超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机，包括工作台，在工作台上设有铁帽瓷件基座，在铁帽瓷件基座下方设有振动电机，在工作台上方通过龙门架设有胶装机构、钢脚漏斗和钢脚压紧机构，在工作台侧面设有定位夹紧气缸和定位夹紧滚子装置。本发明结构紧凑，通过一次瓷件搬移过程就能够完成钢脚、瓷件、铁帽三者在同一位置的胶装过程，这减少了胶装过程中各胶装部件的定位次数，提高了定位的准确性和胶装同轴度，而且胶装效率高。同时，在胶装工位的下方安装有频率、振幅可调的振动电机，这可以降低胶合剂的孔隙率，增加致密度，提高瓷绝缘子的胶装强度。
【专利说明】
超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机
技术领域
[0001]本发明涉及超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机，属于瓷绝缘子生产技术领域。
【背景技术】
[0002]高压输电线路中使用的盘形悬式瓷绝缘子是将铁帽、瓷件和钢脚等组件用高强度水泥胶合剂胶装而成的，目前国内绝大数绝缘子生产厂家仍采用手工方法进行胶装。手动胶装过程中，铁帽、瓷件与钢脚三者之间的胶装同轴度、胶合剂孔隙率与填充度很难得到保证，因此所得产品质量不稳定，而且生产效率不高、工人劳动强度大。专利200710157146.7“盘形悬式绝缘子多工位流水作业胶装机”公布了盘形悬式绝缘子的一种机械化生产方法及装置，但这种装置结构有些复杂，钢脚、瓷件和铁帽三者的胶装过程需要在多个工位才能完成，由于胶装工作台在经过长期使用后会产生较大变形，而且其振动过程所对应的工位相对于其它没有振动的胶装工位来说会产生更大的变形量，因此，这势必会给钢脚、瓷件和铁帽的胶装同轴度带来不利影响，另外，该装置的冲洗机构会与胶装体发生干涉。针对超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子的技术需求和生产效率，需开发设计适应不同规格型号瓷绝缘子的自动胶装机。
【发明内容】
[0003]本发明的目的在于，提供一种结构简单、可以通过一次搬移过程就能完成钢脚、瓷件、铁帽三个待胶装部件的胶装过程，且胶装质量好、生产效率高的超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机。
[0004]本发明的技术方案是这样实现的:超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机，包括工作台，在工作台上设有铁帽瓷件基座，在铁帽瓷件基座下方设有振动电机，在工作台上方通过龙门架设有胶装机构、钢脚漏斗和钢脚压紧机构，在工作台侧面设有定位夹紧气缸和定位夹紧滚子装置。
[0005]上述的超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机，所述胶装机构的构造包括在支撑板上安装的瓷件搬移卡爪、以及在盘座上安装的钢脚扶正夹紧卡爪;钢脚扶正夹紧卡爪连接连杆、瓷件模架定位板、瓷件搬移卡爪压板、钢脚扶正夹紧卡爪压板、瓷件搬移卡爪回复弹簧、钢脚扶正夹紧卡爪回复弹簧以及安装在瓷件模架定位板上的瓷件定位模架;瓷件搬移卡爪连接瓷件搬移卡爪驱动气缸和瓷件搬移卡爪压环。
