Автомат для сборки предохранителей

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕН ИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистицеских Республик(23) Приоритет(43) Опубликовано 05.07.77 д.ву -1) М. Кл.еН 01 Н 69/ В 23 Р 19/ 131097/О осударстеенныи комит Соаета Мнннстроа ССС оа делам изооретенийи открытий. А. Повидайло, А. М. РыМ, С, Тычкивский, Г. В. ТиМ,Н.Но В. С, Кмыта, В. А,мар, Б. П. Сорока,угай И, К. Бандур в иков шист Авторызобретения на Ленина политехнический институт и производственное объединение Укрэлектроизолятор" Львовский 1) Заявите Т ДЛЯ СБОРКИ ПРЕДОХРАНИТЕЛ 54) нос Изобретение касается сборки изделий, в частности предохранителей и предназначено для использования в сборочном производстве электротехнической промышленИзвестны автоматы и устройства длясборки предохранителей, содержащие систему управления, поворотный стол с зажимными устройствами для установки базовых деталей, исполнительные устройства Юи механизмы 1, 2 з.Из известных автоматов для сборкипредохранителей наиболее близким к изобретению по технической сущности и дости- .гаемому результату является автомат 131, 1 бсодержащий улачковую систему управления,вибрационные питатели, поворотно-индексирующий стол с зажимными устройствами,десять рабочих позиций с исполнительными устройствами и работающий с тактом 20в три секунды,Сборка предохранителей на известном.автомате обеспечивается только при условии сортировки керамических трубок потипоразмерам или соблюдения жестких до пусков;собираемых деталей, что ведет к увеличению себестоимости продукции, снижению надежности сборки. Недостаточная герметизация соединений и связанная с этим возможность проникновения влаги в корпус может привести к непостоянству электрических параметров предохранителя.Целью изобретения является повышеиие надежности сборки и качества предохранвтелей, увеличение производительности о 5 веи ки.Для достижения этой цели известный вам томат для сборки предохранителей, соде жащий систему управления, вибрационные питатели, 1 поворотно-индексирующий стоа е. зажимными устройствами, устройство длм подачи трубок, устройство для монтажа плавких элементов, устройства для установки контактных колпачков, дополнительно снабжен устройством для приклеивания нижних контактных колпачков к трубкам, устройством для засыпки и уплотнения наполнителя и зачистным устройством, расположенных последовательно между устройствами для установки нижних и.верхних контактных колпачков, а также устройствами для пайки и герметизации уст)ройством для контроля собранных предохранителей и устройством для выгрузки и сортировки предохранителей по результатамконтроля, расположенных последовательнопосле устройства для установки верхнихконтактнь; колпачков, причем устройстводля монтажа плавких элементов и устройства для установки нижних и верхних конгактных колпаков.кинематически связаныс распределительным валом, состоящим изшарнирно соединенных звеньев, расположенных по периферии поворотно-индексирующего стола,С целью исключения влияния погрешностей изготовления трубок, устройство дляподачи трубок содержит планку с направляющими втулками, расположенными в одинряд и соединенными гибкими трубчатымилотками с выходными отверстиями многорядного ножевого ориентирующего блока,над каждым рядом которого размещен лоток-накопитель с подвижным дном, соединенный с лотком многоэаходного вибрационного питателя, С целью увеличенияскорости ориентации трубок, лотки-накопители устройства для подачи трубок снабжены соплами, установленными соосно сотверстиями многорядного ножевого орьентирующего блока. С целью исключения зависания трубок в лотках-накопителях, в.