三角形变压器铁芯的自动收料设备及自动收料方法与流程

本发明涉及变压器铁芯加工设备领域，具体而言，涉及一种三角形变压器铁芯的自动收料设备及自动收料方法。

背景技术：

1、目前，国内现有的立体三角形变压器开口卷铁芯主要包括以下结构：

2、如图1至图6所示，三角形变压器铁芯由三个插接单元100围成，插接单元100包括相互插接的上半框1和下半框2，上半框1由多个上半框铁片3堆叠形成，下半框2由多个下半框铁片4堆叠而成，下半框2的长度大于上半框1的长度，上半框铁片3与其相对的下半框铁片4构成一个铁环单元5。

3、在加工上述三角形变压器铁芯时，一般是通过折弯机弯折出上、下半框铁片，然后再采用人工的形式进行堆叠收料，这样导致三角形变压器铁芯在收料时效率低。

技术实现思路

1、本发明的主要目的在于提供一种三角形变压器铁芯的自动收料设备及自动收料方法，以解决现有技术中三角形变压器铁芯的收料效率低的问题。

2、为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种三角形变压器铁芯的自动收料设备，三角形变压器铁芯由三个插接单元围成，插接单元包括相互插接的上半框和下半框，上半框由多个上半框铁片堆叠形成，下半框由多个下半框铁片堆叠而成，下半框的长度大于上半框的长度，上半框铁片与其相对的下半框铁片构成一个铁环单元，三角形变压器铁芯自动收料设备包括：折弯机，具有输出上半框铁片以及下半框铁片的出料口，折弯机顺序生产多个铁环单元，且上半框铁片与下半框铁片交替输出；落料装置，设置于出料口下方，落料装置包括支撑台以及调整下半框铁片姿态的位姿调节机构；上半框收料组件，具有堆叠上半框的第一收纳平台；第一拿取装置，由出料口处拿取上半框铁片，并将上半框铁片堆叠至第一收纳平台上；下半框收料组件，具有收纳下半框的第二收纳平台；第二拿取装置，由支撑台处拿取下半框铁片，并将下半框铁片堆叠至第二收纳平台上；控制装置，折弯机、第一拿取装置以及第二拿取装置均与控制装置电控连接，控制装置根据折弯机的出片顺序控制第一拿取装置与第二拿取装置取料。

3、在一个实施方式中，下半框铁片包括相对的两个第一框边以及连接在两个第一框边之间的第一连接边，第二拿取装置包括水平设置的基台、设置于基台的底部的用以夹取两个第一框边的夹取装置以及在空间三维方向上驱动基台可移动的第一驱动机构。

4、在一个实施方式中，三角形变压器铁芯的自动收料设备还包括：视觉模块，与控制装置电连接，视觉模块将获取到的支撑台上的下半框铁片的位置信息发送至控制装置，控制装置控制第二拿取装置动作以使基台移动至预设位置并完成抓取。

5、在一个实施方式中，第一驱动机构为第一机械臂，基台在水平面内可转动地设置于第一机械臂上，控制装置根据视觉模块发送的位置信息控制基台转动。

6、在一个实施方式中，夹取装置包括沿第一方向间隔布置的至少一组夹取组件，夹取组件包括沿垂直于第一方向的第二方向间隔布置的两个夹爪机构，夹爪机构包括沿第二方向延伸的水平模组以及设置于水平模组上的夹爪，控制装置根据视觉模块发送的位置信息通过水平模组控制各夹爪移动至预设位置。

7、在一个实施方式中，位姿调节机构包括具有倾斜斜面的倾斜台，倾斜斜面位于出料口的正下方，支撑台与倾斜斜面的底边连接。

8、在一个实施方式中，位姿调节机构还包括至少一个推顶结构，推顶结构与控制装置电控连接，控制装置控制推顶结构推顶下半框铁片，以使下半框铁片位于支撑台的中部。

9、在一个实施方式中，位姿调节机构还包括：活动设置的挡板以及第二驱动机构，挡板具有止挡在倾斜斜面的中部的止挡位置以及避让倾斜斜面上的下半框铁片的避让位置，第二驱动机构驱动挡板在止挡位置与避让位置之间切换，第二驱动机构与控制装置电控连接。

10、在一个实施方式中，上半框铁片包括相对的两个第二框边以及连接在两个第二框边之间的第二连接边，第一拿取装置包括吸取第二连接边的吸盘以及在空间三维方向上驱动吸盘可移动的第二机械臂。

11、根据本发明的另一方面，提供了一种三角形变压器铁芯的自动收料方法，采用上述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，自动收料方法包括多次重复单元收料方法，单元收料方法包括：三角形变压器铁芯的自动收料设备的折弯机输出上半框铁片；自动收料设备的控制装置控制自动收料设备的第一拿取装置拿取上半框铁片；控制装置控制第一拿取装置动作以将上半框铁片堆叠至自动收料设备的第一收纳平台上；折弯机输出下半框铁片；控制装置控制自动收料设备的第二拿取装置拿取下半框铁片；控制装置控制第二拿取装置动作以将下半框铁片堆叠至自动收料设备的第二收纳平台上。

12、在一个实施方式中，除第一次单元收料方法的后续单元收料方法还包括：在折弯机输出下半框铁片之前，实时判断落料装置上是否具有下半框铁片，如果判断结果为是则停止输出下半框铁片，如果判断结果为否则输出下半框铁片。

