CN113851344A - 一种柱上开关生产线 - Google Patents

Abstract

本发明提出一种柱上开关生产线，柱上开关生产线包括输送线、装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，输送线用于输送柱上开关，输送线包括输送定位单元、顶升单元和第一移载单元，第一移载单元用于转移柱上开关，装配工位包括组装工作站和紧固工作站，磨合工位位于装配工位的下游，磨合工位包括磨合工作站，检测工位位于磨合工位的下游，检测工位包括检测工作站，下料工位位于检测工位的下游。通过设置装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，能够提高柱上开关生产的自动化水平，输送定位单元、顶升单元和第一移载单元能够提高柱上开关定位和搬运的自动化水平，柱上开关生产线能够提高柱上开关生产流程的自动化水平。

Description

一种柱上开关生产线

技术领域

本发明涉及柱上开关生产领域，特别是一种柱上开关生产线。

背景技术

柱上开关是一种用于电网上的安全开关，柱上开关包括柱上负荷开关、柱上隔离开关等细分分类。柱上开关由极柱、箱体等部件组合而成。

传统的柱上开关生产流程自动化水平较低，生产过程中需要人工进行柱上开关的搬运、定位、装配及检测等操作，不适于产品的大批量及自动化生产。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种柱上开关生产线，柱上开关生产线能够提高柱上开关生产流程的自动化水平。

根据本发明实施例提供的柱上开关生产线，包括输送线、装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，所述输送线用于输送柱上开关，所述输送线包括输送定位单元、顶升单元和第一移载单元，所述第一移载单元用于转移所述柱上开关，所述装配工位包括组装工作站和紧固工作站，所述磨合工位位于所述装配工位的下游，所述磨合工位包括磨合工作站，所述检测工位位于所述磨合工位的下游，所述检测工位包括检测工作站，所述下料工位位于所述检测工位的下游。

根据本发明实施例提供的柱上开关生产线，至少具有如下技术效果：通过设置装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，柱上开关生产线能够实现柱上开关的装配、磨合、检测工序，从而提高柱上开关生产的自动化水平，输送定位单元和顶升单元能够停止柱上开关的移动，第一移载单元能够向输送线外转移柱上开关，从而提高柱上开关定位和搬运的自动化水平，柱上开关生产线能够提高柱上开关生产流程的自动化水平。

根据本发明的一些实施例，所述组装工作站包括第一组装模块、第一供料模块和预处理模块，所述第一组装模块包括第一组装机器手，所述第一供料模块用于提供极柱和箱体，所述预处理模块用于提供密封圈，所述预处理模块包括给料单元、涂胶单元和拉杆导正单元，所述给料单元包括载料组件和吸取组件。

根据本发明的一些实施例，所述载料组件包括载台、料筒和送料结构，所述载台能够沿自身的转动轴转动，所述载台以所述转动轴为中心阵列地设置多个所述料筒和多个所述送料结构，所述料筒与所述送料结构相适配，所述密封圈沿所述料筒的轴线方向堆叠安放在所述料筒上，所述送料结构能够沿所述料筒的轴线方向移动以推动所述密封圈。

根据本发明的一些实施例，所述紧固工作站包括第二组装模块、第二供料模块，所述第二组装模块包括螺丝机和第二组装机器手，所述第二供料模块用于提供安装块和弹簧，所述第二供料模块包括用于提供所述弹簧的振动供料机，所述输送线包括紧固抱紧单元，所述紧固抱紧单元包括相对设置的紧固抱紧夹爪，所述紧固抱紧夹爪用于抱紧并定位所述柱上开关。

根据本发明的一些实施例，所述磨合工作站包括中转线和磨合工作台，所述中转线与所述输送线相适配，所述中转线包括中转台，所述中转台包括第二移载单元，所述第二移载单元用于向所述磨合工作台输送所述柱上开关，所述磨合工作台包括第一回送单元，所述第一回送单元用于向所述中转线回送所述柱上开关，所述中转台包括第二回送单元，所述第二回送单元用于向所述输送线回送所述柱上开关，所述磨合工作台包括磨合抱紧单元，所述磨合抱紧单元用于定位所述柱上开关。

根据本发明的一些实施例，所述磨合工作站还包括磨合房，所述中转线和所述磨合工作台设置在所述磨合房中，所述磨合房的墙体内侧和墙体外侧设置有吸音板，所述磨合房的墙体内侧还设置有吸音棉，所述磨合房包括观察窗，所述观察窗采用内部抽真空的中空钢化玻璃。

根据本发明的一些实施例，所述检测工作站包括检测工作台、绝缘导轨和防护箱，所述检测工作台可移动地安装在所述绝缘导轨上，所述防护箱包括防护网和绝缘座。

根据本发明的一些实施例，所述检测工作台安装有定位模块，所述定位模块包括检测抱紧单元，所述检测抱紧单元包括检测抱紧夹爪，所述检测抱紧单元用于定位所述柱上开关，所述防护箱安装有接线模块，所述接线模块包括多个接线端子，所述接线模块能够驱动所述接线端子与所述柱上开关相接触。

根据本发明的一些实施例，柱上开关生产线包括工装托盘，所述工装托盘用于承载柱上开关，所述工装托盘开设有定位槽，所述定位槽包括导向面，所述导向面倾斜设置，所述定位槽与所述输送定位单元相适配，所述工装托盘包括第一定位块和第二定位块，所述第一定位块和所述第二定位块用于定位所述柱上开关，所述工装托盘包括压杆，所述压杆用于固定所述柱上开关。

