一种断路器操作机构的自动装配系统技术方案

本发明专利技术提供一种断路器操作机构的自动装配系统，包括装配平台和上料装置，装配平台上设有第一驱动装置，可抓取操作机构放置到指定位置，第一定位调整装置，用于操作机构的精定位及调整操作机构连杆至所需的角度；第二定位调整装置设置于断路器基座本体的灭弧空腔上方，用于调整断路器动触头系统的位置，及调整动触头系统上的用于与操作机构连杆配合的轴销的位置，第二驱动装置设置于断路器基座本体的前方，用于推动断路器操作机构连杆向合闸位置运动，装配平台上还设有自动检测装置，构成了自动化装配流程的闭环。本发明专利技术的断路器操作机构的自动装配系统，可以完成断路器操作机构的自动装配及自动检测，大大提高装配效率和保证产品一致性。

【技术实现步骤摘要】
一种断路器操作机构的自动装配系统
本专利技术涉及断路器
，尤其涉及一种断路器操作机构的自动装配系统。
技术介绍
框架断路器在装配过程中涉及多道复杂的装配工序，其中框架断路器的操作机构装配尤为复杂，操作机构作为框架断路器实施保护动作的关键执行部件，其装配位置、装配力矩等参数很大程度影响着框架断路器的各项性能及稳定性。框架断路器操作机构的装配通常由人工完成，操作机构与本体的装配位置、操作机构连杆与触头系统的连接状态及操作机构与断路器基座本体的锁紧力矩等关键装配参数基本上依赖人工控制，人为主观因素较大，导致操作机构装配一致性差、产品质量不稳定。另外，框架断路器及操作机构本身自重较大，导致人工装配效率低、精度差，费时费力。
技术实现思路
鉴于以上内容，有必要开发一种高效率且高精度的框架断路器操作机构自动化装配系统。本专利技术的上述目的可采用下列技术方案来实现：一种断路器操作机构的自动化装配系统，包括：装配平台，所述装配平台可放置并固定断路器基座本体；上料装置，所述上料装置用于断路器操作机构的自动循环上料；第一驱动装置，所述第一驱动装置设置于装配平台上，所述第一驱动装置可抓取断路器操作机构，并可与所述断路器操作机构的第二连杆相接触，并使所述第二连杆保持水平位置；第二驱动装置，所述第二驱动装置设于所述装配平台上，且靠近所述断路器基座本体的装配面的一侧，用于推动断路器操作机构的第一连杆向合闸位置运动；第二定位调整装置，所述第二定位调整装置设置于断路器基座本体的灭弧空腔上方，可推动断路器动触头系统实现合闸，并可带动动触头系统的轴销直线运动。优选的，所述第一驱动装置包括第二抓取机构，所述第二抓取机构包括第四气缸、第五气缸和若干夹爪，所述第五气缸可驱动所述夹爪抓取操作机构，所述第四气缸可所述操作机构的第二连杆相接触。优选的，所述第一驱动装置还包括第一抓取机构，第一抓取机构包括若干夹爪和第一气缸，所述第一气缸可带动所述夹爪向靠近所述上料装置的方向移动。优选的，所述断路器操作机构的自动化装配系统还包括第一定位调整装置，所述第一定位调整装置包括夹具和第二气缸，所述第二气缸的端部设有托板，所述托板可使所述第二连杆保持水平位置。优选的，所述夹具包括若干限位块和第三气缸，所述第三气缸可驱动所述限位块直线运动。优选的，所述第二驱动装置包括第二推板和第七气缸，所述第二推板在第七气缸的驱动下可推动所述操作机构的第一连杆向合闸位置运动。优选的，所述第二定位调整装置包括第一推板、第六气缸和拨针，所述第六气缸可驱动第一推板和拨针直线运动，所述第一推板可驱动断路器动触头系统向静触头运动，所述拨针可将断路器动触头系统上的用于与操作机构第二连杆配合的轴销拨开。优选的，所述断路器操作机构的自动化装配系统还包括自动螺丝装置，所述自动螺丝装置可自动将螺丝以设定力矩固定在断路器操作机构和基座本体上的安装孔内。优选的，在所述装配平台上还设有第一CCD成像装置。优选的，在所述装配平台上还设有第二CCD成像装置。优选的，在所述装配平台上还设有光电传感器，所述光电传感器设置在所述断路器基座本体的灭弧空腔上方。优选的，所述的第一驱动装置为滚珠丝杠模组或装配机器人或直线电机模组。优选的，所述的第二定位调整装置为多个，各第二定位调整装置可独立直线往复运动。优选的，所述第二CCD成像装置检测操作机构的脱扣半轴与断路器基座本体上的参考槽的相对位置，并判断操作机构的装配位置是否正确。优选的，所述光电传感器可检测断路器动触头系统，并判断断路器操作机构第二连杆是否与动触头系统装配正确。本专利技术的断路器操作机构的自动装配及检测系统的特点及优点是：1、本专利技术通过第一定位调整装置对操作机构进行精定位，以及第一CCD成像装置分别检测断路器操作机构和断路器基座本体的定位特征，并反馈至所述第一驱动装置，第一驱动装置相应微调校准操作机构位置，保证操作机构装配至断路器基座本体时精准定位，实现了自动化精准装配。2、本专利技术通过第一定位调整装置将机构第二连杆调整到所需的角度，以及第一驱动装置上设有的托住并保持机构第二连杆角度的气缸，以及第二定位调整装置上的第一推板驱动断路器动触头向静触头运动、拨针将断路器动触头系统上的用于与操作机构第二连杆配合的轴销拨开，以及第二驱动装置上的第二推板推动断路器操作机构第一连杆向合闸位置运动，以及自动螺丝装置可自动将螺丝以设定力矩固定在断路器操作机构和基座本体上的安装孔内，保证了断路器操作机构装配全过程的连续性，实现了自动化装配。3、本专利技术通过所述设置在装配平台上的第二CCD成像装置，检测操作机构的脱扣半轴与断路器基座本体上的参考槽的相对位置，从而判断操作机构的装配位置是否正确；通过所述设置在断路器基座本体的灭弧空腔上方的光电传感器检测断路器触头系统相应特征，从而判断断路器操作机构第二连杆是否与触头系统装配正确；并将以上检测结果反馈至数据处理单元或MES系统进行分析处理，筛查出不合格的装配组件，实现了断路器操作机构自动化装配流程的闭环，并保证了产品的一致性。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本专利技术的断路器操作机构的自动化装配及检测系统的立体图。图2为图1的局部放大示意图。图3为本专利技术的第一驱动装置的第二抓取机构结构示意图。图4为本专利技术的第一定位装置的结构示意图。图5为本专利技术的第二定位装置的结构示意图。图6为本专利技术的第二定位装置的伸入断路器基座本体的灭弧空腔内的结构示意图。图7为本专利技术的第二驱动装置的结构示意图。图8为本专利技术的断路器基座本体装配操作机构后的结构示意图。图9为本专利技术的断路器基座本体上的动触头系统的结构爆炸示意图。图10为本专利技术的自动螺丝装置的立体图。图11为本专利技术的第一CCD成像装置检测断路器操作机构和断路器基座本体位置的结构示意图。图12为本专利技术的第二CCD成像装置检测断路器操作机构的脱扣半轴和断路器基座本体的参考槽位置的结构示意图。图13为本专利技术的光电传感器检测断路器操作机构的装配情况的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。专利技术如图1至图10所示，本专利技术提供了一种断路器操作机构的自动化装配系统，在优选的本实施例中，其包括：装配平台100，所述装配平台100可放置并固定断路器基座本体本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种断路器操作机构的自动化装配系统，其特征在于，包括：/n装配平台（100），所述装配平台（100）可放置并固定断路器基座本体（200）；/n上料装置（300），所述上料装置（300）用于断路器操作机构（201）的自动循环上料；/n第一驱动装置（400），所述第一驱动装置（400）设置于所述装配平台（100）上，所述第一驱动装置（400）可抓取断路器操作机构（201），并可与所述断路器操作机构（201）的第二连杆（201b）相接触，并使所述第二连杆（201b）保持水平位置；/n第二驱动装置（401），所述第二驱动装置设于所述装配平台（100）上，且靠近所述断路器基座本体（200）的装配面的一侧，用于推动断路器操作机构（201）的第一连杆（201a）向合闸位置运动；/n第二定位调整装置（501），所述第二定位调整装置（501）设置于断路器基座本体（200）的灭弧空腔上方，可推动断路器动触头系统（200a）实现合闸，并可带动动触头系统（200a）的轴销（200a0）直线运动。/n

