用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备及方法
【专利摘要】本发明公开了一种用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其包括：工作台；转盘；安装在转盘上的导入工位处的夹具；用于对从导入工位移动到整理工位处的夹具所夹持的碳刷的刷线进行拉直处理的整理装置；用于对从整理工位移动到预焊工位处的夹具所夹持的碳刷的刷线末端进行预焊处理的预焊装置；用于对从预焊工位移动到导出工位处的夹具所夹持碳刷进行排出处理的导出装置，其将碳刷从用于对其装夹的夹具内排出。本发明的预焊设备，结构简单，可自动、快速地对碳刷刷线进行预焊处理，生产效率高，预焊出来的产品质量好，降低工人劳动强度，避免危害人身安全，降低设备采购成本，节约能源，利于保护环境；此外，本发明还提供一种采用上述设备进行碳刷刷线预焊的方法。
【专利说明】
用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备及方法
技术领域
[0001]本发明涉及碳刷加工技术领域，尤其涉及一种用于对碳刷刷线末端进行预焊处理的方法及设备。【背景技术】
[0002]在加工碳刷的过程中，需要将碳刷刷线焊接在刷架上，而在将碳刷刷线焊接在刷架上之前，需要对碳刷刷线进行预焊处理，以使碳刷刷线末端可以并拢在一起、不散开，以便在下一道工序中，将碳刷的刷线与刷架焊接在一起。
[0003]在现有技术中，碳刷刷线的预焊处理工序全部由操作工人手动完成，因此，需要很多大功率的手动点焊机和具有一定焊接技术的操作工人，这种采取一人一机进行预焊处理的作业模式，存在设备采购成本高、浪费电能、生产效率低、产品质量不稳定的缺点；此外， 由于碳刷的结构尺寸较小，在对刷线进行预焊处理时，存在工人的劳动强度大、易对操作工人造成危险的不安全隐患，从而提高了生产成本。
【发明内容】
[0004]本发明的目的就是为了解决上述存在的问题，提供一种用于对碳刷刷线末端进行预焊处理的智能设备，其结构简单，使用方便，可自动、快速地对碳刷刷线的末端进行预焊处理，生产效率高，预焊出来的产品质量好，生产成本低，降低工人劳动强度，避免危害人身安全，降低设备采购成本，节约能源，利于保护环境；此外，本发明还提供一种采用上述设备进行碳刷刷线预焊的方法。
[0005]为实现本发明的上述目的，本发明一方面提供一种用于对碳刷刷线末端进行预焊处理的方法，其包括按如下顺序进行的步骤:
[0006]移动待预焊的碳刷，将其装夹在位于导入工位处的夹具上；
[0007]移动夹持有碳刷的夹具到整理工位，通过整理装置对碳刷的刷线进行拉直处理；
[0008]拉直处理后，移动装夹有碳刷的夹具到预焊工位，通过预焊装置对刷线末端进行预焊处理；
[0009]预焊处理后，移动装夹有碳刷的夹具到导出工位，通过导出装置将碳刷从用于对其装夹的夹具内排出。
[0010]另一方面，本发明提供一种用于上述方法的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其包括:工作台；安装在工作台上且其上间隔设置有多工位的转盘；安装在转盘上且位于多工位的导入工位处的夹具，用于装夹待预焊的碳刷；安装在工作台上且位于多工位的整理工位处的整理装置，用于对从导入工位移动到整理工位处的夹具所夹持的碳刷的刷线进行拉直处理；安装在工作台上且位于多工位的预焊工位处的预焊装置，用于对从整理工位移动到预焊工位处的夹具所夹持的碳刷的刷线末端进行预焊处理；安装在工作台上且位于多工位的导出工位处的导出装置，用于对从预焊工位移动到导出工位处的夹具所夹持碳刷进行排出处理，以便该碳刷从用于对其装夹的夹具内排出。
[0011] 进一步的，还包括:安装在所述工作台上的用于将多个碳刷自动定向排序并依次运送到所述导入工位处的具有导轨的振动盘机构；安装在所述工作台上且位于所述导入工位处的导入装置，用于将从导轨输出的碳刷装夹在位于导入工位处的所述夹具内。
