CN213691895U - 一种自动手柄扭簧装配单元 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种自动手柄扭簧装配单元，包括机架，所述机架上设置有分料机构和搬运机构，所述分料机构连接有供料机构，所述分料机构包括分料支架，所述分料支架上设置有分度盘和送料块，分度盘与分料支架转动连接，所述分度盘上设置有分料槽，所述送料块上设置有送料槽，所述送料槽连接供料机构，所述分度盘的下方设置有能够将分料槽内的手柄扭簧顶出的顶出机构，所述搬运机构与机架滑动连接，搬运机构用于搬运并装配分料槽上的手柄扭簧，通过自动化的机械装配代替人工装配，降低工人的劳动力，降低招工成本，且装配效率高。

Description

一种自动手柄扭簧装配单元

技术领域

本实用新型属于断路器装配设备领域，更具体的说涉及一种自动手柄扭簧装配单元。

背景技术

现有的断路器上设置有操作手柄，在断路器断开电路或跳闸时，通过操作手柄将断路器内部的操作机构进行人工复位，操作手柄旋转复位时，需要手柄转轴上的手柄扭簧对操作手柄提供回复力。

如图11和图12所示，在断路器的安装基座上装配手柄扭簧前，需要将手柄扭簧进行弯折扭转一定角度，现有技术中对手柄扭簧的装配是通过人工用镊子将扭簧弯折之后再将其装配到断路器上，作业难度高，工作强度大，装配效率低，且人员管理难度大。近年，人工成本上升，招工困难。因此，需要一种代替人工的自动化设备。

实用新型内容

针对现有技术的不足，本实用新型提供了一种代替人工自动进行断路器组件装配，同时降低工人劳动力，提高断路器装配效率的手柄扭簧装配单元。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种自动手柄扭簧装配单元，包括机架，所述机架上设置有分料机构和搬运机构，所述分料机构连接有供料机构，所述分料机构包括分料支架，所述分料支架上设置有分度盘和送料块，分度盘与分料支架转动连接，所述分度盘上设置有分料槽，所述送料块上设置有送料槽，所述送料槽连接供料机构，所述分度盘的下方设置有能够将分料槽内的手柄扭簧顶出的顶出机构，所述搬运机构与机架滑动连接，搬运机构用于搬运并装配分料槽上的手柄扭簧。

进一步地，所述顶出机构包括顶出气缸，所述顶出气缸的活塞杆上设置有两个顶针，所述分料槽的两个对角上分别设置有上下通透的顶针孔，两个顶针分别对应两个顶针孔，顶针孔的直径大于顶针的直径。

进一步地，所述分料支架上设置有侧挡板，所述侧挡板上设置有对应分度盘圆周面的侧挡面。

进一步地，所述送料槽上设置有到料感应器，所述到料感应器位于分料槽的上方。

进一步地，所述搬运机构包括安装主板，所述安装主板与机架之间设置有三轴模组，所述安装主板上设置有夹取机构，所述夹取机构用于搬运手柄扭簧并在搬运时扭转手柄扭簧。

进一步地，所述机架上设置有产品输送通道，所述搬运机构位于产品输送通道的上方，所述产品输送通道用于输送断路器安装本体。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：通过供料机构将手柄扭簧输送至分料支架上的送料槽内，分度盘转动，使分度盘上的定位槽对准送料槽，使得手柄扭簧进入定位槽内，完成分料，然后分度盘再次转动，使分料槽转动至顶出机构的正上方，然后顶出气缸运行，通过顶针将手柄扭簧向上顶出分料槽，然后通过搬运机构上的夹取机构夹取并搬运被顶出的手柄扭簧，在搬运至断路器的过程中，扭簧整形机构将手柄扭簧弯折扭转一定角度，然后再将手柄扭簧装配在断路器上，即完成手柄扭簧的组装，通过自动化的机械装配代替人工装配，降低工人的劳动力，降低招工成本，且装配效率高。

附图说明

图1为本实用新型自动手柄扭簧装配单元的立体结构图；

图2为装配单元中分料机构的结构示意图；

图3为装配单元中搬运机构的结构示意图；

图4为分料机构中分度盘的立体示意图；

图5为分料机构中顶出机构的立体示意图；

图6为分料机构中送料块的立体示意图；

图7为侧挡板的结构示意图；

图8为搬运机构中夹取机构的立体示意图；

图9为夹取机构的正面剖示图；

图10为另一视角下夹取机构的结构示意图；

图11为手柄扭簧的结构示意图；

图12为断路器的安装基座与手柄扭簧的装配示意图。

附图标记：1.机架；2.分料机构；3.搬运机构；4.供料机构；5.分料支架；6.分度盘；7.送料块；8.分料槽；9.送料槽；10.顶出机构；11.顶出气缸；12.顶针；13.顶针孔；14.侧挡板；15.侧挡面；16.到料感应器；17.安装主板；18.夹取机构；19.产品输送通道；20.安装基座；21.手柄扭簧；22.分料电机；23.扭簧本体；24.固定部；25.送料底座；26.送料压块；27.固定杆；28.推杆；29.主轴；30.推料气缸；31.活动拨爪；32.固定拨爪；33.压爪；34.扭转气缸；35.横拉杆；36.压簧；37.拨爪槽；38.连接转轴；39.连接块。

