CN117059386B - 一种网络变压器的分线入壳缠脚设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，包括理线造型机构、前段龙门机械手、分线机构、龙门架体、带治具抓取线包移动机构、后段龙门机械手、绕线机构、自动上下料及胶壳压平机构和针脚拍照机构。该网络变压器的分线入壳缠脚设备将线包角度摆正后进行三根铜线的分线定位，然后进行检测和从治具中取出，在后段胶壳取出并位置摆好后放入前方移动的线包，进行绕线与剪线，得到网络变压器半成品，增加了治具搭载线包进行移位，减轻了同一组机械手需要处理过多的动作负担，减少了造成效率下降的情况，使用治具进行线包的移位可以节省机械手上的结构，提高了前后的生产效率匹配的适应性。

Description

一种网络变压器的分线入壳缠脚设备

技术领域

本发明涉及网络变压器生产的技术领域，尤其涉及一种网络变压器的分线入壳缠脚设备。

背景技术

网络变压器在生产的过程中，需要在器件壳体的内部按照生产作业指导书要求放置有线包(或者叫磁环)，将线包两端的三条铜线(一条粗线和两条细线)按照生产需求理顺并固定在治具上，后方再将线包放入胶壳内，铜线绕在胶壳上，组成网络变压器半成品，方便后续加工设备进行生产。现有的线包与胶壳的组装设备中，处于中段的机械手负责将理好铜线的线包准确地抓取至后方的胶壳内，不能保证理好铜线的线包的位置准确性，也不具备检测功能，以至于后续将线包放入胶壳后，位置不定，并且处于后方需要摆放的胶壳也是人工负责上料，需要大量的人工资源以及效率低，无法匹配前方速度。

发明内容

本发明的一个目的在于：提供一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，增加带治具抓取线包移动机构将理好铜线的线包进行抓取至治具中定位，也增加了自动上下料及胶壳压平机构将胶壳条自动上料，搭配前方线包输送的效率，提高生产质量。

为达此目的，本发明采用以下技术方案：

一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，包括理线造型机构、前段龙门机械手、分线机构、龙门架体、带治具抓取线包移动机构、后段龙门机械手、绕线机构、自动上下料及胶壳压平机构和针脚拍照机构，所述龙门架体处于所述分线机构的两侧，所述理线造型机构位于所述分线机构的前端，所述前段龙门机械手活动在所述理线造型机构与所述分线机构之间，所述带治具抓取线包移动机构处于所述分线机构与所述绕线机构之间，所述后段龙门机械手活动在所述带治具抓取线包移动机构与所述自动上下料及胶壳压平机构之间，所述前段龙门机械手与所述后段龙门机械手均移动在所述龙门架体上，所述绕线机构处于所述自动上下料及胶壳压平机构的前端，所述针脚拍照机构处于所述绕线机构与所述自动上下料及胶壳压平机构之间。

作为一种优选的技术方案，所述理线造型机构包括两组理线横移模组和两组理线夹紧模组，所述理线横移模组的驱动端上连接有理线移动板，所述理线移动板上安装有理线电机，所述理线电机的驱动端连接有理线夹紧气缸，所述理线夹紧模组的驱动端上连接有线包夹紧座，所述线包夹紧座处于两个所述理线夹紧气缸之间，所述线包夹紧座的前方设置有线包背光板，所述线包夹紧座的后方设置有线包相机，所述线包夹紧座的下方设置有线包挡板气缸，所述线包挡板气缸的驱动端水平连接有线包挡板L型块，所述线包挡板L型块的上端压在所述线包夹紧座上。

作为一种优选的技术方案，所述前段龙门机械手包括两组前段机械手横移模组、两组前段机械手竖移模组和前段中竖移模组，所述前段机械手竖移模组固定在所述前段机械手横移模组的驱动端上，所述前段机械手竖移模组的驱动端上连接有前段铜线夹取气缸，所述前段中竖移模组的驱动端上连接有下探杆，所述下探杆的下端内部安装有抓线包杆，所述抓线包杆的上端连接有前段线包弹簧。

作为一种优选的技术方案，所述分线机构包括两组第一分线模组、两组第二分线模组、两组第三分线模组、两组铜线检测座和中部分线底盘，

两个所述第一分线模组分别位于所述中部分线底盘的两侧，所述第一分线模组的驱动端上连接有第一分线电机和第一夹子座，所述第一分线电机的驱动端安装有第一分线齿轮，所述第一夹子座沿着竖直方向活动，所述第一夹子座上固定有第一分线齿条，所述第一分线齿条与所述第一分线齿轮之间啮合传动，所述第一夹子座上安装有第一夹子气缸，所述第一夹子气缸的驱动端连接有第一活动夹，

两个所述第二分线模组分别位于所述中部分线底盘的两侧，所述第二分线模组的驱动端上连接有第二分线电机和第二夹子座，所述第二分线电机的驱动端安装有第二分线齿轮，所述第二夹子座沿着竖直方向活动，所述第二夹子座上固定有第二分线齿条，所述第二分线齿条与所述第二分线齿轮之间啮合传动，所述第二夹子座上安装有第二夹子气缸，所述第二夹子气缸的驱动端连接有第二活动夹，

两个所述第三分线模组分别位于所述中部分线底盘的两侧，所述第三分线模组的驱动端上连接有第三夹子座，所述第三夹子座上安装有第三夹子气缸，所述第三夹子气缸的驱动端连接有第三活动夹，

