断路器操作机构的装配设备及装配方法与流程

本发明涉及低压电器生产的，尤其涉及一种断路器操作机构的装配设备及装配方法。

背景技术：

1、断路器的操作机构包括锁扣、锁扣轴和弹簧等零部件。目前，在生产断路器的过程中，锁扣、锁扣轴和弹簧的装配主要是以人工装配为主，具有生产效率低、组装产品的一致性差、稳定性差等缺点，且人工装配具有过渡依赖工人的操作经验及装配手法的问题，在工人上岗前，需要进行人工培训，具有一定的学习成本，不利于进行批量生产。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种断路器操作机构的装配设备及装配方法，实现了自动装配锁扣、弹簧和锁扣轴于待装配断路器上，代替了人工操作，提高了产品生产的一致性和稳定性，适合进行批量生产。

2、为达此目的，本发明采用以下技术方案：

3、一方面，提供一种断路器操作机构的装配设备，用于操作机构上的锁扣、弹簧和锁扣轴的自动装配，包括：

4、上料机构，包括分别对所述锁扣、所述弹簧和所述锁扣轴进行上料的锁扣上料装置、弹簧上料装置和轴上料装置；

5、转盘装置，包括转盘，沿所述转盘的周向设置有多个载具，所述载具用于固定待装配断路器，每个所述载具上分别设有锁扣定位部；

6、锁扣装配装置，用于抓取所述锁扣定位部上的所述锁扣，并将所述锁扣移栽至置于装配位的载具上的待装配断路器上；

7、弹簧翻料装置，包括弹簧翻料移动单元，所述弹簧翻料移动单元驱动连接有弹簧翻料翻转单元，所述弹簧翻料翻转单元驱动连接有弹簧取料单元，所述弹簧翻料移动单元被配置为驱动所述弹簧翻料翻转单元于弹簧上料位和弹簧移栽位之间沿第一方向或第二方向移动，所述弹簧取料单元包括弹簧取料电机和夹持轴，所述弹簧取料电机与所述夹持轴驱动连接，所述弹簧翻料翻转单元被配置为驱动所述弹簧取料单元转动以使所述夹持轴于所述弹簧上料位沿第一方向延伸或于所述弹簧移栽位沿第二方向延伸，所述弹簧取料电机于所述弹簧上料位驱动所述夹持轴转动；

8、弹簧移栽装置，用于抓取所述弹簧移栽位处的所述夹持轴上的弹簧，并移栽至置于装配位的载具上的待装配断路器上；

9、轴装配装置，用于将锁扣轴上料位处的锁扣轴装配于装配位的载具上的待装配断路器上，且使所述锁扣轴穿设所述锁扣和所述弹簧。

10、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述弹簧翻料翻转单元包括：

11、弹簧翻料翻转支架，设置于所述弹簧翻料移动单元上；

12、弹簧翻料翻转气缸，设置于所述弹簧翻料翻转支架上；

13、传动组件，其一端与所述弹簧翻料翻转气缸驱动连接，另一端连接有翻转驱动轴，所述翻转驱动轴与所述弹簧翻料翻转支架转动连接，所述翻转驱动轴沿第三方向延伸，且所述翻转驱动轴与所述弹簧取料单元固定连接；当所述弹簧翻料翻转气缸沿第一方向驱动所述传动组件时，所述传动组件带动所述翻转驱动轴绕第三方向转动以使所述弹簧取料单元转动。

14、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述传动组件包括相互啮合的齿条和齿轮，所述齿条沿第一方向滑动设置于所述弹簧翻料翻转支架上，所述弹簧翻料翻转气缸与所述齿条驱动连接，所述齿轮设置于所述翻转驱动轴上。

15、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述夹持轴的一端与所述弹簧取料电机的输出轴固定连接，所述夹持轴的另一端的端部设有轴孔，所述轴孔的孔壁沿其周向设有多个豁口，所述豁口由所述夹持轴的端部沿所述夹持轴的轴向延伸。

16、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述弹簧移栽装置包括：

17、弹簧移栽支架；

18、弹簧移栽移动单元，设置于所述弹簧移栽支架上；

19、弹簧移栽夹持单元，与所述弹簧移栽移动单元的输出端连接，所述弹簧移栽移动单元用于驱动所述弹簧移栽夹持单元在弹簧移栽位和装配位之间沿第四方向或第一方向移动，所述弹簧移栽夹持单元用于夹持所述夹持轴上的弹簧。

