互感器磁环外壳自动化安装系统的制作方法

本发明属于互感器磁环组装设备领域，具体涉及一种互感器磁环外壳自动化安装系统。

背景技术

互感器在各行各业有着广泛的应用，市场需求量大，磁环是互感器的重要组成部分，包括磁环线圈及套装在磁环线圈之外的上、下壳体，磁环线圈与上、下壳之间设有绝缘垫，目前磁环的组装主要依赖于人工操作，由人工将预放好绝缘垫的上、下壳体套在磁环上，一方面手工操作效率较低，难以满足大批生产的需要，另一方面，磁环线圈容易出现碎渣，人工操作容易造成扎伤，更加制约了生产效率的提高。

技术实现要素：

本发明为了解决上述现有技术中存在的问题，本发明提供了一种互感器磁环外壳自动化安装系统，能够实现磁环的自动化组装，大大提升互感器的生产效率。

本发明采用的具体技术方案是：

互感器磁环外壳自动化安装系统，包括组装盘及围绕在组装盘周侧的喂料设备，所述的喂料设备包括沿组装盘旋转方向依次设置的下盖送料装置、磁环送料装置、上盖送料装置、组装扣压装置及出料装置，所述的组装盘的盘面上设置有一组限位柱，所述的限位柱随组装盘的旋转依次经过喂料设备完成磁环组装。

所述的上、下盖送料装置、结构相同，均包括振动盘、空料剔除机构及下料机构，所述的振动盘出口处设置送盖传送带，所述的空料剔除机构设置在送盖传送带上侧，所述的下料机构设置在送盖传送带的末端。

所述的振动盘内设置有正反筛选结构，所述的正反筛选结构呈梳齿状设置在振动盘的输送通道内。

所述的空料剔除机构包括挡料块、推料气缸及剔除气缸，剔除气缸的伸缩端设置剔除挡块，剔除挡块下侧设置剔除滑道，挡料块设置在送盖传送带的上侧，所述的剔除挡块与挡料块之间留有间隔式的过料通道，

所述的挡料块上嵌设有光电传感器，所述的推料气缸上侧设置有颜色传感器。

所述的磁环送料装置包括磁环排序机构及下料机构，所述的磁环排序机构包括底部传送带及导向传送带，所述的底部传送带上方借助支架围成槽状的磁环通道，所述的导向传送带借助支架悬置在底部传送带的上方，所述的导向传送带的传送方向朝向磁环通道倾斜设置。

所述的下料机构包括滑轨、滑座、下料叉及导向气缸，所述的滑座借助水平设置的下料气缸具有沿滑轨的水平方向往复滑动的自由度，所述的下料叉呈u形结构设置在滑座上，所述的导向气缸设置在组装盘上方，导向气缸的伸缩端与限位柱共轴设置，所述的上盖送料装置的滑座上还增设有电机，所述的上盖送料装置的下料叉设置在电机旋转轴上。

所述的组装扣压装置包括扣压气缸及设置在扣压气缸伸缩端上的扣压悬臂，所述的扣压悬臂上悬吊有扣压套筒，所述的扣压套筒与限位柱位置匹配并借助扣压气缸伸缩与限位柱形成套装配合。

所述的出料装置包括竖直出料机构、水平出料机构及出料滑道，所述的竖直出料机构设置在限位柱上方，包括平行气动夹及竖直气缸，所述的平行气动夹设置在竖直气缸的伸缩端，所述的平行气动夹的夹板沿水平方向开合，所述的水平出料机构包括水平设置在竖直出料机构前侧的水平气缸，水平气缸的伸缩端所在轴线位于平行气动夹的两侧夹板之间，所述的出料滑道设置在竖直出料机构后侧。

所述的下盖送料装置与磁环送料装置之间还设置有预扣压装置，所述的预扣压装置与组装扣压装置结构相同。

所述的磁环送料装置与上盖送料装置之间还设置有振动气缸，所述的振动气缸的伸缩端设置有振动帽，振动帽随振动气缸伸出的极限位置与限位柱位置匹配。

本发明的有益效果是：

本发明利用组装盘上的限位柱依次经过、步进地经过喂料设备，尾料设备随着组装盘的旋转依次投喂下盖、磁环及上盖，并最后完成扣压，完成磁环的组装，整个过程中实现了自动化，避免人工操作可能发生的扎伤风险，大大提升了组装效率。

附图说明

图1为本发明的结构示意图；

图2为下料机构的结构示意图；

图3为图2仰视方向的示意图；

图4为图3中下料机构动作后的示意图；

图5为组装扣压装置及预扣压装置的示意图；

图6为正反筛选结构的示意图；

图7为反向经过的物料倾覆的状态示意图；

图8为空料剔除机构的结构示意图；

图9为竖直出料机构的结构示意图；

附图中，1、组装盘，101、限位柱，

2、下盖送料装置，201、振动盘，202、送盖传送带，203、正反筛选结构，204、挡料块，205、推料气缸，206、剔除气缸，207、剔除挡块，208、剔除滑道，209、过料通道，210、颜色传感器，211、光电传感器，

