1.20）具有打开或者关闭卡槽位置；

所述焊接组件包括焊枪（1.13）以及滑动连接在机架（1）上的滑动座（1.10），所述焊枪（1.13）在机架（1）上水平滑动，且焊枪（1.13）与滑动座（1.10）之间通过连杆件进行连接；

驱动组件，所述驱动组件其与焊接组件的起始位置以及终止位置对应设置；

当所述焊接组件运动至起始位置或者终止位置时触发驱动组件，使驱动组件带动盖板（1.20）向上移动；

所述驱动组件包括转动连接在灭弧片放置台（1.2）上的转盘（1.24）以及触发单元，所述转盘（1.24）与盖板（1.20）之间绞接有一第一绞接杆（1.25），所述触发单元用于驱动转盘（1.24）转动；

所述触发单元包括滑动连接在灭弧片放置台（1.2）上滑动件（1.27）以及铰接在滑动件（1.27）与驱动盘（1.21）之间的第二绞接杆（1.26）。

2.根据权利要求1所述的一种灭弧片用焊接机构，其特征在于，所述传动组件包括转动连接在机架（1）上的驱动盘（1.21）、铰接在机架（1）上的传动件（1.22），所述驱动盘（1.21）与传动件（1.22）滑动连接，所述传动件（1.22）用于驱动所述灭弧片放置台（1.2）转动。

3.根据权利要求1所述的一种灭弧片用焊接机构，其特征在于，还包括输送组件，所述输送组件用于输送断路器，所述输送组件包括转动连接在机架（1）上的两个输送轮（1.01），两个输送轮（1.01）之间套接有一输送带（1.02）。

4.根据权利要求3所述的一种灭弧片用焊接机构，其特征在于，所述输送组件与驱动盘（1.21）之间通过一连接单元进行连接，使得输送组件在输送断路器带动驱动盘（1.21）转动进而使灭弧片放置台（1.2）在第一位置以及第二位置之间切换。

5.根据权利要求2所述的一种灭弧片用焊接机构，其特征在于，所述传动件（1.22）包括滑动部和啮合部，所述灭弧片放置台（1.2）上设置有与啮合部相啮合的弧形齿轮（1.23）。

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