专利名称：电机保护器的双金属片自动安装与输出装置的制作方法
技术领域：
本发明属于自动化生产装置技术领域，具体涉及一种电机保护器的双金 属片自动安装与输出装置。
背景技术：
上面提到的电机保护器是指制冷压縮机的电机保护器，关于这种电机保
护器的结构及作用可以通过中国专利号为ZL03219606.7、 ZL03219607.5和 ZL200510094616.0等得到详细了解。电机保护器都带有一必不可少的部件即 双金属片也称碟形弹簧片，该碟形弹簧片被安装在固定座的碟形弹簧片腔中， 安装方式根据需要大致有两种， 一是在所述的固定座的碟形弹簧片腔中预设 台阶状的碟形弹簧片座，安装时，只要将碟形弹簧片搁置在碟形弹簧片座上 即可；二是用螺钉将碟形弹簧片安装到前述的固定座的碟形弹簧片座腔中。 后一种安装方式的优点是可以根据需要对碟形弹簧片调整，不足是安装速度 慢。然而，考虑到实际的使用效果，往往以后一种安装方式居多。但是，后 一种安装方式除了前述的安装速度缓慢、投入人力多外，还伴随有不能使碟 形弹簧片在固定座的碟形弹簧片座腔中的位置始终保持一致，往往出现过于 上浮或过于下沉的现象。原因在于同一安装工难以做到将每枚碟形弹簧片安 装到相应的固定座的碟形弹簧片座腔中的位置确保一致，因为即使是具有再 精湛的技艺，也不可能做到使螺钉的旋转程度始终如一，从而不可避免地出 现螺钉旋入量过头或旋入量不足的情形，螺钉旋入量不足，则会使碟形弹簧 片过于上浮，反之则过于下沉，影响电机保护器的使用效果。而作为电机保 护器的生产厂商，出于为用户使用安全的角度出发，通常需要对碟形弹簧片 的安装状况一枚不疏、 一个不漏地校验，以免出现上述现象，对此必须配备 相应的校验人员。此外，在校验结束后，需由专人移送到下一工序例如加装 封盖等，从而更增加了人力的投入并且难以确保前后道工序之间的对接。因
此，如何使碟形弹簧片在电机起动保护的固定座的碟形弹簧片腔中的安装位 置保持一致以及如何使工序之间实现良好衔接的问题长期以来始终困扰于生 产厂商。下面将要介绍的技术方案便是基于这种背景下产生的。
发明内容
本发明的任务在于提供一种既能确保碟形弹簧片在固定座的碟形弹簧片 腔中的安装位置一致，又能体现节约人力投入提高安装效率，并且还能使安 装碟形弹簧片的工序与后续工序之间实现理想的衔接的电机保护器的双金属 片自动安装与输出装置。
本发明的任务是这样来完成的， 一种电机保护器的双金属片自动安装与 输出装置，它包括一机架； 一工件盘，设在所述的机架的上方； 一工件盘驱 动机构，设在机架的下方，与所述的工件盘传动联结； 一碟形弹簧片按压机 构，与所述机架固定并且对应于所述的工件盘的上方； 一用于将工件输送到 下一工序的输送机构，设在所述的机架上，并且与所述的工件盘相对应；一 用于将所述的工件盘上的工件转移给所述的输送机构的工件转移机构，设在 所述的机架上并且对应于所述的工件盘和输送机构的上方。
在本发明的一个具体的实施例中，所述的设在机架的上方的工件盘的盘 面的圆周方向间隔开设有用于容纳工件的并且与所述的碟形弹簧片按压机构 相对应的工件座腔，在工件座腔的底部构成有用于防止工件落窝的台阶。
在本发明的另一个具体的实施例中，所述的工件盘驱动机构包括电机、 主、从动齿轮和电机座，所述的电机固定在所述的电机座上，电机座通过一 组固定杆固定在机架的下方，主动齿轮固定在电机的电机轴上，并且与所述 的从动齿轮相啮合，而从动齿轮的从动齿轮轴伸展到机架的上方与所述的工 件盘的中央相固定。
在本发明的还一个具体的实施例中，所述的碟形弹簧片按压机构包括第 一作用缸、第一作用缸座、导套和模压头，第一作用缸固定在所述的第一作 用缸座的上端，而第一作用缸座的下端固定在所述的机架上，导套与第一作
用缸的第一作用缸柱相配合并且支承于第一作用缸座的近中部所延设的座板 上，模压头固定在第一作用缸柱的下端并且与所述的工件座腔相对应。
在本发明的又一个具体的实施例中，所述的第一作用缸为油缸或气缸。
