CN218887082U - 断路器的操作机构和热系统的装配装置 - Google Patents

Abstract

本申请提供一种断路器的操作机构和热系统的装配装置，其包括环形移动装置、载具和多个装配组件。按照设定的装配工艺，多个装配组件沿着载具的预设方向依次设置，多个装配组件根据预先设定的动作将操作结构和热系统中的零部件进行组装，以形成操作机构和热系统组件。本申请实施例中通过自动承载、自动供料和自动取放，有利于实现其规模化生产，大大降低了断路器生产成本。

Description

断路器的操作机构和热系统的装配装置

技术领域

本申请涉及低压电器装配技术领域，具体涉及一种断路器的操作机构和热系统的装配装置。

背景技术

操作机构和热系统是断路器中重要的结构。操作机构和热系统通过人工组装的方式完成。但是针对于大规模、批量化的生产，人工组装显然难以满足产能要求，其效率低。

实用新型内容

本申请提供一种断路器的操作机构和热系统的装配装置，旨在提高断路器中操作机构和热系统的装配效率。

本申请提出一种断路器的操作机构和热系统的装配装置，包括：

载具，所述载具设有第一型腔和第二型腔；

环形移动装置，被配置为驱动所述载具沿预设方向环形运动；

多个装配组件，所述多个装配组件旁设于所述环形移动装置；所述多个装配组件包括：

限制件上料工装，用于将限制件放置于所述第一型腔内；

触头支持上料工装，用于将触头支持放置于所述第一型腔内；所述触头支持上料工装在所述预设方向上位于所述限制件上料工装之后；

轴装配工装，用于将轴装配至所述触头支持上；

弹簧和杠杆预装配工装，用于在所述第二型腔内装配弹簧和杠杆，形成弹簧-杠杆组件；

热组件装配工装，用于将热组件的动触头装配至所述触头支持；

杠杆装配工装，用于将所述弹簧-杠杆组件装配至所述触头支持；

锁扣装配工装，用于将所述锁扣装配至所述杠杆，形成操作机构-热系统组件；

底壳上料工装，用于将底壳放置于所述载具上；

产品整装工装，用于将所述操作机构-热系统组件装配至底壳；

弹簧整定工装，用于将所述操作机构-热系统组件中的所述弹簧压入底壳内；

产品压紧工装，用于将所述操作机构-热系统组件压紧至所述底壳内；

下线工装，用于将所述装配完成的产品移栽至输送线上。

可选地，在所述预设方向上，所述弹簧和杠杆预装配工装设于所述轴装配工装之后。

可选地，所述多个装配组件还包括：限制件检测工装，用于检测所述第一型腔内是否有所述限制件；在所述预设方向上，所述限制件检测工装设于所述限制件上料工装和触头支持上料工装之间；触头支持检测工装，用于检测所述第一型腔内是否有所述触头支持；在所述预设方向上，所述触头支持检测工装设于所述触头支持上料工装和所述轴装配之间。

可选地，所述多个装配组件还包括：底壳检测工装，用于检测所述载具上是否有底壳，在所述预设方向上，所述底壳检测工装设置于所述底壳上料工装和所述产品整装工装之间。

可选地，所述多个装配组件还包括：载具检测工装，所述载具检测工装在所述预设方向上，设于所述下线工装之后，设于所述限制件上料工装之前，用于检测所述载具是否空载。

可选地，所述多个装配组件还包括：成品检测工装，所述成品检测工装设于所述产品压紧工装和所述下线工装之间，用于检测装配完成的产品是否合格。

可选地，所述弹簧整定工装包括：第一气缸和设于所述第一气缸上的压紧机构，所述第一气缸配置为可驱动所述压紧机构压紧所述操作机构；第二气缸和设于所述第二气缸上的第一压杆，所述第二气缸配置为在所述压紧机构压紧所述操作机构的情况下可驱动所述第一压杆将所述弹簧压入所述底壳内；第三气缸和设于所述第三气缸上的第二压杆，所述第三气缸配置为在所述第一压杆将所述弹簧压入所述底壳内的情况下将所述弹簧整定。

可选地，所述轴装配工装包括：输送组件，用于输送轴；缓存器，用于接收所述输送组件输送的轴；第四气缸，所述第四气缸配置为驱动所述缓存器在组装所述轴的位置和接收所述轴的位置之间移动；和第五气缸，所述第五气缸上设有第三压杆，所述第五气缸配置为在所述缓存器处于组装所述轴的位置时驱动所述第三压杆将所述缓存器内的轴安装至所述触头支持内。

可选地，所述弹簧和杠杆预装配工装包括沿所述预设方向依次设置的弹簧上料工装、杠杆上料工装和弹簧-杠杆下压工装；所述弹簧上料工装，用于将弹簧放置于所述第二型腔内；所述杠杆上料工装，用于将杠杆放置于所述第二型腔内，所述杠杆在所述弹簧的上方；所述弹簧-杠杆下压工装，用于将所述弹簧和所述杠杆压紧以形成所述弹簧-杠杆组件。

