CN117637393B - 一种继电器磁路铁芯压装机械臂 - Google Patents

Abstract

本发明涉及继电器装配技术领域，具体为一种继电器磁路铁芯压装机械臂，包括线圈输送区和铁芯输送区，线圈输送区与铁芯输送区之间设置有机械臂，所述线圈输送区上端均匀设置有夹持固形机构，机械臂固定部分的左端设置有限位机构。本发明提供一种继电器磁路铁芯压装机械臂，通过将铁片插进线圈的匝线进行分隔式的独立上下固形保护，防止在压装铁芯的过程中线圈受到外力的挤压而发生变形，导致使线圈损坏影响后续的使用性能，同时铁片和安装板配合对线圈进行夹持固定，避免线圈在压装过程中发生偏移，提高压装质量和压装效率。

Description

一种继电器磁路铁芯压装机械臂

技术领域

本发明涉及继电器装配技术领域，具体为一种继电器磁路铁芯压装机械臂。

背景技术

继电器磁路铁芯是继电器中的一个重要组成部分，主要是为继电器的正常工作提供磁路，它是由磁性材料制成的，通常为铁、钢等，是一种常见的电控元件，被广泛应用于各种电气控制***中。继电器磁路铁芯的压装是指在继电器制造过程中，将铁芯压于线圈中使其紧密地固定在继电器的线圈中，以保证电磁场的传导和继电器的正常工作。

但目前的继电器磁路铁芯压装设备在压装铁芯的过程中存在以下问题：1、因线圈是由导线绕成的圈形结构，具有一定的柔软性，所以在压装铁芯的过程中，线圈有可能会受到外部压力的挤压而发生变形，继而影响到成型的继电器的质量。

2、压装铁芯的过程中，铁芯只在向下的压力作用下进入线圈内部，铁芯对线圈顶部以及线圈内部的挤压力较大，同时铁芯也易与线圈出现对接偏差，导致下压卡滞，进一步导致线圈受挤压而变形。

所以，为了解决继电器磁路铁芯压装机械臂在压装铁芯的过程中存在的问题，本发明提供了一种继电器磁路铁芯压装机械臂。

发明内容

本发明提供了一种继电器磁路铁芯压装机械臂，包括线圈输送区和铁芯输送区，线圈输送区与铁芯输送区之间设置有机械臂，所述线圈输送区上端均匀设置有夹持固形机构，机械臂固定部分的左端设置有限位机构。

所述夹持固形机构包括均匀安装在线圈输送区输送面上端的三爪卡盘，三爪卡盘的夹爪端上端均安装有安装板，安装板靠近三爪卡盘竖直中心线的一端从上往下均匀设置铁片，线圈输送区输送面上端开设有与三爪卡盘圆心相对应的圆形通孔，圆形通孔内部设置有安装在输送面底端的气缸，气缸的活塞杆上端设置有连接杆，连接杆上端前后对称安装有导向板，连接杆的上端通过连接柱安装有位于导向板之间的吸铁盘。

所述机械臂执行端下端安装有固定板，固定板下端均匀设置有用于夹持铁芯的三夹卡盘，三夹卡盘设置有若干。

在其中一个实施例中，所述安装板中部开设有滑动凹槽，铁片通过滑动块与滑动凹槽滑动连接，滑动块远离铁片的一端螺纹连接有螺栓。

在其中一个实施例中，所述限位机构包括设置在机械臂固定部分左端的调节板，调节板前端设置有位于线圈输送区上端的限位杆。

在其中一个实施例中，所述调节板前端开设有通槽，通槽左右内壁之间连接有导柱，限位杆滑动安装在导柱上，限位杆左端设置有安装在导柱上的电动滑块。

在其中一个实施例中，位于安装板上下两端的所述铁片远离安装板的一端均为弧形状且套装有橡胶套。

在其中一个实施例中，两个所述导向板相远离的一侧通过球铰接的方式设置有均匀排布的滚珠。

在其中一个实施例中，所述连接杆为双向电动推杆。

综上所述，本发明包括以下至少一种有益效果：

1、本发明提供一种继电器磁路铁芯压装机械臂，通过将铁片插进线圈的匝线进行分隔式的独立上下固形保护，防止在压装铁芯的过程中线圈受到外力的挤压而发生变形，导致使线圈损坏影响后续的使用性能，同时铁片和安装板配合对线圈进行夹持固定，避免线圈在压装过程中发生偏移，提高压装质量和压装效率。