根据本发明的一些实施例，所述输送线包括前送层和回流层，所述输送线的两端安装有升降机，所述升降机用于在所述前送层和所述回流层之间转移所述工装托盘。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是本发明实施例的柱上开关生产线的布局示意图；

图2是本发明实施例的组装工作站的轴测示意图；

图3是本发明实施例的载料组件的轴测图；

图4是本发明实施例的工装托盘的轴测示意图；

图5是图2中A区域的局部放大图；

图6是本发明实施例的紧固工作站的轴测示意图；

图7是本发明实施例的输送线的轴测示意图；

图8是本发明实施例的输送定位单元、顶升单元和紧固抱紧单元的轴测示意图；

图9是本发明实施例的磨合工作站隐藏磨合房后的轴测示意图；

图10是本发明实施例的磨合工作台的轴测示意图；

图11是本发明实施例的第一移载单元的主视示意图；

图12是本发明实施例的第二移载单元的侧视示意图；

图13是图9中B区域的局部放大图；

图14是本发明实施例的检测工作站的轴测示意图；

图15是图14中C区域的局部放大图；

图16是本发明实施例的接线模块的一种实施方式的轴测示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，若干的含义是一个或者多个，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

本发明的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本发明中的具体含义。

本发明实施例提供的柱上开关生产线，包括输送线700、装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，输送线700用于输送柱上开关900，输送线700包括输送定位单元710、顶升单元720和第一移载单元730，第一移载单元730用于转移柱上开关900，装配工位包括组装工作站100和紧固工作站200，磨合工位位于装配工位的下游，磨合工位包括磨合工作站300，检测工位位于磨合工位的下游，检测工位包括检测工作站400，下料工位位于检测工位的下游。

装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位顺序布置，柱上开关900的生产过程中，物料沿输送线700依次经过装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，物料在装配工位装配组成柱上开关900，柱上开关900在磨合工位进行磨合测试，柱上开关900在检测工位进行性能检测，柱上开关900在下料工位下料，从而完成柱上开关900的生产工序。

本发明实施例提供的柱上开关生产线，通过设置装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，柱上开关生产线能够实现柱上开关的装配、磨合、检测工序，从而提高柱上开关生产的自动化水平，输送定位单元710和顶升单元720能够停止柱上开关900的移动，第一移载单元730能够向输送线外转移柱上开关900，从而提高柱上开关900定位和搬运的自动化水平，柱上开关生产线能够提高柱上开关生产流程的自动化水平。

根据本发明的一些实施例，柱上开关生产线包括工装托盘800，工装托盘800用于承载柱上开关900。柱上开关900通过工装托盘800在柱上开关生产线上移动。

可以理解的是，柱上开关900包括极柱910、箱体920等部件，柱上开关900随着生产流程的推进逐渐在工装托盘800上装配完成，因此本发明中所指的柱上开关900既指成品的柱上开关900，也指处于半成品状态的柱上开关900。

柱上开关900在工装托盘800上有两种放置方式，一种是极柱910位于下方，另一种是箱体920位于下方。工装托盘800包括第一定位块830和第二定位块，第一定位块830和第二定位块用于在箱体920位于下方的场合定位柱上开关900的位置，工装托盘800包括第三定位块850，第三定位块850形成与极柱910相适配的形状，第三定位块850用于在极柱910位于下方的场合定位柱上开关900的位置。例如如图4所示，第一定位块830和第二定位块能够与箱体920的侧壁相接触从而定位箱体920的位置，第三定位块850开设有凹槽，极柱910能够嵌入凹槽中从而定位极柱910。

工装托盘800开设有定位槽810，定位槽810包括导向面，导向面倾斜设置，定位槽810与输送定位单元710相适配，工装托盘800包括托盘压杆820，托盘压杆820用于固定柱上开关900。

输送定位单元710限制柱上开关900的移动从而方便在输送线700上对柱上开关900进行操作。根据本发明的一些实施例，输送定位单元710通过限位工装托盘800的方式限位柱上开关900。

在一些实施例中，输送定位单元710包括阻挡块711和阻挡块安装座712，阻挡块711可动地设置在阻挡块安装座712上。阻挡块711可以通过移动或摆动的方式进行运动，例如如图7、图8的实施例所示，阻挡块711铰接在阻挡块安装座712上，阻挡块安装座712还设有阻挡块驱动器713和扭簧，阻挡块驱动器713推动阻挡块711转动以脱离工装托盘800，扭簧使阻挡块711复位。

在一些实施例中，定位槽810与阻挡块711相适配，阻挡块711卡入定位槽810中，从而提高对工装托盘800的定位效果，导向面与阻挡块711的相互作用能够调整工装托盘800的位置，保证准确定位。

在一些实施例中，阻挡块711包括滚轮。滚轮能够减小阻挡块711与工装托盘800之间的摩擦力，减小阻挡块711对工装托盘800的损伤。例如当扭簧使阻挡块711复位后，阻挡块711与工装托盘800的底部相接触，使用滚轮能将接触时的滑动摩擦转变为滚动摩擦，避免阻碍工装托盘800的正常输送以及避免损伤工装托盘。

