磁系统半自动组装设备技术方案

磁系统半自动组装设备，包括设备基座，该设备基座上设有进料装置、组装装置、出料装置及待组装元器件，所述待组装元器件包括触头支架、接线板、接线框及铁芯组件，所述触头支架上设有线圈，所述接线板一端端面设有卡角，所述接线框设有螺纹孔及在螺纹孔内活动的螺丝。

【技术实现步骤摘要】
磁系统半自动组装设备
本技术涉电气装配设备领域，特别涉及断路器磁系统半自动组装设备。
技术介绍
磁系统是断路器中的重要部件，通常包括铁芯组件、接线框、接线板、触头支架等零部件组成，接线框设有螺纹孔及在螺纹孔内活动的螺丝，磁系统的组装过程通常是首先将触头支架、接线板作为基础部件固定好，然后将接线框套设在触头支架的接线板上，为防止接线框从接线板上脱落，接线板上设有宽度大于接线框内壁的宽度的卡角，因此套设接线框时需要将其选择一定角度，使接线板卡角沿接线框内壁对角线方向进入，然后将接线框旋转角度回复，使得卡角卡住接线框防止其脱落，校准接线框与接线板的位置后，拧紧接线框内的螺丝，使螺丝旋转进入规定位置，完成接线框的组装；再将铁芯组件校准位置，准确安装至触头支架的线圈内，完成磁系统的组装。然而目前断路器内磁系统的组装通常采用人工手动组装，由于磁系统的零部件体积小，组装工序的操作繁杂，特别是在组装接线框及铁芯阻件这两个步骤过程中，是整个磁系统组装最复杂的部分，需要耗费人工大量的时间，而且操作不慎，容易出现触头支架等金属件易变形、相对位置不准确等情况，造成人工组装效率低下，且容易出现漏装、安装变形、组装结构偏差等问题，无法形成标准统一、合格率高的高效率生产。
技术实现思路
本技术为了解决上述技术的不足，提供了一种能够高效精准组装磁系统元器件的磁系统半自动组装设备。本技术的技术方案：磁系统半自动组装设备，包括设备基座，该设备基座上设有进料装置、组装装置、出料装置及待组装元器件，所述待组装元器件包括触头支架、接线板、接线框及铁芯组件，所述触头支架上设有线圈，所述接线板一端端面设有卡角，所述接线框设有螺纹孔及在螺纹孔内活动的螺丝，所述进料装置包括进料链板线、链板线驱动电机及磁系统载具，所述磁系统载具上安装触头支架、接线板、接线框及铁芯组件的安装工位，所述组装装置包括第一进料机械手、第一分割器转盘、驱动分割器转盘旋转的私服电机及第一出料机械手，所述第一进料机械手及第一出料机械手均包括包括机械手基座、机械手移动座、移动座驱动气缸、卡爪升降座、升降座驱动气缸、夹持卡爪及卡爪开合驱动气缸，所述机械手基座上设有水平方向滑移轨道，所述机械手移动座与水平方向滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动机械手移动座水平方向移动，所述机械手移动座上设有竖直方向滑移轨道，所述卡爪升降座与竖直方向滑移轨道活动连接，所述升降座驱动气缸驱动卡爪升降座沿竖直方向滑移轨道移动，所述夹持卡爪与卡爪升降座联动配合，该夹持卡爪活动设置有与磁系统载具轮廓形状相适配的左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动；所述出料装置包括输送带及输送带驱动电机，所述磁系统载具经进料链板线由第一进料机械手夹取至第一分割器转盘，所述第一分割器转盘上的磁系统载具由第一出料机械手夹取至输送带卸离第一分割器转盘；所述磁系统载具上固定安装有触头支架及接线板，所述第一分割器转盘上沿圆周设有载具定位机构，该载具定位机构包括载具定位件，所述载具定位件上设有与磁系统载具形状相适配的安装槽，所述磁系统载具由第一进料机械手夹取至安装槽内随第一分割器转盘周转运动；所述组装装置还包括设置在第一进料机械手与第一出料机械手位置之间，围绕第一分割器转盘圆周并按第一分割器转盘旋转方向依次设置于设备基座上的接线框组装机构、锁螺丝机构及铁芯组装机构，所述第一分割器转盘带动磁系统载具旋转至对应第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构及第一出料机械手位置时分别停留，该分别停留的位置为进料工位、接线框工位、锁螺丝工位、铁芯工位及出料工位，所述第一分割器转盘分别待第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构及第一出料机械手运行完毕后继续旋转；所述接线框组装机构包括接线框基座、