автомат для сборки пружины с контактами электромагнитного реле

Формула изобретения

АВТОМАТ ДЛЯ СБОРКИ ПРУЖИНЫ С КОНТАКТАМИ ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО РЕЛЕ, содержащий стол, на котором установлены сварочная головка со сварочным приспособлением, два манипулятора, два вибробункера, механизм контроля прочности сварки, включающий закрепленный на плите пневмоцилиндр, тягу, механизм нагружения и толкатель, выполненный в виде рычага, и тару, отличающийся тем, что механизм контроля прочности сварки снабжен закрепленными на указанной плите, расположенной горизонтально, направляющими, упорами и неподвижным элементом с гнездом для контакта, а пневмоцилиндр через тягу и механизм нагружения соединен с дополнительно введенным ползуном, установленным на указанных направляющих, на котором закреплен подвижный элемент с гнездом для контакта и толкатель, на плече рычага которого закреплена дополнительно введенная упругая пластина.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к электротехнике, а именно к технологическому оборудованию сборки пружины с контактами электромагнитного реле с помощью сварки, и может быть использовано для сборки деталей в электротехнической и радиоэлектронной промышленности.

В настоящее время на предприятии-заявителе сборка пружины с контактами электромагнитного реле с помощью сварки осуществляется на автоматах сборки и сварки (1) и на некоторых участках вручную с помощью специальных приспособлений для укладки и сварочной головки. Контроль прочности сварных соединений пружины с контактами осуществляется с помощью приспособления (2) для определения прочности сварки контактов с пружинами общего пользования. Приспособление представляет собой отвертку-динамометр. Оператор укладывает пружину с приваренными контактами так, чтобы пружине обеспечить упор (опорную поверхность), а отвертку-динамометр упирает в проверяемый контакт и прикладывает заданное усилие, т.е. нажимает на контакт. Шкала, по которой определяется усилие нажатия, расположена на ручке отвертки-динамометра. По истечении времени, необходимого для установки на ручке заданного усилия, оператор отводит отвертку-динамометр от контакта и визуально определяет пригодность собранного сваркой узла.

Такой метод контроля мало производителен и обеспечивает проверку не каждого собранного узла, а выборочно из партии в 50-100 штук, что не дает высокой гарантии качества.

Наиболее близким техническим решением является автомат сварки планки с диском и контактами (3), содержащий стол, два вибробункера, питатель, два манипулятора, пресс, сварочную головку и механизм контроля.

Механизм контроля позволяет контролировать каждый собранный узел и состоит из плиты с закрепленными на ней: первого пневмоцилиндра с механизмом нагружения, соединенного с толкателем, выполненным в виде рычага, опорной планки с отверстием для укладки собранного узла (планки с приваренным диском и контактом) и второго пневмоцилиндра с толкателем для сбрасывания проверенного как годного, так и бракованного узла в общую тару.

Недостатками указанного устройства являются:

низкая производительность, обусловленная поочередной работой двух пневмоцилиндров, вначале первого для прикладывания усилия к диску с контактом, а затем второго для сталкивания проверенного узла в тару;

невозможность одновременного контролирования двух мест сварки (т.е. двух приваренных контактов);

возможность применения устройства для контроля контактов, имеющих только цилиндрическую форму, т.е. для контактов, имеющих коническую форму, устройство непригодно, т.к. нет фиксации контролируемого узла от вертикальных перемещений;

отсутствие разбраковки проверенных узлов.

Целью изобретения является повышение производительности труда, упрощение конструкции, а также расширение функциональных возможностей.

Указанная цель достигается тем, что в известном автомате для сборки пружины с контактами электромагнитного реле, содержащем стол, на котором установлены сварочная головка со сварочным приспособлением, два манипулятора, два вибробункера, механизм контроля прочности сварки, включающий закрепленный на плите пневмоцилиндр, тягу, механизм нагружения и толкатель, выполненный в виде рычага, и тару, согласно изобретению, механизм контроля прочности сварки снабжен закрепленными на указанной плите, расположенной горизонтально, направляющими, упорами и неподвижным элементом с гнездом для контакта, а пневмоцилиндр через тягу и механизм нагружения соединен с дополнительно введенным ползуном, установленным на указанных направляющих, на котором закреплен подвижный элемент с гнездом для контакта и толкатель, на плече рычага которого закреплена дополнительно введенная упругая пластина.

Выполнение механизма контроля прочности сварки описанной конструкции позволяет повысить производительность труда за счет сокращения времени рабочего цикла, обусловленного работой одного пневмоцилиндра, а также за счет одновременного контроля двух точек сварки. Кроме того, описанный механизм позволяет контролировать пружины как с цилиндрическими, так и с коническими контактами, причем контакты могут быть приварены на различном расстоянии друг от друга, а также разбраковывать годные и бракованные сварные узлы.

Авторам неизвестны технические решения, имеющие признаки, сходные с признаками, отличающими заявляемое решение от прототипа. Это дает основание считать предлагаемое техническое решение соответствующим критерию "существенные отличия".

На фиг. 1 показан автомат для сборки пружины с контактами электромагнитного реле; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1; на фиг. 3 механизм контроля прочности сварки; на фиг. 4а,б разрез по В-В на фиг. 3; на фиг. 5 разрез по Б-Б на фиг. 3; на фиг. 6 пружина с контактами проверяемый узел.

