一种热熔断体垫片自动装填设备的研究.pdf

种热熔断体垫片自动装填设备的硏究
Research on the equipment of automatic loading of a body gasket
陈晓春,崔联合
CHEN Xiao-chun. Cul Lian-he
(江阴职业技术学院,江阴214405)
摘要:文章针对热熔断体在生产过程中垫片装填的工艺特点,研究了一种能自动装填垫片的生产设
备。其结构主要是用7个不同的气缸作为滑台、刮板机构、升降机构、翻转机构、盖板机构及
垫片回收机构的重要部件,利用PLC的程序控制,使该生产设备能够一次完成300只热熔断体
染片的自动装填,大大地提高了生产效率。
关键词:熔断体垫片;自动装填;设备设计
中图分类号:TH705
文献标识码:A
文章编号:1009-0134(2014)04(上)-0149-04
Doi:10.3969/j.issn.1009-0134.2014.04(上).41
0引言
物力、财力的浪费。另外,由于对已装填好的热
热熔断体也称为保险丝,它主要适用于家用
熔断体进行裝配质量检测难度较大,若具有装配
电器及工业设备如:电风扇、电机、电饭锅、电质量问题的热熔断体应用到电器设备中,其结果
炒锅、消毒柜、电热开水瓶等的短路、过载过热
可能造成电器设备温度异常升高,最终会导致设
保护。将热熔断体串接于设备线路中,当设备不
备不能正常工作,甚至烧毁。笔者根据热熔断体
正常工作而导致温度升高至设定的保护值时,保
生产工艺过程中,需要向热熔断体内装填两次铜
险丝动作切断电路,防止安全事故产生。常用的垫片的工序,研究一种自动装填熔断体铜垫片的
RY型热熔断体其结构由金属外壳、感温药粒
设备,以实现热熔断体的自动化生产过程,提高
生产效率和产品质量。
前铜垫片、后铜垫片、鼓簧、动触片、直簧、瓷
珠、铆接线和触点线等组成,如图1所示。
1结构设计
1)结构总体设计思路研究的热熔断体垫片
自动装填设备主要由装夹热熔断体管的模具、滑
台、盲孔筛、盲孔筛盖板、刮板机构、垫片回收
装置、升降机构、翻转机构等组成,如图2所示。
108
1.引线:2.外壳:3.感温药粒;4.前铜垫片;5.动触片;6.瓷珠;
7.绝缘环氧树脂:8.触点线:9.分断弹簧;10.后铜垫片;11.鼓型弹簧
图1RY型热熔断体结构示意图
RY型热熔断体的生产流程是:外壳铆接→
打引线→装感温药粒→装前铜垫片→装鼓簧→装
后铜垫片→装动触片→装触点线一装直簧→复口
→扎形→点胶→清洗,其中向热熔断体外壳中装
填感温药粒、前铜垫片、后铜垫片、鼓簧、动触
片、直簧等材料时基本上是采用手工装填的。因
1.滑台机构;2.盲孔筛盖板机构:3.升降机构;4.装夹热熔断体管的模具
其生产工艺多、工序复杂,工人的劳动强度相当
5.翻转机构;6.滑台轨道;7.上下料工位;8.垫片回收装置;
高,同时劳动生产效率也较低;其次,由于手工
9.盲孔筛;10.刮板机构
装填,产品质量不一致性现象相当严重,故而时
图2热熔断体垫片自动裝填设备示意图
常会生产大量废品,这种现象造成了大量人力、
收日期:2014-01-06
作者简介:陈晓春(1969-),男,江西宁都人,副教授,硕士,主要从事机电一体化技术方面的教学与研究。
第36卷第4期2014-04(上)【149
业自や
待装填的热熔断体管装在一模具里,模具可架和一块上面有许多圆孔(与盲孔筛的盲孔数目
以由滑台带着左右移动,便于热熔断体管的装和大小一致)的盖板构成,在初始状态时,盖板
卸。刚开始时盲孔筛的盲孔口朝上如图2(b)所示,在盲孔筛上方并与盲孔筛紧贴如图2中9所示,十
向盲孔筛上倒入垫片,由刮板机构将墊片刮入到字架在盲孔筛的下方,十字架在两个双作用气缸
盲孔里,多余的垫片则有垫片回收装置收回,然的作用下可以带着盖板上下、左右移动,盲孔筛
后盲孔筛的盖板机构移动,将刮入到盲孔里的垫翻转180°后如图2中2所示,翻转机构主要用转角
片盖住,接着由翻转机构将盲孔筛翻转180°,使气缸实现盲孔筛的180°翻转。本文设计的热熔断
盲孔筛的盲孔口朝下如图2(a)所示,接下来升降机体垫片自动装填设备结构如图3所示。
构带着盲我向下运动,推动孔向着模具里2控制系统设计
的热熔断体管靠近,设计时盲孔筛的盲孔口与模
具装夹的热熔断体管位置一一相对,当盲孔筛靠
上述设计的热熔断体墊片自动装填设备工作
流程是:盲孔筛在初始位置时滑台右移到上料工
近到热熔断体管时,盲孔筛的盖板打开,这时盲
位→装上有热嫆断体管的模具→滑台左移到装填
孔里的垫片就会落入到热熔断体管里,完成一批
工位一向盲孔筛上倒入垫片→刮板移动将垫片刮
次热熔断体管墊片的自动装填。
2)结构设计方案本文研究的热熔断体垫片
入到盲孔里→多余的垫片落入接收盒并收回→十
字架的竖直气缸动作使盖板先上移→十字架的水
的自动装填设备设计成两个工作位,上下料工作平气缸动作使盖板再向左移动一盖板盖住盲孔筛
位和裝填工作位,上下料工作位是装卸热熔断体
里的墊片→翻转机构在转角气缸的工作下将盲孔
管模具的地方,如图2中7所在位置,待加工的热
筛翻转180°使盲孔筛的盲孔口朝下→升降机构下
熔断体管装夹在模具里;装填工作位即是完成垫移一使盲孔筛的盲孔口靠近模具里的热熔断体管
片自动装入热熔断体管内的地方,如图2中4所在ロ→十字架的水平气缸带着盖板向右移动,打开
的位置。设备框架采用型材钢制结构,滑台、刮
盲孔口一垫片刚好落入对着的热熔断体管里→十
板机构、升降机构、翻转机构和盖板机构等运动字架的竖直气缸复位让盖板盲孔筛紧贴在一起
部件采用便于控制的气动机构实现。其中滑台可升降机构上移→翻转机构翻转复位→盲孔筛回到
以左右移动,升降机构可以上下移动,他们分别初始位置,完成一次垫片的自动装配动作。
用一个双作用气缸实现,刮板机构主要由刮板和2.1气路系统设计
笔型气缸组成,盲孔筛的盖板机构由一个十字
从热熔断体墊片自动装填流程可知,设备中
15
(a)主视图
(b)A-A剖视图
1.滑台移动气缸:2.浮动接头:3.热熔断体金属外売:4.十字架:5.支架:6.垫片接收盒;7.盖板水平移动气缸:8.升降移动气缸:9.浮动接头;10.盖板垂
直移动气缸;11U形导轨架:12.刮板:13.笔型气缸;14.转角气缸;15.滚轮轴:16.定位销:17.导轨架:18.导轮:19.侧面导執:20.压簧:2.盲孔筛:
2.弹簣蕊轴;23.顶出滑块;24.接收盒接头:25.接收盒气缸
图3热熔断体垫片自动装配装置结构图
150】第36卷第4期2014-04(上