可选地，所述载具还具有第三型腔；所述热组件装配工装包括沿所述预设方向依次设置的热组件上料工装、热组件下压工装和热组件-触头支撑装配工装；所述热组件上料工装用于将所述热组件放置于所述第三型腔内；所述热组件下压工装用于将所述热组件压入所述第三型腔内；所述热组件-触头支持装配工装用于夹取所述热组件上的动触头并将所述动触头装配至所述触头支持上。

可选地，所述载具包括至少两个所述第一型腔和与所述第一型腔数量相同的第二型腔。

可选地，所述多个装配组件还包括：软线埋线工装，用于将热组件上的软线拨动至预设位置；所述软线埋线工装设置于所述锁扣装配工装和所述产品整装工装之间。

本申请中提供一种断路器的操作机构和热系统的装配装置，其包括环形移动装置、载具和多个装配组件。上述装配工装中，由限制件上料工装将限制件放置于第一型腔内，触头支持上料工装将触头支持放置于第一型腔内，限制件位于触头支持的下方；轴装配工装将轴安装至触头支持上；弹簧和杠杆预装配工装，在第二型腔内将弹簧和杠杆预装配，形成弹簧-杠杆组件；热组件装配工装，用于将热组件上的动触头装配至触头支持上，形成限制件-触头支持-轴-热组件；杠杆装配工装将弹簧-杠杆组件上的杠杆装配至触头支持上，组装形成限制件-触头支持-轴-热组件-弹簧-杠杆；锁扣装配工装，将所述锁扣装配至所述杠杆，形成操作机构-热系统组件(限制件-触头支持-轴-热组件-弹簧-杠杆-锁扣)。底壳上料工装用于将底壳放置于载具上；产品整装工装将操作机构-热系统组件预先安装至底壳内；弹簧整定工装通过整定动作，将操作机构上未完全装入底壳的弹簧压入底壳内，避免弹簧一端翘起导致产品无法使用。产品压紧工装，将所述操作机构-热系统组件压紧至所述底壳内，以形成装配完成的产品，提高产品的良品率。下线工装将形成的产品移栽至输送线上，输送至下一工位。本申请实施例中通过自动承载、自动供料和自动取放，有利于实现其规模化生产，大大降低了断路器生产成本。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例描述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实用新型的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的操作机构和热系统的装配装置的工位布局示意图；

图2是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的触头的结构示意图；

图3是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的限制件上料工装的结构示意图；

图4是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的触头支持上料工装的结构示意图；

图5是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的轴装配工装的结构示意图；

图6是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的弹簧上料工装的结构示意图；

图7是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的热组件上料工装的结构示意图；

图8是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的热组件-触头支持装配工装的结构示意图；

图9是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的杠杆-轴预装配工装的结构示意图；

图10是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的软线埋线工装的结构示意图；

图11是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的产品整装工装的结构示意图；

图12是本申请实施例中的操作机构和热系统的装配装置的弹簧整定工装的结构示意图。

附图标记列表

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，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者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个所述特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。

在本申请中，“示例性”一词用来表示“用作例子、例证或说明”。本申请中被描述为“示例性”的任何实施例不一定被解释为比其它实施例更优选或更具优势。为了使本领域任何技术人员能够实现和使用本实用新型，给出了以下描述。在以下描述中，为了解释的目的而列出了细节。应当明白的是，本领域普通技术人员可以认识到，在不使用这些特定细节的情况下也可以实现本实用新型。在其它实例中，不会对公知的结构和过程进行详细阐述，以避免不必要的细节使本实用新型的描述变得晦涩。因此，本实用新型并非旨在限于所示的实施例，而是与符合本申请所公开的原理和特征的最广范围相一致。

断路器的操作机构和热系统通常包括：弹簧、杠杆、限制件、轴、触头支持、锁扣和热组件。热组件上设置有动触头。本申请实施例能够将弹簧、杠杆、限制件、轴、触头支持、锁扣和热组件进行自动组装，提高装配效率，以实现批量化、大规模生产，也有助于提高产品质量的一致性。

具体而言，本申请提出一种断路器的操作机构和热系统的装配装置。如图1和图2所示，该装配装置包括载具30和环形移动装置40。载具30放置于环形移动装置40上，以使得所述环形移动装置40按照预设的方向环形运动。在实施例中，环形移动装置40可以逆时针或者顺时针驱动载具30运动。

在实施例中，如图2所示，所述载具30设有第一型腔31和第二型腔32。根据装配工艺，提高装配效率，第一型腔31用于预先装配限制件、触头支持和轴；第二型腔32用于预先装配弹簧和杠杆。需要说明的是，第一型腔31和第二型腔32根据所要放置的零部件的形状和大小进行设计，因此第一型腔31和第二型腔32均为异形腔体。

在实施例中，多个装配组件旁设于环形移动装置40。一般而言，环形移动装置40设有基台。根据不同的装配需求，多个装配组件的一部份可以设置在基台上，另一部分可以设置于地面。

