磁轭双金焊机的制作方法

本发明涉及一种断路器加工设备，特别涉及一种磁轭双金焊机。

背景技术：

断路器是一种当电路出现故障时可切断电路对其实施保护的组合开关，断路器通常包括壳体、磁轭、双金属片等部件，断路器在生产过程中，其中的一道焊接工序就是实现磁轭与双金属片两者之间的焊接固定。而现有技术中对于磁轭与双金属片两者之间的焊接方式通常为手工焊接，手工焊接不仅效率低且焊接质量难以保证。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种磁轭双金焊机，该磁轭双金焊机能实现机械焊接，从而提升焊接效率保证焊接质量。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：一种磁轭双金焊机，包括底板，所述底板上设有转盘，所述转盘上固设有用于固定磁轭与双金属片并使两者保持于焊接状态的焊接夹具，所述底板上靠近于转盘外周缘的位置设有将双金属片输送至焊接夹具的双金上料机构，所述底板上靠近于转盘外周缘的位置设有将磁轭输送至焊接夹具的磁轭上料机构，所述底板上靠近于转盘外周缘的位置设有用于焊接双金属片与磁轭的焊机，所述底板上靠近于转盘外周缘的位置设有将焊接夹具上的工件抓取输出的出料机构。

通过采用上述技术方案，双金属片在双金上料机构的作用下输送至焊接夹具中，转盘将带有双金属片的焊接夹具转动至与磁轭上料机构相对应的位置，通过磁轭上料机构将磁轭输送至焊接夹具中，而位于焊接夹具中的磁轭与双金属片两者处于装配状态且两者之间的焊接位置相抵。带有磁轭与双金属片的焊接夹具在转盘的继续带动下转动至与焊机相对应的位置，通过焊机对位于焊接夹具上的磁轭与双金属片进行焊接固定；焊接后的磁轭与双金属片在转盘的带动下继续转动至与出料机构相对应的位置，出料机构将焊接夹具上焊接好的磁轭与双金属片抓出实现出料操作。通过该种方式完成对于磁轭与双金属片的机加工，提升了焊接效率保证了焊接质量。

进一步设置为：位于所述出料机构的下方设有出料通道，所述的出料机构将工件放置入出料通道，所述焊接夹具围绕于转盘的圆心的设置有多个，所述双金上料机构、磁轭上料机构、焊机、出料机构围绕于转盘的圆心依次环绕设置，所述底板上设有驱动转盘转动的主驱动件。

通过采用上述技术方案，设置多个焊接夹具能同时对应双金上料机构、磁轭上料机构、焊机与出料机构的加工步骤，进一步提升了磁轭与双金属片的生产效率，并通过出料通道实现工件的统一输出，方便了工件后期的整理工序。

进一步设置为：所述双金上料机构与磁轭上料机构之间设有用于检测双金属片是否固定于焊接夹具的检测件，所述磁轭上料机构与焊机之间设有驱动被夹持的磁轭朝向焊接夹具内部移动的校位件。

通过采用上述技术方案，检测件的设置对位于焊接夹具上的双金属片进行检测，不需要人工时刻盯着该设备的运转，降低了工作人员的工作量；并通过校位件的设置对焊接夹具上被夹持磁轭的位置进行校对，确保磁轭与双金属片焊接位置的精准也能防止磁轭掉落出焊接夹具。

进一步设置为：所述双金上料机构包括第一振动盘，位于所述第一振动盘的一侧设有第一固定座，所述第一固定座上开设有两端导通的第一滑槽，所述第一滑槽侧壁与第一振动盘的输出端之间连通有供双金属片滑移进第一滑槽的滑道，所述滑道与第一振动盘之间连接有用于依次送料的第一送料件，所述第一滑槽内滑移设置有顶块，所述顶块朝向滑移方向的一侧壁固设有用于承接双金属片的定位凸台，所述第一固定座上设有防止双金属片从定位凸台掉落的限位阻料构件，所述限位阻料构件与顶块联动，所述第一固定座上设有驱动顶块往复滑移的第一驱动件，当所述顶块驱动双金属片滑移出第一滑槽时，所述的限位阻料构件随顶块在滑移的过程中移动至不限位双金属片的状态。

通过采用上述技术方案，将双金属片放置于第一振动盘中，双金属片在第一振动盘的作用下依次排列整齐的从第一振动盘的输出端通过第一送料件与滑道传输至定位凸台，通过限位阻料构件的作用使得双金属片不会掉落下定位凸台。第一驱动件通过顶块驱动定位凸台滑移，由于限位阻料构件与顶块联动，使得顶块在将双金属片顶出第一滑槽的过程中，限位阻料构件能随顶块移动至不限位双金属片的状态，使得限位阻料构件不会对双金属片构成阻挡，保证顶块能顺利的将双金属片顶出第一滑槽。而被顶出第一滑槽的双金属片在第一驱动件的作用下可直接顶进焊接夹具上的安放位置，从而实现了双金属片的机械上料。

