鉗子絕緣套裝配機及方法
【專利摘要】鉗子絕緣套裝配機及方法，包括箱體、設(shè)置在箱體內(nèi)的加熱器和夾具以及設(shè)置在箱體左右兩側(cè)板上等高對稱的通風窗。夾具包含圓形的底座和圓環(huán)形的壓緊板，將預(yù)安裝了絕緣套的鉗子通過螺栓以及銷釘固定在底板和壓緊板之間。當加熱器加熱到預(yù)定溫度后，通過通風窗充入液氮將鉗子及其絕緣套快速冷卻，冷卻到預(yù)定溫度后手工將絕緣套迅速套裝到鉗子的預(yù)定位置。本發(fā)明的有益效果是提供了一種新型的鉗子絕緣套裝配機及裝配方法，其利用鉗子與絕緣套在快速冷卻過程中的體積收縮量的差異，實現(xiàn)絕緣套的快速準確安裝；并能控制裝配精度，提高裝配效率。
【專利說明】鉗子絕緣套裝配機及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種鉗子絕緣套裝配機及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]近些年來，隨著人們對提高生產(chǎn)效率需求的增加和工業(yè)自動化程度的進步，自動化裝配設(shè)備的需求量也在不斷增加。目前，鉗子絕緣套的裝配主要按照以下流程進行，分別將鉗子金屬體和絕緣套加熱，通常是泡進熱水中，等到絕緣套膨脹后，趁熱將絕緣套套在鉗子的金屬手柄上，最后將成型的鉗子冷卻即可。在整個流程中，裝配工序較為繁瑣，并且需要操作工人自行把握絕緣套的加熱溫度和時間，這不僅制約了生產(chǎn)效率，同時造成了勞動力資源的浪費。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的之一是提供一種鉗子絕緣套裝配機，其能夠控制裝配精度，提高裝配效率。
[0004]根據(jù)本發(fā)明的一種鉗子絕緣套裝配機，包括:
[0005]箱體；
[0006]設(shè)置于箱體內(nèi)室的加熱器；
[0007]設(shè)置在箱體內(nèi)室的夾具,包含:圓形的底座和圓環(huán)形的壓緊板,其中底座中心部位具有圓形的凸臺，凸臺和壓緊板上分別對應(yīng)設(shè)置有多組長槽和銷釘孔，將預(yù)安裝了絕緣套的鉗子放置在底座的凸臺和壓緊板之間時，鉗子的前開口端位置被凸臺和壓緊板對應(yīng)的銷釘孔用銷釘限定，鉗子的后開口端位置被凸臺和壓緊板對應(yīng)的長槽通過螺栓和螺母固定；以及
[0008]設(shè)置在箱體左右兩側(cè)板上等高對稱的通風窗。
[0009]在本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的一個優(yōu)選實施例中，加熱器是環(huán)狀式均勻豎立安裝在箱體內(nèi)室底板上的多個加熱棒，夾具位于加熱器的環(huán)狀內(nèi)。在這種情況下，鉗子絕緣套裝配機還包括:設(shè)置在箱體底板上的電機，具有向上的輸出軸，夾具可拆卸地安裝在電機的輸出軸上。在進一步優(yōu)選情況下，鉗子絕緣套裝配機還包括:夾具連接件，夾具通過夾具連接件可拆卸地安裝在電機的輸出軸上。
[0010]其中，夾具底座上沿每組長槽和銷釘孔徑向方向設(shè)置有通孔，夾具連接件對應(yīng)位置設(shè)置有凸起，夾具與夾具連接件通過對應(yīng)的通孔和凸起進行可拆卸地裝配；裝配時，夾具連接件的凸起能夠穿過夾具底座的通孔延伸到鉗子的后開口端的兩個絕緣套之間，用來隔開兩個絕緣套以防止在裝配過程中的粘接。
[0011]本發(fā)明的另一個目的是提供一種鉗子絕緣套的裝配方法，其能控制裝配精度，提高裝配效率。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一種鉗子絕緣套的裝配方法，包括步驟:
[0013]提供一種鉗子絕緣套裝配機，包括:[0014]箱體；
[0015]設(shè)置于箱體內(nèi)室的加熱器；
[0016]設(shè)置在箱體內(nèi)室的夾具，包含:圓形的底座和圓環(huán)形的壓緊板，其中底座中心部位具有圓形的凸臺，凸臺和壓緊板上分別對應(yīng)設(shè)置有多組長槽和銷釘孔，將預(yù)安裝了絕緣套的鉗子放置在底座的凸臺和壓緊板之間時，鉗子的前開口端位置被凸臺和壓緊板對應(yīng)的銷釘孔用銷釘限定，鉗子的后開口端位置被凸臺和壓緊板對應(yīng)的長槽通過螺栓和螺母固定；以及