结合图1所示，在实施例中，所述多个装配组件包括：

限制件上料工装1，用于将限制件放置于所述第一型腔31内。

触头支持上料工装3，用于将触头支持放置于所述第一型腔31内。触头支持上料工装3在预设方向上位于触头支持上料工装3之后。

轴装配工装5，用于将轴装配至所述触头支持上。

弹簧和杠杆预装配工装100，用于在所述第二型腔32内装配弹簧和杠杆，形成弹簧-杠杆组件。

热组件装配工装200，用于将热组件的动触头装配至所述触头支持。

杠杆装配工装300，用于将所述弹簧-杠杆组件装配至所述触头支持；

锁扣装配工装400，用于将所述锁扣装配至所述杠杆，形成操作机构-热系统组件；

底壳上料工装12，用于将底壳放置于载具30上；

产品整装工装(在一些实施例中包括第一产品整装工装19和第二产品整装工装20)，用于将所述操作机构-热系统组件装配至底壳；

弹簧整定工装21，用于将所述操作机构-热系统组件中的所述弹簧压入底壳内；

产品压紧工装22，用于将所述操作机构-热系统组件压紧至所述底壳内，以形成装配完成的产品；

下线工装500，用于将所述装配完成的产品移栽至输送线上。

基于上述实施例提出的装配工装，断路器和热系统的装配顺序可以为：由限制件上料工装1将限制件放置于第一型腔31内，触头支持上料工装3将触头支持放置于第一型腔31内，限制件位于触头支持的下方；轴装配工装5将轴安装至触头支持上；弹簧和杠杆预装配工装100，在第二型腔32内将弹簧和杠杆预装配，形成弹簧-杠杆组件；热组件装配工装200，用于将热组件上的动触头装配至触头支持上，形成限制件-触头支持-轴-热组件；杠杆装配工装300将弹簧-杠杆组件上的杠杆装配至触头支持上，组装形成限制件-触头支持-轴-热组件-弹簧-杠杆；锁扣装配工装400，将所述锁扣装配至所述杠杆，形成操作机构-热系统组件(限制件-触头支持-轴-热组件-弹簧-杠杆-锁扣)。底壳上料工装12将底壳放置于载具30上。产品整装工装将操作机构-热系统组件预先安装至底壳内；弹簧整定工装21通过整定动作，将操作机构上未完全装入底壳的弹簧压入底壳内，避免弹簧一端翘起导致产品无法使用。产品压紧工装22，将所述操作机构-热系统组件压紧至所述底壳内，以形成装配完成的产品，提高产品的良品率。下线工装500将形成的产品移栽至输送线上，输送至下一工位。

一般而言，如图3所示，限制件上料工装1旁设有限制件挡分料装置1-4。限制件上料工装1包括第六气缸1-1和第七气缸1-2和第一气爪1-3。第七气缸1-2设置于第六气缸1-1上，第六气缸1-1驱动第七气缸1-2在水平方向上运动。第一气爪1-3设置于第七气缸1-2上，第七气缸1-2驱动第一气爪1-3在竖直方向上运动。取料时，第六气缸1-1和第七气缸1-2按照预设的抓取轨迹，将第一气爪1-3移动至可以抓取限制件的抓取位置，第一气爪1-3抓取限制件。随后，第六气缸1-1和第七气缸1-2根据预设的放料轨迹，将第一气爪1-3移动至预设的放料位置，第一气爪1-3放开，将限制件放置于第一型腔31内。一般而言，第一气爪1-3的运动轨迹为n型运动。具体实施过程中，第一气爪1-3的运动轨迹进行具体设置。

如图4所示，触头支持上料工装3的结构可以采取与限制件上料工装1大致相同的结构。其中，限制件挡分料装置1-4和触头支持挡分料装置均有各自对应的振动盘进行供料。

抓取物料时，用于抓取触头支持的第二气爪3-1一般还配置为可旋转。考虑到触头支持结构异型，触头支持振动盘供料时，触头支持的摆放角度与组装时角度不同，故此处第二气爪3-1设计为可旋转式夹爪。在实施例中，为实现触头支持稳定可靠夹取，根据触头支持外形设计专用夹爪手指。

在上述实施例中，限制件挡分料装置1-4和触头支持挡分料装置均配置有竖直的上下可调式结构1-5，以便于调节第一气爪1-3和限制件挡分料装置1-4以及第二气爪3-1与触头支持挡分料装置之间的高度，方便调试。该上下可调式结构1-5可以为液压式、电动式或者气压式。

由于装配顺序的关系，限制件位于触头支持的下方，因而，在预设方向上，所述触头支持上料工装3在所述预设方向上位于所述限制件上料工装1之后。也即：装配时，载具30先通过限制件上料工装1所对应的位置，再经过触头支持上料工装3所对应的位置。即先将限制件放置于第一型腔31内，再将触头支持放置于第一型腔31内。