在本发明的再一个具体的实施例中，所述的输送机构包括输送带和一对 输送带轴，输送带的两端套置在所述的一对输送带轴上， 一对输送带轴各通 过输送带轴座分别固定在所述的机架的两端。
在本发明的更而一个具体的实施例中，所述的工件转移机构包括第二、 第三作用缸、滑动座、导架和夹爪座，第二作用缸以垂直状态地设在滑动座 上，第三作用缸以水平状态地设在导架上，并且与所述的滑动座联结，滑动 座滑动配合在导架上并且沿导架的长度方向往复移动，而导架通过一组导架 立柱设在所述的机架上，并且对应于所述的工件盘和输送机构的上方，夹爪 座对应于所述的滑动座的下方并且套设在穿过滑动座后的第二作用缸的第二 作用缸柱的下端，在该夹爪座上铰接有一对彼此的形状相同的夹爪，该对夹 爪之间由一对拉杆联结，该对拉杆还与所述的第二作用缸柱的末端联结。
在本发明的进而一个具体的实施例中，所述的夹爪座的顶部固定有一对 夹爪座导向杆的下端，而该对夹爪座导向杆的上端探入于所述的滑动座上所 开设的夹爪座导向杆孔中，并且各夹爪座导向杆的中部套设有一弹簧，弹簧 的上端与所述的滑动座接触，而弹簧的下端与夹爪座的顶面接触。
在本发明的又更而一个具体的实施例中，所述的一对夹爪的下端各延有 一夹瓣，该对夹瓣的形状各为半圆形，并且在相互配合后构成圆环形。
在本发明的又进而一个具体的实施例中，所述的第二、第三作用缸为油 缸或气缸。
本发明所推荐的技术方案既能实现将碟形弹簧片自动安装到电机保护器 的固定座上的碟形弹簧片腔中并且确保每次安装的程度一致，不会出现过于 上浮或过于下沉的现象，又能减少安装及检验人员达15人以上；由于可将碟 形弹簧片按压机构完成了对碟形弹簧片按压后的工件转移到后续工序，因而
不仅省去了已有技术中的人为转运人员，而且确保了前后工序之间的衔接。
附图为本发明的一个具体的实施例结构图。
具体实施例方式
为了便于专利局的审査员特别是公众能更加清楚地了解本发明的技术实 质和有益效果，特结合附图及实施例对本发明的具体实施方式
详细描述如下， 但所有对实施例的描述均不构成对本发明的技术方案的限制，任何形式上的 而非实质性的等效替换甚至对名词术语如附图标记的名称作概念性的变化均 应视为本发明所公开的并且要求权利保护的技术方案范围。
请见附图，给出的机架1的形状并不受到图示的限制，在机架1的一端
即图示的左端的上方设置与下面即将描述的工件盘驱动机构3传动联结的工 件盘2，该工件盘2是圆盘形的，在工件盘2的盘面的圆周方向间隔开设有一 组工件座腔21，每个工件座腔21的底部加工有直径(内径)比工件腔小的台 阶211，显然，该台阶211是用来支承工件的，以避免放入到工件腔21中的 工件出现从工件腔21的下部落窝即逃逸。工件腔21的深度应当兼配到电机 保护器的尺寸大小，并且保证电机保护器的固定座7的上部探出于工件盘2 的平面，以便由工件转移机构6的夹爪653的夹瓣6531挟取(下面还要详述)。 为了便于说明，申请人在附图中不仅示出了电机保护器的固定座7，而且还示 出了碟形弹簧片71，由碟形弹簧片按压机构4施加压力，使螺钉711携碟形 弹簧片71压入到固定座7的碟形弹簧片腔中。通过上述说明，可以知道，所 讲的工件即为电机保护器的用于安装碟形弹簧片71及其它部件如发热元件的 固定座7 (以下同)。
申请人对工件盘驱动机构3作详细说明，作为该工件盘驱动机构3的电 机31是固定在电机座34上的，而电机座34通过图中示意的四根固定杆341 与机架1的下方固定，这里所讲的机架1的下方是指机架1的背面，同样， 前面提及的机架1的上方是指机架1的下方所朝向上的那个面。主动齿轮32
固定在电机31的电机轴311上并且与从动齿轮33相啮合，而从动齿轮33的 从动齿轮轴分别在向上穿过机架1后与前面已经交待的工件盘2的中央固定。 当电机31工作，由主动齿轮32带动从动齿轮33，进而由从动齿轮33带动工 件盘2旋转。如果对由本实施例所给出的工件盘驱动机构3作形式改变，例 如用传动轮、传动带代替主、从动齿轮32、 33，那么应当视为等效性变换。 还有，如果利用连杆与凸轮相配合的结构来使工件盘2运动，那么同样视为 等效。
