本發(fā)明涉及一種空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)，屬電表箱制作設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)：

給空氣開關(guān)安裝墊高塊、接線端子和接線排是組裝電表箱的一道重要工序。現(xiàn)有組裝空氣開關(guān)一般是通過手動操作完成的，組裝時由工人一件一件拿取物料，并一件一件安裝到位，再逐個用螺絲鎖緊，裝配時需要多人配合，操作繁瑣，勞動強(qiáng)度大，耗時長，裝配效率低，人工成本高。因此，研發(fā)一款填補(bǔ)電表箱行業(yè)無自動化組裝空氣開關(guān)設(shè)備的空白，實(shí)現(xiàn)位置校正、抓取、定位、安裝鎖緊墊高塊、接線端子和接線排的全自動化操作，裝配快速，耗時短，大大降低人力成本和勞動強(qiáng)度，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，操作方便的空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)是非常有必要的。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于，針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種可實(shí)現(xiàn)位置校正、抓取、定位、安裝鎖緊墊高塊、接線端子和接線排的全自動化操作，裝配快速、耗時短，大大降低人力成本和勞動強(qiáng)度，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，操作方便，填補(bǔ)電表箱行業(yè)無自動化組裝空氣開關(guān)設(shè)備空白的空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)。

本發(fā)明是通過如下的技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)上述目的的：

該空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)由接線盒上料機(jī)構(gòu)、接線端子上料機(jī)構(gòu)、墊高塊上料機(jī)構(gòu)、主開上料傳輸線、接線端子抓取機(jī)械手、接線端子及接線盒組裝工位、接線盒抓取機(jī)械手、旋擺工位、墊高塊組裝工位、主開及墊高塊抓取機(jī)械手、成品傳輸線、機(jī)架構(gòu)成，其特征在于：機(jī)架上部從左至右順序安裝有接線端子上料機(jī)構(gòu)、接線端子抓取機(jī)械手、墊高塊上料機(jī)構(gòu)；機(jī)架中部安裝有旋擺工位，旋擺工位左側(cè)安裝有接線端子及接線盒組裝工位，旋擺工位右側(cè)安裝有墊高塊組裝工位，墊高塊組裝工位右側(cè)安裝有主開及墊高塊抓取機(jī)械手，主開及墊高塊抓取機(jī)械手右側(cè)安裝有主開上料傳輸線；機(jī)架上安裝有墊高塊組裝工位鎖絲機(jī)、接線端子及接線盒組裝工位鎖絲機(jī)，墊高塊組裝工位鎖絲機(jī)與墊高塊組裝工位相對應(yīng)，接線端子及接線盒組裝工位鎖絲機(jī)與接線端子及接線盒組裝工位相對應(yīng)；機(jī)架下部左側(cè)安裝有接線盒上料機(jī)構(gòu)，機(jī)架下部右側(cè)安裝有成品傳輸線，接線盒上料機(jī)構(gòu)旁側(cè)安裝有接線盒抓取機(jī)械手；

接線盒上料機(jī)構(gòu)由伺服電機(jī)、聯(lián)軸器、絲杠、物料托盤、導(dǎo)軌、支座組成；接線端子上料機(jī)構(gòu)與接線盒上料機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)組成完全相同；墊高塊上料機(jī)構(gòu)有兩組，兩組的結(jié)構(gòu)完全相同，墊高塊上料機(jī)構(gòu)由疊放盒、推送板、推送氣缸、擋塊、固定板組成；旋擺工位由旋擺氣缸、連接盤、伺服直線平移臺A、定位夾緊氣缸A、定位夾緊氣缸B、定位夾緊氣缸C、定位夾緊氣缸D和伺服直線平移臺B組成。

所述的接線盒上料機(jī)構(gòu)的支座上安裝有伺服電機(jī)，伺服電機(jī)兩邊對稱安裝有導(dǎo)軌；伺服電機(jī)的輸出軸通過聯(lián)軸器與絲杠連接，絲杠通過螺母安裝有物料托盤，物料托盤通過螺母與導(dǎo)軌滑動連接。

所述的墊高塊上料機(jī)構(gòu)的固定板上安裝有疊放盒，疊放盒下部開制有口，疊放盒前方安裝有擋塊，疊放盒后方安裝有推送板，推送板與推送氣缸相連接，推送氣缸安裝在固定板上；疊放盒內(nèi)碼放有墊高塊，疊放盒下部開制有口，疊放盒內(nèi)最底下一塊墊高塊與推送板相對應(yīng)。