接线框移动座、接线框机械手、卡爪开合驱动气缸、卡爪旋转驱动电机及移动座驱动气缸，所述接线框基座上设有垂直于接线板卡角端面方向的滑移轨道，所述接线框移动座与第一滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动接线框移动座沿第一滑移轨道相对接线板位移，所述接线框移动座上对应接线板位置处设有机械手支架，所述机械手包括夹持端及旋转端，所述夹持端活动设置有左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动，所述旋转端旋转设置于卡爪支架上并与卡爪旋转驱动电机联动配合，所述卡爪旋转驱动电机固定设置于接线框移动座上；所述锁螺丝机构包括锁螺丝基座、锁螺丝移动座、螺丝刀、移动座驱动气缸及螺丝刀旋转伺服电机，所述锁螺丝基座上设有垂直于螺丝端面的第二滑移轨道，所述锁螺丝移动座与第二滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动锁螺丝移动座沿第二滑移轨道相对螺丝位移，所述锁螺丝移动座上相对螺丝高度位置设有螺丝刀支架，所述螺丝刀旋转设置于螺丝刀支架上并与螺丝刀旋转伺服电机联动配合，所述螺丝刀旋转伺服电机固定设置于锁螺丝移动座上；所述铁芯组装机构包括铁芯机械手、铁芯输送带及振动盘，所述振动盘与铁芯输送带连接，所述铁芯机械手包括铁芯基座、铁芯移动座、移动座驱动气缸、卡爪升降座、升降座驱动气缸、夹持卡爪及卡爪开合驱动气缸，所述铁芯基座上沿所述触头支架线圈轴向设有第三滑移轨道，所述铁芯移动座与第三滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动铁芯移动座相对触头支架线圈与铁芯输送带之间往复运动，所述铁芯移动座上设有竖直方向的第四滑移轨道，所述卡爪升降座与第四滑移轨道活动连接，所述升降座驱动气缸驱动卡爪升降座沿第四滑移轨道移动，所述夹持卡爪与卡爪升降座联动配合，该夹持卡爪活动设置有左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动。采用上述技术方案，利用人工或其他辅助设备预先将磁系统的待组装元器件安装至磁系统载具上，然后将磁系统载具放置在进料链板线上，由其输送至组装装置，然后通过第一分割器转盘带动磁系统载具旋转至对应第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构及第一出料机械手位置时分别停留，该分别停留的位置为进料工位、接线框工位、锁螺丝工位、铁芯工位及出料工位，所述第一分割器转盘分别待第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构运行完毕后，完成组装的磁系统由第一出料机械手夹送至下一道工序，而空载的磁系统载具由人工及辅助设备送回进料装置，如此循环，变成形成磁系统半自动组装的循环工艺，由第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构、第一出料机械手等设备自动完成复杂的组装工作，人工仅仅负责一些简单的搬运工作，如磁系统载具上下料、给接线框组装机构上接线框等工作，大大提高了磁系统组装生产的效率、精度。而且设置的私服电机能够精准与其他机构配合，分别在各个工位停止或运行分割器转盘。本专利技术的进一步设置：所述组装装置还包括锁螺丝卡料机构，该锁螺丝卡料机构包括螺丝基座、螺丝升降座、卡料夹头件及升降驱动气缸，所述螺丝基座设置于对应锁螺丝工位位置处磁系统载具移动路径的上方，该螺丝基座上设有供螺丝升降座竖直方向移动的第六滑移轨道，所述螺丝升降座与第六滑移轨道活动连接，所述卡料夹头件包括固定端及卡压端，所述固定端与螺丝升降座本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.