所述铜线检测座上安装有上下铜线气缸，所述上下铜线气缸的驱动端上连接有铜线检测台，所述铜线检测台上固定有左右铜线气缸和铜线检测光纤，所述左右铜线气缸的驱动端连接有检测活动夹，

所述中部分线底盘的两侧均设置有底座板，所述底座板上安装有铜线模组气缸，所述铜线模组气缸的驱动端上连接有移动底座，所述第一分线模组、所述第二分线模组、所述第三分线模组和所述铜线检测座均安装在所述移动底座上，

所述中部分线底盘上固定有线包分线顶升电机和刷线纵向气缸，所述线包分线顶升电机的驱动端连接有线包底座，所述线包底座的一端固定有翻盖侧板，所述翻盖侧板上固定有翻盖气缸，所述翻盖气缸的驱动端连接有翻盖齿条，所述翻盖侧板上铰接有翻盖压板，所述翻盖压板上转动连接有翻盖齿轮，所述翻盖齿条与所述翻盖齿轮之间啮合，所述翻盖压板压在所述线包底座上，所述线包底座的另外一端下方安装有顶起线包气缸，所述顶起线包气缸的驱动端连接有推线板，所述推线板沿着竖直方向活动在所述线包底座的内部，所述刷线纵向气缸的驱动端连接有刷线主支架，所述刷线主支架的两侧均固定有刷线横向气缸，所述刷线横向气缸的驱动端上连接有刷线活动块，所述刷线活动块上安装有若干刷线毛刷。

作为一种优选的技术方案，所述带治具抓取线包移动机构包括抓治具移动模块、开治具支架、开治具横推气缸、开治具下压气缸、分针板和线包治具，所述分针板位于所述开治具支架的下方，所述分针板上设置有竖直向上的分线针，所述开治具横推气缸固定在所述开治具支架的侧边，所述开治具横推气缸的驱动端与所述开治具下压气缸的固定端连接，所述开治具下压气缸的驱动端上连接有下压弹片，所述线包治具的两端均设置有钩针板，所述下压弹片压在所述钩针板上，所述钩针板与所述线包治具之间连接有钩针弹簧，所述钩针板上固定有活动钩针，所述活动钩针竖直向下穿过所述线包治具。

作为一种优选的技术方案，所述抓治具移动模块包括中段龙门横移板和中段竖移模组，所述中段竖移模组安装在所述中段龙门横移板的中部，所述中段竖移模组的驱动端上安装有夹治具气缸，所述夹治具气缸的两侧均设置有松钩针气缸。

作为一种优选的技术方案，所述后段龙门机械手包括两组后段机械手横移模组、两组后段机械手竖移模组和后段中竖移模组，所述后段机械手竖移模组固定在所述后段机械手横移模组的驱动端上，所述后段机械手竖移模组的驱动端上连接有后段铜线前后气缸，所述后段铜线前后气缸的驱动端上连接有后段铜线夹爪气缸，所述后段铜线夹爪气缸的驱动端上连接有后段夹爪连接板，所述后段夹爪连接板上铰接有后段夹线爪，所述后段中竖移模组的驱动端上连接有前后线包气缸和固定叉，所述前后线包气缸的驱动端上连接有移动叉，所述移动叉与所述固定叉夹持线包，所述移动叉的上方安装有辅助分铜线气缸，所述辅助分铜线气缸的驱动端连接有辅助分铜线夹爪，两个所述辅助分铜线夹爪分别处于所述移动叉的两侧。

作为一种优选的技术方案，所述绕线机构包括绕线底板、绕线调整座和绕线驱动电机，所述绕线底板上横向安装有绕线调整滑轨，所述绕线调整座滑动在所述绕线调整滑轨上，所述绕线调整座上安装有绕线调整模组，所述绕线调整模组的驱动端上连接有绕线组块，所述绕线驱动电机的驱动端上安装有齿轮箱，所述齿轮箱上连接有绕线传动轴，所述绕线传动轴的下端齿轮传动连接有切刀和绕针，所述绕线调整座的前端固定有隔板，所述隔板上固定有切管，所述切刀穿过所述切管，所述绕针穿过所述隔板。

作为一种优选的技术方案，所述自动上下料及胶壳压平机构包括平台大板、花篮顶升模组、上料花篮、推料底座和取料板，所述花篮顶升模组位于所述平台大板的下方，所述花篮顶升模组的驱动端竖直向上与所述上料花篮的底部连接，所述上料花篮沿着竖直方向活动在所述推料底座上，所述取料板横向移动在所述推料底座，所述上料花篮上设置有若干上料支撑板，纵向相邻的所述上料支撑板形成胶壳摆放槽，横向相邻的所述上料支撑板之间形成勾胶壳空位，所述取料板上成型有取料勾板。

作为一种优选的技术方案，所述平台大板上设置有胶壳输送模组，所述胶壳输送模组的驱动端上安装有胶壳治具座，所述胶壳治具座上固定有压平左右气缸，所述压平左右气缸的驱动端上连接有胶壳压座，所述胶壳压座的两端安装有压平上下气缸，所述压平上下气缸的驱动端上连接有胶壳压板。

本发明的有益效果为：提供一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，该网络变压器的分线入壳缠脚设备将线包角度摆正后进行三根铜线的分线定位，然后进行检测和从治具中取出，在后段胶壳取出并位置摆好后放入前方移动的线包，进行绕线与剪线，得到网络变压器半成品，增加了治具搭载线包进行移位，减轻了同一组机械手需要处理过多的动作负担，减少了造成效率下降的情况，使用治具进行线包的移位可以节省机械手上的结构，提高了前后的生产效率匹配的适应性。