【技术特征摘要】
20190514 CN 20191039628811.一种断路器操作机构的自动化装配系统，其特征在于，包括：
装配平台（100），所述装配平台（100）可放置并固定断路器基座本体（200）；
上料装置（300），所述上料装置（300）用于断路器操作机构（201）的自动循环上料；
第一驱动装置（400），所述第一驱动装置（400）设置于所述装配平台（100）上，所述第一驱动装置（400）可抓取断路器操作机构（201），并可与所述断路器操作机构（201）的第二连杆（201b）相接触，并使所述第二连杆（201b）保持水平位置；
第二驱动装置（401），所述第二驱动装置设于所述装配平台（100）上，且靠近所述断路器基座本体（200）的装配面的一侧，用于推动断路器操作机构（201）的第一连杆（201a）向合闸位置运动；
第二定位调整装置（501），所述第二定位调整装置（501）设置于断路器基座本体（200）的灭弧空腔上方，可推动断路器动触头系统（200a）实现合闸，并可带动动触头系统（200a）的轴销（200a0）直线运动。


2.根据权利要求1所述的一种断路器操作机构的自动化装配系统，其特征在于，所述第一驱动装置（400）包括第二抓取机构（400b），所述第二抓取机构（400b）包括第四气缸（400b0）、第五气缸（400b1）和若干夹爪，所述第五气缸（400b1）可驱动所述夹爪抓取操作机构（201），所述第四气缸（400b0）可与所述操作机构（201）的第二连杆（201b）相接触。


3.根据权利要求2所述的一种断路器操作机构的自动化装配系统，其特征在于，所述第一驱动装置（400）还包括第一抓取机构（400a），第一抓取机构（400a）包括若干夹爪和第一气缸（400a0），所述第一气缸（400a0）可带动所述夹爪向靠近所述上料装置（300）的方向移动。


4.根据权利要求1所述的一种断路器操作机构的自动化装配系统，其特征在于，还包括第一定位调整装置（500），所述第一定位调整装置（500）包括夹具（500a）和第二气缸（500b），所述第二气缸（500b）的端部设有托板（500e），所述托板（500e）可使所述第二连杆（201b）保持水平位置。


5.根据权利要求4所述的一种断路器操作机构的自动化装配系统，其特征在于，所述夹具（500a）包括若干限位块（500c）和第三气缸（500d），所述第三气缸（500d）可驱动所述限位块（500c）直线运动。


6.根据权利要求1所述的一种断路器操作机构的自动化装配系...

【专利技术属性】
技术研发人员：薄宏林，陈小雨，刘东兴，沈迪，南寅，
申请(专利权)人：首瑞北京投资管理集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11