20、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述弹簧移栽移动单元包括：

21、弹簧移栽平移气缸，设置于所述弹簧移栽支架上，所述弹簧移栽平移气缸的输出端连接有弹簧移栽平移滑块，所述弹簧移栽平移滑块沿第四方向滑动设置于所述弹簧移栽支架上；

22、弹簧移栽升降气缸，设置于所述弹簧移栽平移滑块上，所述弹簧移栽升降气缸的输出端连接有弹簧移栽升降滑台，所述弹簧移栽升降气缸驱动所述弹簧移栽升降滑台沿第一方向移动，所述弹簧移栽平移气缸驱动所述弹簧移栽升降气缸于弹簧移栽位与所述装配位之间移动，所述弹簧移栽夹持单元设置于所述弹簧移栽升降滑台上。

23、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述锁扣上料装置包括：

24、锁扣送料单元，用于输送锁扣至锁扣移栽位；

25、锁扣移栽单元，用于将所述锁扣移栽位处的锁扣放置于所述锁扣定位部上，所述锁扣移栽单元包括锁扣移栽平移组件、锁扣移栽升降组件和锁扣移栽夹持组件，所述锁扣移栽平移组件与所述锁扣移栽升降组件驱动连接，所述锁扣移栽升降组件与所述锁扣移栽夹持组件驱动连接，所述锁扣移栽平移组件用于驱动所述锁扣移栽升降组件沿第五方向在所述锁扣移栽位和所述锁扣定位部之间移动，所述锁扣移栽升降组件用于驱动所述锁扣移栽夹持组件沿第一方向移动，所述锁扣移栽夹持组件用于夹持锁扣。

26、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述锁扣装配装置包括：

27、锁扣装配支架；

28、锁扣装配移动单元，设置于所述锁扣装配支架上；

29、锁扣装配夹持单元，与所述锁扣装配移动单元的输出端连接，所述锁扣装配移动单元用于驱动所述锁扣装配夹持单元于锁扣定位部与装配位之间沿第六方向或第一方向移动，所述锁扣装配夹持单元用于夹持所述锁扣定位部上的锁扣。

30、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述锁扣装配移动单元包括：

31、锁扣装配平移气缸，设置于所述锁扣装配支架上，所述锁扣装配平移气缸的输出端连接有锁扣装配平移滑块，所述锁扣装配平移滑块沿第六方向滑动设置于所述锁扣装配支架上；

32、锁扣装配升降气缸，设置于所述锁扣装配平移滑块上，所述锁扣装配升降气缸的输出端连接有锁扣装配升降滑台，所述锁扣装配升降气缸驱动所述锁扣装配升降滑台沿第一方向移动，所述锁扣装配平移气缸驱动所述锁扣装配升降气缸于所述锁扣定位部与所述装配位之间移动，

33、所述锁扣装配夹持单元设置于所述锁扣装配升降滑台上。

34、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述轴上料装置包括：

35、直振送料器，用于盛放锁扣轴；

36、轴输送单元，具有输送槽，所述输送槽的一端与所述直振送料器的输出端连接；

37、轴上料吹气单元，具有轴上料吹气通道；

38、轴上料推送单元；

39、轴上料错位单元，包括轴上料错位驱动气缸和轴上料错位滑块，所述轴上料错位滑块上设有轴上料通道，所述轴上料错位驱动气缸用于驱动所述轴上料错位滑块移动，使所述轴上料通道与所述输送槽对接，且所述直振送料器使所述锁扣轴经所述输送槽进入所述轴上料通道内，或使所述轴上料通道与所述轴上料吹气通道对接，且所述轴上料推送单元推送所述轴上料通道内的锁扣轴至所述轴上料吹气通道内，所述轴上料吹气单元用于将所述轴上料吹气通道内的锁扣轴吹送至锁扣轴上料位。

40、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述轴装配装置包括：

41、轴装配支架；

42、轴装配平移气缸，所述轴装配平移气缸设置于所述轴装配支架上，所述轴装配平移气缸的输出端连接有轴装配平移滑块，所述轴装配平移滑块沿第七方向滑动设置于所述轴装配支架上；