杠杆装配工装300，用于将所述弹簧-杠杆组件装配至所述触头支持。杠杆装配工装300包括沿预设方向依次设置的杠杆-轴预装配工装13和杠杆-轴压紧工装14。如图9所示，杠杆-轴预装配工装13通过第三气爪13-3将载具30内杠杆-弹簧组件自动装配至触头支持上，且使得轴穿过杠杆零件，使触头支持、杠杆同轴心。杠杆-轴压紧工装14通过下压机构将杠杆与触头支持压紧。具体实施过程中，杠杆-轴预装配工装13包括第八气缸13-1、第九气缸13-2和第三气爪13-3；第九气缸13-2安装于第八气缸13-1上，第八气缸13-1配置为沿水平方向驱动第九气缸13-2；第三气爪13-3安装于第九气缸13-2上，第九气缸13-2配置为沿竖直方向驱动第三气爪13-3。第三气爪13-3的气爪手指用于实现杠杆-弹簧组件抓取，将杠杆-弹簧组件从初始位置取放后移动至装配位置并将其装配至限制件-触头支持-轴的轴上，使得轴穿过杠杆，使触头支持、杠杆同轴心。杠杆-轴预装配工装13还包括第十气缸13-4，用于将顶杆举升顶紧轴，避免装配过程中轴的位置出现变化。

杠杆-轴压紧工装14包括第十一气缸，第十一气缸驱动其压杆对装配后的杠杆压紧。

锁扣装配工装400包括锁扣上料工装16和锁扣-杠杆装配工装17。锁扣上料工装16的结构与限制件上料工装1可以采用相同的结构，以将锁扣从锁扣振动盘供料装置中取出。锁扣上料工装16上的第四气爪将其夹取至杠杆上，并进行预装配。锁扣-杠杆装配工装17包括第十二气缸，第十二气缸驱动其压杆将锁扣和杠杆压紧，以形成操作机构-热系统组件。

在实施例中，产品整装工装设置有两个：第一产品整装工装19和第二产品整装工装20，两者具有完全相同的结构。如图11所示，第一产品整装工装19包括伺服电机19-1、运动机构19-2和第十气爪19-3。运动机构19-2包括滑轮、直线导轨及部分结构件。运动机构19-2的末端安装第十气爪19-3。伺服电机19-1驱动运动机构19-2运动，以驱动第十气爪19-3抓取操作机构及热系统组件的取放。第十气爪19-3的夹爪手指根据夹取的操作机构和热系统组件的外形尺寸设计，保证抓取可靠、稳定。在实施例中，第一产品整装工装19和第二产品整装工装20分别位于第19工位和第20工位。当然，在一些实施例中，产品整装工装也可以采用与限制件上料工装1的类似结构以通过气缸驱动第十气爪19-3抓放操作机构及热系统组件。

在实施例中，多个装配组件还包括软线埋线工装18，用于将热组件上的软线拨动至预设位置。热组件中包括软线，为了保证装配，通过软线埋线工装18将其拨动至统一的预设位置。保证所有产品的软线位置均为一致的。所述软线埋线工装18设置于所述锁扣装配工装400和所述产品整装工装19、20之间。即在操作机构-热系统组件组装完成之后，将热组件上的软线拨动至统一的预设位置。如图10所示，软线埋线工装18包括第十三气缸18-1、第十四气缸18-2和拨动杆18-3；拨动杆18-3安装于第十四气缸18-2上，第十四气缸18-2安装于第十三气缸18-1上。第十三气缸18-1驱动第十四气缸18-2和拨动杆18-3竖向运动，第十四气缸18-2驱动拨动杆18-3水平运动。拨动杆18-3可插入载具30内并靠近软连接线，第十四气缸18-2动作，驱动拨动杆18-3将软连接线拨到统一的预设位置。软线的具体预设位置根据实际情况进行具体设置。

产品压紧工装22包括第十五气缸，第十五气缸驱动其压板将操作机构和热系统组件进一步地压紧，保证所有零部件安装位置的一致性。压板的形状根据产品的外形进行具体设置，保证下压过程中能够与产品有效贴合。

在实施例中，下线工装500包括产品检测工装23、合格品下线工装25和不良品下线工装24。合格品下线工装25、不良品下线工装24分别可以采用第五气爪、第六气爪将合格品和不良品移栽至对应的合格品输送线70和不良品输送线60上，以分别输送至对应的下一工位。通常情况下，产品检测工装23设置在预设方向上的产品压紧工装22之后，合格品下线工装25和不良品下线工装24之前，用于对来料产品进行检测，检测是否存在漏装、装配是否到位以及表面是否有划伤等不良。若产品不存在不良，则合格品下线工装25将产品移栽至合格品输送线70上；若产品存在不良，则将不良品下线工装24将产品移栽至不良品输送线60上。产品检测工装23上设置有检测程序，其是基于图像对产品进行质量检测，由于本申请的改进重点不涉及检测程序方法，因而不做过多赘述。

弹簧和杠杆预装配工装100位于所述热组件装配工装200之前即可，以在进行热组件装配时，弹簧和杠杆固为一体。在实施例中，由于载具30设置了第一型腔31和第二型腔32，因此弹簧和杠杆与装配工装可以设置在轴装配工装5之前，也可以设置在轴装配工装5之后。在一些实施例中，为了提高装配效率，在所述预设方向上，所述弹簧和杠杆预装配工装100设于所述轴装配工装5之后。