进一步设置为：所述限位阻料构件包括铰接于第一固定座且延伸进第一滑槽的阻料块以及随顶块移动用于驱动阻料块转动出第一滑槽的推块，当所述双金属片从滑道滑移至定位凸台时，所述的阻料块抵触双金属片背对定位凸台的一侧。

通过采用上述技术方案，当双金属片刚好能从滑道滑移至定位凸台的状态时，阻料块位于第一滑槽内部且抵触双金属片背对定位凸台的一侧。推块随顶块移动，使得定位凸台在推动双金属片滑移时，推块能推动阻料块围绕于铰接位置发生转动；转动中的阻料块在顶块滑移的过程中慢慢转动出第一滑槽，使得阻料块不会对位于定位凸台上的双金属片进行限位，从而不会影响到顶块对于双金属片的正常顶出操作。

进一步设置为：所述磁轭上料机构包括第二振动盘，位于所述第二振动盘的一侧设有第二固定座，所述第二固定座上设有沿竖直方向滑移的滑块，所述滑块的滑移方向与第二振动盘的输出方向垂直设置，所述滑块与第二振动盘之间连接有用于依次送料的第二送料件，所述第二固定座上设有驱动滑块往复滑移的第二驱动件，所述滑块侧壁与第二送料件的输出端端面相抵，所述滑块顶部固设有挡块，所述挡块与第二送料件的输出端端面之间形成有供单个磁轭脱离第二送料件且被挡块侧壁所阻挡的间隙，所述第二固定座上设有用于抓取磁轭的抓取构件。

通过采用上述技术方案，将磁轭放置于第二振动盘中，磁轭在第二振动盘的作用下依次排列整齐的经过第二传送件并从第二传送件的输出端输出，而从第二传送件输出端输出的第一个磁轭移动到间隙的位置时被挡块所阻挡而滞留于滑块上方，使得后续的磁轭不能继续输出且都滞留在第二传送件的输出端内。第二驱动件驱动滑块带动位于滑块上的磁轭一起移动，由于移动中滑块的侧壁始终抵接于第二传送件的输出端，使得滑块在滑移的过程中，第二传送件内的磁轭不会掉落出第二传送件，最后通过抓取构件将位于滑块上的磁轭抓取并放置于焊接夹具上方，从而实现了磁轭的机械上料。

进一步设置为：所述抓取构件包括沿横向滑移设置于第二固定座的滑座、沿纵向滑移设置于滑座的滑板以及固设于滑板的第二夹爪，所述第二固定座上设有驱动滑座往复滑移的第三驱动件，所述滑座上设有驱动滑板往复滑移的第四驱动件。

通过采用上述技术方案，第四驱动件驱动第二夹爪朝向滑块移动，对位于滑块上的磁轭进行抓取，抓取磁轭后，通过第三驱动件驱动滑座滑移与第四驱动件驱动滑板滑移之间的配合，使得第二夹爪能将被夹持的磁轭放置于焊接夹具上方。

进一步设置为：所述出料机构包括出料架、滑移设置于出料架且朝向转盘外周缘移动的第三夹爪以及驱动第三夹爪往复滑移的第五驱动件。

通过采用上述技术方案，第五驱动件驱动第三夹爪朝向焊接夹具移动对位于焊接夹具上的工件进行夹持，用于将工件取出焊接夹具。

进一步设置为：所述焊接夹具包括夹座，所述夹座上设有主滑槽，所述主滑槽内滑移设有左夹手以及配合左夹手用于夹持固定磁轭的右夹手，所述夹座上设有带动左夹手与右夹手两者朝向相向或背向方向同步运动的驱动构件，所述夹座上开设有供双金属片放置且限制双金属片沿主滑槽滑移方向运动的限位槽，所述限位槽内设有用于定位双金属片的吸附件，当所述左夹手与右夹手夹持磁轭、吸附件定位双金属片时，所述磁轭与双金属片的焊接位置相抵，位于所述转盘的上方设有用于驱动驱动构件的第六驱动件。