磁系统半自动组装设备，包括设备基座，该设备基座上设有进料装置、组装装置、出料装置及待组装元器件，所述待组装元器件包括触头支架、接线板、接线框及铁芯组件，所述触头支架上设有线圈，所述接线板一端端面设有卡角，所述接线框设有螺纹孔及在螺纹孔内活动的螺丝，所述进料装置包括进料链板线、链板线驱动电机及磁系统载具，所述磁系统载具上安装触头支架、接线板、接线框及铁芯组件的安装工位，所述组装装置包括第一进料机械手、第一分割器转盘、驱动分割器转盘旋转的私服电机及第一出料机械手，所述第一进料机械手及第一出料机械手均包括包括机械手基座、机械手移动座、移动座驱动气缸、卡爪升降座、升降座驱动气缸、夹持卡爪及卡爪开合驱动气缸，所述机械手基座上设有水平方向滑移轨道，所述机械手移动座与水平方向滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动机械手移动座水平方向移动，所述机械手移动座上设有竖直方向滑移轨道，所述卡爪升降座与竖直方向滑移轨道活动连接，所述升降座驱动气缸驱动卡爪升降座沿竖直方向滑移轨道移动，所述夹持卡爪与卡爪升降座联动配合，该夹持卡爪活动设置有与磁系统载具轮廓形状相适配的左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动；所述出料装置包括输送带及输送带驱动电机，所述磁系统载具经进料链板线由第一进料机械手夹取至第一分割器转盘，所述第一分割器转盘上的磁系统载具由第一出料机械手夹取至输送带卸离第一分割器转盘；其特征在于：所述磁系统载具上固定安装有触头支架及接线板，所述第一分割器转盘上沿圆周设有载具定位机构，该载具定位机构包括载具定位件，所述载具定位件上设有与磁系统载具形状相适配的安装槽，所述磁系统载具由第一进料机械手夹取至安装槽内随第一分割器转盘周转运动；所述组装装置还包括设置在第一进料机械手与第一出料机械手位置之间，围绕第一分割器转盘圆周并按第一分割器转盘旋转方向依次设置于设备基座上的接线框组装机构、锁螺丝机构及铁芯组装机构，所述第一分割器转盘带动磁系统载具旋转至对应第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构及第一出料机械手位置时分别停留，该分别停留的位置为进料工位、接线框工位、锁螺丝工位、铁芯工位及出料工位，所述第一分割器转盘分别待第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构及第一出料机械手运行完毕后继续旋转；所述接线框组装机构包括接线框基座、接线框移动座、接线框机械手、卡爪开合驱动气缸、卡爪旋转驱动电机及移动座驱动气缸，所述接线框基座上设有垂直于接线板卡角端面方向的滑移轨道，所述接线框移动座与第一滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动接线框移动座沿第一滑移轨道相对接线板位移，所述接线框移动座上对应接线板位置处设有机械手支架，所述机械手包括夹持端及旋转端，所述夹持端活动设置有左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动，所述旋转端旋转设置于卡爪支架上并与卡爪旋转驱动电机联动配合，所述卡爪旋转驱动电机固定设置于接线框移动座上；所述锁螺丝机构包括锁螺丝基座、锁螺丝移动座、螺丝刀、移动座驱动气缸及螺丝刀旋转伺服电机，所述锁螺丝基座上设有垂直于螺丝端面的第二滑移轨道，所述锁螺丝移动座与第二滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动锁螺丝移动座沿第二滑移轨道相对螺丝位移，所述锁螺丝移动座上相对螺丝高度位置设有螺丝刀支架，所述螺丝刀旋转设置于螺丝刀支架上并与螺丝刀旋转伺服电机联动配合，所述螺丝刀旋转伺服电机固定设置于锁螺丝移动座上；所述铁芯组装机构包括铁芯机械手、铁芯输送带及振动盘，所述振动盘与铁芯输送带连接，所述铁芯机械手包括铁芯基座、铁芯移动座、移动座驱动气缸、卡爪升降座、升降座驱动气缸、夹持卡爪及卡爪开合驱动气缸，所述铁芯基座上沿所述触头支架线圈轴向设有第三滑移轨道，所述铁芯移动座与第三滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动铁芯移动座相对触头支架线圈与铁芯输送带之间往复运动，所述铁芯移动座上设有竖直方向的第四滑移轨道，所述卡爪升降座与第四滑移轨道活动连接，所述升降座驱动气缸驱动卡爪升降座沿第四滑移轨道移动，所述夹持卡爪与卡爪升降座联动配合，该夹持卡爪活动设置有左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动。...