作为上述实施例的可选实施方式，所述多个装配组件还包括：限制件检测工装2，用于检测所述第一型腔31内是否有所述限制件；在所述预设方向上，所述限制件检测工装2设于所述限制件上料工装1和触头支持上料工装3之间。触头支持检测工装4，用于检测所述第一型腔31内是否有所述触头支持；在所述预设方向上，所述触头支持检测工装4设于所述触头支持上料工装3和所述轴装配之间。在实施例中，限制件检测工装2和触头支持检测工装4分别用于检测第一型腔31内是否放置有限制件和触头支持，以避免出现漏装的情形而影响产品的良品率。限制件检测工装2和触头支持检测工装4可以为CCD视觉检测系统。

实施例中，所述底壳上料工装12用于将底壳放置于所述载具30上；在所述预设方向上，所述底壳上料工装12设置于所述产品整装工装19、20之前。多个装配组件还包括底壳检测工装15，用于检测所述载具30上是否有底壳，在所述预设方向上，所述底壳检测工装15设置于所述底壳上料工装12和所述产品整装工装19、20之间。在实施例中，底壳上料工装12可以包括第五气爪，用于将底壳移栽至载具30上。载具30上设置有用于对底壳进行定位的结构，该定位结构33用于限制底壳移动。定位结构33可以为定位槽、定位柱等结构。由于底壳一般为异型结构，因而该定位结构33基于底壳的外形进行具体设置，在此不做具体赘述。在实施例中，在预设方向上，底壳上料工装12位于产品整装工装19、20之前。底壳检测工装15用于检测在经过载具30及经过底壳上料工装12之后，载具30上是否存在有底壳，其在预设方向上，位于底壳上料工装12和产品整装工装19、20之间。在一些实施例中，底壳上料工装12位于热组件装配工装200之后，位于杠杆装配工装300之前，这主要是根据生产节拍的具体设置；当然，底壳上料工装12还可以设置在生产线更靠前的位置或者靠近产品整装工装19、20设置。底壳检测工装15可以为CCD视觉检测系统。

作为上述实施例的可选实施方式，所述多个装配组件还包括载具检测工装600。载具检测工装600包括产品漏下线检测工装26和异物检测工装27，分别用于检测载具30上是否有未下线的产品和异物。在实施例中，所述载具检测工装600在所述预设方向上，设于所述下线工装500之后，设于所述限制件上料工装1之前，用于检测所述载具30是否空载。即：在载具30经过下线工装500后，进入到下一个装配周期前，载具检测工装600检测载具30上是否有未下线的产品以及有无异物。在确定载具30上无异物和产品的情况下，载具30再由环形移动装置40移动至限制件上料工装1所在的位置，进而进行下一循环的装配。产品漏下线检测工装26包括2个反射传感器感应载具30上是否有产品漏下线。异物检测工装27为CCD视觉检测系统，检测整个载具30上是否有遗留零部件或异物。

作为上述实施例的可选实施方式，如图12所示，所述弹簧整定工装21包括：第一气缸21-1和设于所述第一气缸21-1上的第一压紧机构21-4，所述第一气缸21-1配置为可驱动所述第一压紧机构21-4压紧所述操作机构；第二气缸21-2和设于所述第二气缸21-2上的第一压杆21-5，所述第二气缸21-2配置为在所述第一压紧机构21-4压紧所述操作机构的情况下可驱动所述第一压杆21-5将所述弹簧压入所述底壳内；第三气缸21-3和设于所述第三气缸21-3上的第二压杆21-6，所述第三气缸21-3配置为在所述第一压杆21-5将所述弹簧压入所述底壳内的情况下将所述弹簧整定。在实施例中，当载具30移动至弹簧整定工装21对应的位置时，第一气缸21-1动作驱动第一压紧机构21-4将操作机构压住，以保证第二气缸21-2和第三气缸21-3在动作时，操作机构保持不动；第二气缸21-2在第一气缸21-1的第一压紧机构21-4压紧操作机构后，驱动第一压杆21-5将裸露于底壳外的弹簧压至底壳内，避免弹簧翘出底壳而影响产品质量；第三气缸21-3在第二气缸21-2复位后，驱动第二压杆21-6将弹簧进一步地进行定位，以使其在底壳内保持状态的稳定。在实施例中，第一气缸21-1、第二气缸21-2和第三气缸21-3的具体动作是实施人员根据不同装配要求进行的具体设置，因而在此不进行赘述。

作为上述实施例的可选实施方式，如图5所示，所述轴装配工装5包括输送组件5-6、缓存器5-5、第四气缸5-3和第五气缸5-2。输送组件5-6用于输送轴。在实施例中，输送组件5-6包括输送管，轴进入输送管内时基于重力滑落至缓存器5-5内。输送管的一端与轴振动盘系统连通，轴从振动盘出料后自动滑入缓存器5-5内。一般情况下，输送管上还设有轴感应传感器5-7，用于感应输送管内是否有轴通过，避免漏装轴。缓存器5-5，用于接收所述输送组件5-6输送的轴。输送管一般为软管，其内径根据轴的外径具体设置。缓存器5-5设有容纳腔，容纳腔内有阻尼结构，避免轴因为重力而自动滑出。第四气缸5-3，所述第四气缸5-3配置为驱动所述缓存器5-5在组装所述轴的位置和接收所述轴的位置之间移动。即：缓存器5-5设置于第四气缸5-3上。在需要装配轴时，第四气缸5-3动作将缓存器5-5移动至组装轴的位置；当需要接收输送管上的轴时，第四气缸5-3动作将缓存器5-5移动至接收轴的位置。