继续见附图，申请人对碟形弹簧片按压机构4作详细描述，作为该碟形 弹簧片按压机构4的第一作用缸41既可以以油缸，也可以使用气缸，在本实 施例中使用气缸。第一作用缸41用一组螺钉固定在第一作用缸座42的上端
(图示为顶部)，而第一作用缸座42的下端应当是固定在机架1的侧部的。 在第一作用缸座42的近中部延设有一座板421，与第一作用缸41的第一作用 缸柱411相配合的导套43支承在座板421上，模压头44固定在第一作用缸 柱41的末端。由图见，第一作用缸柱411上加工有螺纹4111，当要对不同批 次和不同工艺要求的碟形弹簧片71按工艺要求压入到固定座7的碟形弹簧片 腔中时，那么只要根据需要即根据相应的工艺要求向上或向下对导套43的位 置作调整，以便获得第一作用缸柱411的合理行程，进而获得满足工艺要求 的碟形弹簧片71在固定座7的碟形弹簧片腔中的位置。也就是说，保障碟形 弹簧片71不出现违反工艺要求的上浮或下沉情形，后道的检验便无需象已有 技术那样个个检验，只需抽检即可。
仍见附图，申请人对本发明的输送机构5详细解释，作为输送机构5的 输送带51既可以是橡胶带，也可以是工业帆布带或其它类似材料所制成的无 端点的以便形成一个周而复始的移运平面的带子。在图中虽然并未示出驱动 输送带51运动的电机，但完全可以凭借专业常识感悟。输送带51的两端套 置在一对输送带轴52 (也可称输送辊)上，而一对输送带轴52各自枢置在相 应的输送带轴座521上(各有一对)。输送带轴座521由固定螺钉5211与机
架1相固定。图示未给出的一输送带轴应是与电机(配有减速机)传动联结
的。在输送带51运动的过程中，由其将工件转移机构6转入的工件输送到下
一工序。
还见附图，申请人对工件转移机构6作详细陈述，作为该工件转移机构 6的第二作用缸61以垂直形态地固定在第二作用缸座612上，而第二作用缸 座612固定在由附图所示的一组数量为四根的支承杆6121的上端，各支承杆 6121的下端固定在形状为矩形体的滑动座63的四个角部。第二作用缸61的 第二作用缸柱611穿过(加图中示意的但未标注附图标记的导套)滑动座63 后与夹爪座65联结。第三作用缸62以水平状态地固定在导架64的一端即附 图所示的右端，并且，第三作用缸62的第三作用缸柱621与滑动座63联结。 在导架64的长度方向的中部并行设置一对滑动座滑动杆641,前面已经屡次 提到的滑动座63滑动配合在该对滑动座滑动杆641上，在第三作用缸62的 工作下可使其沿滑动座滑动杆641往复运动。导架64固定在导架立柱642的 上部，而导架立柱642的下端与机架1固定。由附图所见，导架64是以悬空 状态地对应在工件盘2和输送带51的上方的。夹爪座65套设在第二作用缸 柱611的下方。在夹爪座65上通过第一销轴6532铰连连结有一对夹爪653 的上端，各夹爪653的偏下端分别由第二销轴6541铰接一对拉杆654的一端， 一对拉杆654的另一端通过第三销轴6542共同铰接在第二作用缸柱611的末 端。 一对夹爪653的底部各延设有形状呈半圆环形或称香蕉形的夹瓣6531， 该对夹瓣6531在合拢后构成大体上的圆环形，以便将固定件7挟持。在夹爪 座65的顶部延接一对夹爪座导向杆651的下端，而夹爪座导向杆651的上端 穿入开设在滑动座63上的夹爪座导向杆孔631中，为了避免夹爪座65与滑 动座63相撞击，因此在一对夹爪座导向杆651的中部各套设有一弹簧652， 弹簧652的上端与滑动座63的背面即底平面接触，下端与夹爪座65的顶面 接触。
在上面所讲的第二、第三作用缸61、 62可以是油缸，也可以是气缸，因
碟形弹簧片按压机构4的第一作用缸41已选择了气缸，因此对第二、第三作 用缸61、 62也采用气缸。