【技术特征摘要】
1.磁系统半自动组装设备，包括设备基座，该设备基座上设有进料装置、组装装置、出料装置及待组装元器件，所述待组装元器件包括触头支架、接线板、接线框及铁芯组件，所述触头支架上设有线圈，所述接线板一端端面设有卡角，所述接线框设有螺纹孔及在螺纹孔内活动的螺丝，所述进料装置包括进料链板线、链板线驱动电机及磁系统载具，所述磁系统载具上安装触头支架、接线板、接线框及铁芯组件的安装工位，所述组装装置包括第一进料机械手、第一分割器转盘、驱动分割器转盘旋转的私服电机及第一出料机械手，所述第一进料机械手及第一出料机械手均包括包括机械手基座、机械手移动座、移动座驱动气缸、卡爪升降座、升降座驱动气缸、夹持卡爪及卡爪开合驱动气缸，所述机械手基座上设有水平方向滑移轨道，所述机械手移动座与水平方向滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动机械手移动座水平方向移动，所述机械手移动座上设有竖直方向滑移轨道，所述卡爪升降座与竖直方向滑移轨道活动连接，所述升降座驱动气缸驱动卡爪升降座沿竖直方向滑移轨道移动，所述夹持卡爪与卡爪升降座联动配合，该夹持卡爪活动设置有与磁系统载具轮廓形状相适配的左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动；所述出料装置包括输送带及输送带驱动电机，所述磁系统载具经进料链板线由第一进料机械手夹取至第一分割器转盘，所述第一分割器转盘上的磁系统载具由第一出料机械手夹取至输送带卸离第一分割器转盘；其特征在于：所述磁系统载具上固定安装有触头支架及接线板，所述第一分割器转盘上沿圆周设有载具定位机构，该载具定位机构包括载具定位件，所述载具定位件上设有与磁系统载具形状相适配的安装槽，所述磁系统载具由第一进料机械手夹取至安装槽内随第一分割器转盘周转运动；所述组装装置还包括设置在第一进料机械手与第一出料机械手位置之间，围绕第一分割器转盘圆周并按第一分割器转盘旋转方向依次设置于设备基座上的接线框组装机构、锁螺丝机构及铁芯组装机构，所述第一分割器转盘带动磁系统载具旋转至对应第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构及第一出料机械手位置时分别停留，该分别停留的位置为进料工位、接线框工位、锁螺丝工位、铁芯工位及出料工位，所述第一分割器转盘分别待第一进料机械手、接线框组装机构、锁螺丝机构、铁芯组装机构及第一出料机械手运行完毕后继续旋转；所述接线框组装机构包括接线框基座、接线框移动座、接线框机械手、卡爪开合驱动气缸、卡爪旋转驱动电机及移动座驱动气缸，所述接线框基座上设有垂直于接线板卡角端面方向的滑移轨道，所述接线框移动座与第一滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动接线框移动座沿第一滑移轨道相对接线板位移，所述接线框移动座上对应接线板位置处设有机械手支架，所述机械手包括夹持端及旋转端，所述夹持端活动设置有左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动，所述旋转端旋转设置于卡爪支架上并与卡爪旋转驱动电机联动配合，所述卡爪旋转驱动电机固定设置于接线框移动座上；所述锁螺丝机构包括锁螺丝基座、锁螺丝移动座、螺丝刀、移动座驱动气缸及螺丝刀旋转伺服电机，所述锁螺丝基座上