顶升单元720能够对输送线700上的柱上开关900进行进一步的限位。根据本发明的一些实施例，顶升单元720通过限位工装托盘800的方式限位柱上开关900。可以理解的是，被输送定位单元710阻挡的工装托盘800仍受到输送线700的作用力作用而有向前移动的趋势，这可能导致工装托盘800发生晃动影响定位的准确度，顶升单元720将工装托盘800顶起，使工装托盘800与输送线700的输送部分相脱离，从而保证工装托盘800定位的稳定，进而进一步提高定位的准确度。

在一些实施例中，顶升单元720包括顶升托板721、顶升安装板722和顶升驱动器723，顶升驱动器723设置在顶升安装板722上，顶升托板721设置在顶升驱动器723上，顶升托板721顶升工装托盘800。

在一些实施例中，顶升单元720还包括顶升导向轴724，顶升导向轴724导向顶升托板721。例如如图7、图8的实施例所示，顶升安装板722安装在输送线700上，两个顶升驱动器723分别设置在顶升安装板722的前后两侧，顶升单元720还包括顶升导向座725，顶升导向座725设置在顶升安装板722的左右两侧，顶升导向轴724设置在顶升托板721上，顶升导向轴724插设在顶升导向座725中，顶升导向座725和顶升导向轴724对顶升托板721的移动进行导向。两个顶升驱动器723使顶升托板721的受力更佳。

在一些实施例中，顶升托板721上设置有托盘定位部726，托盘定位部726与工装托盘800相适配，托盘定位部726定位工装托盘800。例如在图8的实施例中，托盘定位部726采用多个定位销，工装托盘800开设有与定位销相适配的销孔，定位销***销孔中，从而对工装托盘800进行准确定位，定位销的头部具有倒角，便于定位销与销孔的配合。

当然，顶升导向轴724、托盘定位部726还可采用其它的具体设计，例如顶升导向轴724可以设置在顶升安装板722上，顶升导向轴724插设在顶升托板721上，例如托盘定位部726可以采用销孔。

第一移载单元730向输送线700外转移柱上开关900。根据本发明的一些实施例，第一移载单元730通过输送工装托盘800的方式输送柱上开关900。可以理解的是，第一移载单元730的数量可以是一个也可以是多个，在一些实施例中，输送线700具有多个第一移载单元730，其中一个第一移载单元730在输送线700上的位置与磨合工位相适配，其中一个第一移载单元730在输送线700上的位置与检测工位相适配，第一移载单元730将柱上开关900转移给磨合工位和检测工位。

在一些实施例中，第一移载单元730包括第一主动辊筒731，通过第一主动辊筒731的转动输送柱上开关900。在一些实施例中，第一移载单元730包括第一安装台732和第一升降台733，第一升降台733设置在第一安装台732上，第一主动辊筒731设置在第一升降台733上。需要进行移载时，第一升降台733上升使工装托盘800脱离输送线700的输送路线，第一主动辊筒731运动将工装托盘800转移，不需要进行移载时，第一升降台733下降使第一主动辊筒731的高度低于按输送线700的输送路线移动的工装托盘800，工装托盘800可以正常通过第一移载单元730。

在一些实施例中，第一安装台732设置有第一驱动器734和第一导向座735，第一升降台733设置在第一驱动器734上，第一升降台733设置有第一导向轴736，第一导向轴736与第一导向座735相适配。设置第一导向轴736能够对第一升降台733的升降进行导向，保证升降的平稳以及第一升降台733的姿态稳定。第一导向轴736还可以采用其它的方式进行设置，例如交换第一导向轴736和第一导向座735的安装位置。

根据本发明的一些实施例，组装工作站100包括第一组装模块、第一供料模块和预处理模块，第一组装模块包括第一组装机器手110，第一供料模块用于提供极柱910和箱体920，预处理模块用于提供密封圈930，预处理模块包括给料单元、涂胶单元和拉杆导正单元，给料单元包括载料组件和吸取组件。涂胶单元包括涂胶头138。

使用时，第一组装机器手110从第一供料模块获取极柱910，第一组装机器手110移动至预处理模块，给料单元将密封圈930装在极柱910上，涂胶单元在极柱910上涂胶，第一组装机器手110对极柱910进行上料，第一组装机器手110再获取箱体920并将箱体920装到极柱910上。其中在密封圈930安装环节，吸取组件从载料组件吸取密封圈930，然后将密封圈930转移至极柱910。通过设置第一组装机器手110、给料单元和涂胶单元，组装工作站100能够方便地完成极柱910、箱体920和密封圈930的安装工序，从而提高柱上开关组装流程的自动化水平和组装效率。此时工装托盘800的定位由输送定位单元710和顶升单元720配合实现。

根据本发明的一些实施例，载料组件包括料筒132和送料结构133，料筒132与送料结构133相适配，密封圈930沿料筒132的轴线方向堆叠安放在料筒132上，送料结构133能够沿料筒132的轴线方向移动以推动密封圈930。送料结构133能够不断地推出安放在料筒132上的密封圈930，以便吸取组件进行吸取。例如如图3的实施例所示，送料结构133套设在料筒132上，送料结构133与丝杆传动连接，丝杆能够驱动送料结构沿料筒132的轴线移动，密封圈930套设在料筒132上，送料结构133托住密封圈930，送料结构133不断抬升密封圈930以便吸取组件进行吸取。

