專利名稱:一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),尤其涉及的是低壓熔斷器生產(chǎn)過(guò)程中的自動(dòng)化穿絲設(shè)備。
背景技術(shù):
隨著電器產(chǎn)品的技術(shù)進(jìn)步,自動(dòng)穿絲在當(dāng)今自動(dòng)化生產(chǎn)線中占有舉足輕重的地位,尤其在生產(chǎn)熔斷器的工藝中更是熔斷器裝配中的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。但是傳統(tǒng)的穿絲設(shè)備大多存在著速度慢、精度差、應(yīng)用范圍狹窄等缺點(diǎn)。以本機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)背景為例,低壓熔斷器的傳統(tǒng)穿絲工序由人工完成,隨機(jī)性大、成品率低,產(chǎn)量也較低。在熔斷器的實(shí)際生產(chǎn)中,要求0.25mm的熔絲穿過(guò)0.35mm的微孔,單邊允許誤差僅為0.05mm ;同時(shí)穿絲機(jī)須在0.5s內(nèi)完成80mm長(zhǎng)度的送絲動(dòng)作要求。送絲過(guò)程中由于自重會(huì)出現(xiàn)脫絲和彎曲,因此,對(duì)設(shè)備的精度和魯棒性要求非常高。傳統(tǒng)穿絲機(jī)采用雙曲面對(duì)輪機(jī)構(gòu)直接穿絲,熔斷絲易產(chǎn)生形變,精度和成功率都受到很大限制;而人工穿絲效率低,也不能保證穿絲質(zhì)量和產(chǎn)品質(zhì)量。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷而提供一種能夠快速準(zhǔn)確的給熔斷器穿絲,自動(dòng)化程度高,魯棒性好,能提高工作效率,保證穿絲質(zhì)量和熔斷器產(chǎn)品的質(zhì)量的微孔穿絲定位機(jī)構(gòu)。本發(fā)明的目的可以通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn):一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,包括轉(zhuǎn)盤、第一電機(jī)、毛細(xì)穿絲管、對(duì)輪送絲裝置、上蓋板、負(fù)電極、工作臺(tái)、第二電機(jī),所述的轉(zhuǎn)盤下端設(shè)有步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)盤上設(shè)有容納工件的定位凹槽,所述的第一電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)盤下端的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接,所述的毛細(xì)穿絲管固定在工作臺(tái)上,毛細(xì)穿絲管一端正對(duì)轉(zhuǎn)盤上的穿絲工位,另一端端頭設(shè)有對(duì)輪送絲裝置,所述的對(duì)輪送絲裝置設(shè)置固定在工作臺(tái)上,所述的穿絲工位上方設(shè)有上蓋板,穿絲工位與毛細(xì)穿絲管之間的工作臺(tái)一側(cè)設(shè)有負(fù)電極,該負(fù)電極連接氣缸,所述的工作臺(tái)連接第二電機(jī);第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤,將工件輸送到穿絲工位定位后,上蓋板下壓扣住工件,完成初始定位,第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng),工作臺(tái)上的負(fù)電極在氣缸推動(dòng)下側(cè)向移動(dòng)準(zhǔn)確地卡住工件刀頭,完成前饋定位,使毛細(xì)穿絲管和工件上的穿絲孔保持在一條直線上,毛細(xì)穿絲管繼而向前動(dòng)作進(jìn)行反饋精確定位,完成定位操作后,對(duì)輪送絲裝置動(dòng)作,快速通過(guò)毛細(xì)穿絲管向工件微孔送進(jìn)絲,完成穿絲動(dòng)作。所述的轉(zhuǎn)盤上的定位凹槽設(shè)有6-10個(gè),各定位凹槽沿轉(zhuǎn)盤圓周周邊均勻排列設(shè)置。所述的轉(zhuǎn)盤由步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),輪流將工件輸送到穿絲工位;所述的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),其上端與轉(zhuǎn)盤配合,下端與第一電機(jī)輸出軸聯(lián)接。所述的第一電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。所述的上蓋板通過(guò)連桿連接氣缸,氣缸推動(dòng)上蓋板上下移動(dòng)。