通过采用上述技术方案，双金属片在双金上料机构的作用下移动进限位槽中，通过吸附件将双金属片吸附固定于限位槽中，再将磁轭通过磁轭上料构件放置于左夹手与右夹手两者之间，通过驱动构件驱动左夹手与右夹手两者朝向相同方向同步移动用于对磁轭进行夹持固定并使双金属片的焊接位置与磁轭的焊接位置相抵，使得焊接夹具能对磁轭与双金属片实现夹持固定。

进一步设置为：所述驱动构件包括设置于夹座且连通主滑槽侧壁的滑孔、滑移设置于滑孔的推杆以及驱动推杆远离主滑槽的弹性件，所述主滑槽内位于左夹手与右夹手两者之间设有与推杆固定连接的滑体，所述滑体朝向左夹手的位置与朝向右夹手的位置均设有斜滑轨，两个斜滑轨之间沿推杆的轴线成对称设置，所述左夹手与右夹手上均设有配合斜滑轨滑移的斜滑槽，所述第六驱动件驱动推杆朝向主滑槽移动。

通过采用上述技术方案，滑体随推杆同步滑移，通过斜滑轨与斜滑槽两者之间的配合用于改变力的作用方向，使得滑移的滑体能驱动左夹手与右夹手两者在主滑槽内朝向相向或背向方向同步移动；通过弹性件产生的作用力驱动推杆背对主滑槽移动，使左夹手与右夹手两者朝向相向方向移动，对磁轭进行夹持固定，并在第六驱动件的作用下使左夹手与右夹手朝向背向方向移动，实现打开。

综上所述，本发明具有以下有益效果：本发明实现了双金属片与磁轭的自动焊接，提升工作效率保证焊接质量。

附图说明

图1为实施例的立体图；

图2为实施例的局部结构示意图；

图3为实施例中双金上料机构的结构示意图；

图4为实施例中双金上料机构的局部立体图；

图5为图4中a部放大图；

图6为实施例中双金上料机构的另一局部立体图；

图7为实施例中检测件的结构示意图；

图8为实施例中磁轭上料机构的结构示意图；

图9为实施例中抓取构件的结构示意图；

图10为实施例中磁轭上料机构的局部立体图；

图11为实施例中磁轭上料机构的另一局部立体图；

图12为实施例中校位件的结构示意图；

图13为实施例中出料机构的结构示意图；

图14为实施例中焊接夹具的立体图；

图15为实施例中焊接夹具的另一立体图；

图16为实施例中焊接夹具的剖视图；

图17为实施例中焊接夹具的局部结构示意图。

图中：1、底板；2、转盘；3、焊接夹具；31、夹座；32、主滑槽；33、左夹手；34、右夹手；35、驱动构件；351、滑孔；352、推杆；353、弹性件；354、滑体；355、斜滑轨；356、斜滑槽；36、限位槽；37、吸附件；4、双金上料机构；41、第一振动盘；42、第一固定座；43、第一滑槽；44、滑道；45、第一送料件；46、顶块；47、定位凸台；48、限位阻料构件；481、阻料块；482、推块；49、第一驱动件；5、磁轭上料机构；51、第二振动盘；52、第二固定座；53、滑块；54、第二送料件；55、第二驱动件；56、挡块；57、间隙；58、抓取构件；581、滑座；582、滑板；583、第二夹爪；584、第三驱动件；585、第四驱动件；6、焊机；7、出料机构；71、出料架；72、第三夹爪；73、第五驱动件；8、出料通道；9、主驱动件；10、检测件；11、校位件；12、第六驱动件；13、固定盘；14、双金属片；15、磁轭；16、中空法兰型凸轮分割器。

具体实施方式

以下结合附图对本发明作进一步详细说明。

参考图1至图17，一种磁轭双金焊机，包括底板1，底板1上表面的中央位置固定设置有中空法兰型凸轮分割器16，中空法兰型凸轮分割器16的输出轴上固定连接有转盘2，通过中空法兰型凸轮分割器16带动转盘2转动；底板1的底部固定设置有主驱动件9，主驱动件9为电机，电机的转轴通过皮带与中空法兰型凸轮分割器16的输入轴连接，用于驱动中空法兰型凸轮分割器16转动。转盘2上表面靠近外周缘的位置固定设置有焊接夹具3，焊接夹具3围绕于转盘2的圆心设置有多个；位于转盘2上方设有与转盘2同心的固定盘13，固定盘13穿过中空法兰型凸轮分割器16中间的空心处与底板1固定连接。

固定盘13上表面靠近外周缘的位置固设有第六驱动件12，第六驱动件12围绕于固定盘13的圆心设置有两个；底板1上表面围绕于转盘2的外周缘依次设置有双金上料机构4、检测件10、磁轭上料机构5、校位件11、焊机6、出料机构7。其中一个第六驱动件12对应于出料机构7、另一个第六驱动件12对应于磁轭上料机构5；第六驱动件12为气缸。焊机6具体可为碰焊机，底板1上位于出料机构7的正下方固设有出料通道8。