2、本发明提供一种继电器磁路铁芯压装机械臂，通过吸铁盘吸引铁芯并将其保持在正确的位置，同时提供下拉力与下压力相配合完成铁芯的压装，使铁芯在上压下拉的状态下稳定且平衡的顺利进入线圈内部，确保铁芯与线圈准确的对齐和安装，同时降低对线圈挤压，减少线圈损坏的风险，更加方便快速的完成压装过程。

3、本发明提供一种继电器磁路铁芯压装机械臂，通过导向板对铁芯进行引导，对铁芯进行对位，确保铁芯准确顺利的进入线圈内部，避免铁芯出现偏移或歪斜，从而提高装配精度，同时导向板对线圈内圈未与铁芯接触的部位进行内固形，再配合以安装板的外固形，进一步降低对线圈的挤压，确保线圈在铁芯压入过程中不发生变形，增加线圈与铁芯的整体结构稳定性和可靠性。

除了上面所描述的本发明实施例解决的技术问题、构成技术方案的技术特征以及由这些技术方案的技术特征所带来的有益效果外，本申请实施例提供的基于一种继电器磁路铁芯压装机械臂所能解决的其他技术问题、技术方案中包含的其他技术特征以及这些技术特征带来的有益效果，将在具体实施方式中作出进一步的详细说明。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为本发明的主视立体结构示意图。

图2为本发明的线圈输送区的立体结构示意图。

图3为本发明图2的左视平面结构示意图。

图4为本发明图3的A-A向剖视结构示意图。

图5为本发明图4中B区域的放大结构示意图。

图6为本发明的气缸、导向板和吸铁盘的立体结构示意图。

图7为本发明图6中C区域的放大结构示意图。

图8为本发明的夹持固形机构与线圈的立体结构示意图。

图9为本发明的夹持固形机构的立体结构示意图。

图10为本发明的限位机构的立体结构示意图。

附图标记：1、线圈输送区；11、夹持固形机构；111、三爪卡盘；112、安装板；113、铁片；114、气缸；115、导向板；116、连接柱；117、吸铁盘；118、滑动凹槽；119、螺栓；120、橡胶套；121、滚珠；122、双向电动推杆；2、铁芯输送区；3、机械臂；31、限位机构；311、调节板；312、限位杆；313、通槽；314、导柱；315、电动滑块；32、固定板；33、三夹卡盘；41、铁芯；42、线圈。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

请参阅图1，一种继电器磁路铁芯压装机械臂，包括线圈输送区1和铁芯输送区2，线圈输送区1与铁芯输送区2之间设置有机械臂3，所述线圈输送区1上端均匀设置有夹持固形机构11，机械臂3固定部分的左端设置有限位机构31。

请参阅图1、图2、图3、图4、图8和图9，所述夹持固形机构11包括均匀安装在线圈输送区1输送面上端的三爪卡盘111，三爪卡盘111的夹爪端上端均安装有安装板112，安装板112靠近三爪卡盘111竖直中心线的一端从上往下均匀设置铁片113，线圈输送区1输送面上端开设有与三爪卡盘111圆心相对应的圆形通孔，圆形通孔内部设置有安装在输送面底端的气缸114，气缸114的活塞杆上端设置有连接杆，连接杆上端前后对称安装有导向板115，连接杆的上端通过连接柱116安装有位于导向板115之间的吸铁盘117。