корпусе устройства для подачи трубок соосно лоткам-накопителям установленыупоры в резиновых направляющих, кинематически связанные с цилиндрическими кулачками. С цепью безударной ориентациитрубок, подвижное дно каждого лотка-накопителя устройства для подачи трубок выполнено в виде закрепленной шарнирно планки с Ч -образными пазами. С целью исключения заклинивания трубок, отверстия, направляющих втулок устройства для подачитрубок выполнены с эаходной частью, имеющей профипь, угол между касательной ккоторому в каждой точке и осью втулкименьше угла трения. На фиг, 1 изображен собранный предохранитель, разрез; на фиг, 2 - предлагаемый автомат, вид в плане; на фиг, 3 - устройство для подачи трубок; на фиг, 4- планка устройства для подачи трубок; на фиг, 5 - напоавляющая втулка устройства для подачи трубок; на фиг, 6 - устройство для приклеивания нижних контактных колпачков к трубкам; на фиг, 7 - устройство для засыпки и уплотнения наполнителя; на фиг. 8 - устройство для контроля собранных предохранителей; на фиг. 9 - устройство для выгрузки и сортировки предохра кителей по результатам контроля.Плавкий. предохранитель состоит из керамической трубки 1, плавкого элемента 2, контактных колпачков 3, накопителя 4,Контактные колпачки поступают на автомат с нанесенным на их дно припоем сфлюсами и герметиком.Предлагаемый автомат содержит десяти10 позиционный поворотно-индексирующий стол5 с установленными на нем двенадцатиместными эажимными устройствами 6, По периферии стола в соответствии с ходом технологического процесса размещено управ 15 ление от кулачков распределительного вала7, а также устройство 8 для подачитрубок, устройство для монтажа плавкогоэлемента 9, устройство 10 для установкинижних контактных колпачков с отсекаю 2 Э щей планкой 1 1, устройство 12 для приклеивания нижних контактных колпачков,ктрубкам, устройство 13 для засыпки иуплотнения наполнителя зачистное .устройство 14, закрепленное иа плоской пружиР25 ие Я и устаиовпеииоена входе устройство16 для установки верхних контактных колпачков, два устройства 17 для пайки игерметизации, устройство 18 для контроля собранных предохранителей и устройЗО ство 19 для выгрузки и сортировки премдохранителей по результатам контроля. Подача трубок к устройству 8 осуществляется вибрационным питателем 20 с направляющим лотком 21, а подача колпачЗ 5 ков к устройствам 10 и 16 осуществляется вибрационными питателями 22Автомат имеет систему управления 23.Устройство 8 закреплено на кронштейне 24 и состоит из ограничительной планкиЮ 25, корпуса 26, гибких трубчатых лотков 27, соединяющих выходные отверстиядвухрядного ножевого ориентирующего блока 28 с направляющими втулками 29, установленными в один ряд на планке 30,45 двух лотков- накопителей 31, образованныхкрышкой 32 и планками 33, установленными на валах 34, Валы 34 снабжены дисковыми кулачками 35 для привода отсекателей 36 и цилиндрическими кулачками37 для привода упоров 38, закрепленныхв резиновых втулках (направляющих) 39и установленных в корпусе 26 соосно лоткам-накопителям 31, Крышка 32 снабжена соплами 40, расположенными соосно с55отверстиями ножевого ориентирующегоблока 28. Ограничительная планка 25 ипланка 30 установлены таким образом,чтобы между ними могло перемещатьсязажимное. устройство 6 с установленными 60в нем трубками. Привод устройства осушест564664 г-,вляется пневмэкамерэй 41 через зубчатореечную передачу 42, снабженную возвратной пружинэй 43. Планка 33 выполненас Ч -образными пазами, позволяющимиплавно опустить трубки на ножи ориентируюшего блока 28 и не препятствуюшимиперемещению цх в лотках-накопителях 31,а отверстия направляюших втулок 29 (фиг;5)выполнены с заходной частью, имеющейпрофиль, угол между касательной,к которому в каждой точке и осью направляющей29 меньше угла трения.Устройство 12 (фиг. 6) состоит из корпуса 44, нагревателя 45, закрепленногона двуплечих рычагах 46, приводимых в 15движение пневмокамерами 47 и 48, упора 49 и упоров 50 с пружинами 51 и регулировочными винтами 52.Устройство 13 (фиг. 7) состоит изкорпуса 53, дозаторов 54, установленных 21на планке 55, которая посредством плоскопараллельных пружин 56 соединена с рычагом 57. Дозаторы 54 соединены с бункером 58 гибкими трубопроводами 59. Соосно дозаторам 54 установлены упоры 60, 25закрепленные в планке 61, которая соединена посредством плоскопараллельныхпружин 62 с рычагом 63. Привод рычагов 57 и 63 осуществляется пцевмокамерами 64, а передача колебаний дозаЗОторам 54 и упорам 60 осуществляетсявибраторами 65.