焊接夹具3包括夹座31，夹座31的侧壁上开设有主滑槽32，主滑槽32内滑移设有左夹手33与右夹手34，夹座31上设有驱动左夹手33与右夹手34两者朝向相向或背向方向同步运动的驱动构件35。夹座31上位于主滑槽32所在的一侧壁上开设有长条形的限位槽36，限位槽36位于主滑槽32的正下方，限位槽36的两端贯穿夹座31且长度方向与主滑槽32的滑移方向垂直设置；限位槽36内设有吸附件37，吸附件37为永磁铁，永磁铁嵌装固定于限位槽36底部。当左夹手33与右夹手34夹持磁轭15、吸附件37定位双金属片14时，磁轭15与双金属片14的焊接位置相抵。

驱动构件35包括开设于夹座31且连通主滑槽32侧壁的滑孔351、滑移设置于滑孔351且与之适配的推杆352以及驱动推杆352远离主滑槽32的弹性件353，弹性件353为弹簧，弹簧套设于推杆352。主滑槽32内位于左夹手33与右夹手34两者之间位置设有与推杆352一体连接的滑体354，滑体354朝向左夹手33的位置与朝向右夹手34的位置均一体设有斜滑轨355，两个斜滑轨355之间沿推杆352的轴线成对称设置，左夹手33与右夹手34上均开设有配合斜滑轨355滑移的斜滑槽356。

双金上料机构4包括第一振动盘41、第一送料件45以及第一固定座42，第一送料件45为直线振动送料器，直线振动送料器的一端与第一振动盘41的输出端连接；第一固定座42上开设有滑移方向与直线振动送料器输送方向垂直的第一滑槽43，第一滑槽43的两端及顶部均贯穿第一固定座42使得第一滑槽43的横截面形状为开口朝上的匚字形。第一滑槽43侧壁开设有连通第一固定座42外侧壁的滑道44，直线振动送料器背对第一振动盘41的一端抵接于第一固定座42外侧壁并实现与滑道44的导通，使得直线振动送料器上的双金属片14能传输进第一滑槽43。

第一滑槽43内滑移设有顶块46，第一固定座42上设有驱动顶块46往复滑移的第一驱动件49，第一驱动件49包括气缸，气缸的缸体与第一固定座42固定连接、活塞杆与顶块46固定连接，顶块46背对气缸的一端面一体设有定位凸台47，双金属片14可从滑道44滑移至定位凸台47上方。第一固定座42上方设有限位阻料构件48，限位阻料构件48包括铰接于第一固定座42的阻料块481以及固设于顶块46的推块482，阻料块481延伸进第一滑槽43；当顶块46处于双金属片14能从滑道44滑移至定位凸台47的位置时，阻料块481在重力的作用下位于第一滑槽43内部且抵触双金属片14背对定位凸台47的一侧。

检测件10包括光线发射端与光线接收端，光线发射端与光线接收端之间间隔设置；光线发射端为激光发射管、光线接收端为激光接收管，检测件10为对射激光且型号为德国、劳恩的pj4g50bnk。检测件10连接有被外部电源供电的控制器且检测件10也由外部电源供电，控制器与主驱动件9电连接；控制器通过主驱动件9控制转盘2转动，当被焊接夹具3夹持的双金属片14刚好转动至光线发射端发射出光线的照射路径上时，控制器控制主驱动件9停止工作且检测件10开始工作，光线发射端发射光线，若双金属片14阻挡光线发射端发射出的光线，光线接收端不产生反馈信号，控制器控制主驱动件9工作；若双金属片14未阻挡光线发射端发射出的光线时，光线接收端接受光线发射端发出的光线并输出反馈信号，控制器控制主驱动件9停止工作，控制器可为plc。

磁轭上料机构5包括第二振动盘51、第二送料件54以及第二固定座52，第二送料件54为直线振动送料器，直线振动送料器的一端与第二振动盘51的输出端连接；第二固定座52上设有沿竖直方向滑移的滑块53，滑块53的滑移方向与直线振动送料器的输送方向垂直设置。滑块53朝向直线振动送料器背对第二振动盘51一端的一侧壁与直线振动送料器背对第二振动盘51一端的端面相抵，第二固定座52上设有驱动滑块53往复滑移的第二驱动件55，第二驱动件55包括气缸，气缸的缸体与第二固定座52固定连接、活塞杆与滑块53固定连接。滑块53的顶部一体设置有挡块56，第二固定座52上位于滑块53相对于直线振动送料器的另一侧设有抓取构件58。