请参阅图1、图2和图5，所述机械臂3执行端下端安装有固定板32，固定板32下端均匀设置有用于夹持铁芯41的三夹卡盘33，三夹卡盘33设置有若干。

首先将线圈42放到线圈输送区1三爪卡盘111的上端，通过三爪卡盘111带动三个安装板112向线圈42所在方向移动，安装板112带动铁片113插进线圈42的匝线缝隙之间，至线圈42外侧与安装板112抵紧，安装板112上最上端与最下端的铁片113分别与线圈42的上下两端面相接触，通过将铁片113插进线圈42的匝线进行分隔式的独立上下固形保护，防止在压装铁芯41的过程中线圈42受到外力的挤压而发生变形，导致使线圈42损坏影响后续的使用性能，同时铁片113和安装板112配合对线圈42进行夹持固定，避免线圈42在压装过程中发生偏移，提高压装质量和压装效率。

完成线圈42的固定后，线圈输送区1的输送面带动线圈42向左移动至机械臂3前方，输送面暂停输送，此时机械臂3的执行端带动固定板32与三夹卡盘33转动至铁芯输送区2上端，随后控制三夹卡盘33夹持铁芯41，夹持铁芯41的机械臂3带动铁芯41向线圈输送区1所在方向转动至线圈42上方，随后气缸114推动活塞杆使连接杆带动吸铁盘117向上移动至吸铁盘117与铁芯41下端面相吸，紧接着机械臂3向线圈42所在方向下压铁芯41，同时气缸114通过活塞杆使得吸铁盘117拉动铁芯41向下移动至铁芯41进入线圈42内部，通过吸铁盘117吸引铁芯41并将其保持在正确的位置，同时提供下拉力与下压力相配合完成铁芯41的压装，使铁芯41在上压下拉的状态下稳定且平衡的顺利进入线圈42内部，确保铁芯41与线圈42准确的对齐和安装，同时降低对线圈42挤压，减少线圈42损坏的风险，更加方便快速的完成压装过程，在铁芯41与吸铁盘117相吸的同时，导向板115与铁芯41的下端相抵触，导向板115的下端位于线圈42内部并且其相背侧与线圈42内圈相接触，在铁芯41下压进入线圈42的过程中，导向板115与吸铁盘117同步向下移动，导向板115向下移动的过程中始终与线圈42内圈接触，通过导向板115对铁芯41进行引导，对铁芯41进行对位，确保铁芯41准确顺利的进入线圈42内部，避免铁芯41出现偏移或歪斜，从而提高装配精度，同时导向板115对线圈42内圈未与铁芯41接触的部位进行内固形，再配合以安装板112的外固形，进一步降低对线圈42的挤压，确保线圈42在铁芯41压入过程中不发生变形，增加线圈42与铁芯41的整体结构稳定性和可靠性。

完成铁芯41与线圈42的装配后，先通过气缸114使得吸铁盘117与铁芯41分离，再使三夹卡盘33松开铁芯41并通过机械臂3带动固定板32与三夹卡盘33复位准备对后续的铁芯41进行夹持，然后线圈输送区1将装配好的线圈42与铁芯41继续向左输送，然后，通过三爪卡盘111带动安装板112使铁片113远离线圈42进行复位，松开对线圈42的夹持，最后经由现有的夹持设备将安装好的铁芯41与线圈42整体取出并进行后续的工艺。需要说明的是，若铁芯41的长度大于线圈42的长度，则可由三夹卡盘33配合吸铁盘117直接一次性压装铁芯41；若铁芯41的长度小于线圈42的长度，则在三夹卡盘33将要与线圈42上端接触时，使三夹卡盘33暂停下移并松开铁芯41，此时铁芯41已经大部分进入线圈42内，然后通过吸铁盘117和气缸114配合拉动铁芯41下移使其完全进入线圈42内，后续吸铁盘117先于铁芯41分离，再使安装板112、铁片113远离线圈42。

请参阅图8和图9，所述安装板112中部开设有滑动凹槽118，铁片113通过滑动块与滑动凹槽118滑动连接，滑动块远离铁片113的一端螺纹连接有螺栓119。

当线圈42匝线之间的距离或线圈42的高度发生改变时，可拧动螺栓119使其松动，然后通过滑动块带动铁片113沿滑动凹槽118上下滑动，使铁片113移动至合适的插接位置，然后再次拧动螺栓119通过滑动块将铁片113进行固定，使得铁片113适用于不同规格的线圈42的固形限位。