在一些实施例中，载料组件包括载台131，载台131能够沿自身的转动轴转动，载台131以转动轴为中心阵列地设置有多个料筒132和多个送料结构133。当前料筒132上的密封圈930供应完后，通过载台131的转动能够在不同的料筒132之间进行切换，从而将满载的料筒132转移至与吸取组件相对应的位置继续供应密封圈930，省去了停机上料的步骤，提高了柱上开关组装的自动化水平和组装效率。空载的料筒132此时处于非工作状态，此时可以向料筒132上重新装载密封圈930，装载不会影响到组装工作站100的正常运行。

在一些实施例中，载料组件包括定位柱134，载台131开设有与定位柱134相适配的定位孔，定位柱134定位载台131。通过定位孔和定位柱134的配合关系对载台131进行定位，能够保证料筒132的停止位置不发生偏移，保证吸取组件的正常吸取。

当然，除了载台131转动从而切换料筒132，还可以采用其它具体方式实现料筒132的切换。例如通过载台131的移动切换不同的料筒132，或者在检测到当前料筒132供应完后，控制吸取组件移动至满载的料筒132进气取料。

根据本发明的一些实施例，吸取组件包括吸取头135，吸取头135开设有至少一个气孔，吸取头135用于吸取密封圈930。例如如图5所示，吸取头135的形状为圆筒形状，吸取头135的下方阵列开设有多个气孔，气孔的位置与密封圈930的规格相适配，气孔与外部的负压发生装置连通。移动吸取头135使气孔贴住密封圈930，通过负压吸取密封圈930，移动吸取头135至与第一组装机器手110对应的位置，释放密封圈930使密封圈930转移到极柱910上。

可以理解的是，吸取头135的移动可以由常见的驱动结构驱动，例如传送带、驱动气缸、直线导轨等。

根据本发明的一些实施例，预处理模块包括拉杆导正单元，拉杆导正单元包括第一导正结构和第二导正结构，第一导正结构和第二导正结构能够相对靠近以定位极柱910的拉杆911的位置。

可以理解的是，极柱910包括拉杆911，极柱910与箱体920结合时拉杆911需要穿入箱体920中。如果拉杆911的位置存在偏斜，组装时就可能失败，通过拉杆导正单元对拉杆911的位置进行调节，能够保证组装的顺利进行。在一些实施例中，第一导正结构和第二导正结构对称地设置在驱动气缸上，驱动气缸能够驱动第一导正结构和第二导正结构相向移动以夹紧并导正拉杆911，第一导正结构和第二导正结构开设有V型槽，从而能够对拉杆进行定位，第一导正结构和第二导正结构上还设有加强筋。

根据本发明的一些实施例，第一组装机器手110包括机器臂111、极柱夹具112和箱体夹具113，极柱夹具112可拆卸地安装在机器臂111上，箱体夹具113可拆卸地安装在机器臂111上。第一组装机器手110可以切换使用极柱夹具112和箱体夹具113，第一组装机器手110首先使用极柱夹具112对极柱910进行搬运及操作，随后切换为箱体夹具113抓取箱体920，将箱体920组装到极柱910上。通过设置可切换的极柱夹具112和箱体夹具113，能够充分利用第一组装机器手110，避免设置过多的第一组装机器手110，降低组装工作站100的成本以及复杂度。在一些实施例中，极柱夹具112和箱体夹具113可以通过快换盘安装在机器臂111上。

根据本发明的一些实施例，第一供料模块包括第一轨道122和第一小车121，第一小车121设置在第一轨道122上，第一小车121能够沿第一轨道122移动，第一小车121用于承载极柱910和箱体920。例如如图2所示，第一供料模块设置多个第一小车121，第一小车121上设有物料托盘，其中一部分第一小车121上承载极柱910，另一部分第一小车121上承载箱体920，满载的第一小车121靠近第一组装模块为第一组装机器手110送料，空载的第一小车121远离第一组装模块重新装载。一些实施例中还设有护栏，从而对组装工作站100进行保护。

在一些实施例中，第一轨道122采用调平垫板调平安装，保证第一小车121的运行顺畅。具体来说，第一轨道122安装在地面上，第一轨道122和地面之间垫有若干的调平垫板，从而调整第一轨道122的水平度。第一小车121的边缘设计有定位靠边，定位靠边用于物料托盘的定位，从而保证物料托盘的位置精度。

根据本发明的一些实施例，紧固工作站200包括第二组装模块、第二供料模块。紧固工作站200进行紧固作业，将极柱910和箱体920进行固定。在一些实施例中，第二组装模块包括螺丝机210和第二组装机器手220，第二供料模块用于提供安装块940和弹簧，第二供料模块包括用于提供弹簧的振动供料机230。第二组装机器手220将安装块940和弹簧抓放至柱上开关900上，再由螺丝机210将螺钉或螺栓穿过弹簧并进行锁紧。

可以理解的是，柱上开关900由多个部分组装构成，柱上开关900在组装工作站100完成极柱910、箱体920和密封圈930的安装工序，接着在紧固工作站200完成安装块940的安装工序以及柱上开关900的紧固件紧固工序，从而完成柱上开关900的装配。第二组装机器手220设置与安装块940和弹簧相对应的夹具，丰富了第二组装机器手220的功能性。

在一些实施例中，输送线700包括紧固抱紧单元740，紧固抱紧单元740包括相对设置的紧固抱紧夹爪741，紧固抱紧夹爪741用于抱紧并定位柱上开关900。紧固时输送定位单元710和顶升单元720参与工装托盘800的定位。可以理解的是，输送定位单元710和顶升单元720仅对工装托盘800起到定位作用而无法直接地定位柱上开关900，若柱上开关900在工装托盘800上的安装位置不恰当或发生偏移，也会导致柱上开关900在紧固时定位不准确。设置紧固抱紧单元740能够对柱上开关900进行直接定位，进一步提高柱上开关900的定位准确度。