附图说明

下面根据附图和实施例对本发明作进一步详细说明。

图1为实施例所述的一种网络变压器的分线入壳缠脚设备的整体结构示意图；

图2为实施例所述的理线造型机构的第一结构示意图；

图3为实施例所述的理线造型机构的第二结构示意图；

图4为实施例所述的前段龙门机械手的结构示意图；

图5为实施例所述的下探杆的结构示意图；

图6为实施例所述的分线机构的结构示意图；

图7为实施例所述的分线机构的一侧的第一结构示意图；

图8为实施例所述的分线机构的一侧的第二结构示意图；

图9为实施例所述的分线机构的中部的结构示意图；

图10为实施例所述的分线机构的中部的局部结构图；

图11为实施例所述的带治具抓取线包移动机构的结构示意图；

图12为实施例所述的带治具抓取线包移动机构中的开治具位置的整体示意图；

图13为实施例所述的带治具抓取线包移动机构中的开治具位置的局部结构图；

图14为实施例所述的线包治具的结构示意图；

图15为实施例所述的抓治具移动模块的结构示意图；

图16为实施例所述的带治具抓取线包移动机构中的拍照位置的结构示意图；

图17为实施例所述的后段龙门机械手的整体示意图；

图18为实施例所述的后段龙门机械手的第一局部结构图；

图19为实施例所述的后段龙门机械手的第二局部结构图；

图20为实施例所述的绕线机构的结构示意图；

图21为实施例所述的绕线机构的局部结构图；

图22为实施例所述的自动上下料及胶壳压平机构的结构示意图；

图23为实施例所述的胶壳条上料的第一结构示意图；

图24为实施例所述的胶壳条上料的第二结构示意图；

图25为实施例所述的胶壳输送模组的结构示意图；

图26为实施例所述的取胶壳移动部分的结构示意图；

图27为实施例所述的针脚拍照机构的结构示意图。

图1至图27中：

1、理线造型机构；101、理线横移模组；102、理线夹紧模组；103、理线移动板；104、理线电机；105、理线夹紧气缸；106、线包夹紧座；107、线包背光板；108、线包相机；109、线包挡板气缸；110、线包挡板L型块；

2、前段龙门机械手；201、前段机械手横移模组；202、前段机械手竖移模组；203、前段中竖移模组；204、前段铜线夹取气缸；205、下探杆；206、抓线包杆；207、前段线包弹簧；

3、分线机构；301、第一分线模组；302、第二分线模组；303、第三分线模组；304、铜线检测座；305、中部分线底盘；306、上下铜线气缸；307、铜线检测台；308、左右铜线气缸；309、铜线检测光纤；310、检测活动夹；311、第一分线电机；312、第一夹子座；313、第一分线齿轮；314、第一分线齿条；315、第一夹子气缸；316、第一活动夹；317、第二分线电机；318、第二夹子座；319、第二分线齿轮；320、第二分线齿条；321、第二夹子气缸；322、第二活动夹；323、第三夹子座；324、第三夹子气缸；325、第三活动夹；326、底座板；327、铜线模组气缸；328、移动底座；329、线包分线顶升电机；330、刷线纵向气缸；331、线包底座；332、翻盖侧板；333、翻盖气缸；334、翻盖齿条；335、翻盖压板；336、翻盖齿轮；337、顶起线包气缸；338、推线板；339、刷线主支架；340、刷线横向气缸；341、刷线活动块；

4、龙门架体；

5、带治具抓取线包移动机构；501、抓治具移动模块；502、开治具支架；503、开治具横推气缸；504、开治具下压气缸；505、分针板；506、线包治具；507、分线针；508、下压弹片；509、钩针板；510、钩针弹簧；511、活动钩针；512、杆顶升气缸；513、顶杆；514、分针顶升气缸；515、分针横移气缸；516、分针横移滑块；517、开治具夹板；518、治具感应器；519、拍照上下气缸；520、拍照左右气缸；521、拍照夹爪；522、拍照相机；523、中段龙门横移板；524、中段竖移模组；525、夹治具气缸；526、松钩针气缸；

6、后段龙门机械手；601、后段机械手横移模组；602、后段机械手竖移模组；603、后段中竖移模组；604、后段铜线前后气缸；605、后段铜线夹爪气缸；606、后段夹爪连接板；607、后段夹线爪；608、前后线包气缸；609、固定叉；610、移动叉；611、辅助分铜线气缸；612、辅助分铜线夹爪；

7、绕线机构；701、绕线底板；702、绕线调整座；703、绕线驱动电机；704、绕线调整滑轨；705、绕线调整模组；706、绕线组块；707、齿轮箱；708、绕线传动轴；709、切刀；710、绕针；711、隔板；712、切管；

8、自动上下料及胶壳压平机构；801、平台大板；802、花篮顶升模组；803、上料花篮；804、推料底座；805、取料板；806、上料支撑板；807、取料勾板；808、推料滑轨；809、推料滑块；810、胶壳检测孔；811、胶壳检测传感器；812、花篮检测传感器；813、下料挡板；814、整料气缸；815、整料板；816、上料勾出气缸；817、出料光纤；818、胶壳条；819、压平上下气缸；820、胶壳压板；821、取胶壳横移模组；822、取胶壳竖移模组；823、取胶壳支架；824、真空吸盘；825、取胶壳夹持气缸；826、取料夹；827、胶壳输送模组；828、胶壳治具座；829、压平左右气缸；830、胶壳压座；

