塑壳断路器的自动化检验生产线

塑壳断路器的自动化检验生产线工艺流程生产线的工艺流程：手工装配，手工贴条码一断路器自动磨合一断路器触头开距、超程、脱扣力、脱扣行程测试一对于低分段断路器手工装配B极静触头一断路器回路电阻测试、触头终压力测试、同步测试一手工在延时调节螺钉点漆、手工装灭弧室及手柄、手工装盖及螺钉一断路器瞬时检测一断路器A、B、C三相串联延时检测一可靠性检测一耐压测试一手工包装。生产线每个单元同时生产同一个规格型号的断路器，可以在触摸屏上更改产品型号。对于检测不合格的产品，由机械手从生产线推出，以方便人工返修。每个自动检测工位均先进行自动扫码，测试完毕后将测试信息传给上位机进行保存。以便实现产品信息的可追溯性。生产线总体技术方案（1）断路器磨合单元：本工序有1个工位，采用自动上下料、自动对断路器进行磨合多次（次数可以设定，考核节拍时按5次计算）；每次磨合由储能、合闸、脱扣组成。连接本单元和手工装配台的传输线上工件超过四件时，控制系统自动控制该传输线停机，以免长期磨损工件。（2）触头开距、超程、脱扣力及脱扣行程测试单元：自动对断路器进行触头开距、超程、脱扣力测试。高分段断路器自动夹紧后，自动测量装置（三个位移传感器）自动测量出断开状态下A、B、C极动触头上表面的位置。测完后合闸装置自动对断路器进行合闸，设备自动插入A、B、C极每极动静触头中间，带动动触头向上运动，当动静触头刚刚脱离的时候，自动测试出此时动触头上表面的位置；然后设备带动静触头向下运动，当动静触头又刚刚脱离的时候，又自动测试出此时动触头上表面的位置。全部测试结束后，PLC根据测量结果自动算出高分段断路器的触头开距、超程（下超程），并与设定值进行比较，判断工件是否合格，合格信息可以在触摸屏上显示出来。全部测试结束后，PLC根据测量结果自动算出低分段断路器的触头开距、超程，并与设定值进行比较，判断工件是否合格。测完开距、超程后，测脱扣力装置自动推断路器上的脱扣连杆，当力传感器上的作用力大于规定数值时，记住脱扣顶杆的位置，同时顶杆继续向前运动；当工件脱扣时，自动测出脱扣力，同时算出断路器的脱扣行程。PLC自动判别脱扣力是否合格。测试完成后举升气缸复位，产品降到传送线上。当产品传到不合格品下料位置时，将不合格品推入不合格品料道，料满时自动报警。对于低分段断路器需要手工装配B极静触头，对于高分段断路器，自动放行。（3）回路电阻、终压力、同步测试单元本工序有一个回路电阻测试工位，一个终压力测试工位。采用自动分料、自动举升、自动夹紧、自动测试方式对断路器的回路电阻、终压力进行测试；当测试回路电阻时，设备自动对断路器A极、B极、C极加载100A直流测试电流，然后自动测出每极的电压，最后根据欧姆定律算出A极、B极、C极的回路电阻，PLC根据测量结果判断工件是否合格。当终压力测试时，终压力测量装置自动夹起动触头向上运动，当动静触头刚刚分离的时候，测量出此时的力即为终压力，每极依次测量完成后，PLC根据测量结果自动判断工件终压力是否合格。终压力测试完成后，自动对断路器进行储能、合闸，检测断路器电极的合闸同步性。测试完成后举升气缸复位，产品降到传送线上。在回路电阻测试结束后根据产品工艺需要将面盖装好，由操作人员手工装配断路器的灭弧室及手柄，手工安装上盖及紧固螺钉。（4）断路器瞬时检测单元本工序工件以立式定位，加电电极自动与断路器电极连接，与然后采用自动加载、自动合闸方式按瞬时检验规范校验A相、B相、C相的瞬时特性。测试完成后移载机构自动抓取工件把产品降到传送线上。瞬时检测单元最大电流可以大于16In，最小耐受时间500ms。根据产品特性，配电型断路器的瞬时校验规范为：10倍额定电流的85%,200ms不动作；10倍额定电流的118%,150ms内必须动作。电动机型断路器的瞬时校验规范为：12倍额定电流的85%，200ms不动作；12倍额定电流的118%，150ms内必须动作。（5）断路器延时检测单元：由于此项检测耗时较长，为了提高生产效率，使全线节拍一致。本工序采用6个自动检测工位，6个恒流源进行检测。上下料采用一个机械手自动为6个工位上下料。工件传输到本单元，分料装置分料后，工件自动传输到上料位置；上下料机械手自动抓取这个工件，移载到相应检测工位，放入夹具中，设备以A、B、C三极串联方式自动加载等效校核电流，在合格时间范围内脱扣，判断为合格品，产品采用A、B、C三极串连延时检测，延时检测电流为额定电流2.2In-2.5In的等效电流;计算生产线工作节拍时，校核加电时间按2分40秒计算。设备耐受能力最大电流要求大于3.5In，最小耐受15分钟。在延时检验单元有一个环境温度检测传感器，系统应对环境温度在10℃--32℃范围内的温度变化引起的校核电流变化自动进行修正；当温度低于12℃，高于30℃时报警。温度低于10℃，高于32℃自动停机。由于此项测试会引起设备温度升高，影响测试结果及精度，采用延时单元测试电极通恒温循环冷却水的方法给设备降温。（6）断路器可靠性检测单元：与延时测试工作站相似，此项检测耗时也较长，考虑到生产效率及节拍。本工序由4个断路器可靠性检测工位组成，测试时，工件处于卧式状态。可靠性检测工位采用自动上下料、自动对断路器进行磨合12次；每次磨合由载扣、合闸、分闸；合闸、脱扣；载扣、脱扣等组成。最后一个工位还会用伺服机构对断路器的合闸力、分闸力进行测试。（7）断路器耐压测试单元本工序由一个耐压测试工位组成，测试时，工件处于卧式状态。断路器耐压测试工位采用自动上下料、自动对单个断路器进行外加大于3000V、容量小于500VA高压的方式，对产品进行耐压测试，测试时间1秒；测试的内容包括，断开状态下：连接在一起的电源端和连接在一起的负载端之间；闭合状态下：极与极之间，极与外壳之间（对地）、极与手柄之间。测试时无闪络，泄漏电流小于100mA为合格，测试不合格的产品可以自动放入不合格品料道；测试合格的产品自动放入合格品料道进行包装。结束语此生产线每个单元的设计节拍为40秒，8小时连续生产量达720件，