所述的旋擺工位的旋擺氣缸的輸出軸通過聯(lián)軸器安裝有連接盤，連接盤上左邊通過軸承安裝有伺服直線平移臺A，連接盤上右邊通過軸承安裝有伺服直線平移臺B；軸承上安裝有軸承壓蓋；伺服直線平移臺A的移動板上安裝有定位夾緊氣缸A和定位夾緊氣缸B，定位夾緊氣缸A和定位夾緊氣缸B隨移動板作直線移動；伺服直線平移臺B的移動板B上安裝有定位夾緊氣缸C和定位夾緊氣缸D，定位夾緊氣缸C和定位夾緊氣缸D隨移動板B作直線移動；伺服直線平移臺A、定位夾緊氣缸A、定位夾緊氣缸B構(gòu)成一組組裝工位；伺服直線平移臺B、定位夾緊氣缸C和定位夾緊氣缸D構(gòu)成另一組裝工位，所述兩組工位反對稱安裝在連接盤上；定位夾緊氣缸A和定位夾緊氣缸B之間、定位夾緊氣缸C和定位夾緊氣缸D之間均放置有裝配工件空開。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比的有益效果在于：

該空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)通過采用接線盒上料機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)自動化操作，大大降低人工上料的工作強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，保證接線盒上料位置的準(zhǔn)確度，從而保證了后續(xù)吸料的準(zhǔn)確性和一致性。采用墊高塊上料裝置，工人只需定期、一次性放入大量物料，通過氣缸推送、擋塊定位滿足上料的自動化操作，提高生產(chǎn)效率，減輕了勞動強(qiáng)度。通過旋擺工位的雙工位自動組裝、打螺絲操作，組裝完畢直接通過傳送裝置輸出產(chǎn)品，提升工廠自動化水平。做到位置校正、抓取、定位、安裝鎖緊墊高塊、接線端子和接線排全自動化操作，裝配快速耗時短，大大降低人力成本和勞動強(qiáng)度，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品質(zhì)量好，操作方便。填補(bǔ)了電表箱行業(yè)無自動化組裝空氣開關(guān)設(shè)備的空白，很好地解決了現(xiàn)有需多個人工取料、對位安裝、逐個鎖緊，操作麻煩，勞動強(qiáng)度大，耗時長，裝配效率低，人工成本高的問題。

附圖說明

圖1為一種空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為一種空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為一種空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為旋擺工位的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為旋擺工位的俯視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖6為圖4的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖7為接線盒上料機(jī)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)示意圖；

圖8為墊高塊上料機(jī)構(gòu)的主視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖9為墊高塊上料機(jī)構(gòu)的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖；

圖10為圖9的A-A向剖視結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中：1、機(jī)架，2、接線端子上料機(jī)構(gòu)，3、接線端子抓取機(jī)械手，4、墊高塊上料機(jī)構(gòu)，5、旋擺工位，6、接線端子及接線盒組裝工位，7、墊高塊組裝工位，8、主開及墊高塊抓取機(jī)械手，9、主開上料傳輸線，10、接線盒上料機(jī)構(gòu)，11、成品傳輸線，12、接線盒抓取機(jī)械手，13、墊高塊組裝工位鎖絲機(jī)，14、接線端子及接線盒組裝工位鎖絲機(jī)；

4-1、疊放盒，4-2、推送板，4-3、推送氣缸，4-4、擋塊，4-5、固定板；

5-1、旋擺氣缸，5-2、連接盤，5-3、伺服直線平移臺A，5-4、伺服直線平移臺B，5-5、定位夾緊氣缸A，5-6、定位夾緊氣缸B、5-7、定位夾緊氣缸C，5-8、定位夾緊氣缸D，5-9、裝配工件空開，5-10、聯(lián)軸器，5-11、軸承，5-12、軸承壓蓋。

10-1、伺服電機(jī)，10-2、聯(lián)軸器，10-3、絲杠，10-4、物料托盤，10-5、導(dǎo)軌，10-6、支座。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合附圖對該空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)的實(shí)施方式作進(jìn)一步詳細(xì)說明：