13、应用本发明的技术方案，在实际生产过程中，控制装置控制折弯机先生产第一个铁环单元中的下半框铁片，在折弯机将下半框铁片切断后，下半框铁片掉落至落料装置上，落料装置上的位姿调节机构能够调整下半框铁片姿态，使得下半框铁片能够以预定姿态放在支撑台上。由于支撑台上的下半框铁片姿态统一，因此第二拿取装置能够顺利拿取下半框铁片，并使下半框铁片仍以预定姿态放至第二收纳平台上。由于每片下半框铁片都是以预定姿态放至第二收纳平台上的，因此能够实现下半框的顺利堆叠。同时，在折弯机将下半框铁片切断后，折弯机开始生产该铁环单元中的上半框铁片，由于上半框铁片长度较短，因此直接采用第一拿取装置拿取上半框铁片，即可保证每片上半框铁片都是以预定姿态放至第一收纳平台上的，因此能够实现上半框的顺利堆叠。一个个铁环单元进行生产堆叠，最终完成了上半框和下半框的生产。上半框和下半框生产完毕后，再将二者插接，最终完成了对铁芯的加工和装配。在上述结构中，无论是上半框还是下半框都能采用自动化机械进行收料，不必通过人工收料，因而大大提升了三角形变压器铁芯的收料效率。

14、除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图，对本发明作进一步详细的说明。

技术特征：

1.一种三角形变压器铁芯的自动收料设备，所述三角形变压器铁芯由三个插接单元(100)围成，所述插接单元(100)包括相互插接的上半框(1)和下半框(2)，所述上半框(1)由多个上半框铁片(3)堆叠形成，所述下半框(2)由多个下半框铁片(4)堆叠而成，所述下半框(2)的长度大于所述上半框(1)的长度，所述上半框铁片(3)与其相对的下半框铁片(4)构成一个铁环单元(5)，其特征在于，所述三角形变压器铁芯自动收料设备包括：

2.根据权利要求1所述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，其特征在于，所述下半框铁片(4)包括相对的两个第一框边(6)以及连接在两个第一框边(6)之间的第一连接边(7)，所述第二拿取装置(60)包括水平设置的基台(61)、设置于所述基台(61)的底部的用以夹取两个所述第一框边(6)的夹取装置(62)以及在空间三维方向上驱动所述基台(61)可移动的第一驱动机构(63)。

3.根据权利要求2所述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，其特征在于，所述三角形变压器铁芯的自动收料设备还包括：

4.根据权利要求3所述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，其特征在于，所述第一驱动机构(63)为第一机械臂，所述基台(61)在水平面内可转动地设置于所述第一机械臂上，所述控制装置(70)根据所述视觉模块(80)发送的位置信息控制所述基台(61)转动。

5.根据权利要求3或4所述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，其特征在于，所述夹取装置(62)包括沿第一方向间隔布置的至少一组夹取组件(621)，所述夹取组件(621)包括沿垂直于所述第一方向的第二方向间隔布置的两个夹爪机构(622)，所述夹爪机构(622)包括沿所述第二方向延伸的水平模组(623)以及设置于所述水平模组(623)上的夹爪(624)，所述控制装置(70)根据所述视觉模块(80)发送的位置信息通过所述水平模组(623)控制各所述夹爪(624)移动至预设位置。

6.根据权利要求1所述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，其特征在于，所述位姿调节机构(22)包括具有倾斜斜面(221)的倾斜台，所述倾斜斜面(221)位于所述出料口(11)的正下方，所述支撑台(21)与所述倾斜斜面(221)的底边连接。

7.根据权利要求6所述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，其特征在于，所述位姿调节机构(22)还包括至少一个推顶结构(222)，所述推顶结构(222)与所述控制装置(70)电控连接，所述控制装置(70)控制所述推顶结构(222)推顶所述下半框铁片(4)，以使所述下半框铁片(4)位于所述支撑台(21)的中部。

8.根据权利要求6或7所述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，其特征在于，所述位姿调节机构(22)还包括：活动设置的挡板(223)以及第二驱动机构(224)，所述挡板(223)具有止挡在所述倾斜斜面(221)的中部的止挡位置以及避让所述倾斜斜面(221)上的下半框铁片(4)的避让位置，所述第二驱动机构(224)驱动所述挡板(223)在所述止挡位置与所述避让位置之间切换，所述第二驱动机构(224)与所述控制装置(70)电控连接。

9.根据权利要求1所述的三角形变压器铁芯的自动收料设备，其特征在于，所述上半框铁片(3)包括相对的两个第二框边(8)以及连接在两个所述第二框边(8)之间的第二连接边(9)，所述第一拿取装置(40)包括吸取所述第二连接边(9)的吸盘(41)以及在空间三维方向上驱动所述吸盘(41)可移动的第二机械臂(42)。

10.一种三角形变压器铁芯的自动收料方法，其特征在于，采用权利要求1至9中任一项的三角形变压器铁芯的自动收料设备，所述自动收料方法包括多次重复单元收料方法，所述单元收料方法包括：

11.根据权利要求10所述的三角形变压器铁芯的自动收料方法，其特征在于，除第一次所述单元收料方法的后续所述单元收料方法还包括：

技术总结本发明提供了一种三角形变压器铁芯的自动收料设备及自动收料方法，其中，三角形变压器铁芯自动收料设备包括：折弯机，具有出料口，上半框铁片与下半框铁片交替输出；落料装置，包括支撑台以及调整下半框铁片姿态的位姿调节机构；上半框收料组件，具有第一收纳平台；第一拿取装置，由出料口处拿取上半框铁片，并将上半框铁片堆叠至第一收纳平台上；下半框收料组件，具有第二收纳平台；第二拿取装置，由支撑台处拿取下半框铁片，并将下半框铁片堆叠至第二收纳平台上；控制装置，折弯机、第一拿取装置以及第二拿取装置均与控制装置电控连接。应用本发明的技术方案能够有效地解决现有技术中三角形变压器铁芯的收料效率低的问题。技术研发人员：陈培智受保护的技术使用者：新华都特种电气股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/11/4