[0017]設(shè)置在箱體左右兩側(cè)板上等高對稱的通風窗；
[0018]將預(yù)安裝了絕緣套的鉗子固定在夾具上；
[0019]啟動加熱器進行加熱，以預(yù)定的升溫速率將箱體內(nèi)溫度升到預(yù)定溫度；
[0020]通過通風窗向箱體內(nèi)充入液氮進行強制快速冷卻；使箱體溫度在短時間內(nèi)冷卻到預(yù)定溫度；
[0021]打開箱體門，手工將絕緣套迅速套裝到鉗子的預(yù)定位置。
[0022]在本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配方法的一個優(yōu)選實施例中，鉗子絕緣套裝配機的加熱器是環(huán)狀式均勻豎立安裝在箱體內(nèi)室底板上的多個加熱棒，夾具位于加熱器的環(huán)狀內(nèi)。在這種情況下，鉗子絕緣套裝配機還包括:設(shè)置在箱體底板上的電機，具有向上的輸出軸，夾具可拆卸地安裝在電機的輸出軸上，當加熱器加熱時，電機帶動夾具在水平面內(nèi)進行旋轉(zhuǎn)運動。在進一步優(yōu)選情況下，鉗子絕緣套裝配機還包括:夾具連接件，夾具通過夾具連接件可拆卸地安裝在電機的輸出軸上。
[0023]其中，夾具底座上沿每組長槽和銷釘孔徑向方向設(shè)置有通孔，夾具連接件對應(yīng)位置設(shè)置有凸起，夾具與夾具連接件通過對應(yīng)的通孔和凸起進行可拆卸地裝配；裝配時，夾具連接件的凸起能夠穿過夾具底座的通孔延伸到鉗子的后開口端的兩個絕緣套之間，用來隔開兩個絕緣套以防止在裝配過程中的粘接；在安裝完一批次后，可方便地通過更換夾具進行下一批次的安裝。
[0024]本發(fā)明的有益效果是提供了一種新型的鉗子絕緣套裝配機及裝配方法，其利用鉗子與絕緣套在快速冷卻過程中的體積收縮量的差異，實現(xiàn)絕緣套的快速準確安裝，并能控制裝配精度，提高裝配效率。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0025]圖1是本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的平面結(jié)構(gòu)圖；
[0026]圖2是本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的夾具結(jié)構(gòu)圖；
[0027]圖3是本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的電機與夾具連接件的裝配示意圖；
[0028]圖4是本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖；以及
[0029]圖5是本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的立體圖。
【具體實施方式】
[0030]下面結(jié)合附圖詳細描述本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當理解，下面描述的實施例僅是對本發(fā)明的示例性說明，而非用于對其作出任何限制。
[0031]圖1示出了本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的大體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，鉗子絕緣套裝配機主要包括箱體3，箱體3的內(nèi)室底板上安裝有加熱器I ;加熱器I是由多個(圖示為8個)呈環(huán)狀式均勻豎立安裝的電阻加熱棒組成；夾具2位于加熱器I的環(huán)狀內(nèi)；箱體3內(nèi)室底板上設(shè)置有電機7，夾具2通過夾具連接件安裝在電機的輸出軸上；加熱時，電機7可帶動夾具2在水平面內(nèi)進行旋轉(zhuǎn)運動。加熱器I的環(huán)狀布置方式以及電機7帶動夾具2進行旋轉(zhuǎn)，都是非常有利于安裝多個鉗子絕緣套過程中的受熱均勻。