[0006]上述的超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机，所述龙门架通过升降气缸连接胶装机构。
[0007]上述的超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机，所述钢脚压紧机构下端由预紧弹簧和活动钢脚压头通过螺母固定在快速伸缩气缸活塞杆上，活动钢脚压头的下端面为凹型的圆弧面。
[0008]上述的超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机，所述瓷件搬移卡爪上安装有高压冲洗装置，所述高压冲洗装置由高压冲洗水管、喷头和挡水板构成。
[0009]本发明结构紧凑，通过一次瓷件搬移过程就能够完成钢脚、瓷件、铁帽三者在同一位置的胶装过程，这减少了胶装过程中各胶装部件的定位次数，提高了定位的准确性和胶装同轴度，而且胶装效率高。同时，在胶装工位的下方安装有频率、振幅可调的振动电机，这可以降低胶合剂的孔隙率，增加致密度，提高瓷绝缘子的胶装强度。
【附图说明】
[0010]附图1为本发明的结构示意图。
[0011 ]附图2为钢脚压紧机构的结构示意图。
[0012]附图3为胶装机构的结构机构图。
[0013]附图4为高压冲洗装置的结构示意图。
[0014]附图标记:1-钢脚压紧机构；2-龙门架；3-钢脚漏斗；4-胶装机构；5-定位夹紧气缸;6-定位夹紧气缸支架;7-定位夹紧滚子装置;8-振动电机安装机架;9-振动电机；I O-工作台滑道支撑立柱；11-工作台滑道；12-工作台；13-铁帽瓷件基座；14-升降气缸；15-定位销；16-滑块；17-快速伸缩气缸缸体；18-快速伸缩气缸活塞杆；19-弹簧压头连接体;20-压缩弹簧;21-螺母;22-活动钢脚压头;23-瓷件搬移卡爪压环导杆;24-瓷件搬移卡爪驱动气缸;25-瓷件搬移卡爪压环；26-钢脚扶正夹紧卡爪压套驱动气缸;27-瓷件搬移卡爪压板；28-瓷件搬移卡爪回复弹簧;29-瓷件搬移卡爪;30-连杆;31-钢脚扶正夹紧卡爪压套;32-瓷件模架定位板;33-钢脚扶正夹紧卡爪压板;34-钢脚扶正夹紧卡爪回复弹簧;35-钢脚扶正夹紧卡爪安装盘座；36-瓷件定位模架;37-钢脚扶正夹紧卡爪;38-胶装机构支撑板;39-挡水板;40-高压水管;41-喷头。
【具体实施方式】
[0015]本发明的实施例:超高压高强度盘形悬式瓷绝缘子自动胶装机，如图1所示，制作工作台12，在工作台12上安装铁帽瓷件基座13，在铁帽瓷件基座13下方安装振动电机9，振动电机9安装在振动电机安装机架8上。在工作台12上方通过龙门架2连接胶装机构4、钢脚漏斗3和钢脚压紧机构I，在工作台12侧面安装定位夹紧气缸5和定位夹紧滚子装置7，定位夹紧气缸5安装在定位夹紧气缸支架6上。工作台12安装在工作台滑道支撑立柱10和工作台滑道11上。钢脚压紧机构1、钢脚漏斗3、胶装机构4、工作台12、铁帽瓷件基座13及振动电机9位于同一轴线上。