具体实施方式

在本实用新型的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本实用新型的具体保护范围。

此外，如有术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或隐含指明技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”特征可以明示或者隐含包括一个或者多个该特征，在本实用新型描述中，“数个”、“若干”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

参照图1至图12对本实用新型进一步说明。

一种自动手柄扭簧装配单元，包括机架1，所述机架1上设置有分料机构2和搬运机构3，所述分料机构2连接有供料机构4，所述分料机构2包括分料支架5，所述分料支架5上设置有分度盘6和送料块7，分度盘6与分料支架5转动连接，所述分度盘6上设置有分料槽8，所述送料块7上设置有送料槽9，所述送料槽9连接供料机构4，所述分度盘6的下方设置有能够将分料槽8内的手柄扭簧21顶出的顶出机构10，所述搬运机构3与机架1滑动连接，搬运机构3用于搬运并装配分料槽8上的手柄扭簧21。

如图2所示，优选的，所述分料支架5上设置有分料电机22，所述分料电机22的主轴29连接分度盘6，且分料电机22为伺服电机，能够准确控制分度盘6的转动角度，从而提高分料效率。

如图11所示，手柄扭簧21包括扭簧本体23和两个固定部24，对手柄扭簧21的弯折扭转即为改变两个固定部24之间的角度；当手柄扭簧21位于分料槽8内时，其中一个固定部24位于分料槽8内，另一个固定部24则伸出分料槽8，使得手柄扭簧21在搬运扭转后能够直接安装在断路器的安装装基座上，减少在装配时对手柄扭簧21的调整，提高装配效率。

如图6所示，优选的，所诉送料块7包括送料底座25和送料压块26，送料底座25位于送料压块26的下方，送料底座25与送料压块26之间为送料槽9，送料槽9上朝向分度盘6转动方向的一侧为开口，防止分度盘6在转动时对手柄扭簧21伸出分料槽8的固定部24的影响，提高分料效率。

如图2所示，优选的，所述分度盘6呈水平转动，分料槽8位于分度盘6的上端面，分料槽8设置有若干个且沿分度盘6上端面周向均布，本实施例优选的分料槽8为八个，即每个分料槽8与相邻两个分料槽8之间呈45度夹角；如图1所示，送料槽9的两端均为开口，一端连接分料槽8，另一端连接供料机构4。

如图1至图3所示，所述供料机构4包括振动上料盘，振动上料盘与送料块7之间设置有送料通道，送料通道与送料槽9连接，通过振动上料的原理，将振动上料盘内的手柄扭簧21通过送料通道水平地输送至送料块7上的送料槽9内，然后分度盘6转动，使分度盘6上的分料槽8对准送料槽9，位于送料槽9内的手柄扭簧21在后一个手柄扭簧21的推动下进入定位槽，而后一个手柄扭簧21则进入送料槽9，然后分度盘6再次转动，使分料槽8转动至顶出机构10的正上方，即分度盘6的每次转动，在一个分料槽8位于顶出机构10的正上方的同时，另一个分料槽8会与送料槽9连接并进行分料，顶出机构10上方的手柄扭簧21则待搬运机构3搬运，即完成扭簧的分料。

当搬运机构3抓取手柄扭簧21时，会移动至顶出机构10的上方，然后顶出机构10运行，位于顶出机构10正上方的分料槽8内的手柄扭簧21被向上顶出，然后搬运机构3将被顶出的手柄扭簧21进行抓取并搬运，通过将手柄扭簧21顶出，使得搬运机构3能够更好的对手柄扭簧21进行抓取并固定，提高搬运机构3的抓取效率。

如图1所示，所述机架1上还设置有产品输送通道19，搬运机构3位于产品输送通道19的上方，所述产品输送通道19上设置有输送带，所述输送带上设置有输送板，所述输送板用于将断路器的安装基座20输送至指定位置，当分料机构2完成分料时，待装配的断路器被输送至指定位置，搬运机构3会抓取手柄扭簧21，然后将手柄扭簧21搬运至安装基座20上进行装配，完成装配后输送带将断路器输送至下一装配工位，当搬运机构3抓取手柄扭簧21后，分度盘6旋转45度，将下一个分料槽8内的手柄扭簧21转运至顶出机构10的正上方，等待搬运机构3的再次抓取，从而循环地将手柄扭簧21装配在安装基座20上，即完成手柄扭簧21的整个自动装配过程，实现手柄扭簧21的自动化装配，以代替人工装配，减少工人的劳动力，降低招工成本，且自动化装配效率高。