[0032]箱體3的左右側(cè)板上分別設(shè)置有等高對稱的通風窗6，用于降溫過程中充入強冷介質(zhì)；箱體3的內(nèi)室頂板上還設(shè)置有散熱器5，外部頂板上還設(shè)置有控制系統(tǒng)4。
[0033]圖2示出了本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的夾具2的大體結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，夾具2包括圓形的底座26和圓環(huán)形的壓緊板25，其中底座26中心部位具有圓形的凸臺23，凸臺23和壓緊板25上分別對應(yīng)設(shè)置有多組長槽22和銷釘孔24，將預(yù)安裝了絕緣套20的鉗子21放置在底座26的凸臺23和壓緊板25之間時，鉗子21的前開口端位置被凸臺23和壓緊板25對應(yīng)的銷釘孔24用銷釘限定，鉗子21的后開口端位置被凸臺23和壓緊板25對應(yīng)的長槽22通過螺栓和螺母固定；螺栓的位置可以通過長槽22進行徑向調(diào)整，以適應(yīng)不同種鉗子；鉗子21的預(yù)安裝有絕緣套20的后端懸空布置，這種布置方式非常方便絕緣套20的套裝；底座26上沿長槽22和銷釘孔24徑向方向還設(shè)置有通孔27，與后文將要提到的夾具連接件相應(yīng)的凸起進行安裝。
[0034]圖3示出了本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的電機與夾具連接件的裝配示意圖。如圖1和圖2所示，箱體3的內(nèi)室底板上安裝有電機7并置于所述加熱器I所形成的環(huán)形圓周內(nèi)，電機7具有向上的輸出軸16，夾具連接件18可以通過任何合適的方式例如銷釘17的方式固定在電機7的輸出軸16上。夾具連接件18上設(shè)置有與夾具2底座26上的通孔27對應(yīng)的凸起19，夾具2通過通孔27和凸起19與夾具連接件18進行可拆卸的裝配。裝配時，夾具連接件18的凸起19能夠穿過夾具底座26的通孔27延伸到鉗子21的后開口端的兩個絕緣套20之間，用來隔開兩個絕緣套20以防止在裝配過程中的粘接。當電機7啟動后，夾具連接器18帶動夾具2可隨輸出軸16 —同旋轉(zhuǎn)。
[0035]圖4示出了本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的控制系統(tǒng)大致示意圖。如圖4所示，控制系統(tǒng)主要包括底座10、IXD顯示器11、加熱器工作開關(guān)8、散熱器工作開關(guān)12，電機工作開關(guān)13、電機調(diào)速變頻器14以及單片機控制模塊9等。單片機控制模塊9主要包括鍵盤、報警器、溫度傳感器、繼電器以及熱保護斷路器等。
[0036]至此，本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的主要部件描述完畢，其立體圖如圖5所示。
[0037]下面詳細描述本發(fā)明的鉗子絕緣套裝配機的裝配過程。
[0038]將預(yù)安裝了絕緣套20的鉗子21通過螺栓以及銷釘固定在夾具2上，再將夾具2安裝到夾具連接件18上，夾具連接件18預(yù)先安裝在電機7上，關(guān)上箱體3的箱門以及通風窗6的窗門。
[0039]啟動加熱器I進行加熱，以一定的升溫速率將箱體內(nèi)溫度升到預(yù)定溫度，具體溫度可根據(jù)預(yù)安裝的絕緣套20的材質(zhì)進行選擇。加熱的同時啟動電機7，使電機7帶動夾具2進行勻速的旋轉(zhuǎn)運動。當箱體3內(nèi)達到預(yù)定溫度時，控制系統(tǒng)自動控制加熱器I停止加熱，并通過報警器發(fā)出鳴叫聲。
[0040]通過通風窗6向箱體3內(nèi)充入液氮進行強制快速冷卻；使箱體溫度在短時間內(nèi)冷卻到可手工操作的溫度。然后打開箱體門，手工將每個絕緣套20迅速套裝到鉗子21的預(yù)定位置。這里利用了物理學上的熱脹冷縮原理，我們知道鉗子一般是金屬材質(zhì)，絕緣套是塑料或橡膠材質(zhì)，在快速冷卻過程中，鉗子的體積收縮量要大于絕緣套的體積收縮量，所以當二者具有一定的體積收縮量差時，絕緣套就能很容易地套裝到鉗子的預(yù)定位置上。