Устройства 17 выполнены аналогичноустройству 12, но дополнительно содержат верхний нагреватель 66, прилегающий к упорам 50.Устройство 18 (фиг. 8) содержит генератор 67 импульсов и двенадцать идентичных схем контроля. Каждая схема конт-роля имеет измерительные контакты68-71. Контакты 68, 69, 71 подключены к логической схеме "ИЛИ" 72, выход которой соединен с запоминающимустройством 73.Устройство 19 (фиг. 9) снабжено планкой 74 с топкателями 75, закрепленнойна плоскопараллельных пружинах 76, иприводимой в движение пневмокамерой 77,гравитационными лотками 78 и 79, направляющими стрелками 80, приводимымив движение электромагнитами . 81,автомат работает следующим образом,На первой позиции трубки из двухзаходного вибрационного питателя 20 по направляюшему лотку 21 двумя потоками посту-.55пают в лотки-накопители 31 устройства 8до упоров 38 по шесть штук в каждый лоток, По команде системы управления черезсопла 40 подается поток воздуха, а пневмокамера 41 через зубчато-реечную пере 60 дачу 42 производит поворот валов 34, прцэтом кулачки 35 приводят в движение отсекатели 36, которые препятствуют поступлению трубок в лотки-накопители 31 вэ врмя подачи уже находящихся в нцх трубэк,кулачки 37 воздействуют на упоры 38, и,деформируя резиновые направляющие 39, выводят упоры 38 из соприкосновения с трубками. Планки 33 опускают трубки на ножидвухрядного ножевого ориентирующего блока 28, причем каждая трубка опираетсяна свой нож. Под действием силы тяжести и струи воздуха трубки поворачиваются на ножах из горизонтального положения в вертикальное и по лоткам 27 черезнаправляющую 29 поступают в раскрытыегнезда зажимного устройства 6. При соединении пневмокамеры 41 с атмосферойустройство 8 возвращается в исходное положение пружиной 43. Трубки зажимаютсяв устройстве 6 и происходит поворот стола 5 ца вторую позицию.На второй позиции устройство 9 вводитв отверстие трубок плавкую провэлочку,отрезает и закрепляет ее на трубках методом гибки,На третьей позиции контактные колпачки, поступающие из вцбрационцого пцтателя 22, устройством 10 ориентируются цсобираются с трубками. После сборки планка 11 устанавливается под одетыми колпачками, ппедохраняя тем самым разборкуколпачков и трубок при повороте стола 5на четвертую позицию,На четвертой позиции зажимцое устройство 6 раскрывается, освобождая трубки,одновременно пневмокамера. 47, воздействуя на рычаги 46, прижимает нагревателем 45 трубки с колпачками к подпружиненным упорам 50. При нагревании герметик в колпачках размягчается и происходит приклеивание колпачков к трубкам.Усилие прижима колпачков к трубкам выбирают таким, чтобы не происходило выдавливания герметика в полость трубки.Его регулируют винтами 52, а перемещение рычагов 46 ограничено упором 49,По окончании процесса приклеивания нагреватель 45 вместе с деталями возвращается в исходное положение, зажимноЕустройство 6 закрывается. Под действиемпневмокамеры 48 нагреватель 45 опускается ниже и происходит поворот стола 5 кпятой позиции,На пятой позиции устройство 13 засыпает в трубки наполнитель и уплотняетего в них. В качестве наполнителя используют песок, поступающий самотекомиз бункера 58 по гибким трубопроводам59 в дозаторы 54, Принцип действия доНа десятой позиции устройство 19 50 производит выгрузку и сортировку собранных предохранителей по результатам контроля, По комчде системы управления результат контроля с запоминающего устройства73 поступает к электромагнитам 55 81. При наличии сигнала на запоминающем устройстве 73 срабатывает соответствующий электромагнит 81 и перемешает направляюшую стрелку 80 в положение, .при ко то ром бракованный предохрани тель нос ту 60 затора 54 заключается в разрушении углаестественного откоса наполнителя и просыпание его через отверстие под действием вибрации, При срабатывании пневмокамер,64, воздействуюших на рычаги 57 и 63,собранные детали зажимаются между дозаторами 54 и упорами 60, освобождаясьпри этом зажимном устройстве 6. Привключении ьибраторов 65 наполнитель издозаторов 54 поступает в трубки и уплотпяется в них, После окончания процесса заполнения трубок песком. отключаютсявибраторы 65, детали зажимаются в устройстве 6, Устройство 13 приводится висходное положение и производится новорот стола 5 к шестой позиции, Во времяповорота с верхних торцов трубок удаляются излишки песка зачистным устройством14. На шестой позиции посредством устройства 16 на трубки надеваются;верхние 26контактные колпачки, подаваемые вибрацион-.