所述的上蓋板的材質(zhì)為橡膠材質(zhì)。所述的對(duì)輪送絲裝置包括一對(duì)送絲輪、與送絲輪相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)及用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度的控制器。所述的一對(duì)送絲輪為主輪和從輪,主輪與從輪表面凹凸對(duì)應(yīng),且主輪與從輪的標(biāo)稱直徑完全相等。所述的主輪和從輪分別支撐在主動(dòng)軸支撐座和從動(dòng)軸支撐座上,從動(dòng)軸支承座設(shè)在主動(dòng)軸支承座的上方,在從動(dòng)輪支撐座的上方有一位置固定的頂板,頂板與從動(dòng)輪支承座之間的距離形成凹槽;并設(shè)有一調(diào)節(jié)螺桿同時(shí)與所述頂板和其下方的從動(dòng)輪支承座螺旋連接,調(diào)節(jié)螺桿下端抵靠在從輪的從動(dòng)齒輪上,并在調(diào)節(jié)螺桿本體上設(shè)有環(huán)形凸緣。所述的頂板與從動(dòng)輪支承座之間的凹槽內(nèi)設(shè)有補(bǔ)償彈簧,該補(bǔ)償彈簧套在調(diào)節(jié)螺桿上,補(bǔ)償彈簧下端支承于凹槽的底面上,上端抵靠所述環(huán)形凸緣的下端面,通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿和補(bǔ)償彈簧調(diào)節(jié)主輪與從動(dòng)輪之間的間隙。所述的工作臺(tái)設(shè)置在底座上,工作臺(tái)與底座之間設(shè)有導(dǎo)軌連接,工作臺(tái)在第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下沿導(dǎo)軌前后移動(dòng)。本發(fā)明微孔穿絲定位機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)合理,結(jié)構(gòu)緊湊,完全實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化穿絲。完全克服傳統(tǒng)穿絲機(jī)和人工穿絲的缺點(diǎn),定位精度高,大大提高了穿絲效率和穿絲質(zhì)量,從而保證了熔斷器產(chǎn)品的質(zhì)量。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有以下優(yōu)點(diǎn):1、將0.25mm的絲準(zhǔn)確地穿進(jìn)0.35mm的孔徑中,精度達(dá)到0.1mm。2、工件孔徑有誤差(有毛刺),誤差在0.1mm以上,普通的定位裝置無(wú)法實(shí)現(xiàn)將細(xì)絲準(zhǔn)確的送入,需要精確定位裝置。3、前饋定位:負(fù)電極卡住刀頭,對(duì)工件進(jìn)行粗定位,使穿絲微孔和毛細(xì)穿絲管在一條直線上。4、反饋定位:毛細(xì)穿絲管前伸至穿絲微孔,保證了細(xì)絲順利穿過(guò)。
圖1是本發(fā)明的微孔穿絲定位機(jī)構(gòu)正視圖;圖2是本發(fā)明的微孔穿絲定位機(jī)構(gòu)俯視圖;圖3是本發(fā)明對(duì)輪送絲自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例如圖1-2所示,一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),包括轉(zhuǎn)盤4、第一電機(jī)5、毛細(xì)穿絲管2、對(duì)輪送絲裝置、上蓋板1、負(fù)電極8、工作臺(tái)3、第二電機(jī)6,所述的對(duì)輪送絲裝置包括一對(duì)送絲輪7、與送絲輪7相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)及用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度的控制器,一對(duì)送絲輪7為主輪和從輪,主輪與從輪表面凹凸對(duì)應(yīng),且主輪與從輪的標(biāo)稱直徑完全相等。