请参阅图1和图10，所述限位机构31包括设置在机械臂3固定部分左端的调节板311，调节板311前端设置有位于线圈输送区1上端的限位杆312。

当机械臂3通过固定板32控制三夹卡盘33夹持铁芯41移动到线圈42上方时，限位杆312与固定板32最左端的三夹卡盘33的固定端相抵触，机械臂3同步停止转动，通过对三夹卡盘33进行限位，使得铁芯41位于线圈42正上方，避免铁芯41下压的位置产生偏差而损坏线圈42。

请参阅图10，所述调节板311前端开设有通槽313，通槽313左右内壁之间连接有导柱314，限位杆312滑动安装在导柱314上，限位杆312左端设置有安装在导柱314上的电动滑块315。

当线圈42与铁芯41的直径发生同步变化时，可通过电动滑块315带动限位杆312沿导柱314滑动，使得限位杆312移动至合适的位置，保证限位杆312始终能够对三夹卡盘33进行限位，提高了铁芯41与线圈42对位的准确性，保证安装精度，提高铁芯41与线圈42的安装效率。

请参阅图9，位于安装板112上下两端的所述铁片113远离安装板112的一端均为弧形状且套装有橡胶套120。

由于安装板112最上端与最下端的铁片113与线圈42匝线边缘直接接触，铁片113会与铁芯41之间发生摩擦接触，通过使用弧形状的橡胶套120与线圈42接触，避免铁芯41发生磨损或损坏。

请参阅图6和图7，两个所述导向板115相远离的一侧通过球铰接的方式设置有均匀排布的滚珠121。

在导向板115引导铁芯41进入线圈42内部并对线圈42进行内固形的过程中，通过滚珠121与线圈42内圈滚动接触，减少导向板115与线圈42之间的摩擦，保护线圈42的同时使得导向板115顺利的上下移动以对线圈42内圈进行固形。

请参阅图6和图7，所述连接杆为双向电动推杆122。

当线圈42内圈直径发生变化时，可通过双向电动推杆122同步反向推动导向板115，使得导向板115带动滚珠121始终能与线圈42内圈滑动接触并对其进行固形，有利于导向板115带动滚珠121能够对不同尺寸的线圈42进行固形，扩大了使用范围。

本发明工作原理：首先将线圈42放到线圈输送区1三爪卡盘111的上端，通过三爪卡盘111带动三个安装板112向线圈42所在方向移动，安装板112带动铁片113插进线圈42的匝线缝隙之间，至线圈42外侧与安装板112抵紧，完成线圈42的固定后，线圈输送区1的输送面带动线圈42向左移动至机械臂3前方，输送面暂停输送，此时机械臂3的执行端带动固定板32与三夹卡盘33转动至铁芯输送区2上端，随后控制三夹卡盘33夹持铁芯41，夹持铁芯41的机械臂3带动铁芯41向线圈输送区1所在方向转动至线圈42上方，限位杆312与固定板32最左端的三夹卡盘33的固定端相抵触，机械臂3同步停止转动随后气缸114推动活塞杆使连接杆带动吸铁盘117向上移动至吸铁盘117与铁芯41下端面相吸，紧接着机械臂3向线圈42所在方向下压铁芯41，同时气缸114通过活塞杆使得吸铁盘117拉动铁芯41向下移动至铁芯41进入线圈42内部，在铁芯41与吸铁盘117相吸的同时，导向板115与铁芯41的下端相抵触，导向板115的下端位于线圈42内部并且其相背侧与线圈42内圈相接触，在铁芯41下压进入线圈42的过程中，导向板115与吸铁盘117同步向下移动，导向板115向下移动的过程中始终与线圈42内圈接触，完成铁芯41与线圈42的装配后，先通过气缸114使得吸铁盘117与铁芯41分离，再使三夹卡盘33松开铁芯41并通过机械臂3带动固定板32与三夹卡盘33复位准备对后续的铁芯41进行夹持，然后线圈输送区1将装配好的线圈42与铁芯41继续向左输送，然后，通过三爪卡盘111带动安装板112使铁片113远离线圈42进行复位，松开对线圈42的夹持，最后经由现有的夹持设备将安装好的铁芯41与线圈42整体取出并进行后续的工艺。需要说明的是，若铁芯41的长度大于线圈42的长度，则可由三夹卡盘33配合吸铁盘117直接一次性压装铁芯41；若铁芯41的长度小于线圈42的长度，则在三夹卡盘33将要与线圈42上端接触时，使三夹卡盘33暂停下移并松开铁芯41，此时铁芯41已经大部分进入线圈42内，然后通过吸铁盘117和气缸114配合拉动铁芯41下移使其完全进入线圈42内，后续吸铁盘117先于铁芯41分离，再使安装板112、铁片113远离线圈42。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中部”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“底”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以及简化描述，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，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“相连”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接、滑动连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