[0012] 其中，所述整理装置包括安装在所述工作台上的用于对碳刷的刷线进行初次拉直处理的初次拉直机构，其中，所述初次拉直机构包括:安装于所述工作台上的支撑座；安装在支撑座上的伸缩气缸；其缸体与伸缩气缸的活塞杆固定连接的气爪气缸；其中，气爪气缸具有用于夹持所述碳刷刷线末端的两个气爪，且两个气爪协同工作将所述碳刷的刷线向下拉直。
[0013] 进一步的，所述整理装置还包括:安装在所述工作台上的用于对进行初次拉直处理后的碳刷的刷线再次进行拉直处理的重复拉直机构；其中，所述重复拉直机构的用于夹持所述碳刷刷线末端的两个气爪与所述初次拉直机构的用于夹持所述碳刷刷线末端的两个气爪的夹持方向垂直。
[0014] 其中，所述预焊装置包括:安装在所述工作台上且用于定位所述预焊工位处的待预焊处理的碳刷刷线的定位机构；安装在所述工作台上用于对已定位在所述预焊工位处的碳刷刷线进行预焊处理的焊接机构；安装在所述工作台上且用于驱动焊接机构升降运动的升降驱动机构。
[0015] 优选的，所述焊接机构包括:连接所述升降驱动机构的底座；
[0016] 安装在底座上的滑轨；沿着滑轨相对或相向移动的一对滑块；分别驱动一对滑块沿着滑轨相对或相向移动的一对驱动组件；分别安装在一对滑块上且位于所述预焊工位两侧的焊接正极电极和焊接负极电极；设置在底座上的用于限制焊接负极电极或焊接正极电极移动距离的电极限位件。
[0017] 优选的，所述定位机构包括:安装在所述工作台上且位于所述预焊工位附近的预焊支撑架；安装在预焊支撑架上且其活塞杆可沿水平方向朝着所述预焊工位往复移动的气缸；安装在活塞杆伸出端的移动夹头；安装在所述工作台上的固定夹头；其中，所述移动夹头和所述固定夹头分别位于所述预焊工位两侧，且两个夹头中心连线与所述两个电极中心连线垂直。
[0018] 其中，所述导出装置包括:安装在所述工作台上的拨料组件；其中，所述拨料组件具有用于将所述碳刷沿所述转盘径向向外拨出、以使所述碳刷排出所述夹具的拨料杆。
[0019] 进一步的，还包括:安装在所述工作台上且位于所述多工位的检测工位处的导出检测装置，用于对从导出工位输送至检测工位处的夹具内是否装夹有碳刷进行检测。
[0020] 与现有技术相比，本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备及方法具有如下有益效果:
[0021] 1)本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备结构简单，使用方便，集多种功能于一体，操作工人只需将碳刷放置在料斗中即可得到对其刷线进行预焊处理后的碳刷， 因此劳动强度低，对操作工人的加工熟练度要求低，减少企业的用工成本，加工出来的产品一致性好，并且节省能源，利于环保；
[0022] 2)本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，在转盘上设置的各工位均为双工位，可以同时对一对碳刷进行同步处理，从而提高生产效率，节约生产时间，节省能源；
[0023] 3)本发明的预焊装置中，升降驱动机构具有导向组件，可以使焊接机构平稳的向上或向下移动，从而提高焊接机构焊接刷线末端的质量；
[0024]4)本发明的固定夹头、移动夹头的端面以及焊接正极电极、焊接负极电极的夹持端分别为平面，从而使经预焊处理后的刷线末端呈长方形，既方便后续的将刷线焊接在刷架上的操作，也利于在电极夹持端出现磨损时、方便对电极进行修护，减少电极更换率，减少维修费用；
[0025]5)本发明的导出装置可以自动完成对预焊处理后的碳刷的导出功能，从而不需人工劳动将碳刷从夹具内取出，减少劳动强度，利于人身安全。
[0026]下面结合附图对本发明进行详细说明。【附图说明】
[0027]图1是本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备的三维透视图(其各工位为双工位)；
[0028]图2是图1所示用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备的俯视图；
[0029]图3是图1所示的A部分放大图；[〇〇3〇] 图4是图1所示的B部分放大图；[〇〇31] 图5是图1所示的C部分放大图；