9、针脚拍照机构；901、针脚光源；902、针脚镜头。

具体实施方式

下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。

如图1所示，于本实施例中，一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，包括理线造型机构1、前段龙门机械手2、分线机构3、龙门架体4、带治具抓取线包移动机构5、后段龙门机械手6、绕线机构7、自动上下料及胶壳压平机构8和针脚拍照机构9，龙门架体4处于分线机构3的两侧，理线造型机构1位于分线机构3的前端，前段龙门机械手2活动在理线造型机构1与分线机构3之间，带治具抓取线包移动机构5处于分线机构3与绕线机构7之间，后段龙门机械手6活动在带治具抓取线包移动机构5与自动上下料及胶壳压平机构8之间，前段龙门机械手2与后段龙门机械手6均移动在龙门架体4上，绕线机构7处于自动上下料及胶壳压平机构8的前端，针脚拍照机构9处于绕线机构7与自动上下料及胶壳压平机构8之间。

前方可对接机械手或者振动盘上线包至理线造型机构1，在理线造型机构1上转动角度造型后，前段龙门机械手2夹取线包至分线机构3中进行侧边三根铜线的分线，分线后带治具抓取线包移动机构5控制线包治具506定位夹取线包和分好的铜线，并且将线包从线包治具506上松开，后段龙门机械手6将从线包治具506上松开的线包抓取出来至自动上下料及胶壳压平机构8，自动上下料及胶壳压平机构8将预先装好的若干胶壳条818取出，经过针脚拍照机构9对胶壳条818上的针脚位置定位后，再移动至绕线机构7下方对准，由绕线机构7进行绕线和剪线，最后从自动上下料及胶壳压平机构8带出。

另外本实施例中所采用的模组都是直线模组，由电机控制丝杆转动，控制螺纹配合的螺母座移动，搭配滑轨和滑块之间的导向和滑动，控制驱动端进行直线运动。

如图2至图3所示，理线造型机构1包括两组理线横移模组101和两组理线夹紧模组102，理线横移模组101的驱动端上连接有理线移动板103，理线移动板103上安装有理线电机104，理线电机104的驱动端连接有理线夹紧气缸105，理线夹紧模组102的驱动端上连接有线包夹紧座106，线包夹紧座106处于两个理线夹紧气缸105之间，线包夹紧座106的前方设置有线包背光板107，线包夹紧座106的后方设置有线包相机108，线包夹紧座106的下方设置有线包挡板气缸109，线包挡板气缸109的驱动端水平连接有线包挡板L型块110，线包挡板L型块110的上端压在线包夹紧座106上。

理线夹紧模组102控制线包夹紧座106左右合拢夹持线包，两侧的理线夹紧气缸105夹紧铜线，打开线包相机108和线包背光板107进行检测线包的角度，理线电机104控制理线夹紧气缸105转动，使得线包转动角度进行造型，定好角度后，线包挡板气缸109控制线包挡板L型块110下压压住当前的线包位置，等待前段龙门机械手2夹持铜线后，理线夹紧气缸105松开铜线，并且在理线横移模组101的作用下左右撤离。

如图4至图5所示，前段龙门机械手2包括两组前段机械手横移模组201、两组前段机械手竖移模组202和前段中竖移模组203，前段机械手竖移模组202固定在前段机械手横移模组201的驱动端上，前段机械手竖移模组202的驱动端上连接有前段铜线夹取气缸204，前段中竖移模组203的驱动端上连接有下探杆205，下探杆205的下端内部安装有抓线包杆206，抓线包杆206的上端连接有前段线包弹簧207。

理线造型完成后，前段机械手横移模组201控制前段铜线夹取气缸204的左右位置，前段机械手竖移模组202控制前段铜线夹取气缸204的上下移动，接近铜线后，前段铜线夹取气缸204打开并夹持铜线，同时前段中竖移模组203控制下探杆205移动至线包的上方，抓线包杆206压住线包，前段线包弹簧207收缩的状态下，线包能被抓线包206夹取起来，在前段线包弹簧207的作用下不会硬性压坏线包。

如图6至图10所示，分线机构3包括两组第一分线模组301、两组第二分线模组302、两组第三分线模组303、两组铜线检测座304和中部分线底盘305。

具体的，铜线检测座304上安装有上下铜线气缸306，上下铜线气缸306的驱动端上连接有铜线检测台307，铜线检测台307上固定有左右铜线气缸308和铜线检测光纤309，左右铜线气缸308的驱动端连接有检测活动夹310，上下铜线气缸306控制铜线检测台307的升降，左右铜线气缸308控制夹持单根铜线，并由铜线检测光纤309所检测。

两个第一分线模组301分别位于中部分线底盘305的两侧，第一分线模组301的驱动端上连接有第一分线电机311和第一夹子座312，第一分线电机311的驱动端安装有第一分线齿轮313，第一夹子座312沿着竖直方向活动，第一夹子座312上固定有第一分线齿条314，第一分线齿条314与第一分线齿轮313之间啮合传动，第一夹子座312上安装有第一夹子气缸315，第一夹子气缸315的驱动端连接有第一活动夹316。

两个第二分线模组302分别位于中部分线底盘305的两侧，第二分线模组302的驱动端上连接有第二分线电机317和第二夹子座318，第二分线电机317的驱动端安装有第二分线齿轮319，第二夹子座318沿着竖直方向活动，第二夹子座318上固定有第二分线齿条320，第二分线齿条320与第二分线齿轮319之间啮合传动，第二夹子座318上安装有第二夹子气缸321，第二夹子气缸321的驱动端连接有第二活动夹322。