如图5所示，本实施例优选的所述顶出机构10包括顶出气缸11，所述顶出气缸11的活塞杆上设置有两个顶针12，所述分料槽8的两个对角上分别设置有上下通透的顶针孔13，两个顶针12分别对应两个顶针孔13，顶针孔13的直径略大于顶针12的直径，当搬运机构3位于顶出机构10上方并准备夹取手柄扭簧21时，顶出气缸11运行，顶出气缸11的活塞杆带动顶针12向上移动，顶针12从顶针孔13的底部伸入后伸出顶针孔13，伸出的同时将位于分料槽8上的手柄扭簧21抵触并顶起，直至手柄扭簧21被顶出分料槽8，然后有搬运机构3抓取并搬运，当搬运机构3抓取手柄扭簧21后，顶出气缸11带动顶针12回缩直至顶针12完全退回顶针孔13，然后分度盘6旋转，使下一个分料槽8转动至顶出机构10的正上方，通过顶针12将扭簧顶出分料槽8，有利于搬运机构3对手柄扭簧21的抓取，提高抓取效率。

对角设置的两个顶针12顶出手柄扭簧21时，抵触在手柄扭簧21的扭簧本体23的底部，提高顶出时手柄扭簧21的稳定性。

如图2和图7所示，本实施例优选的所述分料支架5上设置有侧挡板14，所述侧挡板14上设置有对应分度盘6圆周面的侧挡面15，所述侧挡面15从送料块7处沿分度盘6旋转方向延伸至顶出机构10的上方，所述侧挡面15靠近分度盘6的圆周面，防止分度盘6在旋转时，分料槽8上的手柄扭簧21被旋转甩出，影响分料效率。

优选的，所述侧挡面15只将分料槽8的上半部分遮挡，从而避免影响手柄扭簧21上伸出分料槽8的固定部24的转动，提高分料效率。

如图2所示，本实施例优选的所述送料槽9上设置有到料感应器16，所述到料感应器16位于分料槽8的上方，当分料槽8与送料槽9连接时，到料感应器16的感应部对准分料槽8，当手柄扭簧21从送料槽9进入分料槽8后，到料感应器16对分料槽8内的手柄扭簧21进行检测，并将检测信号传递给分料电机22，由分料电机22带动分度盘6转动，从而使分度盘6能够不断地进行分料。

如图1和图3所示，本实施例优选的所述搬运机构3包括安装主板17，所述安装主板17与机架1之间设置有三轴模组，所述安装主板17上设置有夹取机构18，所述夹取机构18用于搬运手柄扭簧21并在搬运时扭转手柄扭簧21，所述安装主板17通过三轴模组进行移动，夹取机构18将分料槽8上被顶出的手柄扭簧21夹取固定，在搬运手柄扭簧21的过程中，再由夹取机构18将手柄扭簧21弯折扭转一定角度，然后将扭转后的手柄扭簧21装配到断路器的安装基座20上，通过自动扭转手柄扭簧21，大幅度降低了装配工人的劳动强度，提高了手柄扭簧21的装配效率。

如图8所示，优选的，所述夹取机构18包括固定杆27、推杆29和主轴29，所述推杆29套设在固定杆27上，所述主轴29套设在推杆29上，所述推杆29分别与固定杆27和主轴29滑动连接，所述主轴29与安装主板17转动连接，所述推杆29的上方设置有推料气缸30，推料气缸30的活塞杆连接推杆29，所述主轴29上远离推料气缸30的一端设置有活动拨爪31，所述固定杆27上远离推料气缸30的一端设置有固定拨爪32，所述推杆29上远离推料气缸30的一端设置有压爪33，固定杆27远离推料气缸30的一端伸出推杆29形成定位端。

