[發明專利]一種低壓空氣開關自動裝配生產線

有效

• 申請號: 201710605330.7
• 申請日: 2017-07-24
• 公開（公告）號: CN107378476B
• 公開（公告）日: 2023-06-27
• 發明（設計）人: 張立彬;胥芳;鮑官軍;陳教料;譚大鵬;沈遙;蘇雄偉;喬建森
• 申請（專利權）人: 浙江工業大學
• 主分類號: B23P21/00
• 分類號: B23P21/00;B25J9/16
• 代理公司: 杭州斯可睿專利事務所有限公司 33241
• 代理人: 王利強

1.一種低壓空氣開關自動裝配生產線，其特征在于：所述生產線包括傳送帶和沿著傳動帶依次分布的分揀工位、裝配工位、壓蓋工位和搬運工位，所述的分揀工位包括用于執行零件分揀的并聯機器人、用于拍攝托盤圖像的智能相機、用以檢測零件托盤是否到達分揀工位的分揀光電傳感器和用以將零件托盤定位在分揀工位的分揀固定裝置；所述的裝配工位包括用于分別夾取接線端子和靜態觸頭組金屬片并裝配完成后放入空氣開關指定位置的兩臺六自由度垂直關節裝配工業機器人、用以檢測零件托盤是否到達裝配工位的裝配光電傳感器和用以將零件托盤定位在裝配工位的裝配固定裝置；所述的壓蓋工位包括用于吸取滅弧柵、空氣開關頂蓋在空氣開關指定位置并擠壓使得頂蓋與底座裝配完成的SCARA機器人、用以檢測零件托盤是否到達壓蓋工位的壓蓋光電傳感器和用以將零件托盤定位在壓蓋工位的壓蓋固定裝置，所述的搬運工位包括用于將裝配完成的零件托盤從傳送帶上搬運至成品區的六自由度垂直關節協作搬運機器人和用以檢測零件托盤是否到達搬運工位的搬運光電傳感器；

所述的裝配工位中，其中一臺六自由度垂直關節裝配工業機器人的氣動夾手夾取接線端子，另一臺六自由度垂直關節工業裝配機器人的氣動夾手夾取靜態觸頭組金屬片，兩臺六自由度垂直關節裝配工業機器人配合完成兩零件的配合，并將配合體放置在空氣開關的指定位置；兩臺六自由度垂直關節裝配工業機器人的運動程序由示教生成，存于機器人運動控制柜中；

所述裝配固定裝置包括兩對氣動頂針和一對氣動擋板，所述氣動擋板用于控制零件托盤所在的工位，氣動頂針用于托盤在工位中的定位，保證托盤固定在裝配工位的指定位置上；所述裝配光電傳感器用以控制氣動頂針氣缸伸出的時機，當零件托盤到達裝配工位工作位置時，裝配光電傳感器接收到工件就位信號，PLC發出指令給換向閥控制氣動頂針氣缸伸出；

所述的壓蓋工位中，所述SCARA機器人末端吸取滅弧柵，并將滅弧柵放置在空氣開關的指定位置，以及吸取空氣開關頂蓋并放置在空氣開關的底座上，所述SCARA機器人末端擠壓頂蓋用以保證空氣開關頂蓋與底座緊密配合，所述SCARA機器人的運動程序由示教生成，存于機器人運動控制柜中；

所述壓蓋固定裝置包括兩對氣動頂針和一對氣動擋板，所述氣動擋板用于控制零件托盤所在的壓蓋工位，氣動頂針用于托盤在壓蓋工位中的定位，保證托盤固定在壓蓋工位的指定位置上；所述壓蓋光電傳感器用以控制氣動頂針氣缸伸出的時機，當零件托盤到達壓蓋工位工作位置時，壓蓋光電傳感器接收到工件就位信號，PLC發出指令給換向閥控制氣動頂針氣缸伸出。

2.如權利要求1所述的一種低壓空氣開關自動裝配生產線，其特征在于：所述的分揀工位中，所述并聯機器人的運動控制由智能相機的視覺算法和機器人控制柜共同完成，所述并聯機器人末端執行器為真空發生器，通過視覺伺服控制，所述并聯機器人能夠吸取任意擺放在托盤上的空氣開關零件至托盤上的指定位置；

所述分揀固定裝置包括兩對氣動頂針和一對氣動擋板，所述氣動擋板用于控制零件托盤所在的工位，氣動頂針用于托盤在工位中的定位，保證托盤固定在分揀工位的指定位置上；所述分揀光電傳感器用以控制氣動頂針氣缸伸出的時機，當零件托盤到達分揀工位工作位置時，分揀光電傳感器接收到工件就位信號，PLC發出指令給換向閥控制氣動頂針氣缸伸出。

3.如權利要求1或2所述的一種低壓空氣開關自動裝配生產線，其特征在于：所述的搬運工位中，所述搬運光電傳感器用以控制氣動頂針氣缸伸出的時機，當零件托盤到達搬運工位工作位置時，搬運光電傳感器接收到工件就位信號，PLC發出指令給換向閥控制氣動頂針氣缸伸出；當搬運光電傳感器接收到工件到達信號時，PLC給六自由度垂直關節協作搬運機器人啟動信號將裝有低壓空氣開關成品的的托盤生產線上搬運至成品區；六自由度垂直關節協作搬運機器人的運動程序由示教生成，存于機器人運動控制柜中。