申请人结合附图叙述本发明的工作原理，由工人将需要安装碟形弹簧片 71的固定座7放置到工件盘2的工件座腔21中，此时的碟形弹簧片71虽然 已有工人事先安排到了固定座7的碟形弹簧片腔中，但由于尚未实施装配， 即暂未有螺钉711对碟形弹簧片71定位，因此需要通过碟形弹簧片按压机构 4来完成。具体是驱动工作盘驱动机构3，作为步进电机的电机31工作， 工件盘4旋转，同时碟形弹簧片按压机构4的第一作用缸41工作，由第一作 用缸柱411带动模压头44下行，使螺钉711携碟形弹簧片71压入到固定座7 的碟形弹簧片腔中。当模压头44上行时，工件盘2又转过一个工位，这里所 称的工位是指相邻两工件座腔21的中心距。在上述工作过程中，输送机构5 同处于工作状态，即输送带5周而复始地运动，并且工作转移机构6也同时 处于工作状态。首先，由第三作用缸62的第三作用缸柱621将滑动座63朝 向工件盘2的方向推移即朝着附图所示的位置状态的左端推移，当推移到夹 爪座65对应于工件座腔21的上方时，第三作用缸62停止工作，紧接着由第 二作用缸61工作,第二作用缸柱611上行，使一对夹爪653上的一对夹瓣6531 合拢，将工件腔21中的已经完成了对碟形弹簧片71安装的固定座7夹持并 且移出工件腔21。此时第三作用缸62的第三作用缸柱621将滑动座63右行， 当右行到对应于输送带51的上方时，第三作用缸62停止工作，而第二作用 缸61的第二作用缸柱611下行，使一对夹爪653斥开，将安装完毕碟形弹簧 片71的固定座7释放到输送带51上，由输送带51送入下道工序。不言而喻， 碟形弹簧片按压机构4的一个动作过程是与工件盘驱动机构3以及与工件转 移机构6相步调一致的，这些机构均受控于PLC (可编程序控制器)。
经申请人将本发明装置在保密状态下与已有技术中的人工安装转运作了 比较，结果表明，使用本发明结构能减少20个工人，其中碟形弹簧片安装 工人16人，转运工人和校验工人4人。不仅可以减少劳动力的投入而且无需 担忧装配质量，因此，本发明装置是极致的。
权利要求
1、一种电机保护器的双金属片自动安装与输出装置，其特征在于它包括一机架(1)；一工件盘(2)，设在所述的机架(1)的上方；一工件盘驱动机构(3)，设在机架(1)的下方，与所述的工件盘(2)传动联结；一碟形弹簧片按压机构(4)，与所述机架(1)固定并且对应于所述的工件盘(2)的上方；一用于将工件输送到下一工序的输送机构(5)，设在所述的机架(1)上，并且与所述的工件盘(2)相对应；一用于将所述的工件盘(2)上的工件转移给所述的输送机构(5)的工件转移机构(6)，设在所述的机架(1)上并且对应于所述的工件盘(2)和输送机构(5)的上方。
2、 根据权利要求1所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置， 其特征在于所述的设在机架(1)的上方的工件盘(2)的盘面的圆周方向间隔开 设有用于容纳工件的并且与所述的碟形弹簧片按压机构(4)相对应的工件座 腔(21)，在工件座腔(21)的底部构成有用于防止工件落窝的台阶(211)。
3、 根据权利要求1所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置， 其特征在于所述的工件盘驱动机构(3)包括电机(31)、主、从动齿轮(32、 33) 和电机座(34),所述的电机(31)固定在所述的电机座(34)上，电机座(34)通过 一组固定杆(341)固定在机架(1)的下方，主动齿轮(32)固定在电机(31)的电机 轴(311)上，并且与所述的从动齿轮(33)相啮合，而从动齿轮(33)的从动齿轮 轴(331)伸展到机架(1)的上方与所述的工件盘(2)的中央相固定。
4、 根据权利要求2所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置， 其特征在于所述的碟形弹簧片按压机构(4)包括第一作用缸(41)、第一作用缸 座(42)、导套(43)和模压头(44)，第一作用缸(41)固定在所述的第一作用缸座 (42)的上端，而第一作用缸座(42)的下端固定在所述的机架(1)上，导套(43) 与第一作用缸(41)的第一作用缸柱(411)相配合并且支承于第一作用缸座(42) 的近中部所延设的座板(421)上，模压头(44)固定在第一作用缸柱(411)的下端 并且与所述的工件座腔(21)相对应。