所述第五气缸5-2上设有第三压杆5-4。所述第五气缸5-2配置为在所述缓存器5-5处于组装所述轴的位置时驱动所述第三压杆5-4将所述缓存器5-5内的轴安装至所述触头支持内。当第四气缸5-3将缓存器5-5移动至组装轴的位置时，第三压杆5-4伸入至缓存器5-5内对轴施加压力使得其克服阻尼结构的阻力而滑出缓存器5-5内，而使其组装至触头支持内。在实施例中，组装轴的位置满足轴在第三压杆5-4的作用下滑出缓存器5-5后装入触头支持内。待轴完成组装后，第四气缸5-3和第五气缸5-2复位，以等待下一轮循环。实施例中，轴装配实现了自动装配，装配动作简单，利于自动化批量生产。

在一些实施中，轴装配工装5还包括移栽气缸5-1。第五气缸5-2和第四气缸5-3均设置于移栽气缸5-1上。移栽气缸5-1用于将第五气缸5-2和第四气缸5-3驱动至待组装轴的组装位置。

作为上述实施例的可选实施方式，所述弹簧和杠杆预装配工装100包括沿所述预设方向依次设置的弹簧上料工装6、杠杆上料工装7和弹簧-杠杆下压工装8。

所述弹簧上料工装6，用于将弹簧放置于所述第二型腔32内。如图6所示，弹簧上料工装6包括第十六气缸6-1、第十七气缸6-2和第七气爪6-3。第七气爪6-3安装于第十七气缸6-2上，第十七气缸6-2安装于第十六气缸6-1上。第十六气缸6-1配置为水平运行，第十七气缸6-2配置为竖向运动。在实施例中，第七气爪6-3为可旋转式气爪，以实现弹簧自动取放料和旋转。第七气爪6-3的爪指根据弹簧的尺寸、外形进行具体设置，保证弹簧夹取过程中的稳定性及可靠性。

在实施例中，弹簧上料工装6旁设有弹簧供料工装。弹簧供料工装与轴的供料工装大致相同，均是采用振动盘和软管的结构进行供料。弹簧供料工装包括缓存平台、固定柱和抱环6-10。弹簧通过振动盘自动供料，弹簧从振动盘出料后经过弹簧感应传感器6-5到达弹簧输送管6-6内。在弹簧输送管6-6处设置弹簧挡挡分料装置6-4对弹簧挡料、分料，保证单次上料1根弹簧，分料后弹簧从输入端6-7通过软管达到输出端6-9，进入到缓存平台的缓存位置，弹簧达到缓存位置后，弹簧供料工装的第十八气缸6-8动作，驱动安装于其上的推杆将弹簧由缓存位推至取料位，便于第七气爪6-3抓取弹簧。一般而言，优选的，缓存平台通过抱环6-10连接在固定柱上，通过调整抱环6-10位置实现缓存平台的上下调节，以适应第七气爪6-3的抓取高度。

在一些实施例中，由于弹簧在供料位的状态处于水平状态，而在放置于与载具30内时呈竖向状态，因而两者状态下弹簧的轴线相互垂直，故此，第七气爪6-3选择为带旋转功能的夹爪。

所述杠杆上料工装7，用于将杠杆放置于所述第二型腔32内，所述杠杆在所述弹簧的上方；杠杆上料工装7可以参照触头支持上料工装3的结构。

所述弹簧-杠杆下压工装8，用于将所述弹簧和所述杠杆压紧以形成所述弹簧-杠杆组件。弹簧-杠杆下压工装8可以采用与杠杆-轴压紧工装14相似的结构，已将弹簧和杠杆压紧。

在实施例中，沿着预设方向，弹簧上料工装6、杠杆上料工装7和弹簧-杠杆下压工装8依次旁设于环形移动装置40。

作为上述实施例的可选实施方式，所述载具30还具有第三型腔34。在本申请实施例中，由于零部件均为异型结构。因此，为了便于装配，载具30设置第三型腔34，便于将装配好的弹簧-杠杆组件，限制件-轴-触头支持装配至热组件上。在实施例中，所述热组件装配工装200包括沿所述预设方向依次设置的热组件上料工装9、热组件下压工装10和热组件-触头支持装配工装11。

所述热组件上料工装9用于将所述热组件放置于所述第三型腔34。由于热组件结构复杂且存在软线，因而热组件一般存放在载盘9-5上，而非通过振动盘等自动输送装置进行输送。该载盘9-5旁设于热组件上料工装9，一般情况下，载盘9-5上会存放多个待装配的热组件。热组件通过设计的专用载盘9-5承载，载盘9-5的内型腔依据热组件外形尺寸定制设计，保证热组件供料的稳定性及取料位置的一致性，有效提高自动化生产效率，降低了生产故障率。热组件供料系统80包括2条输送线及挡分料机构组成，2条输送线平行布置配合挡分料机构使位于其上的载盘9-5形成U型输送，即一端进料、一端出料，连续循环和补料。