[0032]图6是本发明的预焊装置的结构示意图；[〇〇33] 图7是图1所示的D部分放大图；
[0034]图8是本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备的各工位为单工位的结构示意图；
[0035]图9是本发明的碳刷进行预焊处理时各构件的位置示意图。【具体实施方式】
[0036]图1所示为本发明的用于对碳刷刷线进行预焊处理的智能设备的透视图，图2为图1所示的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备的俯视图，由图1、图2可知，本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备包括:工作台1 ;安装在工作台1上且其上间隔设置有多工位的转盘23 ;安装在转盘23上且位于多工位的导入工位处的夹具9,用于装夹待预焊的碳刷10 ;安装在工作台上且位于多工位的整理工位处的整理装置4,用于对从导入工位移动到整理工位处的夹具所夹持的碳刷的刷线进行拉直处理；安装在工作台上且位于多工位的预焊工位处的预焊装置5,用于对从整理工位移动到预焊工位处的夹具所夹持的碳刷的刷线末端进行预焊处理；安装在工作台上且位于多工位的导出工位处的导出装置6,用于对从预焊工位移动到导出工位处的夹具所夹持碳刷进行排出处理，以便该碳刷从用于对其装夹的夹具9内排出。
[0037]本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，具有可旋转的转盘，并且在转盘上依次设置有多个工位，如用于导入碳刷的导入工位、用于对碳刷刷线末端进行拉直处理的整理工位、用于对碳刷刷线末端进行预焊处理的预焊工位、用于将预焊处理后的碳刷导出的导出工位等。当操作工人将碳刷导入位于导入工位处的夹具9之内后，通过使转盘旋转，就可使夹具9内夹持的碳刷依次到达上述各工位，并通过设置在上述各工位附近的相应装置，完成对夹具夹持的碳刷进行的相应加工，从而通过一次装夹，就可以自动、快速地完成对碳刷多个工序的加工，加工效率高，大大降低工人劳动强度，避免危害人身安全，节约能源，利于环境保护。
[0038]具体的，如图1、图2所示，本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备在工作台1上安装有用于将碳刷运送到导入工位及其它各工位处的运送装置2,其包括振动盘机构和具有转盘23的转盘机构。其中，振动盘机构安装在工作台1上，用于将多个碳刷10自动定向排序并依次运送到导入工位处，该振动盘机构具有料斗21和与料斗的出料口连接的导轨22,通过振动盘机构，使多个碳刷在料斗内自动定向排序，然后依次通过导轨传送至导入装置3处，并通过导入装置3将碳刷装夹在位于导入工位处的夹具内。而转盘机构的转盘可以旋转，当碳刷装夹在位于导入工位处的夹具内后，通过使转盘旋转，将夹具及夹具夹持的碳刷运送到其它工位处。
[0039]其中，振动盘机构和转盘机构都可以采用现有技术的结构，在此不对其结构进行详细描述。
[0040]其中，导入装置3安装在工作台1上且位于导入工位处，用于将从导轨22输出的碳刷10装夹在位于导入工位处的夹具9内，如图3所示，该导入装置包括:其上设置有碳刷接纳槽的碳刷接纳组件33、用于将碳刷接纳槽内的碳刷导入在夹具内的碳刷推送组件32 以及用于检测碳刷接纳槽内是否有碳刷的导入检测元件31。
[0041]其中，碳刷接纳组件33垂直设置在导轨22的出口端，并位于导轨出口端与夹具9 之间，可以沿着垂直于导轨延伸的方向往复移动，其上的碳刷接纳槽与导轨出口端相适配， 用于接纳从导轨出口端输出的碳刷，并在接纳了导轨输出的碳刷后，朝着夹具方向移动，以便将碳刷运送到导入工位处。
[0042]此外，在碳刷接纳组件33的碳刷接纳槽处设置有导入检测元件31，用于检测碳刷接纳槽内是否有碳刷，并将检测信号传送给控制装置，控制装置再控制碳刷接纳组件33和碳刷推送组件32执行相应动作，以便通过碳刷接纳组件33和碳刷推送组件32将碳刷接纳槽内的碳刷导入在夹具内。