5、 根据权利要求4所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置，其特征在于所述的第一作用缸(41)为油缸或气缸。
6、 根据权利要求1所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置， 其特征在于所述的输送机构(5)包括输送带(51)和一对输送带轴(52)，输送带 (51)的两端套置在所述的一对输送带轴(52)上， 一对输送带轴(52)各通过输送 带轴座(521)分别固定在所述的机架(1)的两端。
7、 根据权利要求1所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置， 其特征在于所述的工件转移机构(6)包括第二、第三作用缸(61、 62)、滑动座 (63)、导架(64)和夹爪座(65),第二作用缸(61)以垂直状态地设在滑动座(63) 上，第三作用缸(62)以水平状态地设在导架(64)上，并且与所述的滑动座(63) 联结，滑动座(63)滑动配合在导架(64)上并且沿导架(64)的长度方向往复移 动，而导架(64)通过一组导架立柱(642)设在所述的机架(1)上，并且对应于所 述的工件盘(2)和输送机构(5)的上方，夹爪座(65)对应于所述的滑动座(63)的 下方并且套设在穿过滑动座(63)后的第二作用缸(61)的第二作用缸柱(611)的 下端，在该夹爪座(65)上铰接有一对彼此的形状相同的夹爪(653)，该对夹爪 (653)之间由一对拉杆(654)联结，该对拉杆(654)还与所述的第二作用缸柱(611) 的末端联结。
8、 根据权利要求7所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置， 其特征在于所述的夹爪座(65)的顶部固定有一对夹爪座导向杆(651)的下端， 而该对夹爪座导向杆(651)的上端探入于所述的滑动座(63)上所开设的夹爪座 导向杆孔(631)中，并且各夹爪座导向杆(651)的中部套设有一弹簧(652)，弹 簧(652)的上端与所述的滑动座(63)接触，而弹簧(652)的下端与夹爪座(65)的 顶面接触。
9、 根据权利要求7所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置， 其特征在于所述的一对夹爪(653)的下端各延有一夹瓣(6531)，该对夹瓣(6531) 的形状各为半圆形，并且在相互配合后构成圆环形。
10、 根据权利要求7所述的电机保护器的双金属片自动安装与输出装置， 其特征在于所述的第二、第三作用缸(61、 62)为油缸或气缸。
全文摘要
一种电机保护器的双金属片自动安装与输出装置，属于自动化生产装置技术领域。包括一机架；一工件盘，设在机架的上方；一工件盘驱动机构，设在机架的下方，与工件盘传动联结；一碟形弹簧片按压机构，与机架固定且对应于工件盘的上方；一用于将工件输送到下一工序的输送机构，设在机架上，并且与工件盘相对应；一用于将工件盘上的工件转移给输送机构的工件转移机构，设在机架上并且对应于工件盘和输送机构的上方。优点既能实现将碟形弹簧片自动安装到电机保护器的固定座上的碟形弹簧片腔中并且确保每次安装的程度一致，又能减少安装及检验人员达15人以上；不仅省去了已有技术中的人为转运人员，而且确保了前后工序之间的衔接。
文档编号H01H11/00GK101350272SQ20081019628
公开日2009年1月21日 申请日期2008年8月27日 优先权日2008年8月27日
发明者赵云文 申请人:常熟市天银机电有限公司