該空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)由機(jī)架1、接線端子上料機(jī)構(gòu)2、接線端子抓取機(jī)械手3、墊高塊上料機(jī)構(gòu)4、旋擺工位5、接線端子及接線盒組裝工位6、墊高塊組裝工位7、主開及墊高塊抓取機(jī)械手8、主開上料傳輸線9、接線盒上料機(jī)構(gòu)10、成品傳輸線11、接線盒抓取機(jī)械手12構(gòu)成；機(jī)架1上部從左至右順序安裝有接線端子上料機(jī)構(gòu)2、接線端子抓取機(jī)械手3、墊高塊上料機(jī)構(gòu)4；機(jī)架1中部安裝有旋擺工位5，旋擺工位5左側(cè)安裝有接線端子及接線盒組裝工位6，旋擺工位5右側(cè)安裝有墊高塊組裝工位7，墊高塊組裝工位7右側(cè)安裝有主開及墊高塊抓取機(jī)械手8，主開及墊高塊抓取機(jī)械手8右側(cè)安裝有主開上料傳輸線9；機(jī)架1上安裝有墊高塊組裝工位鎖絲機(jī)13、接線端子及接線盒組裝工位鎖絲機(jī)14，墊高塊組裝工位鎖絲機(jī)13與墊高塊組裝工位7相對應(yīng)，接線端子及接線盒組裝工位鎖絲機(jī)14與接線端子及接線盒組裝工位6相對應(yīng)；機(jī)架1下部左側(cè)安裝有接線盒上料機(jī)構(gòu)10，機(jī)架1下部右側(cè)安裝有成品傳輸線11，接線盒上料機(jī)構(gòu)10的旁側(cè)安裝有接線盒抓取機(jī)械手12；

接線盒上料機(jī)構(gòu)10由伺服電機(jī)10-1、聯(lián)軸器10-2、絲杠10-3、物料托盤10-4、導(dǎo)軌10-5、支座10-6組成；墊高塊上料機(jī)構(gòu)4有兩組，兩組的結(jié)構(gòu)完全相同，墊高塊上料機(jī)構(gòu)4由疊放盒4-1、推送板4-2、推送氣缸4-3、擋塊4-4、固定板4-5組成；旋擺工位5由旋擺氣缸5-1、連接盤5-2、伺服直線平移臺A5-3、定位夾緊氣缸A5-4、定位夾緊氣缸B5-5、定位夾緊氣缸C5-6、定位夾緊氣缸D5-7、伺服直線平移臺B5-8組成。

所述的接線盒上料機(jī)構(gòu)10的支座10-6上安裝有伺服電機(jī)10-1，伺服電機(jī)10-1兩邊對稱安裝有導(dǎo)軌10-5；伺服電機(jī)10-1的輸出軸通過聯(lián)軸器10-2與絲杠10-3連接，絲杠10-3通過螺母安裝有物料托盤10-4，物料托盤10-4通過螺母與導(dǎo)軌10-5滑動連接。

所述的墊高塊上料機(jī)構(gòu)4的固定板4-5上安裝有疊放盒4-1，疊放盒4-1前方安裝有擋塊4-4，疊放盒4-1后方安裝有推送板4-2，推送板4-2與推送氣缸4-3相連接，推送氣缸4-3安裝在固定板4-5上；疊放盒4-1內(nèi)碼放有墊高塊，疊放盒4-1下部開制有口，疊放盒4-1內(nèi)最底下一塊墊高塊與推送板4-2相對應(yīng)。

所述的旋擺工位5的旋擺氣缸5-1的輸出軸通過聯(lián)軸器5-10安裝有連接盤5-2，連接盤5-2上左邊通過軸承5-11安裝有伺服直線平移臺A5-3，連接盤5-2上右邊通過軸承5-11安裝有伺服直線平移臺B5-4；軸承5-11上安裝有軸承壓蓋5-12；伺服直線平移臺A5-3的移動板上安裝有定位夾緊氣缸A5-5和定位夾緊氣缸B5-6，定位夾緊氣缸A5-5和定位夾緊氣缸B5-6隨移動板作直線移動；伺服直線平移臺B5-4的移動板上安裝有定位夾緊氣缸C5-7和定位夾緊氣缸D5-8，定位夾緊氣缸C5-7和定位夾緊氣缸D5-8隨移動板作直線移動；伺服直線平移臺A5-3、定位夾緊氣缸A5-5、定位夾緊氣缸B5-6構(gòu)成一組組裝工位；伺服直線平移臺B5-4、定位夾緊氣缸C5-7和定位夾緊氣缸D5-8構(gòu)成另一組裝工位，所述兩組工位反對稱安裝在連接盤5-2上；定位夾緊氣缸A5-5和定位夾緊氣缸B5-6之間、定位夾緊氣缸C5-7和定位夾緊氣缸D5-8之間均放置有裝配工件空開5-9。（參見圖1～6）