所述的轉(zhuǎn)盤4下端設(shè)有步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)上端與轉(zhuǎn)盤4配合,下端與第一電機(jī)5輸出軸聯(lián)接,第一電機(jī)5為步進(jìn)電機(jī),驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)。轉(zhuǎn)盤4上表面沿其圓周周邊均勻排列設(shè)有8個(gè)可容納工件的定位凹槽9,轉(zhuǎn)盤4由步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),輪流將工件輸送到穿絲工位。所述的毛細(xì)穿絲管2固定在工作臺(tái)3上,毛細(xì)穿絲管2—端正對(duì)轉(zhuǎn)盤4上的穿絲工位,另一端端頭設(shè)有對(duì)輪送絲裝置,所述的對(duì)輪送絲裝置設(shè)置固定在工作臺(tái)3上,所述的穿絲工位上方設(shè)有上蓋板1,上蓋板I通過(guò)連桿連接氣缸,氣缸推動(dòng)上蓋板I上下移動(dòng),穿絲工位與毛細(xì)穿絲管2之間的工作臺(tái)一側(cè)設(shè)有負(fù)電極8,該負(fù)電極8連接氣缸,所述的工作臺(tái)
3連接第二電機(jī)6,工作臺(tái)3設(shè)置在底座上,工作臺(tái)3與底座之間設(shè)有導(dǎo)軌連接,工作臺(tái)3在第二電機(jī)6的驅(qū)動(dòng)下沿導(dǎo)軌前后移動(dòng)。上蓋板安裝在工作臺(tái)架上,當(dāng)?shù)谝浑姍C(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤,將工件輸送到穿絲工位后,上蓋板下壓扣住工件,完成初始定位(將工件固定住);毛細(xì)穿絲管與工作臺(tái)相固連,工作臺(tái)上裝有負(fù)電極,當(dāng)?shù)诙姍C(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)前移時(shí),工作臺(tái)上的負(fù)電極在氣缸推動(dòng)下側(cè)向移動(dòng)準(zhǔn)確地卡住工件刀頭(前饋定位),完成粗定位,使毛細(xì)穿絲管和工件上的穿絲孔保持在一條直線上;所述的毛細(xì)穿絲管前端是一對(duì)輪送絲裝置,輪送絲裝置的主輪、從輪采用凹凸設(shè)計(jì),保證了送絲過(guò)程中不出現(xiàn)跑偏的現(xiàn)象;主輪、從輪的標(biāo)稱直徑完全相等,為送絲過(guò)程的校直提供了基礎(chǔ);穿絲前端采用毛細(xì)穿絲管,防止熔斷絲露出太長(zhǎng)因自重發(fā)生彎曲,且實(shí)現(xiàn)了更高精度的導(dǎo)向定位。另外,由于熔斷器的熔斷絲自身的粗細(xì)有較大誤差,設(shè)計(jì)了一個(gè)間隙可調(diào)的對(duì)輪送絲自動(dòng)調(diào)整機(jī)構(gòu)。該機(jī)構(gòu)包括設(shè)置在每一從動(dòng)軸支承座上的凹槽以及設(shè)置在該凹槽內(nèi)的補(bǔ)償彈簧;調(diào)節(jié)螺桿的下端伸入在該凹槽內(nèi),而調(diào)節(jié)螺桿本體上設(shè)有以環(huán)形凸緣;補(bǔ)償彈簧套設(shè)在調(diào)節(jié)螺桿上,補(bǔ)償彈簧下端支承于該凹槽的底面上,上端抵靠所述環(huán)形凸緣的下端面。如圖3所示。由于主輪、從輪分別支撐在主動(dòng)軸支承座、從動(dòng)軸支撐座上,從動(dòng)軸支承座14設(shè)在主動(dòng)軸支承座的上方且從動(dòng)輪支撐座14的上方有一位置固定的頂板11,頂板與從動(dòng)軸支承座之間的距離形成凹槽13 ;并有一調(diào)節(jié)螺桿10同時(shí)與所述頂板11和其下方的從動(dòng)軸支承座14螺旋連接,調(diào)節(jié)螺桿10下端抵靠在從動(dòng)齒輪上,調(diào)節(jié)螺桿本體上設(shè)有環(huán)形凸緣。