实施例中，如图7所示，热组件上料工装9包括：第十九气缸9-1、第二十气缸9-2和取料气爪组件。取料气爪组件设置于第二十气缸9-2上。第二十气缸9-2设置于第十九气缸9-1上。第十九气缸9-1配置为水平运动，驱动第二十气缸9-2。第二十气缸9-2配置为竖直运动，驱动取料气爪组件。取料气爪组件用于将在载盘9-5上的热组件抓至载具30上的第三型腔34。由于一般情况下，载具30上会设置两个第三型腔34，为了一次性地抓取两个热组件。取料气爪组件包括平行开闭式气爪9-3和两组第八气爪9-4。两组第八气爪9-4设置于平行开闭式气爪9-3上，平行开闭式气爪9-3设置于第二十气缸9-2上，用于调节两组第八气爪9-4之间的间距，以便于其取料。由于，热组件上动触头与双金通过软线连接，接线框与接线座松散状态连接，故整个热组件包括3个自由活动零部件，针对此种零件需要设计多点夹取的夹爪，以便保证热组件在取放时状态一致。因此，每一组第八气爪9-4具有多个气爪手指，以便于抓稳热组件。气爪手指根据热组件的外形定制化设计，保证接触可靠。

所述热组件下压工装10用于将所述热组件压入所述第三型腔34内。热组件下压工装10可以采用与杠杆-轴压紧工装14的类似结构，将其压入载具30的第三型腔34内，保证所有来料的热组件状态一致，便于后续工位组装。

所述热组件-触头支持装配工装11用于夹取所述热组件上的动触头并将所述动触头装配至所述触头支持上。如图8所示，热组件-触头支持装配工装11包括线性模组11-1、摇杆机构11-2(包括第二十三气缸，由第二十三气缸输出动力)、第九气爪11-3。摇杆机构11-2设置于线性模组11-1上。第九气爪11-3设置于摇杆机构11-2上。线性模组11-1驱动摇杆机构11-2在竖向上运动；摇杆机构11-2驱动第九气爪11-3，以使其抓取热组件上的动触头。线性模组11-1可以包括伺服电机、丝杆和直线轴承。

所述热组件-触头支持装配工装11还包括第二十一气缸11-5和第二十二气缸11-6。第二十一气缸11-5用于驱动其上的顶杆向上顶紧触头支持上的轴；第二十二气缸11-6用于驱动其上的第二压紧机构11-4压紧热组件上的双金及接线框，避免取放动触头时打乱双金及接线框。

在装配时，第二十一气缸11-5驱动其上的杆顶紧载具30上触头支持上的轴；同时，第二十二气缸11-6动作，将其上的压紧机构压紧双金及接线框；线性模组11-1驱动安装于其上的组件向下运动至设定位置，第九气爪11-3驱动其气爪手指夹取动触头，线性模组11-1驱动组件向上运动将动触头从摆放位置取出；第二十三气缸动作，通过摇杆机构11-2上的执行部件驱动其上的第九气爪11-3将动触头移动至动触头装配位置；线性模组动作，驱动组件向下运动将动触头装配至触头支持上。

作为上述实施例的可选实施方式，所述载具30包括至少两个所述第一型腔31和与所述第一型腔31数量相同的第二型腔32。比如，如图2所示，第一型腔31和第二型腔32的个数均为两个，载具30设计为双工位。因此，在环形移动装置40转一圈时，该装配装置可以装配两个操作机构和热系统，有利于提高装配效率。在一些实施例中，第一型腔31和第二型腔32的个数还可以为更多个。考虑到装配节拍以及装配干涉，载具30上一般设置两个第一型腔31和两个第二型腔32。在一些实施例中，载具30上一般设置两个第一型腔31、两个第二型腔32和两个第三型腔34。

在上述实施例中，该装配装置的节拍可以达到1.2s/极，极大地提高了装配效率，实现了规模化生产，有利于降低断路器的生产成本。即：环形移动装置40每隔1.2s就可以移动一次载具30，完成一次装配动作。

基于上述实施例的技术方案，如图1所示，本申请实施例的装配装置的一个具体实施例为：

在一条完成的装配流水线上，从装配开始到装配结束(沿着预设方向)，多个装配工装依次按照如下顺序旁设于环形移动装置：限制件上料工装1、限制件检测工装2、触头支持上料工装3、触头支持检测工装4、轴装配工装5、弹簧上料工装6、杠杆上料工装7、弹簧-杠杆下压工装8、热组件上料工装9、热组件下压工装10、热组件-触头支持装配工装11、底壳上料工装12、杠杆-轴预装配工装13、杠杆-轴压紧工装14、底壳检测工装15、锁扣上料工装16、锁扣-杠杆装配工装17、软线埋线工装18、产品整装工装(包括第一产品整装工装19和第二产品整装工装20)、弹簧整定工装21、产品压紧工装22、产品检测工装23、不良品下线工装24、合格品下线工装25、产品漏下线检测工装26、异物检测工装27。