抓取构件58包括沿横向滑移设置于第二固定座52的滑座581、沿纵向滑移设置于滑座581的滑板582以及固定设置于滑板582的第二夹爪583，滑板582的滑移方向与滑块53的滑移方向平行设置；第二固定座52与滑座581之间连接有第三驱动件584，第三驱动件584包括气缸，气缸的缸体与第二固定座52固定连接、活塞杆与滑座581固定连接，滑座581与滑板582之间连接有第四驱动件585，第四驱动件585包括气缸，气缸的缸体与滑座581固定连接、活塞杆与滑板582固定连接。第二夹爪583具体可为气动手指。

挡块56朝向直线振动送料器的一侧壁与直线振动送料器的端面之间形成有间隙57，当其中一个磁轭15从直线振动送料器移动至间隙57位置时，该磁轭15朝向挡块56的一侧壁抵接于挡块56、朝向滑块53的一侧壁抵触于滑块53顶部且下一个磁轭15被该磁轭15所抵触位于直线振动送料器内部。校位件11包括气缸，气缸活塞杆的轴向与转盘2的上表面平行设置且活塞杆的自由端朝向转盘2的外周缘。

出料机构7包括固设于底板1的出料架71、沿水平方向滑移设置于出料架71的第三夹爪72以及驱动第三夹爪72往复滑移的第五驱动件73，第三夹爪72朝向转盘2外周缘滑移，第三夹爪72包括气动手指。

工作过程：第一振动盘41工作，将双金属片14通过第一送料件45朝向滑道44的位置输送，双金属片14通过滑道44传输至定位凸台47，第一驱动件49驱动顶块46滑移，滑移的顶块46带动推块482同步移动，推块482抵触阻料块481并使阻料块481围绕于铰接位置转动出第一滑槽43，使得阻料块481不会抵触双金属片14背对定位凸台47的一侧。定位凸台47上的双金属片14在第一驱动件49的作用下继续朝向焊接夹具3所在的位置移动，双金属片14在第一驱动件49的作用下移动进限位槽36中并被吸附件37所吸附。控制器控制主驱动件9通过中空法兰型凸轮分割器16驱动转盘2转动，将带有双金属片14的焊接夹具3转动至检测件10的位置时，控制器控制主驱动件9停止转动，而此时控制器控制检测件10开始工作，光线接收端没有接收到光线发射端发射的光线则不产生反馈信号，控制器继续控制主驱动件9带动转盘2转动至磁轭上料机构5的位置。

第二振动盘51工作，将磁轭15通过第二送料件54朝向挡块56的位置输送，当磁轭15移动至间隙57的位置时，第二驱动件55驱动滑块53移动，用于抬升位于滑块53上磁轭15的高度，再通过第三驱动件584与第四驱动件585两者之间的配合，驱动第二夹爪583对位于滑块53上的磁轭15进行抓取。此时第六驱动件12工作，驱动推杆352朝向主滑槽32方向移动，使得左夹手33与右夹爪两者朝向背向方向移动，第二夹爪583将磁轭15放置于左夹手33与右夹手34两者之间；第六驱动件12回缩，左夹手33与右夹手34在弹性件353的作用下对磁轭15进行夹持固定。

转盘2则在主驱动件9的作用下继续向下一个工位转动，校位件11对磁轭15施加朝向主滑槽32的作用力，对位于焊接夹具3上磁轭15的位置进行校准。校准后的焊接夹具3在转盘2的作用下继续向下一个工位转动，通过焊机6对位于焊接夹具3上的磁轭15与双金属片14进行焊接，焊接后的工件在转盘2的带动下继续转动至对应于出料机构7所在的位置。第五驱动件73驱动第三夹爪72朝向焊接夹具3移动并对工件进行夹持，第三夹爪72夹住工件后，第六驱动件12驱动推杆352朝向主滑槽32移动，使得左夹手33与右夹手34放开磁轭15，第三夹爪72将工件丢入进出料通道8。上述的工作过程及整个运作过程均是通过plc控制器控制实现具体操作，plc控制器能对整个运作过程进行控制的手段为本领域的现有控制手段，plc控制器的型号为西门子s-300，而plc控制器能对气缸的行程、电机的转动、焊机6的工作及夹爪的抓取进行控制的手段也均为本领域的常规技术手段。

本具体实施例仅仅是对本发明的解释，其并不是对本发明的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本发明的权利要求范围内都受到专利法的保护。