设有垂直于螺丝端面的第二滑移轨道，所述锁螺丝移动座与第二滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动锁螺丝移动座沿第二滑移轨道相对螺丝位移，所述锁螺丝移动座上相对螺丝高度位置设有螺丝刀支架，所述螺丝刀旋转设置于螺丝刀支架上并与螺丝刀旋转伺服电机联动配合，所述螺丝刀旋转伺服电机固定设置于锁螺丝移动座上；所述铁芯组装机构包括铁芯机械手、铁芯输送带及振动盘，所述振动盘与铁芯输送带连接，所述铁芯机械手包括铁芯基座、铁芯移动座、移动座驱动气缸、卡爪升降座、升降座驱动气缸、夹持卡爪及卡爪开合驱动气缸，所述铁芯基座上沿所述触头支架线圈轴向设有第三滑移轨道，所述铁芯移动座与第三滑移轨道活动连接，所述移动座驱动气缸驱动铁芯移动座相对触头支架线圈与铁芯输送带之间往复运动，所述铁芯移动座上设有竖直方向的第四滑移轨道，所述卡爪升降座与第四滑移轨道活动连接，所述升降座驱动气缸驱动卡爪升降座沿第四滑移轨道移动，所述夹持卡爪与卡爪升降座联动配合，该夹持卡爪活动设置有左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪连接并驱动左卡爪及右卡爪相互开合运动。2.根据权利要求1所述的磁系统半自动组装设备，其特征在于：所述组装装置还包括锁螺丝卡料机构，该锁螺丝卡料机构包括螺丝基座、螺丝升降座、卡料夹头件及升降驱动气缸，所述螺丝基座设置于对应锁螺丝工位位置处磁系统载具移动路径的上方，该螺丝基座上设有供锁螺丝升降座竖直方向移动的第六滑移轨道，所述螺丝升降座与第六滑移轨道活动连接，所述卡料夹头件包括固定端及卡压端，所述固定端与锁螺丝升降座固定配合，所述卡压端朝向接线框方向一侧设有对应接线框位置且与接线框外形相适配的卡压槽，该卡压槽内对应接线板卡角位置处设有容置卡角的卡角槽，所述升降驱动气缸与螺丝升降座联动配合并驱动螺丝升降座沿第六滑移轨道相对磁系统载具位移，驱使卡压槽及卡角槽分别与接线框及接线板卡角卡合。3.根据权利要求1所述的磁系统半自动组装设备，其特征在于：所述组装装置还包括第一分割器转盘圆周位置上，接线框组装机构与锁螺丝机构位置之间设置的载具方位调整机构，所述第一分割器转盘带动磁系统载具旋转至对应载具方位调整机构位置时停留，该停留位置为载具方位调整工位，所述第一分割器转盘待载具方位调整机构运行完毕后继续旋转，所述载具方位调整机构包括方位基座、方位升降座、升降座驱动气缸、夹持卡爪、卡爪张合驱动气缸及卡爪旋转驱动电机，所述方位基座对应设置于磁系统载具移动路径上方，该方位基座上设有供升降座竖直方向移动的第七滑动轨道，所述方位升降座与第七滑动轨道活动配合并与升降座驱动气缸联动配合，所述方位升降座上设有卡爪支架，所述夹持卡爪包括旋转端及夹持端，所述夹持端对应磁系统载具外轮廓位置活动设置有左卡爪及右卡爪，所述卡爪张合驱动气缸分别与左卡爪及右卡爪联动配合驱动左卡爪及右卡爪张合运动，所述旋转端与卡爪支架旋转配合并与卡爪旋转驱动电机联动配合，所述卡爪旋转电机驱动夹持卡爪旋转。4.根据权利要求3所述的磁系统半自动组装设备，其特征在于：所述载具定位机构还包括定位锁件、限位螺钉、复位弹簧、解锁...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永泰，王建勇，
申请(专利权)人：浙江深科自动化科技有限公司，
类型：新型
国别省市：浙江,33