[发明专利]一种变压器铁心柔性智能叠片生产系统平台

说明书

本发明公开了一种变压器铁心柔性智能叠片生产系统平台，包括依次排列成一线的储料往返周转步进输送平台(1)、硅钢片取料分片多机械臂平台(2)、硅钢片输送导入校正定位平台(3)、硅钢片多机械臂柔性协同叠装平台(4)和硅钢片翻转输出平台(5)；储料往返周转步进输送平台1的终端位于硅钢片取料分片多机械臂平台的下方；所述的硅钢片取料分片多机械臂平台、硅钢片输送导入校正定位平台、硅钢片多机械臂柔性协同叠装平台和硅钢片翻转输出平台位于一个主机架(6)之内，主机架上设有沿长轴方向的外侧轨道(601)和内侧轨道(602)。本发明能实现变压器铁心叠装从上料到叠片、翻转输出全过程机电自动一体化，提高变压器叠装精度和叠装效率。

技术领域

本发明涉及一种变压器铁心柔性智能叠片生产系统平台。

背景技术

铁心是构成变压器磁路的主要部件，其质量主要取决于硅钢片叠装精度，叠装精度质量将直接影响变压器的空载损耗和噪声等性能指标，铁心的生产效率则主要取决于硅钢片叠装效率。

目前，在铁心硅钢片叠装工艺过程中，完全依靠手工操作按设计要求叠放硅钢片。叠装过程取料是熟练师傅通过人工分别到不同的储料平台搬运不同规格的硅钢片，然后逐一叠放硅钢片。为了保证减少硅钢片之间的离缝和保证边缘平整，在叠放一定的硅钢片后，需要依靠经验不断在四周轻敲调整硅钢片。为了保证每级叠装精度，在叠放每一级的硅钢片后，需要用千分卡尺或游标卡尺去测量该级叠装厚度，根据测量结果调整硅钢片数量。这样的叠装方法使叠装精度和叠装效率得不到保障，这种传统的工艺方式既费时又费力，成为制约提高产品质量和生产效率的瓶颈。

目前，国内有关变压器铁心叠片的装备处于研发阶段，相关技术发明成果少之又少。CN10551786A公开了一种变压器E型铁心全自动叠装生产线，包括进料、取片、定位、叠片、接料输出、翻转等装置，解决现有铁心叠装设备不能满足自动上料、自动定位传输和自动调节变压器窗以及步进量的要求，无法按设计要求叠装成为符合规范的铁心后并输出。该装置进料装置分为三柱进料、轭柱进料两部分；传输硅钢片输送导入校正定位平台3包括与进料方向平行的限位导轨、设于限位导轨上的定长传输机构和设于定长传输机构进料口处的抓放机构；传输硅钢片输送导入校正定位平台3所在平面上方设有硅钢片多机械臂柔性协同叠装平台4，其三柱硅钢片多机械臂柔性协同叠装平台4和扼柱硅钢片多机械臂柔性协同叠装平台4在同一直线上且与三柱传输硅钢片输送导入校正定位平台3所在直线同位，接料输出装置一侧接有翻转装置。上述方案尽管可实现不同规格铁心叠片，但其上料机构过长，平面式整体布局占用场地过大，且缺乏叠片质量检测装置，叠片质量难以保障。

CN10570245A公开了一种自动叠片装配方法及系统，该方法对组成同一层叠片的元件进行分组，分组的元件分别由流水线传递以供叠片装配调用，初抓取分组的各组元件并转移至定位平台，对经精定位后的同组元件进行同步抓取，并在叠片工作台完成叠放，循环叠放直至完成叠片装配。该方案实现了一次抓取多片片料，提高了加工效率，适用于变压器铁心的硅钢片叠片装配。但该方案多片片料精准定位与预组装过程耗时，采用通用工业机械臂搬运，叠片效率不高；难以适应不同规格铁心叠片，柔性差。

综上，现有技术缺点如下：

1)不同规格铁心加工的适应性、柔性差：现有叠片装备多是针对单一规格铁心产品，不能满足不同变压器铁心叠装步进量与窗格大小的调整，无法适应不同规格铁心产品的柔性化生产。

2)人工干预、智能水平不高：现有设备多需要人工干预，按产品规格要求通过人工设置产线工作参数，不同规格产品生产切换慢，影响生产效率。

3)叠片效率不高：现有设备多采用机械手进行搬运叠装，一片一叠，效率较低；尽管有设备采用多片一叠，但其组合定位机构与过程比较复杂，效率不高。

4)叠片质量有待提升：现有设备缺乏对叠始片片型、每一级叠片厚度等进行检测，导致变压器铁心叠片步进量错误、叠片厚度不达标等质量问题。

发明内容