頂板11與從動(dòng)輪支承座14之間的凹槽13內(nèi)設(shè)有補(bǔ)償彈簧12,該補(bǔ)償彈簧12套在調(diào)節(jié)螺桿10上,其下端支承于該凹槽13的底面上,上端抵靠所述環(huán)形凸緣的下端面??梢酝ㄟ^(guò)調(diào)節(jié)螺桿10和補(bǔ)償彈簧12調(diào)節(jié)主、從動(dòng)輪之間的間隙,從而消除金屬絲的直徑誤差對(duì)對(duì)輪驅(qū)動(dòng)力的影響,提高微孔穿絲的魯棒性。在第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)下,旋轉(zhuǎn)工作臺(tái)將熔斷器旋轉(zhuǎn)到穿絲工位后,上蓋板下壓扣住工件,完成初始定位(將工件固定住);在第二電機(jī)地驅(qū)動(dòng)下,工作臺(tái)前移,工作臺(tái)上的負(fù)電極在氣缸推動(dòng)下,側(cè)向移動(dòng)準(zhǔn)確地卡住工件刀頭(前饋定位),完成粗定位,使毛細(xì)穿絲管和工件上的穿絲孔保持在一條直線上;毛細(xì)穿絲管繼而向前動(dòng)作進(jìn)行反饋精確定位。完成定位操作后,對(duì)輪送絲裝置動(dòng)作,快速通過(guò)毛細(xì)穿絲管向工件微孔送進(jìn)絲長(zhǎng)80mm,完成穿絲動(dòng)作,將0.25mm的絲準(zhǔn)確地穿進(jìn)0.35mm的孔徑中,精度達(dá)到0.1mm。所述的轉(zhuǎn)盤上的定位凹槽可根據(jù)需要設(shè)置6-10個(gè)。
權(quán)利要求
1.一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,包括轉(zhuǎn)盤、第一電機(jī)、毛細(xì)穿絲管、對(duì)輪送絲裝置、上蓋板、負(fù)電極、工作臺(tái)、第二電機(jī),所述的轉(zhuǎn)盤下端設(shè)有步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)盤上設(shè)有容納工件的定位凹槽,所述的第一電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)盤下端的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接,所述的毛細(xì)穿絲管固定在工作臺(tái)上,毛細(xì)穿絲管一端正對(duì)轉(zhuǎn)盤上的穿絲工位,另一端端頭設(shè)有對(duì)輪送絲裝置,所述的對(duì)輪送絲裝置設(shè)置固定在工作臺(tái)上,所述的穿絲工位上方設(shè)有上蓋板,穿絲工位與毛細(xì)穿絲管之間的工作臺(tái)一側(cè)設(shè)有負(fù)電極,該負(fù)電極連接氣缸,所述的工作臺(tái)連接第二電機(jī); 第一電機(jī)驅(qū)動(dòng)轉(zhuǎn)盤,將工件輸送到穿絲工位定位后,上蓋板下壓扣住工件,完成初始定位,第二電機(jī)驅(qū)動(dòng)工作臺(tái)移動(dòng),工作臺(tái)上的負(fù)電極在氣缸推動(dòng)下側(cè)向移動(dòng)準(zhǔn)確地卡住工件刀頭,完成前饋定位,使毛細(xì)穿絲管和工件上的穿絲孔保持在一條直線上,毛細(xì)穿絲管繼而向前動(dòng)作進(jìn)行反饋精確定位,完成定位操作后,對(duì)輪送絲裝置動(dòng)作,快速通過(guò)毛細(xì)穿絲管向工件微孔送進(jìn)絲,完成穿絲動(dòng)作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的轉(zhuǎn)盤上的定位凹槽設(shè)有6-10個(gè),各定位凹槽沿轉(zhuǎn)盤圓周周邊均勻排列設(shè)置。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的轉(zhuǎn)盤由步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),輪流將工件輸送到穿絲工位;所述的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),其上端與轉(zhuǎn)盤配合,下端與第一電機(jī)輸出軸聯(lián)接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的第一電機(jī)為步進(jìn)電機(jī)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的上蓋板通過(guò)連桿連接氣缸,氣缸推動(dòng)上蓋板上下移動(dòng);所述的上蓋板的材質(zhì)為橡膠材質(zhì)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的對(duì)輪送絲裝置包括一對(duì)送絲輪、與送絲輪相應(yīng)的驅(qū)動(dòng)電機(jī)及用于控制驅(qū)動(dòng)電機(jī)的旋轉(zhuǎn)角度的控制器。