[發明專利]一種變壓器鐵芯自動疊片機器人

在審

• 申請號: 201910960130.2
• 申請日: 2019-10-10
• 公開（公告）號: CN110534334A
• 公開（公告）日: 2019-12-03
• 發明（設計）人: 熊世鋒;秦強;朱家誠;吳焱明;曹顯江;吳建南;何昊陽;謝佳奇;李飛亞
• 申請（專利權）人: 合肥元貞電力科技股份有限公司;合肥學院
• 主分類號: H01F41/02
• 分類號: H01F41/02;B25J9/02;B25J9/10;B25J15/06;B25J9/16
• 代理公司: 34115 合肥天明專利事務所(普通合伙)
• 代理人: 苗娟;奚華保<國際申請>=<國際公布>=

一種變壓器鐵芯自動疊片機器人，可解決現有的變壓器鐵芯疊片工藝效率低、勞動輕強度大的技術問題。包括主框架支撐大橫梁總成，大橫梁總成可在主框架上前后移動，橫移總成安裝在大橫梁總成上并可左右移動，縱移總成安裝在橫移總成上并可上下運動，旋轉總成安裝在縱移總成末端，可自由旋轉。安裝在旋轉總成末端的工業相機可以拍攝到上料區整體圖片，通過圖像處理和識別，確定機械手要吸取的硅鋼片的位置，調整機械手位置使其正對要吸取的硅鋼片，從而控制桁架機械手完成硅鋼片的單片吸取。本發明可通過圖像識別方式自動識別所需硅鋼片，并自動校正機械手位置，抓取并放置到疊裝臺指定位置，提高了疊裝質量、效率，降低了工人的勞動強度。

技術領域

本發明涉及自動化設備技術領域，具體涉及一種變壓器鐵芯自動疊片機器人。

背景技術

隨著我國的電力系統的快速發展，變壓器的需求數量不斷增加，而變壓器鐵芯又是變壓器最重要的組成成分之一，起到限定主磁場閉合磁路的作用。大型變壓器鐵芯通常由近萬片的硅鋼片組裝而成，而且硅鋼片的規格達到上百種，人工疊裝費時費力，而且精確度不高。硅鋼片的疊裝精度會直接影響到變壓器的鐵損和噪音等性能指標。

在我國，疊裝工藝由人工完成，鐵芯的疊裝效率與疊裝精度得不到保障，鐵芯疊裝工序已成為制約變壓器生產效率及產品質量提高的瓶頸。

發明內容

本發明提出的一種變壓器鐵芯自動疊片機器人，可解決現有的變壓器鐵芯疊片工藝效率低、自動化程度不高、管理成本高、勞動輕強度大的技術問題。

為實現上述目的，本發明采用了以下技術方案：

一種變壓器鐵芯自動疊片機器人，包括：

包括主框架、大橫梁總成、橫移總成、縱移總成、旋轉總成，還包括控制柜，所述控制柜內設置控制模塊；

所述大橫梁總成安裝在主框架上方；

所述橫移總成安裝在大橫梁總成上；

所述縱移總成安裝在橫移總成上；

所述旋轉總成安裝在縱移總成底部。

所述大橫梁總成、橫移總成、縱移總成和旋轉總成分別與控制模塊通訊連接由控制模塊控制移動；

還包括圖像采集模塊，圖像采集模塊與控制模塊通訊連接，所述圖像采集模塊對上料區進行圖像采集并發送給控制模塊；

還包括物料抓取模塊，所述物料抓取模塊設置在旋轉總成上，所述物料抓取模塊與控制模塊通信連接，所述物料抓取模塊接收控制模塊的控制信號實現物料的抓取或放開。

進一步的，所述主框架包括矩形框架本體和設置在底部作為支撐的立柱，所述矩形框架本體其中對立的兩個側邊分別設置有導軌墊塊，所述導軌墊塊上方安裝有供大橫梁總成的大梁橫架所用的直線導軌，直線導軌用來給大梁橫架導向，導軌墊塊側面安裝有供大橫梁架用的直線齒條，直線齒條用來與大橫梁架兩側的驅動齒輪配合驅動大橫梁架移動。

進一步的，所述大橫梁架兩末端分別安裝有U型大橫梁支架，所述大橫梁支架下方安裝有兩組滑塊一，用來與主框架上方的直線導軌配合導向，其中大橫梁支架包括做左橫梁支架和右橫梁支架，在左橫梁支架下方固定有減速器支架，用來安裝減速器，右大橫梁支架下方固定有軸承支架，用來安裝雙列軸承座，所述減速器支架固定的行星減速器一有一個輸入，兩個輸出，輸入端連接伺服電機，驅動整個大橫梁架移動，輸出端一端直接連接驅動齒輪，所述驅動齒輪用來與主框架上安裝的直線齒條配合，輸出端另一端首先連接一個梅花聯軸器，其用來連接主傳動軸與行星減速器一，主傳動軸一側連接有夾殼式聯軸器，其用來連接主傳動軸與雙列軸承座，所述雙列軸承座又固定在右側大橫梁支架下方的軸承支架上，雙列軸承座連接驅動齒輪，其與安裝在主框架下方的直線齒條配合；

所述大橫梁用伺服電機由運動控制器控制。