根据本发明的一些实施例，紧固工作站200还包括第二小车241和第二轨道242，第二小车241可移动地设置在第二轨道242上，第二小车241用于承载安装块940。

第二小车241上设有物料托盘，满载的第二小车241靠近第二组装机器手220为第二组装机器手220送料，空载的第二小车241远离第二组装机器手220重新装载，多个第二小车241相互配合进行物料供应，避免停机重新装载，能够提高紧固工作站200的工作效率。

根据本发明的一些实施例，磨合工作站300包括中转线和磨合工作台，中转线与输送线700相适配，中转线包括中转台，中转台包括第二移载单元，第二移载单元用于向磨合工作台输送柱上开关900，磨合工作台包括第一回送单元，第一回送单元用于向中转线回送柱上开关900，中转台包括第二回送单元，第二回送单元用于向输送线回送柱上开关900，磨合工作台包括磨合抱紧单元，磨合抱紧单元用于定位柱上开关900。

中转线与第一移载单元730相对接，第一移载单元730和第二移载单元将柱上开关900送至磨合工作台进行磨合，磨合完成后第一回送单元和第二回送单元将柱上开关900送回输送线700继续前往下一工位，从而实现了柱上开关900的自动化转移，提高了柱上开关生产线的自动化水平。中转台能够沿中转线移动，从而能够将柱上开关900输送至不同的磨合工作台上。输送定位单元710与第一移载单元730配合，从而预先定位柱上开关900，再进行输送。

在一些实施例中，第二移载单元包括第二主动辊筒311。在一些实施例中，第二移载单元包括第二安装台312和第二升降台313，第二升降台313设置在第二安装台312上，第二主动辊筒311设置在第二升降台313上。

在一些实施例中，第二移载单元还包括第二驱动器314、第二导向座315和第二导向轴316，第二驱动器314和第二导向座315设置在第二安装台312上，第二升降台313设置在第二驱动器314上，第二导向轴316设置在第二升降台313上，第二导向轴316与第二导向座315相适配。第二导向轴316能够起到与第一导向轴736相类似的作用。

在一些实施例中，中转台同样包括输送定位单元710，输送定位单元710能够限位工装托盘800，避免中转台移动时发生工装托盘800掉落等意外事故。中转台可以在两侧设置输送定位单元710，从而将工装托盘800限位在两侧的输送定位单元710之间。或者也可以在一侧设置输送定位单元710，并在另一侧设置与输送定位单元710对应的中转限位块322，从输送线700输入第二移载单元的工装托盘800首先与中转限位块322发生接触定位，随后输送定位单元710从另一侧对工装托盘800进行进一步定位。

在一些实施例中，第二回送单元包括第三主动辊筒331，在一些实施例中，第一回送单元包括第四主动辊筒341。

在一些实施例中，磨合工作台还包括磨合抱紧单元，磨合抱紧单元包括可移动的磨合抱紧块351，磨合抱紧单元用于定位工装托盘800。磨合实验时柱上开关900受力较大，可能会发生晃动，磨合抱紧单元能够定位工装托盘800，从而使工装托盘800保持稳定，进而使柱上开关900保持稳定。在一些实施例中，磨合抱紧单元包括抱紧气缸，抱紧气缸通过杠杆机构传动连接磨合抱紧块351，带动磨合抱紧块351抱紧工装托盘800。

磨合工作台可以在两侧设置磨合抱紧单元，从而将工装托盘800限位在两侧的磨合抱紧块351之间。或者磨合工作台也可以在一侧设置磨合抱紧单元，并在另一侧设置与磨合抱紧单元对应的磨合限位块352，工装托盘800首先与磨合限位块352发生接触定位，随后磨合抱紧块351从另一侧对工装托盘800进行进一步定位。

在一些实施例中，磨合工作台还包括位置传感器353，位置传感器353用于判断工装托盘800是否移动到位。

在一些实施例中，磨合工作台还包括可转动的第一摩擦轮361，第一摩擦轮361位于磨合工作台的两侧，第一摩擦轮361与工装托盘800相适配。第一摩擦轮361能够减小磨合工作台与工装托盘800的侧面的摩擦，使工装托盘800的移动更加顺畅。第一摩擦轮361还起到了接触定位的作用。

根据本发明的一些实施例，磨合工作站300还包括磨合房370，中转线和磨合工作台设置在磨合房370中。磨合实验时会产生较大的噪音，设置磨合房370能够起到较好的隔音效果，减小环境噪音。磨合房370的墙体内侧和墙体外侧设置有吸音板，磨合房的墙体内侧还设置有吸音棉，磨合房370包括观察窗，观察窗采用内部抽真空的中空钢化玻璃。观察窗能够方便确认磨合房370内的状况，吸音板、吸音棉以及抽真空处理都能够进一步地提高隔音效果。

根据本发明的一些实施例，检测工作站400包括检测工作台411、绝缘导轨412和防护箱，检测工作台411可移动地安装在绝缘导轨412上，防护箱包括防护网413和绝缘座414。绝缘导轨412使检测工作台411与地面绝缘，绝缘设计能够保证柱上开关900的检测的安全进行。在一些实施例中，绝缘导轨412的材料采用尼龙材料。防护箱起到了安全提示作用和保护作用，避免检测时有工人接近检测工作台411导致触电事故，防护网413还能起到屏蔽的效果。防护箱通过绝缘座414安放在地面上，从而保证了防护箱的绝缘。