以上对本申请实施例所提供的一种断路器的操作机构和热系统的装配装置进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (12)

1.一种断路器的操作机构和热系统的装配装置，其特征在于，包括：

载具，所述载具设有第一型腔和第二型腔；

环形移动装置，所述环形移动装置被配置为驱动所述载具沿预设方向环形运动；

多个装配组件，所述多个装配组件旁设于所述环形移动装置；所述多个装配组件包括：

限制件上料工装，用于将限制件放置于所述第一型腔内；

触头支持上料工装，用于将触头支持放置于所述第一型腔内；所述触头支持上料工装在所述预设方向上位于所述限制件上料工装之后；

轴装配工装，用于将轴装配至所述触头支持上；

弹簧和杠杆预装配工装，用于在所述第二型腔内装配弹簧和杠杆，形成弹簧-杠杆组件；

热组件装配工装，用于将热组件的动触头装配至所述触头支持；

杠杆装配工装，用于将所述弹簧-杠杆组件装配至所述触头支持；

锁扣装配工装，用于将所述锁扣装配至所述杠杆，形成操作机构-热系统组件；

底壳上料工装，用于将底壳放置于所述载具上；

产品整装工装，用于将所述操作机构-热系统组件装配至底壳；

弹簧整定工装，用于将所述操作机构-热系统组件中的所述弹簧压入底壳内；

产品压紧工装，用于将所述操作机构-热系统组件压紧至所述底壳内；

下线工装，用于将装配完成的产品移栽至输送线上。

2.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，在所述预设方向上，所述弹簧和杠杆预装配工装设于所述轴装配工装之后。

3.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述多个装配组件还包括：

限制件检测工装，用于检测所述第一型腔内是否有所述限制件；在所述预设方向上，所述限制件检测工装设于所述限制件上料工装和触头支持上料工装之间；

触头支持检测工装，用于检测所述第一型腔内是否有所述触头支持；在所述预设方向上，所述触头支持检测工装设于所述触头支持上料工装和所述轴装配之间。

4.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述多个装配组件还包括：

底壳检测工装，用于检测所述载具上是否有底壳，在所述预设方向上，所述底壳检测工装设置于所述底壳上料工装和所述产品整装工装之间。

5.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述多个装配组件还包括：

载具检测工装，在所述预设方向上，所述载具检测工装设于所述下线工装之后，设于所述限制件上料工装之前，用于检测所述载具是否空载。

6.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述多个装配组件还包括：

成品检测工装，所述成品检测工装设于所述产品压紧工装和所述下线工装之间，用于检测装配完成的产品是否合格。

7.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述弹簧整定工装包括：

第一气缸和设于所述第一气缸上的压紧机构，所述第一气缸配置为可驱动所述压紧机构压紧所述操作机构；

第二气缸和设于所述第二气缸上的第一压杆，所述第二气缸配置为在所述压紧机构压紧所述操作机构的情况下可驱动所述第一压杆将所述弹簧压入所述底壳内；

第三气缸和设于所述第三气缸上的第二压杆，所述第三气缸配置为在所述第一压杆将所述弹簧压入所述底壳内的情况下将所述弹簧整定。

8.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述轴装配工装包括：

输送组件，用于输送轴；

缓存器，用于接收所述输送组件输送的轴；

第四气缸，所述第四气缸配置为驱动所述缓存器在组装所述轴的位置和接收所述轴的位置之间移动；和

第五气缸，所述第五气缸上设有第三压杆，所述第五气缸配置为在所述缓存器处于组装所述轴的位置时驱动所述第三压杆将所述缓存器内的轴安装至所述触头支持内。

9.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述弹簧和杠杆预装配工装包括沿所述预设方向依次设置的弹簧上料工装、杠杆上料工装和弹簧-杠杆下压工装；

所述弹簧上料工装，用于将弹簧放置于所述第二型腔内；

所述杠杆上料工装，用于将杠杆放置于所述第二型腔内，所述杠杆在所述弹簧的上方；

所述弹簧-杠杆下压工装，用于将所述弹簧和所述杠杆压紧以形成所述弹簧-杠杆组件。

10.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述载具还具有第三型腔；

所述热组件装配工装包括沿所述预设方向依次设置的热组件上料工装、热组件下压工装和热组件-触头支撑装配工装；

所述热组件上料工装用于将所述热组件放置于所述第三型腔内；

所述热组件下压工装用于将所述热组件压入所述第三型腔内；

所述热组件-触头支持装配工装用于夹取所述热组件上的动触头并将所述动触头装配至所述触头支持上。

11.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述载具包括至少两个所述第一型腔和与所述第一型腔数量相同的第二型腔。

12.如权利要求1所述的装配装置，其特征在于，所述多个装配组件还包括：

软线埋线工装，用于将热组件上的软线拨动至预设位置；所述软线埋线工装设置于所述锁扣装配工装和所述产品整装工装之间。

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