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的一對(duì)送絲輪為主輪和從輪,主輪與從輪表面凹凸對(duì)應(yīng),且主輪與從輪的標(biāo)稱直徑完全相等。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的主輪和從輪分別支撐在王動(dòng)軸支撐座和從動(dòng)軸支撐座上,從動(dòng)軸支承座設(shè)在王動(dòng)軸支承座的上方,在從動(dòng)輪支撐座的上方有一位置固定的頂板,頂板與從動(dòng)輪支承座之間的距離形成凹槽;并設(shè)有一調(diào)節(jié)螺桿同時(shí)與所述頂板和其下方的從動(dòng)輪支承座螺旋連接,調(diào)節(jié)螺桿下端抵靠在從輪的從動(dòng)齒輪上,并在調(diào)節(jié)螺桿本體上設(shè)有環(huán)形凸緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的頂板與從動(dòng)輪支承座之間的凹槽內(nèi)設(shè)有補(bǔ)償彈簧,該補(bǔ)償彈簧套在調(diào)節(jié)螺桿上,補(bǔ)償彈簧下端支承于凹槽的底面上,上端抵靠所述環(huán)形凸緣的下端面,通過(guò)調(diào)節(jié)螺桿和補(bǔ)償彈簧調(diào)節(jié)主輪與從動(dòng)輪之間的間隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),其特征在于,所述的工作臺(tái)設(shè)置在底座上,工作臺(tái)與底座之間設(shè)有導(dǎo)軌連接,工作臺(tái)在第二電機(jī)的驅(qū)動(dòng)下沿導(dǎo)軌前后移動(dòng)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種微孔穿絲定位機(jī)構(gòu),包括轉(zhuǎn)盤、第一電機(jī)、毛細(xì)穿絲管、對(duì)輪送絲裝置、上蓋板、負(fù)電極、工作臺(tái)、第二電機(jī),所述的轉(zhuǎn)盤下端設(shè)有步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu),轉(zhuǎn)盤上設(shè)有容納工件的定位凹槽,所述的第一電機(jī)的輸出軸與轉(zhuǎn)盤下端的步進(jìn)旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)連接,所述的毛細(xì)穿絲管固定在工作臺(tái)上,毛細(xì)穿絲管一端正對(duì)轉(zhuǎn)盤上的穿絲工位,另一端端頭設(shè)有對(duì)輪送絲裝置,所述的對(duì)輪送絲裝置設(shè)置固定在工作臺(tái)上,所述的穿絲工位上方設(shè)有上蓋板,穿絲工位與毛細(xì)穿絲管之間的工作臺(tái)一側(cè)設(shè)有負(fù)電極,該負(fù)電極連接氣缸,所述的工作臺(tái)連接第二電機(jī)。與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有能夠快速準(zhǔn)確的給熔斷器穿絲,自動(dòng)化程度高,魯棒性好,能提高工作效率等優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)H01H69/02GK103107048SQ20111036106
公開(kāi)日2013年5月15日 申請(qǐng)日期2011年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年11月15日
發(fā)明者程武山, 董林, 李中彩, 朱明年 申請(qǐng)人:上海工程技術(shù)大學(xué)