3、磁环送料装置，301、底部传送带，302、导向传送带，303、磁环通道，

4、上盖送料装置，401、电机，

5、组装扣压装置，501、扣压气缸，502、扣压悬臂，503、扣压套筒，

6、下料机构，601、滑轨，602、滑座，603、下料叉，604、导向气缸，605、下料气缸，

7、出料装置，701、平行气动夹，702、竖直气缸，703、水平气缸，704、出料滑道，

8、预扣压装置，9、振动气缸

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步说明：

具体实施例如图1所示，本发明为一种互感器磁环外壳自动化安装系统，包括组装盘1及围绕在组装盘1周侧的喂料设备，所述的喂料设备包括沿组装盘1旋转方向依次设置的下盖送料装置2、磁环送料装置3、上盖送料装置4、组装扣压装置5及出料装置7，所述的组装盘1的盘面上设置有一组限位柱101，喂料设备随着组装盘1的转动依次向限位柱101上投放下盖、磁环线圈及上盖并组装扣压形成扣合的整体，使得所述的限位柱101随组装盘1的旋转依次经过喂料设备而完成磁环组装。

进一步的，为了保证上下盖的顺利投喂，所述的上、下盖送料装置4、2结构相同，均包括振动盘201、空料剔除机构及下料机构6，所述的振动盘201出口处设置送盖传送带202，所述的空料剔除机构设置在送盖传送带202上侧，所述的下料机构6设置在送盖传送带202的末端。

上、下盖均预先垫入绝缘垫，且绝缘垫的颜色与上、下盖的颜色不同，通过振动盘201对上下盖进行整理排列，排列好的上下盖经过空料剔除机构排出没有绝缘垫的空料，完整的物料借助下料机构6投入到组装盘1进行组装。

进一步的，虽然上下盖整体结构均为环状盖体，但是由于下盖开口向上，而上盖需要开口向下，因此需要对盖体的方向进行调整，所述的振动盘201内设置有正反筛选结构203，所述的正反筛选结构203呈梳齿状设置在振动盘201的输送通道内。如图6所示，经过振动盘201整理为队列状的盖体依次经过正反筛选结构203，当盖体开口向上时此时梳齿状的正反筛选结构203能够承托盖体使得盖体不会翻转，而盖体开口向下时，此时盖体的边缘陷入梳齿状的空隙中，如图7所示，盖体重心偏转而翻落回振动盘201中，正反筛选结构203有效保证了物料以开口向上的状态经过，上盖的投喂工序中再将盖体翻转，使之作为上盖使用。

进一步的，当经过振动盘201振动排列后，绝缘垫可能存在掉出的情况，因此设置空料剔除机构，所述的空料剔除机构包括挡料块204、推料气缸205及剔除气缸206，剔除气缸206的伸缩端设置剔除挡块207，剔除挡块207下侧设置剔除滑道208，挡料块204设置在送盖传送带202的上侧，所述的剔除挡块207与挡料块204之间留有间隔式的过料通道209，

所述的挡料块204上嵌设有光电传感器211，所述的推料气缸205上侧设置有颜色传感器210。

颜色传感器210及光电传感器211通过控制器与推料气缸205及剔除气缸206的控制端进行连接，该手段的实现采用成熟方案，不再赘述，空料剔除机构的工作原理是，振动盘201将排列整齐的盖体(包括上盖及下盖)，以开口朝上的状态送入到送盖传送带202之上，并借助送盖传送带202向前传送，当盖体前进时被挡料块204阻挡，此时挡料块204上嵌入的光电传感器211被盖体遮挡发出信号，此时控制器获知盖体已经就位，随后颜色传感器210自上而下探测盖体内颜色，当获取到盖体本身颜色则认为盖体中的绝缘垫已经掉出，此时盖体为空料，启动剔除动作，剔除动作是剔除气缸206带动剔除挡块207收缩后退，打开剔除滑道208，推料气缸205伸出将空料推入到剔除滑道208，推料气缸205及剔除气缸206各自复位，当颜色传感器210探测到绝缘垫颜色时默认为完好物料，此时剔除气缸206保持伸出状态不动作，剔除滑道208被剔除挡块207封堵，推料气缸205伸出将盖体推到过料通道209一侧，盖体借助送盖传送带202的转动，继续向前移动，从而保证了物料的精确筛选与剔除，保证装配质量。