[0016]如图3所示，胶装机构4的构造包括在支撑板38上安装的瓷件搬移卡爪29、以及在盘座35上安装的钢脚扶正夹紧卡爪37;钢脚扶正夹紧卡爪37连接连杆30、瓷件模架定位板32、瓷件搬移卡爪压板27、钢脚扶正夹紧卡爪压板33、瓷件搬移卡爪回复弹簧28、钢脚扶正夹紧卡爪回复弹簧34以及安装在瓷件模架定位板32上的瓷件定位模架36;瓷件搬移卡爪29连接瓷件搬移卡爪驱动气缸24和瓷件搬移卡爪压环25。瓷件搬移卡爪29可以在瓷件搬移卡爪驱动气缸24和瓷件搬移卡爪压环25的作用下实现同步夹紧运动，并可在瓷件搬移卡爪回复弹簧28的作用下完成复位动作，瓷件搬移卡爪压环25安装在瓷件搬移卡爪压环导杆23上，瓷件搬移卡爪压环导杆23固定在胶装机构支撑板38上。瓷件搬移驱动气缸24的活塞杆固定在胶装机构支撑板38上，缸体固定在瓷件搬移卡爪压环25上。钢脚扶正夹紧卡爪37通过在连杆30上滑动且与钢脚扶正夹紧卡爪压套驱动气缸26的活塞杆连接在一起的钢脚扶正夹紧卡爪压套31进行驱动，该钢脚扶正夹紧卡爪压套驱动气缸26的缸体固定在胶装机构支撑板38上。胶装机构支撑板38通过固定在滑块16上的导向柱、套在导向柱上的高强度弹簧和自锁螺母实现与滑块16和升降气缸14之间的柔性连接，定位销15可以对胶装机构支撑板38进行定位。龙门架2通过升降气缸14连接胶装机构4。
[0017]如图2所示，钢脚压紧机构I下端由预紧弹簧20和活动钢脚压头22通过螺母21固定在快速伸缩气缸活塞杆18上，活动钢脚压头22的下端面为凹型的圆弧面。快速伸缩气缸活塞杆18连接快速伸缩气缸缸体17，预紧弹簧20安装在弹簧压头连接体20内。
[0018]如图4所示，瓷件搬移卡爪29上安装有高压冲洗装置，所述高压冲洗装置由高压冲洗水管40、喷头41和挡水板39构成，可及时清洗胶装过程中可能从铁帽端口溢出的胶合剂。
[0019]工作过程如下:当注入胶合剂的瓷件经活动工作台12输送到胶装机构4的正下方时，固定在龙门架2两侧的定位气缸同时伸出，通过固定在定位气缸上的滚子和工作台上的定位开口相接触来实现工作台的精确定位，从而可以保证瓷件与瓷件搬移夹具的同轴度。在工作台完成定位夹紧过程后，胶装机构核心整体部分在升降气缸(具有自锁功能)的作用下向下运动，当瓷件定位模架的下底面接触到瓷件防水圈底面时，升降气缸停止向下运动。为了保证接触定位的准确性和稳定性，此处安装有定位销，当整体部件接触到定位销时，胶装机构的核心部件即已经完成对瓷件的定位。同时，位于龙门架正下方的振动电机在自锁气缸的作用下上升到柔性基座的通孔内，开始对注入胶合剂的瓷件进行振动。接着，钢脚自高处向下掉落，并通过钢脚漏斗和导向通道滑入到瓷件内部的钢脚孔中，此时钢脚会由于受力不平衡而倚靠在导向通道的内壁上。之后，钢脚扶正夹紧机构的压套会在与之相连的自锁气缸的作用下向下运动，压套将带动安装在钢脚扶正夹紧卡爪安装盘上的3个卡爪向中间同步收紧，直至将钢脚扶正夹紧。然后，固定在龙门架正上方的钢脚压紧机构迅速向下运动，其下部的压头(为高弹性结构)将顶住钢脚并产生非常大的弹簧预紧力。接着，钢脚扶正夹紧机构的自锁气缸将会略向上运动，以便使扶正夹紧钢脚的三个卡爪在弹簧回复力的作用下稍微后退一点，此时，钢脚能够在压紧机构弹簧预紧力的作用下克服胶合剂的粘滞阻力并沿着由3个卡爪的表面形成的通道竖直向下、缓慢的插入到胶合剂中。为了保证钢脚能够插入钢脚孔的底部，压紧气缸会继续向下运动，直至达到伸缩气缸的最大行程，即当压紧气缸的活塞运动到最大行程位置时，钢脚底面与瓷件内腔底面的距离能够符合胶装技术要求。