根据本发明的一些实施例，检测工作台411安装有定位模块，定位模块包括检测抱紧单元，检测抱紧单元包括检测抱紧夹爪421，检测抱紧单元用于定位柱上开关900，防护箱安装有接线模块，接线模块包括多个接线端子431，接线模块能够驱动接线端子431与柱上开关900相接触。检测抱紧单元能够稳定地固定住柱上开关900，避免后续过程中柱上开关900发生晃动，接线模块能够自动地进行检测接线，使得检测工作站400能够实现柱上开关900的自动接线。

在一些实施例中，检测抱紧单元包括抱紧限位块422，柱上开关900定位在抱紧限位块422和检测抱紧夹爪421之间，检测抱紧单元包括抱紧缓冲块423，抱紧缓冲块423设置在抱紧限位块422和检测抱紧夹爪421上。抱紧限位块422位于柱上开关900的输送路线的前方，首先由抱紧限位块422限制工装托盘800的位移，再由检测抱紧夹爪421从另一端抱紧工装托盘800。抱紧缓冲块423采用弹性材料，例如带有弹性的塑料材料，缓冲块423能够避免工装托盘800或柱上开关900与检测抱紧单元之间的刚性碰撞，起到了缓冲和保护作用。

在一些实施例中，定位模块包括检测压杆424，检测压杆424安装在检测工作台411上。检测压杆424同样用于定位柱上开关900，检测压杆424与检测抱紧夹爪421配合作用，能够更加稳定地固定住柱上开关900。

在一些实施例中，定位模块包括第二摩擦轮435，第二摩擦轮435位于柱上开关900的输送路线的两侧。一方面第二摩擦轮435起到了对柱上开关900进行位置定位的作用，另一方面第二摩擦轮435能够将滑动摩擦变为滚动摩擦，从而使柱上开关900的输送过程更加顺畅。

在一些实施例中，检测工作台411安装有第五主动辊筒441，第五主动辊筒441用于在检测工作台411上输送柱上开关900以及将检测完成的柱上开关900回送至输送线。

柱上开关900具有多个接口，柱上开关900的检测一般包括单个接口的单独调试以及多个接口的联调，检测工作站400可以根据柱上开关900的实际检测需要设计不同的接线模块的具体实施方式，从而满足柱上开关900的不同的接口的单独调试和联调的需要。

在一些实施例中，接线模块包括接线安装座432和接线驱动器433，接线驱动器433安装在接线安装座432上，接线端子431安装在接线驱动器433上。接线安装座432安装在防护箱上，接线驱动器433驱动接线端子431移动，从而实现接线端子431与柱上开关900的接线和断线。在一些实施例中，接线模块包括接线转接板434，接线转接板434安装在接线驱动器433上，多个接线端子431安装在接线转接板434上。接线驱动器433能够带动多个接线端子431同步移动，从而满足联调的需要。

根据本发明的一些实施例，下料工位包括下料工作站500，下料工作站500包括下料机器手，下料机器手从工装托盘800上抓取柱上开关900，并根据磨合工作站300和检测工作站400反馈的结果对柱上开关900进行分类，将合格的柱上开关900打包成成品出货，将不合格的柱上开关900送至后续的处理工序。

下面参考图1至图16以一个具体的实施例详细描述本发明实施例的柱上开关生产线。值得理解的是，下述描述仅是示例性说明，而不是对发明的具体限制。

柱上开关生产线包括输送线700、装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，输送线700用于输送柱上开关900，输送线700包括输送定位单元710、顶升单元720和第一移载单元730，第一移载单元730用于转移柱上开关900，装配工位包括组装工作站100和紧固工作站200，磨合工位位于装配工位的下游，磨合工位包括磨合工作站300，检测工位位于磨合工位的下游，检测工位包括检测工作站400，下料工位位于检测工位的下游，下料工位包括下料工作站500。

装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位顺序布置，柱上开关900由工装托盘800承载，柱上开关900的生产过程中，物料沿输送线700依次经过装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，物料在装配工位装配组成柱上开关900，柱上开关900在磨合工位进行磨合测试，柱上开关900在检测工位进行性能检测，柱上开关900在下料工位下料，从而完成柱上开关900的生产工序。

组装工作站100包括第一组装模块、第一供料模块和预处理模块，第一组装模块包括第一组装机器手110，第一供料模块用于提供极柱910和箱体920，预处理模块用于提供密封圈930，预处理模块包括给料单元、涂胶单元和拉杆导正单元，给料单元包括载料组件和吸取组件。涂胶单元包括涂胶头138。

载料组件包括料筒132和送料结构133，料筒132与送料结构133相适配，密封圈930沿料筒132的轴线方向堆叠安放在料筒132上，送料结构133能够沿料筒132的轴线方向移动以推动密封圈930。送料结构133能够不断地推出安放在料筒132上的密封圈930，以便吸取组件进行吸取。

载料组件包括载台131，载台131能够沿自身的转动轴转动，载台131以转动轴为中心阵列地设置有多个料筒132和多个送料结构133。当前料筒132上的密封圈930供应完后，通过载台131的转动能够在不同的料筒132之间进行切换，从而将满载的料筒132转移至与吸取组件相对应的位置继续供应密封圈930。载料组件包括定位柱134，载台131开设有与定位柱134相适配的定位孔，定位柱134定位载台131。