两个第三分线模组303分别位于中部分线底盘305的两侧，第三分线模组303的驱动端上连接有第三夹子座323，第三夹子座323上安装有第三夹子气缸324，第三夹子气缸324的驱动端连接有第三活动夹325。

检测到需要由第一分线模组301所夹持的铜线后，第一分线电机311控制第一分线齿轮313转动在第一分线齿条314上，对应的第一夹子座312可进行升降位置，第一分线模组301控制第一夹子座312的前后位置，第一夹子气缸315控制第一活动夹316夹紧第一根铜线；检测到需要由第二分线模组302所夹持的铜线后，第二分线电机317控制第二分线齿轮319转动在第二分线齿条320上，对应的第二夹子座318可进行升降位置，第二分线模组302控制第二夹子座318的前后位置，第二夹子气缸321控制第二活动夹322夹紧第二根铜线；最后一根铜线由第三分线模组303控制第三夹子座323移动，第三夹子气缸324控制第三活动夹325夹紧第三根铜线。

中部分线底盘305的两侧均设置有底座板326，底座板326上安装有铜线模组气缸327，铜线模组气缸327的驱动端上连接有移动底座328，第一分线模组301、第二分线模组302、第三分线模组303和铜线检测座304均安装在移动底座328上。

在需要夹持分线时，铜线模组气缸327通过移动底座328将第一分线模组301、第二分线模组302、第三分线模组303和铜线检测座304靠近中部分线底盘305进行分线，后方需要夹走线包的时候再离开腾空位置。

中部分线底盘305上固定有线包分线顶升电机329和刷线纵向气缸330，线包分线顶升电机329的驱动端连接有线包底座331，线包底座331的一端固定有翻盖侧板332，翻盖侧板332上固定有翻盖气缸333，翻盖气缸333的驱动端连接有翻盖齿条334，翻盖侧板332上铰接有翻盖压板335，翻盖压板335上转动连接有翻盖齿轮336，翻盖齿条334与翻盖齿轮336之间啮合，翻盖压板335压在线包底座331上，线包底座331的另外一端下方安装有顶起线包气缸337，顶起线包气缸337的驱动端连接有推线板338，推线板338沿着竖直方向活动在线包底座331的内部，刷线纵向气缸330的驱动端连接有刷线主支架339，刷线主支架339的两侧均固定有刷线横向气缸340，刷线横向气缸340的驱动端上连接有刷线活动块341，刷线活动块341上安装有若干刷线毛刷。

线包分线顶升电机329将线包底座331顶起接住前方送来的线包，翻盖气缸333通过翻盖齿条334和翻盖齿轮336控制翻盖压板335翻过来压住线包在线包底座331上，两侧的刷线纵向气缸330和刷线横向气缸340控制刷线活动块341将单根铜线刷出来，分线完毕后，顶起线包气缸337控制推线板338将线包从线包底座331内顶出，便于后方机械手将线包卡入线包治具506内。

如图11至图16所示，带治具抓取线包移动机构5包括抓治具移动模块501、开治具支架502、开治具横推气缸503、开治具下压气缸504、分针板505和线包治具506，分针板505位于开治具支架502的下方，分针板505上设置有竖直向上的分线针507，开治具横推气缸503固定在开治具支架502的侧边，开治具横推气缸503的驱动端与开治具下压气缸504的固定端连接，开治具下压气缸504的驱动端上连接有下压弹片508，线包治具506的两端均设置有钩针板509，下压弹片508压在钩针板509上，钩针板509与线包治具506之间连接有钩针弹簧510，钩针板509上固定有活动钩针511，活动钩针511竖直向下穿过线包治具506。

具体的，开治具支架502的前方设置有拍照上下气缸519，拍照上下气缸519的驱动端连接有拍照左右气缸520，拍照左右气缸520的驱动端上固定有拍照夹爪521，拍照上下气缸519的一侧设置有拍照相机522，在开启线包治具506之前，先将线包治具506连带线包放置在拍照夹爪521上夹持，由拍照上下气缸519和拍照左右气缸520控制线包的位置让拍照相机522对线包进行拍照检测，确认线包与线包治具506后再移送至开治具支架502。

抓治具移动模块501抓取线包治具506至前方，将分好线的线包定位入线包治具506，一并转移至拍照相机522的位置进行拍照，确认没问题后再达到开治具结构上，在分针板505上的分线针507向上穿过两根铜线之间，确保铜线之间不会错乱，然后开治具横推气缸503控制开治具下压气缸504靠近线包治具506，开治具下压气缸504控制下压弹片508控制钩针板509上，在钩针板509向下移动的时候带动活动勾针下移，松开已经勾住的铜线，方便后续的机构抓取线包已经分好的铜线，抓治具移动模块501再次带动线包治具506移动至前方抓取线包，在钩针弹簧510的作用下，活动勾针向上升起，勾住分好的铜线，重复移动至开治具支架502的位置。

分针板505上固定有杆顶升气缸512，杆顶升气缸512的驱动端竖直向上连接有顶杆513，顶杆513的上端处于线包治具506的中部，当线包来到开治具支架502上进行确定铜线不会乱线之后，后续结构来抓取线包时，杆顶升气缸512控制顶杆513上升，将线包从线包治具506中顶出，而且预先松开了两侧的铜线，则能直接取走线包。