[0020]在钢脚、瓷件胶装的过程中，安装在胶装核心机构支撑板上的3个瓷件搬移卡爪会在相应的卡爪压环以及与之相连的自锁气缸的作用下向中间同步收缩(收缩量通过控制气缸的行程或通过调节压环上的调整螺栓实现)，直至将瓷件抱紧。为了防止瓷件被夹坏或外表被刮伤，可在瓷件模架的底面和瓷件搬移卡爪的内表面贴上橡胶垫。
[0021 ]完成钢脚胶装过程后，钢脚压紧气缸迅速上升，瓷件搬移卡爪驱动气缸和钢脚扶正夹紧卡爪压套驱动气缸继续维持能够使卡爪夹紧的状态，固定在龙门架两侧的两个定位气缸同时收回，同时，升降气缸将瓷件钢脚的胶装体整体抬升，直至抬升至超出下一个工位上的铁帽上端面一定距离，胶装过程进入瓷件和铁帽的胶装环节。
[0022]活动工作板在外力作用下向前行进一个工位。为了克服传动过程中活动板定位的不准确性，固定在胶装机龙门架两侧的定位气缸同时伸出，通过固定在定位气缸上的滚子和工作台上的定位开口相接触来实现工作台的精确定位，从而可以保证铁帽、瓷件、钢脚三者达到最高的胶装同轴度。完成定位气缸的校正动作后，位于龙门架正下方的振动电机在自锁气缸的作用下上升到柔性基座的通孔内，开始对安装有铁帽的基座进行振动。此时，胶装机构的核心部件将上一工位的钢脚、瓷件胶装体在升降气缸的作用下放入铁帽中，初步完成三者的胶装过程。振动电机继续振动一段时间后，抱紧瓷件的3个瓷件搬移卡爪在相应的驱动气缸的作用下松开，钢脚扶正夹紧卡爪也在相应的驱动气缸的作用下复位。之后，胶装机构的核心组件在升降气缸作用下再次整体上升，活动工作板在推进气缸下向前行进一个工位，进入下一个瓷绝缘子的胶装过程。
【主权项】
1.一种盘形悬式瓷绝缘子自动胶装设备，包括工作台(12)，其特征在于:在工作台(12)上设有铁帽瓷件基座(13)，在铁帽瓷件基座(13)下方设有振动电机(9)，在工作台(12)上方通过龙门架(2)设有胶装机构(4)、钢脚漏斗(3)和钢脚压紧机构(I)，在工作台(12)侧面设有定位夹紧气缸(5)和定位夹紧滚子装置(7)。2.根据权利要求1所述的盘形悬式瓷绝缘子自动胶装设备，其特征在于:所述胶装机构(4)的构造包括在支撑板(38)上安装的瓷件搬移卡爪(29)、以及在盘座(35)上安装的钢脚扶正压紧卡爪(37);钢脚扶正压紧卡爪(37)连接连杆(30)、瓷件模架定位板(32)、瓷件搬移卡爪压板(27)、钢脚扶正夹紧卡爪压板(33)、瓷件搬移卡爪回复弹簧(28)、钢脚扶正夹紧卡爪回复弹簧(34)以及安装在瓷件模架定位板(32)上的瓷件定位模架(36);瓷件搬移卡爪(29)连接瓷件搬移卡爪驱动气缸(24)和瓷件搬移卡爪压环(25)。3.根据权利要求1所述的盘形悬式瓷绝缘子自动胶装设备，其特征在于:所述龙门架(2)通过升降气缸(14)连接胶装机构(4)。4.根据权利要求1所述的盘形悬式瓷绝缘子自动胶装设备，其特征在于:所述钢脚压紧机构(I)下端由预紧弹簧(20)和活动钢脚压头(22)通过螺母(21)固定在快速伸缩气缸活塞杆(18)上，活动钢脚压头(22)的下端面为凹型的圆弧面。5.根据权利要求1所述的盘形悬式瓷绝缘子自动胶装设备，其特征在于:所述瓷件搬移卡爪(29)上安装有高压冲洗装置，所述高压冲洗装置由高压冲洗水管(40)、喷头(41)和挡水板(39)构成。
【文档编号】H01B19/00GK105869801SQ201610376714
【公开日】2016年8月17日
【申请日】2016年5月31日
【发明人】贺福强, 宋佰弘, 陈伦军, 田丰果, 杨旭东, 梅益, 李家春
【申请人】贵州大学