吸取组件包括吸取头135，吸取头135开设有至少一个气孔，吸取头135用于吸取密封圈930。

预处理模块包括拉杆导正单元，拉杆导正单元包括第一导正结构和第二导正结构，第一导正结构和第二导正结构能够相对靠近以定位极柱910的拉杆911的位置。第一导正结构和第二导正结构对称地设置在驱动气缸上，驱动气缸能够驱动第一导正结构和第二导正结构相向移动以夹紧并导正拉杆911，第一导正结构和第二导正结构开设有V型槽，从而能够对拉杆进行定位，第一导正结构和第二导正结构上还设有加强筋。

第一组装机器手110包括机器臂111、极柱夹具112和箱体夹具113，极柱夹具112可拆卸地安装在机器臂111上，箱体夹具113可拆卸地安装在机器臂111上。第一组装机器手110可以切换使用极柱夹具112和箱体夹具113，第一组装机器手110首先使用极柱夹具112对极柱910进行搬运及操作，随后切换为箱体夹具113抓取箱体920，将箱体920组装到极柱910上。

第一供料模块包括第一轨道122和第一小车121，第一小车121设置在第一轨道122上，第一小车121能够沿第一轨道122移动，第一小车121用于承载极柱910和箱体920。第一轨道122采用调平垫板调平安装。第一小车121的边缘设计有定位靠边。

紧固工作站200包括第二组装模块、第二供料模块。紧固工作站200进行紧固作业，将极柱910和箱体920进行固定。第二组装模块包括螺丝机210和第二组装机器手220，第二供料模块用于提供安装块940和弹簧，第二供料模块包括用于提供弹簧的振动供料机230。第二组装机器手220将安装块940和弹簧抓放至柱上开关900上，再由螺丝机210将螺钉或螺栓穿过弹簧并进行锁紧。

输送线700包括紧固抱紧单元740，紧固抱紧单元740包括相对设置的紧固抱紧夹爪741，紧固抱紧夹爪741用于抱紧并定位柱上开关900。

紧固工作站200还包括第二小车241和第二轨道242，第二小车241可移动地设置在第二轨道242上，第二小车241用于承载安装块940。

磨合工作站300包括中转线和磨合工作台，中转线与输送线700相适配，中转线包括中转台，中转台包括第二移载单元，第二移载单元用于向磨合工作台输送柱上开关900，磨合工作台包括第一回送单元，第一回送单元用于向中转线回送柱上开关900，中转台包括第二回送单元，第二回送单元用于向输送线回送柱上开关900，磨合工作台包括磨合抱紧单元，磨合抱紧单元用于定位柱上开关900。

第二移载单元包括第二主动辊筒311。第二移载单元包括第二安装台312和第二升降台313，第二升降台313设置在第二安装台312上，第二主动辊筒311设置在第二升降台313上。第二移载单元还包括第二驱动器314、第二导向座315和第二导向轴316，第二驱动器314和第二导向座315设置在第二安装台312上，第二升降台313设置在第二驱动器314上，第二导向轴316设置在第二升降台313上，第二导向轴316与第二导向座315相适配。

中转台同样包括输送定位单元710。第二回送单元包括第三主动辊筒331，第一回送单元包括第四主动辊筒341。

磨合工作台还包括磨合抱紧单元，磨合抱紧单元包括可移动的磨合抱紧块351，磨合抱紧单元用于定位工装托盘800。磨合工作台在一侧设置磨合抱紧单元，并在另一侧设置与磨合抱紧单元对应的磨合限位块352，工装托盘800首先与磨合限位块352发生接触定位，随后磨合抱紧块351从另一侧对工装托盘800进行进一步定位。磨合工作台还包括位置传感器353，位置传感器353用于判断工装托盘800是否移动到位。磨合工作台还包括可转动的第一摩擦轮361，第一摩擦轮361位于磨合工作台的两侧。

磨合工作站300还包括磨合房370，中转线和磨合工作台设置在磨合房370中。磨合房370的墙体内侧和墙体外侧设置有吸音板，磨合房的墙体内侧还设置有吸音棉，磨合房370包括观察窗，观察窗采用内部抽真空的中空钢化玻璃。

检测工作站400包括检测工作台411、绝缘导轨412和防护箱，检测工作台411可移动地安装在绝缘导轨412上，防护箱包括防护网413和绝缘座414。防护箱通过绝缘座414安放在地面上，从而保证了防护箱的绝缘。绝缘导轨412的材料采用尼龙材料。

检测工作台411安装有定位模块，定位模块包括检测抱紧单元，检测抱紧单元包括检测抱紧夹爪421，检测抱紧单元用于定位柱上开关900，防护箱安装有接线模块，接线模块包括多个接线端子431，接线模块能够驱动接线端子431与柱上开关900相接触。

检测抱紧单元包括抱紧限位块422，柱上开关900定位在抱紧限位块422和检测抱紧夹爪421之间，检测抱紧单元包括抱紧缓冲块423，抱紧缓冲块423设置在抱紧限位块422和检测抱紧夹爪421上。

定位模块包括检测压杆424，检测压杆424安装在检测工作台411上。定位模块包括第二摩擦轮435，第二摩擦轮435位于柱上开关900的输送路线的两侧。检测工作台411安装有第五主动辊筒441，第五主动辊筒441用于在检测工作台411上输送柱上开关900以及将检测完成的柱上开关900回送至输送线。