优选的，所诉固定杆27的直径小于扭簧本体23的内径，推杆29的外径大于扭簧本体23的外径。

如图8所示，夹取手柄扭簧21时，固定杆27通过安装主板17移动至分料槽8内手柄扭簧21的正上方，即固定杆27的定位端位于手柄扭簧21的扭簧主体的正上方，当顶出机构10将手柄扭簧21顶出分料槽8的同时，会将扭簧本体23顶进定位端上，使手柄扭簧21套在固定杆27上，并通过压爪33压紧手柄扭簧21的侧壁，从而使手柄扭簧21固定在固定杆27上，同时使得手柄扭簧21的两个固定部24分别位于定位端的两侧，并且分别靠近活动拨爪31和固定拨爪32，然后转动主轴29，使活动拨爪31朝向与其靠近的固定部24的方向旋转，当活动拨爪31与固定部24接触后继续旋转，使得该固定部24转动朝另一固定部24靠近，从而带动扭簧本体23扭转，即通过活动拨爪31将两个固定部24之间扭转一定角度，而在扭转过程中，手柄扭簧21也被安装主板17搬运至安装基座20的上方，然后推料气缸30运行，使得推杆29朝向手柄扭簧21滑动，推杆29与扭簧本体23接触后将扭转后的手柄扭簧21装配在安装基座20上，即完成手柄扭簧21的装配，通过搬运机构3在搬运手柄扭簧21的过程中将手柄扭簧21弯折扭转，而无需再单独增加手柄扭簧21扭转的工序和机构，从而提高手柄扭簧21的装配效率。

如图9所示，优选的，所述压爪33与主轴29铰接，压爪33与主轴29之间设置有压簧36，所述压爪33靠近活动拨爪31的一端朝向推杆29弯曲，当手柄扭簧21固定在固定杆27上时，压爪33的弯曲端与扭簧本体23相抵触，并在压簧36的弹力下将手柄扭簧21压紧在固定杆27上，使得推杆29能够更容易将手柄扭簧21推出固定杆27并装配在断路器的安装基座20上。

如图3所示，优选的，所述安装主板17上设置有扭转气缸34，所述扭转气缸34的缸体与安装主板17水平铰接，所述主轴29上设置有横拉杆35，所述横拉杆35与主轴29铰接，所述横拉杆35上设置有连接块39，所述连接块39与扭转气缸34的活塞杆铰接，扭转手柄扭簧21时，扭转气缸34运行，通过连接块39带动横拉杆35水平移动，再由横拉杆35带动主轴29转动，使得主轴29上的活动拨爪31转动，从而将固定在固定杆27上的手柄扭簧21扭转。

如图10所示，优选的，所述推杆29上设置有拨爪槽37，所述固定拨爪32位于拨爪槽37内，避免推杆29在将手柄扭簧21推出的过程中，手柄扭簧21的固定部24脱离固定拨爪32，从而影响手柄扭簧21的装配。

如图8所示，优选的，所述连接块39与横拉杆35之间设置有连接转轴38，所述连接转轴38与横拉杆35转动连接，通过连接转轴38的连接，实现横拉杆35的移动转变为主轴29转动，使得主轴29上的活动拨爪31将手柄扭簧21弯折。

如图3所示，优选的，所述安装主板17上设置有多个夹取机构18，本实施例中优选三个夹取机构18，且每个夹取机构18上的主轴29之间均由一根横拉杆35连接，从而使得使用一个扭转气缸34即可实现三个夹取机构18上手柄扭簧21的扭转，以及能够将三个手柄扭簧21同时安装在三个断路器的安装基座20上，极大地提高了装配效率。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (6)

1.一种自动手柄扭簧装配单元，包括机架，其特征在于：所述机架上设置有分料机构和搬运机构，所述分料机构连接有供料机构，所述分料机构包括分料支架，所述分料支架上设置有分度盘和送料块，分度盘与分料支架转动连接，所述分度盘上设置有分料槽，所述送料块上设置有送料槽，所述送料槽连接供料机构，所述分度盘的下方设置有能够将分料槽内的手柄扭簧顶出的顶出机构，所述搬运机构与机架滑动连接，搬运机构用于搬运并装配分料槽上的手柄扭簧。

2.根据权利要求1所述的自动手柄扭簧装配单元，其特征在于：所述顶出机构包括顶出气缸，所述顶出气缸的活塞杆上设置有两个顶针，所述分料槽的两个对角上分别设置有上下通透的顶针孔，两个顶针分别对应两个顶针孔，顶针孔的直径大于顶针的直径。

3.根据权利要求2所述的自动手柄扭簧装配单元，其特征在于：所述分料支架上设置有侧挡板，所述侧挡板上设置有对应分度盘圆周面的侧挡面。

4.根据权利要求3所述的自动手柄扭簧装配单元，其特征在于：所述送料槽上设置有到料感应器，所述到料感应器位于分料槽的上方。

5.根据权利要求4所述的自动手柄扭簧装配单元，其特征在于：所述搬运机构包括安装主板，所述安装主板与机架之间设置有三轴模组，所述安装主板上设置有夹取机构，所述夹取机构用于搬运手柄扭簧并在搬运时扭转手柄扭簧。

6.根据权利要求5所述的自动手柄扭簧装配单元，其特征在于：所述机架上设置有产品输送通道，所述搬运机构位于产品输送通道的上方，所述产品输送通道用于输送断路器安装本体。

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