本具体实施方式的实施例均为本发明的较佳实施例，并非依此限制本发明的保护范围，故：凡依据本发明的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本发明的保护范围之内。

Claims (7)

1.一种继电器磁路铁芯压装机械臂，包括线圈输送区(1)和铁芯输送区(2)，线圈输送区(1)与铁芯输送区(2)之间设置有机械臂(3)，其特征在于：所述线圈输送区(1)上端均匀设置有夹持固形机构(11)，机械臂(3)固定部分的左端设置有限位机构(31)；

所述夹持固形机构(11)包括均匀安装在线圈输送区(1)输送面上端的三爪卡盘(111)，三爪卡盘(111)的夹爪端上端均安装有安装板(112)，安装板(112)靠近三爪卡盘(111)竖直中心线的一端从上往下均匀设置铁片(113)，线圈输送区(1)输送面上端开设有与三爪卡盘(111)圆心相对应的圆形通孔，圆形通孔内部设置有安装在输送面底端的气缸(114)，气缸(114)的活塞杆上端设置有连接杆，连接杆上端前后对称安装有导向板(115)，连接杆的上端通过连接柱(116)安装有位于导向板(115)之间的吸铁盘(117)；

所述机械臂(3)执行端下端安装有固定板(32)，固定板(32)下端均匀设置有用于夹持铁芯(41)的三夹卡盘(33)，三夹卡盘(33)设置有若干。

2.根据权利要求1所述的一种继电器磁路铁芯压装机械臂，其特征在于：所述安装板(112)中部开设有滑动凹槽(118)，铁片(113)通过滑动块与滑动凹槽(118)滑动连接，滑动块远离铁片(113)的一端螺纹连接有螺栓(119)。

3.根据权利要求1所述的一种继电器磁路铁芯压装机械臂，其特征在于：所述限位机构(31)包括设置在机械臂(3)固定部分左端的调节板(311)，调节板(311)前端设置有位于线圈输送区(1)上端的限位杆(312)。

4.根据权利要求3所述的一种继电器磁路铁芯压装机械臂，其特征在于：所述调节板(311)前端开设有通槽(313)，通槽(313)左右内壁之间连接有导柱(314)，限位杆(312)滑动安装在导柱(314)上，限位杆(312)左端设置有安装在导柱(314)上的电动滑块(315)。

5.根据权利要求1所述的一种继电器磁路铁芯压装机械臂，其特征在于：位于安装板(112)上下两端的所述铁片(113)远离安装板(112)的一端均为弧形状且套装有橡胶套(120)。

6.根据权利要求1所述的一种继电器磁路铁芯压装机械臂，其特征在于：两个所述导向板(115)相远离的一侧通过球铰接的方式设置有均匀排布的滚珠(121)。

7.根据权利要求1所述的一种继电器磁路铁芯压装机械臂，其特征在于：所述连接杆为双向电动推杆(122)。