Автомат для сборки пружины 1 с контактами 2 электромагнитного реле состоит из стола 3, двухэлектродной сварочной головки 4, сварочного приспособления 5, двух вибробункеров 6 и 7, двух манипуляторов 8 и 9, устройства контроля прочности сварки 10 и тары для готовых проверенных узлов 11, состоящей из двух отделений: одно для годных сварных узлов, другое для бракованных.

Механизм контроля прочности сварных соединений состоит из закрепленных на плите 12, расположенной горизонтально, пневмоцилиндра 13, направляющих 14 и 15, упоров 16 и 17 и неподвижного элемента с гнездом для контакта 18. Пневмоцилиндр 13 через тягу 19 и механизм нагружения 20 соединен с ползуном 21, установленным на указанных направляющих 14 и 15, на котором закреплен подвижный элемент 22 с гнездом для контакта 2 и толкатель 23, на плече рычага которого закреплена упругая пластина 24.

Автомат для сборки пружины с контактами электромагнитного реле работает следующим образом.

Манипулятор 9 одной рукой из вибробункера 7 берет пару контактов 2 и укладывают их в сварочное приспособление 5, затем манипулятор 8 берет из вибробункера 6 пружину 1 и укладывает ее в сварочное приспособление 5 сверху на уложенные ранее контакты 2. С помощью двухэлектродной сварочной головки 4 производится сварка, т.е. контакты 2 свариваются с пружиной 1. Затем манипулятор 9 второй рукой берет готовый узел из сварочного приспособления 5 и размещает его на подвижном 22 и неподвижном 18 элементах с гнездом для контакта механизма контроля прочности сварных соединений 10.

Механизм контроля прочности сварных соединений 10 работает следующих образом.

В исходном положении подвижный 22 и неподвижный 18 элементы с гнездом для контактов расположены на расстоянии, необходимом для укладки в эти гнезда контактов, приваренных к пружине. Расстояние, на котором размещается подвижный элемент с гнездом для контакта от неподвижного, зависит от размеров контролируемой пружины 1 с приваренными контактами 2 регулируется упором 17.

После того, как на подвижном 22 и неподвижном 18 элементах с гнездами для контактов размещен контролируемый узел, пневмоцилиндр 13, через тягу 19 и механизм погружения 20 воздействует на ползун 21. Ползун 21 с закрепленным на нем подвижным элементом с гнездом 22 и толкателем 23, по направляющим 14 и 15 стремится переместиться влево до упора 16 (либо при отрыве одного из контактов 2 перемещается влево до упора 16). При этом толкатель 23 поворачивается так, что нижняя поверхность плеча, на котором закреплена упругая пластина 24, прикрывает сверху контролируемый узел и фиксирует последний от вертикальных перемещений. Происходит испытание, т.е. "отрывание" контактов 2 от пружины 1.

При прочном сварочном соединении контактов 2 с пружиной 1 по истечении времени, заданном программой работы автомата, поршень пневмоцилиндра 13 начинает двигаться в обратном направлении, ползун 21 движется вправо до упора 17, толкатель 23 поворачивается в исходное положение, упругой пластиной 24 сбрасывает испытуемый узел в отделение для пригодных узлов тары 11.

При отсутствии прочного сварочного соединения один из контактов 2, приваренных к пружине 1, отрывается и падает в отделение тары 11 для бракованных узлов. Ползун 21 движется по направляющим 14 и 15 влево, увеличивая расстояние между подвижным 22 и неподвижным 18 элементами с гнездами для укладки контактов. Пружина 1 со стороны оторвавшегося контакта 2 теряет опору и, поворачиваясь вокруг точки А, падает в отделение тары 11 для бракованных узлов. Цикл работы автомата закончен. Затем цикл работы повторяется согласно заданной программе работы автомата.

Предлагаемое изобретение позволяет:

повысить производительность труда путем сокращения времени рабочего цикла за счет проведения контроля с помощью одного пневмоцилиндра при одновременном контроле двух мест сварки, тогда как в прототипе проведение контроля обеспечивают два пневмоцилиндра (сначала нагружение одним пневмоцилиндром, затем сбрасывание проверенного узла вторым пневмоцилиндром) и контролируется одно место сварки (одна сварная точка);

контролировать пружину с контактами как цилиндрической, так и конической формы за счет применения толкателя 23 для прижима от вертикальных перемещений контролируемого узла;

расширить функциональные возможности автомата, т.к. регулирование расстояния между подвижным 22 и неподвижным 18 элементами с гнездами для контактов дает возможность контролировать пружины различной длины, т.е. различных типов;

выполнить разбраковку проверяемых узлов за счет конструктивного расположения подвижного 22 и неподвижного 18 элементов с гнездами для контактов над отделением тары 11 для бракованных узлов, а толкателя 23 с упругой пластиной 24 над отделением тары 11 для годных узлов, тогда как в прототипе и годные и бракованные узлы попадают в одно и то же отделение тары, что требует продолжения работы оператора и удлиняет время рабочего цикла.

В настоящее время на предприятии-заявителе изготовлен опытный образец автомата для сборки пружины с контактами электромагнитного реле РЭН 33, механизм контроля прочности сварки которого выполнен по предлагаемому техническому решению. До изготовления указанного автомата пружина с контактами для этого типа реле изготавливалась цельной и выполнялась штамповкой из драгметалла; с внедрением указанного технического решения появилась возможность из драгметалла выполнять только контакты, что привело к значительной экономии драгметалла.