分针板505的下方设置有分针顶升气缸514，分针顶升气缸514的驱动端与分针板505连接，分针板505上固定有分针横移气缸515，分针横移气缸515的驱动端上连接有分针横移滑块516，分线针507固定在分针横移滑块516上，在确定铜线分线时，分针顶升气缸514控制分针板505上升，分线针507从三根铜线的外端位置之间升起，分开三根铜线，然后分针横移气缸515控制分针横移滑块516向中间靠拢，分线针507滑向线包的中部过程中，将铜线完全分隔开。

开治具横推气缸503的驱动端横向连接有开治具夹板517，开治具下压气缸504固定在开治具夹板517上，在开治具横推气缸503控制开治具下压气缸504的横向移动过程中，依靠开治具夹板517带动开治具下压气缸504移动。

线包治具506的两侧设置有治具感应器518，治具感应器518固定在开治具支架502上，若治具感应器518感应不到开治具支架502上具有线包治具506，后续结构将不会移动过来取线包，提高生产流程的效率。

在抓取线包治具506的过程中，抓治具移动模块501包括中段龙门横移板523和中段竖移模组524，中段竖移模组524安装在中段龙门横移板523的中部，中段竖移模组524的驱动端上安装有夹治具气缸525，夹治具气缸525的两侧均设置有松钩针气缸526，中段龙门横移板523前后移动，负责将线包治具506连带分好线的线包一并从分线位置抓取至开启治具的位置上，中段竖移模组524配合线包治具506的升降，由夹治具气缸525从两侧夹持线包治具506，松钩针气缸526下压钩针板509，方便线包治具506下方的活动钩针511打开，用于前方分线位置将铜线放入勾住。

如图17至图19所示，后段龙门机械手6包括两组后段机械手横移模组601、两组后段机械手竖移模组602和后段中竖移模组603，后段机械手竖移模组602固定在后段机械手横移模组601的驱动端上，后段机械手竖移模组602的驱动端上连接有后段铜线前后气缸604，后段铜线前后气缸604的驱动端上连接有后段铜线夹爪气缸605，后段铜线夹爪气缸605的驱动端上连接有后段夹爪连接板606，后段夹爪连接板606上铰接有后段夹线爪607，后段中竖移模组603的驱动端上连接有前后线包气缸608和固定叉609，前后线包气缸608的驱动端上连接有移动叉610，移动叉610与固定叉609夹持线包，移动叉610的上方安装有辅助分铜线气缸611，辅助分铜线气缸611的驱动端连接有辅助分铜线夹爪612，两个辅助分铜线夹爪612分别处于移动叉610的两侧。

线包治具506松开铜线后，后段机械手横移模组601控制后段铜线夹取气缸的左右位置，后段机械手竖移模组602控制后段铜线夹取气缸的上下移动，接近铜线后，后段铜线前后气缸604具体控制后段夹爪连接板606的位置对应铜线，然后后段铜线夹爪气缸605控制后段夹线爪607打开夹持铜线，另外，后段中竖移模组603控制移动叉610与固定叉609下移，在前后线包气缸608的作用下，移动叉610与固定叉609夹持线包部分，辅助分铜线气缸611控制辅助分铜线夹爪612从外侧向中间靠拢，目的是将分开在侧边的三根铜线形成平行状态，使得后段夹线爪607对各铜线的位置夹取更加精准。

而且，前段龙门机械手2、中段龙门横移板523和后段龙门机械手6均滑动在龙门架上。

如图20至图21所示，绕线机构7包括绕线底板701、绕线调整座702和绕线驱动电机703，绕线底板701上横向安装有绕线调整滑轨704，绕线调整座702滑动在绕线调整滑轨704上，绕线调整座702上安装有绕线调整模组705，绕线调整模组705的驱动端上连接有绕线组块706，绕线驱动电机703的驱动端上安装有齿轮箱707，齿轮箱707上连接有绕线传动轴708，绕线传动轴708的下端齿轮传动连接有切刀709和绕针710，绕线调整座702的前端固定有隔板711，隔板711上固定有切管712，切刀709穿过切管712，绕针710穿过隔板711。

在自动上下料及胶壳压平机构8将胶壳条818带过来，后段龙门机械手6将线包放置到胶壳条818内，然后绕线机构7开始进行绕线，绕线调整座702横向通过绕线调整滑轨704调整位置对应在胶壳条818的针脚上，绕线调整模组705控制绕线组块706下移至需要绕线的位置上，绕线驱动电机703通过齿轮箱707控制绕线传动轴708的转动，切管712套住胶壳条818和线包，绕针710将铜线绕在胶壳条818上，切刀709再转动过程中将多余的铜线切掉。

如图22至图26所示，自动上下料及胶壳压平机构8包括平台大板801、花篮顶升模组802、上料花篮803、推料底座804和取料板805，花篮顶升模组802位于平台大板801的下方，花篮顶升模组802的驱动端竖直向上与上料花篮803的底部连接，上料花篮803沿着竖直方向活动在推料底座804上，取料板805横向移动在推料底座804，上料花篮803上设置有若干上料支撑板806，纵向相邻的上料支撑板806形成胶壳摆放槽，横向相邻的上料支撑板806之间形成勾胶壳空位，取料板805上成型有取料勾板807。

摆放满胶壳条818的上料花篮803将被放置到推料底座804上，取料板805横移插入上料花篮803的勾胶壳空位下方，花篮顶升模组802控制上料花篮803下移一点位置，使得取料勾板807顶在胶壳条818的内侧边，取料板805再横向移动出来，将一整条胶壳条818勾出至取料板805中，然后取料板805将胶壳条818摆放至胶壳输送模组827上进行线包绕线处理，此时取料板805上已经没有胶壳条818，花篮顶升模组802控制上料花篮803下移一个工位，然后重复上述的操作进行第二排的胶壳条818取出动作。

