[发明专利]一种低压空气开关自动装配生产线

说明书

一种低压空气开关自动装配生产线，包括传送带和沿着传动带依次分布的分拣工位、装配工位、压盖工位和搬运工位，分拣工位包括并联机器人、智能相机、分拣光电传感器和分拣固定装置；装配工位包括两台六自由度垂直关节装配工业机器人、装配光电传感器和装配固定装置；压盖工位包括SCARA机器人、压盖光电传感器和压盖固定装置，搬运工位包括六自由度垂直关节协作搬运机器人和搬运光电传感器。本发明设计合理、结构简单、能够实现低压空气开关自动装配功能，减少人力资源使用、减轻劳动强度、提高生产效率、提升产品合格率和保证产品质量。

技术领域

本发明涉及低压空气开关装配领域，尤其是一种低压空气开关自动装配生产线。

背景技术

低压空气开关是低压配电网络和电力拖动系统的重要组件，其主要作用为：1.接触和分断电路；2.在电路或电气设备发生短路、严重过载及欠电压等危险情况时进行断电保护。

现有的低压空气开关的装配多采用全人工组装的方式，具有人力资源占用大、劳动强度大、生产效率低和产品质量一致性低等缺点，不符合现代工业精益生产的理念，也难以有效地降低生产成本。

发明内容

为了克服已有低压空气开关装配方式的人力资源占用大、劳动强度大、生产效率低和产品质量一致性低的不足，本发明提供一种设计合理、结构简单、能够实现低压空气开关自动装配功能，减少人力资源使用、减轻劳动强度、提高生产效率、提升产品合格率和保证产品质量的低压空气开关自动装配生产线。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种低压空气开关自动装配生产线，包括传送带和沿着传动带依次分布的分拣工位、装配工位、压盖工位和搬运工位，所述的分拣工位包括用于执行零件分拣的并联机器人、用于拍摄托盘图像的智能相机、用以检测零件托盘是否到达分拣工位的分拣光电传感器和用以将零件托盘定位在分拣工位的分拣固定装置；所述的装配工位包括用于分别夹取接线端子和静态触头组金属片并装配完成后放入空气开关指定位置的两台六自由度垂直关节装配工业机器人、用以检测零件托盘是否到达装配工位的装配光电传感器和用以将零件托盘定位在装配工位的装配固定装置；所述的压盖工位包括用于吸取灭弧栅、空气开关顶盖在空气开关指定位置并挤压使得顶盖与底座装配完成的SCARA机器人、用以检测零件托盘是否到达压盖工位的压盖光电传感器和用以将零件托盘定位在压盖工位的压盖固定装置，所述的搬运工位包括用于将装配完成的零件托盘从传送带上搬运至成品区的六自由度垂直关节协作搬运机器人和用以检测零件托盘是否到达搬运工位的搬运光电传感器。

进一步，所述的分拣工位中，所述并联机器人的运动控制由智能相机的视觉算法和机器人控制柜共同完成，所述并联机器人末端执行器为真空发生器，通过视觉伺服控制，所述并联机器人能够吸取任意摆放在托盘上的空气开关零件至托盘上的指定位置；

所述分拣固定装置包括两对气动顶针和一对气动挡板，所述气动挡板用于控制零件托盘所在的工位，气动顶针用于托盘在工位中的定位，保证托盘固定在分拣工位的指定位置上；所述分拣光电传感器用以控制气动顶针气缸伸出的时机，当零件托盘到达分拣工位工作位置时，分拣光电传感器接收到工件就位信号，PLC发出指令给换向阀控制气动顶针气缸伸出。

再进一步，所述的装配工位中，其中一台六自由度垂直关节装配工业机器人的气动夹手夹取接线端子，另一台六自由度垂直关节工业装配机器人的气动夹手夹取静态触头组金属片，两台六自由度垂直关节装配工业机器人配合完成两零件的配合，并将配合体放置在空气开关的指定位置；两台六自由度垂直关节装配工业机器人的运动程序由示教生成，存于机器人运动控制柜中；

所述装配固定装置包括两对气动顶针和一对气动挡板，所述气动挡板用于控制零件托盘所在的工位，气动顶针用于托盘在工位中的定位，保证托盘固定在装配工位的指定位置上；所述装配光电传感器用以控制气动顶针气缸伸出的时机，当零件托盘到达装配工位工作位置时，装配光电传感器接收到工件就位信号，PLC发出指令给换向阀控制气动顶针气缸伸出。