43、轴装配机构，设置于所述轴装配平移滑块上，所述轴装配机构用于将所述轴上料吹气通道内的锁扣轴装配于置于装配位的载具上的待装配断路器上。

44、作为上述的断路器操作机构的装配设备的一种可选技术方案，所述轴装配机构包括：

45、轴装配错位单元，设置于所述轴装配平移滑块上，所述轴装配错位单元包括轴装配错位气缸和轴装配错位滑块，所述轴装配错位滑块上设有轴装配通道，所述轴装配错位气缸用于驱动所述轴装配错位滑块移动使所述轴装配通道置于锁扣轴上料位，且所述轴装配通道与所述轴上料吹气通道连通；

46、轴装配推送单元，设置于所述轴装配平移滑块上，所述轴装配错位气缸用于驱动所述轴装配平移滑块移动，以使所述轴装配推送单元将所述轴装配通道内的锁扣轴装配于置于装配位的载具上的待装配断路器上。

47、另一方面，提供一种断路器操作机构的装配方法，应用于上述中所述的断路器操作机构的装配设备中，所述装配方法包括：

48、s1、控制转盘转动，使所述转盘上的载具依次转动至装配位；

49、s2、控制锁扣上料装置、弹簧上料装置和轴上料装置分别上料锁扣、弹簧和锁扣轴；

50、s3、控制弹簧翻料装置将弹簧上料位处的弹簧移栽至弹簧移栽位；

51、弹簧翻料移动单元驱动弹簧翻料翻转单元移动至弹簧上料位，控制弹簧翻料翻转单元驱动弹簧取料单元转动，使夹持轴沿第一方向延伸，控制弹簧取料电机驱动夹持轴转动且使夹持轴沿第一方向下降，所述弹簧上料位上的弹簧套设于所述夹持轴上，控制所述弹簧翻料移动单元驱动所述弹簧翻料翻转单元移动至弹簧移栽位，并控制所述弹簧翻料翻转单元转动使所述夹持轴沿第二方向延伸；

52、s4、控制锁扣装配装置将置于装配位的载具上的锁扣移栽至置于装配位的载具上的待装配断路器上；

53、s5、控制弹簧移栽装置将置于弹簧移栽位处的所述弹簧翻料装置上的弹簧移栽至置于装配位的载具上的待装配断路器上；

54、s6、控制轴装配装置将锁扣上料位处的锁扣轴装配于置于装配位的载具上的待装配断路器上，且使所述锁扣轴穿设所述锁扣和所述弹簧。

55、作为上述的断路器操作机构的装配方法的一种可选技术方案，控制弹簧翻料装置将弹簧上料位处的弹簧移栽至弹簧移栽位包括：

56、s31、控制弹簧翻料移动单元驱动弹簧翻料翻转单元移动至弹簧上料位；

57、s32、控制弹簧翻料翻转单元驱动弹簧取料单元转动，使夹持轴沿第一方向延伸；

58、s33、控制弹簧取料电机驱动夹持轴转动且使夹持轴沿第一方向下降，使所述弹簧上料位上的弹簧套设于所述夹持轴上；

59、s34、控制所述弹簧翻料移动单元驱动所述弹簧翻料翻转单元移动至弹簧移栽位，并控制所述弹簧翻料翻转单元转动使所述夹持轴沿第二方向延伸。

60、本发明的有益效果：

61、本发明提供的断路器操作机构的装配设备及装配方法，锁扣、弹簧和锁扣轴均实现了自动上料，且通过锁扣装配装置自动将锁扣定位部上的锁扣移栽至置于装配位的载具上的待装配断路器上，实现了锁扣的自动装配，通过弹簧翻料装置和弹簧移栽装置将弹簧上料位处的弹簧自动移栽至置于装配位的载具上的待装配断路器上，且弹簧翻料装置的弹簧翻料翻转单元驱动弹簧取料单元转动以实现在弹簧上料位取料或者与弹簧移栽装置对接以方便弹簧移栽装置从夹持轴上取弹簧，可以提高弹簧翻料装置和弹簧移栽装置在布局上的结构紧凑性，且在抓取弹簧时使弹簧取料电机驱动夹持轴转动同时弹簧翻料移动单元使夹持轴沿第二方向移动靠近弹簧，该种抓取弹簧的方式不易使弹簧产生形变，保证弹簧的质量，轴装配装置将锁扣轴上料位处的锁扣轴自动装配于置于装配位的载具上的待装配断路器上，且使锁扣轴穿设锁扣和弹簧，进而实现了锁扣、弹簧和锁扣轴的自动装配，代替了人工操作，提高了产品生产的一致性和稳定性，适合进行批量生产，降低了生产成本，提高了产品的市场竞争力。