推料底座804的两侧设置有推料滑轨808，取料板805的下方固定有推料滑块809，推料滑块809滑动在推料滑轨808上，在进行勾出胶壳条818的过程中，利用推料滑轨808和推料滑块809之间的相对滑动控制取料板805进行勾料。

上料花篮803的侧边沿着竖直方向设置有胶壳检测孔810，取料板805的侧边固定有胶壳检测传感器811，胶壳检测传感器811穿过胶壳检测孔810后感应胶壳摆放槽，通过固定在取料板805上的胶壳检测传感器811穿透胶壳检测孔810，检测当前高度位置的胶壳摆放槽内是否存在胶壳条818，若无则继续下移工位，直到存在胶壳条818能够被勾出为止。

取料板805的侧边固定有花篮检测传感器812，花篮检测传感器812与上料花篮803信号连接，当整个上料花篮803内的胶壳条818全部被取出后，也就是上料花篮803移动至最下方的位置，花篮检测传感器812检测不到上料花篮803的信号，即进行警示，提醒更换上料花篮803。

取料板805上固定有下料挡板813，下料挡板813的一侧固定有整料气缸814，整料气缸814的驱动端上连接有整料板815，整料板815活动在取料板805内，在勾出胶壳条818后，为了搭配后续取走胶壳条818的取胶壳横移模组821，整料气缸814控制整料板815将胶壳条818推至取料板805的一侧，进行定位。

平台大板801上固定有上料勾出气缸816，上料勾出气缸816的驱动端与取料板805连接，利用上料勾出气缸816作为动力源驱动取料板805的移动，勾出胶壳条818。

取料板805的下端安装有出料光纤817，出料光纤817用于感应取料板805中的胶壳条818，出料光纤817若感应不到胶壳条818，会控制取料板805移动至上料花篮803中进行取料，然后等到取胶壳横移模组821抓走胶壳条818。

平台大板801上安装有取胶壳横移模组821，取胶壳横移模组821的驱动端上连接有取胶壳竖移模组822，取胶壳竖移模组822的驱动端上安装有取胶壳支架823，取胶壳支架823的一侧安装有若干真空吸盘824，取胶壳支架823的另外一侧安装有取胶壳夹持气缸825，取胶壳夹持气缸825的驱动端上连接有取料夹826，取胶壳竖移模组822和取胶壳横移模组821一起控制取胶壳支架823的位置，控制真空吸盘824去吸附被勾出来并处于取料板805上的胶壳条818，可放置胶壳条818至胶壳输送模组827上，然后在胶壳输送模组827上已经完成线包与胶壳绕线操作的网络变压器半成品将被取胶壳夹持气缸825通过取料夹826取走。

平台大板801上设置有胶壳输送模组827，胶壳输送模组827的驱动端上安装有胶壳治具座828，胶壳治具座828上固定有压平左右气缸829，压平左右气缸829的驱动端上连接有胶壳压座830，胶壳压座830的两端安装有压平上下气缸819，压平上下气缸819的驱动端上连接有胶壳压板820，在接收到从上料花篮803移送过来的胶壳条818后，压平上下气缸819控制胶壳压板820升起，在压平左右气缸829的控制下，胶壳压板820移动至胶壳条818的侧边上方，再由压平上下气缸819控制胶壳压板820压在胶壳条818的两侧，保证胶壳条818的平整度，满足绕线的需求。

如图27所示，针脚拍照机构9包括有针脚光源901和针脚镜头902，针脚光源901和针脚镜头902均位于胶壳输送模组827的一侧，在胶壳条818被放置到胶壳治具座828上的时候，为了配对绕线机构7上的绕线位置(因为每一个胶壳条818上的针脚位置都不是固定的)，需要从针脚光源901和针脚镜头902共同对胶壳条818上的针脚进行检测，在胶壳输送模组827带动移动至绕线机构7下能够使得对准切管712和绕针710。

需要声明的是，上述具体实施方式仅仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理，在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围内。

Claims (5)

1.一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，其特征在于，包括理线造型机构、前段龙门机械手、分线机构、龙门架体、带治具抓取线包移动机构、后段龙门机械手、绕线机构、自动上下料及胶壳压平机构和针脚拍照机构，所述龙门架体处于所述分线机构的两侧，所述理线造型机构位于所述分线机构的前端，所述前段龙门机械手活动在所述理线造型机构与所述分线机构之间，所述带治具抓取线包移动机构处于所述分线机构与所述绕线机构之间，所述后段龙门机械手活动在所述带治具抓取线包移动机构与所述自动上下料及胶壳压平机构之间，所述前段龙门机械手与所述后段龙门机械手均移动在所述龙门架体上，所述绕线机构处于所述自动上下料及胶壳压平机构的前端，所述针脚拍照机构处于所述绕线机构与所述自动上下料及胶壳压平机构之间；