接線端子上料機(jī)構(gòu)2的構(gòu)成與接線盒上料機(jī)構(gòu)10完全相同，即由伺服電機(jī)、聯(lián)軸器、絲杠、物料托盤、導(dǎo)軌和支座組成；區(qū)別僅在于接線端子上料機(jī)構(gòu)2的物料托盤上的物料為接線端子。

該空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)的工作過程如下：

初始狀態(tài)：主開上料傳輸線9擺放待裝配主開關(guān)，墊高塊上料機(jī)構(gòu)4疊放待組裝的墊高塊，接線端子上料機(jī)構(gòu)2規(guī)則擺放接線端子，接線盒上料機(jī)構(gòu)10規(guī)則擺放接線盒；待上述所有組裝工件擺放就位后，設(shè)備通電，主開及墊高塊抓取機(jī)械手8抓取主開及墊高塊放置于旋擺工位5，疊放后的主開及墊高塊在墊高塊組裝工位7自動進(jìn)行位置調(diào)整，設(shè)備自動提供螺栓和螺母進(jìn)行主開及墊高塊的組裝連接，組裝連接后旋擺工位5旋轉(zhuǎn)，將已經(jīng)連接好的主開及墊高塊旋轉(zhuǎn)至接線端子及接線盒組裝工位6，通過接線端子抓取機(jī)械手3及接線盒抓取機(jī)械手12抓取對應(yīng)工件，由該工位上方固定的鎖絲機(jī)自動對空開及抓取后的接線端子及接線盒進(jìn)行組裝連接。在接線端子及接線盒組裝工位6組裝完畢后，旋擺工位5旋轉(zhuǎn)復(fù)位，隨后由主開及墊高塊抓取機(jī)械手8取走組裝完畢的工件，放置于成品傳輸線11進(jìn)行自動傳輸，即完成一個自動組裝循環(huán)工作周期。

墊高塊上料機(jī)構(gòu)4先由人工手動將墊高塊放入到疊放盒4-1內(nèi)，推送氣缸4-3動作，帶動推送板4-2將疊放盒4-1最下方的第一塊墊高塊推出到擋塊4-4的位置處，主開及墊高塊抓取機(jī)械手8將推出的第一塊墊高塊抓走，之后，推送板4-2退回，疊放盒4-1內(nèi)的墊高塊由于重力作用會下降，第二塊墊高塊會下降到被推出的墊高塊的位置，推送氣缸4-3動作，再次帶動推送板4-2將疊放盒4-1最下方的墊高塊推出到擋塊4-4的位置處，主開及墊高塊抓取機(jī)械手8將推出的第二塊墊高塊抓走。如此，推送氣缸4-3不停的來回循環(huán)推料，使疊放盒4-1內(nèi)的墊高塊完全推出上料。

該空氣開關(guān)預(yù)裝配機(jī)通過采用接線盒上料裝置，降低了人工上料的工作強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率，保證了接線盒上料的位置準(zhǔn)確度，從而保證了后續(xù)吸料的準(zhǔn)確性和一致性，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的自動化操作。接線端子上料機(jī)構(gòu)通過伺服電機(jī)帶動絲杠傳輸機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)接線端子托盤的定距傳輸過程，為接線盒的夾取進(jìn)行傳輸供料，其擺放整齊的物料托盤可取走更換。采用墊高塊上料機(jī)構(gòu)，工人只需定期、一次性放入大量物料，通過氣缸推送墊高塊、擋塊定位，滿足上料自動操作要求，大大降低了工作強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率和組裝的自動化水平。

以上所述只是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，上述舉例說明不對本發(fā)明的實(shí)質(zhì)內(nèi)容作任何形式上的限制，所屬技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在閱讀了本說明書后依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上具體實(shí)施方式所作的任何簡單修改或變形，以及可能利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容加以變更或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)，而不背離本發(fā)明的實(shí)質(zhì)和范圍。