[0041]發(fā)明人通過大量的實驗后意外發(fā)現(xiàn)，升溫速率在5-8分鐘內(nèi)將箱體3內(nèi)溫度升到120-150°C，冷卻速率在2-3分鐘內(nèi)使箱體3內(nèi)溫度降到50_60°C的情況下，絕緣套20能夠非常容易地套裝到鉗子21上。
[0042]隨后，啟動散熱器5對箱體3繼續(xù)降溫和通風，當降到室溫時，可取出夾具2。
[0043]在安裝完一批次后，可通過更換夾具2方便地進行下一批次的安裝。
【權(quán)利要求】
1.一種鉗子絕緣套裝配機，包括: 箱體； 設(shè)置于箱體內(nèi)室的加熱器； 設(shè)置在箱體內(nèi)室的夾具，包含:圓形的底座和圓環(huán)形的壓緊板，其中，底座中心部位具有圓形的凸臺，凸臺和壓緊板上分別對應(yīng)設(shè)置有多組長槽和銷釘孔，將預(yù)安裝了絕緣套的鉗子放置在底座的凸臺和壓緊板之間時，鉗子的前開口端位置被凸臺和壓緊板對應(yīng)的銷釘孔用銷釘限定，鉗子的后開口端位置被凸臺和壓緊板對應(yīng)的長槽通過螺栓和螺母固定；以及 設(shè)置在箱體左右兩側(cè)板上等高對稱的通風窗。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉗子絕緣套裝配機，其中，加熱器是環(huán)狀式均勻豎立安裝在箱體內(nèi)室底板上的多個加熱棒,夾具位于加熱器的環(huán)狀內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的鉗子絕緣套裝配機，還包括:設(shè)置在箱體底板上的電機，具有向上的輸出軸，夾具可拆卸地安裝在電機的輸出軸上。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉗子絕緣套裝配機，還包括:夾具連接件，夾具通過夾具連接件可拆卸地安裝在電機的輸出軸上。
5.一種鉗子絕緣套的裝配方法，包括步驟: 提供一種鉗子絕緣套裝配機，包括: 箱體； 設(shè)置于箱體內(nèi)室的加熱器； 設(shè)置在箱體內(nèi)室的夾具，包含:圓形的底座和圓環(huán)形的壓緊板，其中底座中心部位具有圓形的凸臺，凸臺和壓緊板上分別對應(yīng)設(shè)置有多組長槽和銷釘孔，將預(yù)安裝了絕緣套的鉗子放置在底座的凸臺和壓緊板之間時，鉗子的前開口端位置被凸臺和壓緊板對應(yīng)的銷釘孔用銷釘限定，鉗子的后開口端位置被凸臺和壓緊板對應(yīng)的長槽通過螺栓和螺母固定；以及 設(shè)置在箱體左右兩側(cè)板上等高對稱的通風窗； 將預(yù)安裝了絕緣套的鉗子固定在夾具上； 啟動加熱器進行加熱，以預(yù)定的升溫速率將箱體內(nèi)溫度升到預(yù)定溫度； 通過通風窗向箱體內(nèi)充入液氮進行強制快速冷卻；使箱體溫度在短時間內(nèi)冷卻到預(yù)定溫度; 打開箱體門，手工將絕緣套迅速套裝到鉗子的預(yù)定位置。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的鉗子絕緣套的裝配方法，其中，鉗子絕緣套裝配機的加熱器是環(huán)狀式均勻豎立安裝在箱體內(nèi)室底板上的多個加熱棒，夾具位于加熱器的環(huán)狀內(nèi)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的鉗子絕緣套的裝配方法，其中，鉗子絕緣套裝配機還包括:設(shè)置在箱體底板上的電機，具有向上的輸出軸，夾具可拆卸地安裝在電機的輸出軸上，當加熱器加熱時，電機帶動夾具在水平面內(nèi)進行旋轉(zhuǎn)運動。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的鉗子絕緣套的裝配方法，其中，鉗子絕緣套裝配機還包括:夾具連接件，夾具通過夾具連接件可拆卸地安裝在電機的輸出軸上，在安裝完一批次后，可通過更換夾具進行下一批次的安裝。
【文檔編號】B25B27/14GK103448024SQ201310398845
【公開日】2013年12月18日 申請日期:2013年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月5日
【發(fā)明者】楊勇明, 白國振 申請人:上海理工大學