所述分线机构包括两组第一分线模组、两组第二分线模组、两组第三分线模组、两组铜线检测座和中部分线底盘；所述铜线检测座上安装有上下铜线气缸，所述上下铜线气缸的驱动端上连接有铜线检测台，所述铜线检测台上固定有左右铜线气缸和铜线检测光纤，所述左右铜线气缸的驱动端连接有检测活动夹；所述中部分线底盘上固定有线包分线顶升电机和刷线纵向气缸，所述线包分线顶升电机的驱动端连接有线包底座，所述线包底座的一端固定有翻盖侧板，所述翻盖侧板上固定有翻盖气缸，所述翻盖气缸的驱动端连接有翻盖齿条，所述翻盖侧板上铰接有翻盖压板，所述翻盖压板上转动连接有翻盖齿轮，所述翻盖齿条与所述翻盖齿轮之间啮合，所述翻盖压板压在所述线包底座上，所述线包底座的另外一端下方安装有顶起线包气缸，所述顶起线包气缸的驱动端连接有推线板，所述推线板沿着竖直方向活动在所述线包底座的内部，所述刷线纵向气缸的驱动端连接有刷线主支架，所述刷线主支架的两侧均固定有刷线横向气缸，所述刷线横向气缸的驱动端上连接有刷线活动块，所述刷线活动块上安装有若干刷线毛刷；

所述带治具抓取线包移动机构包括抓治具移动模块、开治具支架、开治具横推气缸、开治具下压气缸、分针板和线包治具，所述分针板位于所述开治具支架的下方，所述分针板上设置有竖直向上的分线针，所述开治具横推气缸固定在所述开治具支架的侧边，所述开治具横推气缸的驱动端与所述开治具下压气缸的固定端连接，所述开治具下压气缸的驱动端上连接有下压弹片，所述线包治具的两端均设置有钩针板，所述下压弹片压在所述钩针板上，所述钩针板与所述线包治具之间连接有钩针弹簧，所述钩针板上固定有活动钩针，所述活动钩针竖直向下穿过所述线包治具，所述抓治具移动模块包括中段龙门横移板和中段竖移模组，所述中段竖移模组安装在所述中段龙门横移板的中部，所述中段竖移模组的驱动端上安装有夹治具气缸，所述夹治具气缸的两侧均设置有松钩针气缸；

所述自动上下料及胶壳压平机构包括平台大板、花篮顶升模组、上料花篮、推料底座和取料板，所述花篮顶升模组位于所述平台大板的下方，所述花篮顶升模组的驱动端竖直向上与所述上料花篮的底部连接，所述上料花篮沿着竖直方向活动在所述推料底座上，所述取料板横向移动在所述推料底座，所述上料花篮上设置有若干上料支撑板，纵向相邻的所述上料支撑板形成胶壳摆放槽，横向相邻的所述上料支撑板之间形成勾胶壳空位，所述取料板上成型有取料勾板，所述平台大板上设置有胶壳输送模组，所述胶壳输送模组的驱动端上安装有胶壳治具座，所述胶壳治具座上固定有压平左右气缸，所述压平左右气缸的驱动端上连接有胶壳压座，所述胶壳压座的两端安装有压平上下气缸，所述压平上下气缸的驱动端上连接有胶壳压板。

2.根据权利要求1所述的一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，其特征在于，所述理线造型机构包括两组理线横移模组和两组理线夹紧模组，所述理线横移模组的驱动端上连接有理线移动板，所述理线移动板上安装有理线电机，所述理线电机的驱动端连接有理线夹紧气缸，所述理线夹紧模组的驱动端上连接有线包夹紧座，所述线包夹紧座处于两个所述理线夹紧气缸之间，所述线包夹紧座的前方设置有线包背光板，所述线包夹紧座的后方设置有线包相机，所述线包夹紧座的下方设置有线包挡板气缸，所述线包挡板气缸的驱动端水平连接有线包挡板L型块，所述线包挡板L型块的上端压在所述线包夹紧座上。

3.根据权利要求1所述的一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，其特征在于，所述前段龙门机械手包括两组前段机械手横移模组、两组前段机械手竖移模组和前段中竖移模组，所述前段机械手竖移模组固定在所述前段机械手横移模组的驱动端上，所述前段机械手竖移模组的驱动端上连接有前段铜线夹取气缸，所述前段中竖移模组的驱动端上连接有下探杆，所述下探杆的下端内部安装有抓线包杆，所述抓线包杆的上端连接有前段线包弹簧。

4.根据权利要求1所述的一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，其特征在于，所述后段龙门机械手包括两组后段机械手横移模组、两组后段机械手竖移模组和后段中竖移模组，所述后段机械手竖移模组固定在所述后段机械手横移模组的驱动端上，所述后段机械手竖移模组的驱动端上连接有后段铜线前后气缸，所述后段铜线前后气缸的驱动端上连接有后段铜线夹爪气缸，所述后段铜线夹爪气缸的驱动端上连接有后段夹爪连接板，所述后段夹爪连接板上铰接有后段夹线爪，所述后段中竖移模组的驱动端上连接有前后线包气缸和固定叉，所述前后线包气缸的驱动端上连接有移动叉，所述移动叉与所述固定叉夹持线包，所述移动叉的上方安装有辅助分铜线气缸，所述辅助分铜线气缸的驱动端连接有辅助分铜线夹爪，两个所述辅助分铜线夹爪分别处于所述移动叉的两侧。

5.根据权利要求1所述的一种网络变压器的分线入壳缠脚设备，其特征在于，所述绕线机构包括绕线底板、绕线调整座和绕线驱动电机，所述绕线底板上横向安装有绕线调整滑轨，所述绕线调整座滑动在所述绕线调整滑轨上，所述绕线调整座上安装有绕线调整模组，所述绕线调整模组的驱动端上连接有绕线组块，所述绕线驱动电机的驱动端上安装有齿轮箱，所述齿轮箱上连接有绕线传动轴，所述绕线传动轴的下端齿轮传动连接有切刀和绕针，所述绕线调整座的前端固定有隔板，所述隔板上固定有切管，所述切刀穿过所述切管，所述绕针穿过所述隔板。