进一步的，如图1所示，所述的磁环送料装置3包括磁环排序机构及下料机构6，所述的磁环排序机构包括底部传送带301及导向传送带302，所述的底部传送带301上方借助支架围成槽状的磁环通道303，所述的导向传送带302借助支架悬置在底部传送带301的上方，所述的导向传送带302的传送方向朝向磁环通道303倾斜设置。磁环线圈倾倒在底部传送带301上，并随着底部传送带301向组装盘1方向移动，移动过程中被导向传送带302阻挡，导向传送带302向磁环通道303方向转动，使得磁环线圈在底部传送带301与导向传送带302的共同作用下，被依次送入磁环通道303，并最终随磁环送料装置3中设置的下料机构6送入到组装盘1。

进一步的，如图1、图3及图4所示，所述的下料机构6包括滑轨601、滑座602、下料叉603及导向气缸604，所述的滑座602借助水平设置的下料气缸605具有沿滑轨601的水平方向往复滑动的自由度，所述的下料叉603呈u形结构设置在滑座602上，所述的导向气缸604设置在组装盘1上方，导向气缸604的伸缩端与限位柱101共轴设置，所述的上盖送料装置4的滑座602上还增设有电机401，所述的上盖送料装置4的下料叉603设置在电机402旋转轴上，上盖送料装置4在接到上盖后借助电机402旋转将上盖翻转180°，使得上盖呈为开口朝下的状态。

所述的下料机构6的工作原理如图3及图4所示，当盖体随着送盖传送带202被推挤到设置在送盖传送带202末端的下料叉603上后，导向气缸604的伸缩杆伸出并穿过盖体或磁环线圈的内环，此时伸缩杆与限位柱101共轴并重合，如图4中所示，插入完成后下料叉603后移，盖体沿着伸缩杆滑入限位柱101中，下盖、磁环线圈及上盖均采用此种方式落入到限位柱101上，并通过限位柱使得三个零件同轴，方便后续的下压组装。

进一步的，如图5所示，所述的组装扣压装置5包括扣压气缸501及设置在扣压气缸501伸缩端上的扣压悬臂502，所述的扣压悬臂502上悬吊有扣压套筒503，所述的扣压套筒503与限位柱101位置匹配并借助扣压气缸501伸缩与限位柱101形成套装配合。

组装扣压装置5的工作原理是借助垂直设置的扣压气缸501带动扣压悬臂502升降，设置在扣压悬臂502上的扣压套筒503与限位柱101共轴，当扣压套筒503下压时，将限位柱101上的零件压紧。

进一步的，所述的出料装置7包括如图9所示的竖直出料机构、水平出料机构及出料滑道704，所述的竖直出料机构设置在限位柱101上方，包括平行气动夹701及竖直气缸702，所述的平行气动夹701设置在竖直气缸702的伸缩端，所述的平行气动夹701的夹板沿水平方向开合，所述的水平出料机构包括水平设置在竖直出料机构前侧的水平气缸703，水平气缸703的伸缩端所在轴线位于平行气动夹701的两侧夹板之间，所述的出料滑道704设置在竖直出料机构后侧。

出料装置7的工作原理是借助竖直出料机构的竖直气缸702伸出，使得平行气动夹701下降将组装完成并经过扣压的磁环成品从限位柱101上拔起，随后竖直气缸702收缩将平行气动夹701带到上侧的极限位置，而夹板如图9所示呈l型，扣合后形成槽状结构用于承托磁环成品，设置的水平气缸703与平行气动夹701的该极限位置配合，水平气缸703伸出将磁环成品推入到出料滑道704完成出料，随后水平气缸703收回完成出料装置7的复位。

进一步的，如图1所示，所述的下盖送料装置2与磁环送料装置3之间还设置有预扣压装置8，所述的预扣压装置8与组装扣压装置5结构相同。

预扣压装置8用于将下盖下压到位，避免出现虚放的情况，保证后续磁环线圈放置的位置准确。

进一步的，如图1所示，所述的磁环送料装置3与上盖送料装置4之间还设置有振动气缸9，所述的振动气缸9的伸缩端设置有振动帽，振动帽随振动气缸9伸出的极限位置与限位柱101位置匹配。

振动帽为软性材质，振动帽的作用是随振动气缸9伸缩对已经串放在限位柱101上的下盖及磁环进行敲击，使得磁环线圈能够顺利落入到下盖内，方便后续的上盖安放，保证后续扣压时能够将磁环线圈扣在上下盖之间。

本发明所提供的硬件平台能够实现磁环的自动化装配，各个气缸、传送带及组装盘1的执行动作根据预设在控制器内的成熟算法进行控制，实际生产中工作人员可根据实际需要调节各步骤的动作时机，从而灵活调整该安装系统的工作情况，使之适应不同的装配需求，本发明提出的通过组装盘1作为工作平台，将所需的原料依次放入并进行组装的方式，工作过程紧凑快捷，操作明确，有效提高了磁环生产的效率，大大降低了生产成本，有利于提高产品的市场竞争力。