ным пнтателем 22.На седьмой и восьмой позициях устройства 17 производят пайку колпачков кплавкому элементу и одновременно герметизируюг получение соединения. Работаэтих устройств аналогична работе устройства 12, но в данном случае нагреватели45 и 66, расплавляют в колпачках припой, который, смачивая металлические дв З 0тали, обеспечивает их пайку, Герметик поддействием усилия прижатия колпачкбв к.трубкам заполняет щели между ними, обеспечивая герметичность собранным предохранителям.Э 5На девятой позиции устройство 18 производит контроль собранных иэделий. Проверяется наличие колпачков и плавкогоэлемента. Генератор импульсов 67 подает импульс тока на контакты 68, 69 и 4070 относительно земляного контакта 71.Если сопротивление предохранителя больше допустимого, то падение напряжениямежду измерительными контактами 68,69 и 70 относительно земляного,контакта 71 приводит к срабатыванию схемы"ИЛИ" 72. Результат контроля фиксируется в запоминающем устройстве 73,8пает на гравитационный лоток 79, Послеэтого открывается зажимное устройство 6,срабатывает пневмокамера 77 и толкатели 75 выталкивают предохранители на направляющие стрелки 80, с которых годные предохранители попадают на гравитационный лоток 78, а бракованные на гравитационный лоток 79.Испьггания автомата показали высокуюнадежность сборки предохранителей с применением устройства для приклеиваниянижних, контактных колпачков .:к трубкам,устройства для засыпки и уплотнения наполнителя, зачистного устройства и устройств для пайки и герметизации.Устройство для приклеивания нижнихконтактных колпачков к трубкам позволяетсобирать эти детали с гарантированнымзазором между ними без опасениячто произойдет разборка их во время транспортирования или при последующих операциях, Рсвязи с этим увеличивается коэффициентсобираемости по сравнению со сборкой деталей с гарантированным натягом. Это жеустройство предохраняет от попадания наполнителя в зону пайки контактного колпачка с плавким элементом, что улучшаеткачество собираемого предохранителя.Применение устройства для засыпкии уплотнения наполнителя позволяет повычсить качество предохранителей. Ьо-первых, наполнитель внутри трубки препятст-.ствувт вдавливанию внутрь паюше-герметизируюшей смеси пои пайке, во-вторых,уплотненный наполнитель препятствует металлизации внутренних стенок трубки присрабатывании предохранителя, устраняятем самым возможность вторичного срабатывания,Зачистное устройство предохраняет отпопадания в зону пайкинаполнителя после установки верхних колпачков, сгособствувт тем самым повышению надежностипайки верхних колпачков с плавкими элементами,Устройство для пайки и герметизацииспособствует повышению сборки предохранителей по сравнению.с известными устФройствами для напрессовки колпачков натрубки, а также повышению качества предохранителей, так как паянный контактлучше механического, а наличие герметизируюшей смеси предохраняет контактыот коррозии и об выброса газов при срабатывании предохранителя,Наличие устройства для контроля собранных предохранителей и устройства для выгрузки и сортировки предохранителей по результатам контроля позволяет вести про10 55 60 цесс контроля наличия колпачков, плав- кого элемента, величины омичес ого сопротивления предохранителей, выгрузку с разбраковкой их на годные и брак, а такжеисключить из автомата устройства, которые, например, контролируют наличиеколпачков непосредственно после установки их на трубке и при отсутствии одногоиз них останавливают автомат для доустановки отсутствующего элемента. Применение предложенной схемы контроля и выгрузки не вызывает остановок автомата,что способствует повышению производительности автомата,Предлагаемое устройство для подачитрубок позволяет загружать зажимные устройства несортированными трубками, чтоспособствует удешевлению предохранителей.