柱上开关生产线包括多种接线模块。其中一种接线模块包括接线安装座432和接线驱动器433，接线驱动器433安装在接线安装座432上，接线端子431安装在接线驱动器433上。接线安装座432安装在防护箱上，接线驱动器433驱动接线端子431移动，从而实现接线端子431与柱上开关900的接线和断线。另外一种接线模块还包括接线转接板434，接线转接板434安装在接线驱动器433上，多个接线端子431安装在接线转接板434上。接线驱动器433能够带动多个接线端子431同步移动。

根据本发明实施例的柱上开关生产线，通过采用以上的设计，至少可以实现这样一些功能：通过设置装配工位、磨合工位、检测工位和下料工位，柱上开关生产线能够实现柱上开关的装配、磨合、检测工序，从而提高柱上开关生产的自动化水平，输送定位单元710和顶升单元720能够停止柱上开关900的移动，第一移载单元730能够向输送线外转移柱上开关900，从而提高柱上开关900定位和搬运的自动化水平，柱上开关生产线能够提高柱上开关生产流程的自动化水平。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种柱上开关生产线，其特征在于，包括：

输送线，所述输送线用于输送柱上开关，所述输送线包括输送定位单元、顶升单元和第一移载单元，所述第一移载单元用于转移所述柱上开关；

装配工位，所述装配工位包括组装工作站和紧固工作站；

磨合工位，所述磨合工位位于所述装配工位的下游，所述磨合工位包括磨合工作站；

检测工位，所述检测工位位于所述磨合工位的下游，所述检测工位包括检测工作站；

下料工位，所述下料工位位于所述检测工位的下游。

2.根据权利要求1所述的柱上开关生产线，其特征在于：所述组装工作站包括第一组装模块、第一供料模块和预处理模块，所述第一组装模块包括第一组装机器手，所述第一供料模块用于提供极柱和箱体，所述预处理模块用于提供密封圈，所述预处理模块包括给料单元、涂胶单元和拉杆导正单元，所述给料单元包括载料组件和吸取组件。

3.根据权利要求2所述的柱上开关生产线，其特征在于：所述载料组件包括载台、料筒和送料结构，所述载台能够沿自身的转动轴转动，所述载台以所述转动轴为中心阵列地设置多个所述料筒和多个所述送料结构，所述料筒与所述送料结构相适配，所述密封圈沿所述料筒的轴线方向堆叠安放在所述料筒上，所述送料结构能够沿所述料筒的轴线方向移动以推动所述密封圈。

4.根据权利要求1所述的柱上开关生产线，其特征在于：所述紧固工作站包括第二组装模块、第二供料模块，所述第二组装模块包括螺丝机和第二组装机器手，所述第二供料模块用于提供安装块和弹簧，所述第二供料模块包括用于提供所述弹簧的振动供料机，所述输送线包括紧固抱紧单元，所述紧固抱紧单元包括相对设置的紧固抱紧夹爪，所述紧固抱紧夹爪用于抱紧并定位所述柱上开关。

5.根据权利要求1所述的柱上开关生产线，其特征在于：所述磨合工作站包括中转线和磨合工作台，所述中转线与所述输送线相适配，所述中转线包括中转台，所述中转台包括第二移载单元，所述第二移载单元用于向所述磨合工作台输送所述柱上开关，所述磨合工作台包括第一回送单元，所述第一回送单元用于向所述中转线回送所述柱上开关，所述中转台包括第二回送单元，所述第二回送单元用于向所述输送线回送所述柱上开关，所述磨合工作台包括磨合抱紧单元，所述磨合抱紧单元用于定位所述柱上开关。

6.根据权利要求5所述的柱上开关生产线，其特征在于：所述磨合工作站还包括磨合房，所述中转线和所述磨合工作台设置在所述磨合房中，所述磨合房的墙体内侧和墙体外侧设置有吸音板，所述磨合房的墙体内侧还设置有吸音棉，所述磨合房包括观察窗，所述观察窗采用内部抽真空的中空钢化玻璃。

7.根据权利要求1所述的柱上开关生产线，其特征在于：所述检测工作站包括检测工作台、绝缘导轨和防护箱，所述检测工作台可移动地安装在所述绝缘导轨上，所述防护箱包括防护网和绝缘座。

8.根据权利要求7所述的柱上开关生产线，其特征在于：所述检测工作台安装有定位模块，所述定位模块包括检测抱紧单元，所述检测抱紧单元包括检测抱紧夹爪，所述检测抱紧单元用于定位所述柱上开关，所述防护箱安装有接线模块，所述接线模块包括多个接线端子，所述接线模块能够驱动所述接线端子与所述柱上开关相接触。

9.根据权利要求1所述的柱上开关生产线，其特征在于：柱上开关生产线包括工装托盘，所述工装托盘用于承载柱上开关，所述工装托盘开设有定位槽，所述定位槽包括导向面，所述导向面倾斜设置，所述定位槽与所述输送定位单元相适配，所述工装托盘包括第一定位块和第二定位块，所述第一定位块和所述第二定位块用于定位所述柱上开关，所述工装托盘包括托盘压杆，所述托盘压杆用于固定所述柱上开关。

10.根据权利要求9所述的柱上开关生产线，其特征在于：所述输送线包括前送层和回流层，所述输送线的两端安装有升降机，所述升降机用于在所述前送层和所述回流层之间转移所述工装托盘。

Images