Сопла, которыми снабжены лотки-накопители устройства для подачи трубок, способствуют увеличению производительностисборки предохранителей, так как увеличивчют скорость ориентации трубок,Упоры, установленные в корпусе устройства для пОдачи трубок, способствуютповышению надежности работы устройстватак как исключают возможность зависаниятрубок в лотках-накопителях., Подвижное дно- каждого лотка-накопителя с- образными пазами предохран"ет трубки от поломок исколов, этоспособствует уменьшению брака при дальнейшей сборке предохранителей.Профиль отверстий направляющих втулок позволяет осуществить подачу несортированных трубок и исключитьзакпппаание трубок, благодаря чему увеличиваетсяпроизводительность автомата. формула изобретения 1. Автомат для сборки предохранителей, содержащий систему управления, вибрационные питатели, поворотно-индексирующий стол с зажимными устройствами, устройств для подачи трубок, имеющее направляющую втулку, устройство для монтажа плавких элементов, устройства для установки верхних и нижних контактных колпачков, о тл и ч а ю ш и й с я тем, что, с целью повышения надежности работы и увеличения производительности сборки, он снабжен распределительным валом, состоящим из шарнирно соединенных звеньев, расположенных по периферии поворотно-индексирующего стола, устройствами для приклеивания нижних контактных колпачков 5 10 5 25 30 к трубкам, устройством для засыпки и уплотнения наполнителя, зачистным устройство, устройствами для пайки и герметизацииустройствами для контроля собранных предохранителей и устройством для выгрузки и сортировки предохранителей по результатам контроля, установленными последовательно между устройствами для установки верхних и нижних колпачков, а уст,- ройство для монтажа плавких элементов и устройство для установки нижних и верхних контактных колпачков кинематически связаны с распределительным валом.2. Автомат по п. 1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью исключения влияния. погрешностей изготовления трубок, устройство для подачи трубок содержит планку с направляющими втулками, гибкие трубчатые лотки, ножевой ориентируощий блок, лоток-накопитель, лоток многозаходного вибрационного питателя, при этом направляющие втулки расположены в один ряд и соединены гибкими трубчатыми лотками с выходными отверстиями многорядного ножевого ориентирующего блока, над каждым рядом которого размещен лоток-накопитель с подвижным дном, соединенный с лотком многозаходного вибрационного питателя. 3. Автомат по п. 2, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью увеличе- ния скорости ориентации рубок, лотки- накопители устройства для подачи трубок снабжены соплами, установленными соосно с отверстиями многорядного ножевого ориентирующего блока,4 Автомат по и 2, отличающ и й с я тем, что, с целью исключения зависания трубок в лотках-накопителях, в корпусе устройства для подачи трубок соосно лоткам-накопителям установлены упоры в резиновых направляющих, и цилиндрические кулачки кинематически связанные с упорами. 5 Автомат по п.2, о т л и ч а ю - ш и й с я тем, что, с целью безударной ориентации трубок, подвйжное дно каждого лотка-накопителя устройства для ,подачи трубок выполненов виде закрепленной шарнирно планкис-образными пазами. 6. Автомат по пп. 1 и 2, о т л ич ающийся тем, что, сцельюисключения заклинивания трубок, отверстия направляющих втулок устройства для пора чи трубок выполнены с заходной частью, имеющей переменный диаметр.Источники информации, принятые во внимание прн экспертизе: 1. Авторское свидетельство190179,класс В 23 Р 19/06, от 1964 г,2. Патент СШЛ3187418 класс 29203, от 1972 г. 3, Журнал ГЙР "МоМЪЬ Тес"ппса 1 Вечкю, 10,6, 1966 г. стр.115-117 5 (прототип),Составитель В. МясниковаРедактор В, Фельдман Техре д А. Богдан Корректор Е, ПаппЗаказ 2186/214 Тираж 976 Подписное 11 НИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьггий 113035, Москва, Ж, Раушская набд. 4/5 Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4