[0043]例如，当导轨运送的碳刷进入到碳刷接纳槽时，导入检测元件检测到该碳刷接纳槽内安置有碳刷，并将检测信号传送给控制装置，控制装置控制碳刷接纳组件朝着夹具方向移动，以便使碳刷接纳槽对准夹具的碳刷槽91，然后再通过碳刷推送组件32将碳刷导入在夹具9内。
[0044]其中，碳刷推送组件32可以采用气缸推送组件，该气缸推送组件的活塞杆对准夹具的碳刷槽91，当碳刷接纳组件的碳刷接纳槽到达与碳刷槽对准的位置时，活塞杆可对准碳刷接纳槽内的碳刷的外端面，并将其从碳刷接纳槽推入在夹具的碳刷槽91内，从而完成导入处理。
[0045]优选的，夹具9上设置的用于装夹碳刷的碳刷槽的形状、尺寸与碳刷的形状与尺寸相适配，当碳刷装夹在夹具内时，碳刷的头部可以固定不动，且碳刷的刷线可以从碳刷槽伸出并向下延伸。
[0046]当导入装置3将从导轨22输出的碳刷10装夹在位于导入工位处的夹具9内后， 转盘机构工作，使安装在转盘上的夹具9到达整理工位，以便通过整理装置对碳刷刷线进行拉直处理。
[0047]其中，如图1、图2所示，本发明的整理装置4包括安装在工作台1上的用于对碳刷的刷线进行初次拉直处理的初次拉直机构4a。
[0048]其中，初次拉直机构4a安装于工作台1上且位于整理工位中的初次整理工位附近，如图4所示，其包括:安装于工作台1上的支撑座41a ;安装在支撑座41a上的伸缩气缸 42a ;其缸体与伸缩气缸42a的活塞杆固定连接的气爪气缸43a ;其中，气爪气缸43a具有用于夹持碳刷刷线末端的两个气爪44a，且两个气爪44a协同工作将碳刷的刷线向下拉直。
[0049]具体的，当碳刷10被夹具夹持到达初次整理工位后，两个气爪对准位于其上方的、从夹具的碳刷槽伸出的碳刷的刷线，在气爪气缸工作的情况下，完成夹紧和收放的动作:在执行夹紧动作时，两个气爪将碳刷的刷线夹住，执行收放动作时，两个气爪将碳刷的刷线松开。
[0050]当对碳刷刷线进行拉直时，气爪气缸和伸缩气缸需要协同工作:首先，伸缩气缸工作，其活塞杆伸出，带动气爪气缸朝着接近夹具的方向运动，直至气爪气缸的两个气爪与从夹具的碳刷槽内伸出的碳刷的刷线接触；接着，气爪气缸工作，使其两个气爪将碳刷的刷线夹住；然后，伸缩气缸再次工作，其活塞杆缩回，带动气爪气缸朝着远离夹具的方向运动，由于伸缩气缸活塞杆的运动方向与夹具所在水平面方向垂直(即，伸缩气缸活塞杆可沿着竖直方向往复移动)，从而当气爪气缸朝着远离夹具的方向运动时，气爪气缸的两个气爪将夹紧的碳刷的刷线向下拉直；最后，气爪气缸再次工作，使其两个气爪将夹住的碳刷的刷线松开。此时，初次拉直碳刷刷线的一个工作循环结束。
[0051]进一步的，为了提高对碳刷刷线的整理效果，本发明的整理装置还包括用于对进行初次拉直处理后的碳刷的刷线再次进行拉直处理的重复拉直机构4b，该重复拉直机构 4b安装在重复整理工位处，其结构与初次拉直机构基本相同，不同的是，重复拉直机构的用于夹持碳刷刷线末端的两个气爪44b与初次拉直机构4a的用于夹持碳刷刷线末端的两个气爪44a的夹持方向垂直(如图4所示)，从而通过初次拉直机构和重复拉直机构，可对夹具夹持的碳刷的刷线从四个方向施加作用拉直，确保经整理处理后的碳刷刷线的末端可以竖直向下伸出。
[0052]当碳刷刷线经过整理处理后，转盘机构的转盘继续旋转，将夹具夹持的碳刷运送到预焊工位处，以便通过设置在预焊工位附近的预焊装置对碳刷刷线末端进行预焊处理。
[0053]其中，如图5、图6所示，本发明的预焊装置5包括:安装在工作台1上且用于定位预焊工位处的待预焊处理的碳刷刷线的定位机构51 ;安装在工作台1上用于对已定位在预焊工位处的碳刷刷线进行预焊处理的焊接机构53 ;安装在工作台1上且用于驱动焊接机构 53升降运动的升降驱动机构52。
[0054]其中，在夹具旋转至预焊工位处、需要对夹具夹持的碳刷进行预焊处理时，升降驱动机构52将驱动焊接机构53竖直向上运动，以便驱动焊接机构53向上运动并到达合适的位置。通过定位机构对碳刷刷线进行定位，以便从碳刷刷线的两侧对其施力、使其被固定， 并通过焊接机构对经定位机构定位后的碳刷刷线的末端进行预焊处理，使刷线末端并拢在一起、不散开，以便于后序加工中将刷线末端焊接在刷架上。
[0055]其中，升降驱动机构52包括其活塞杆与升降驱动机构52的底座531固定连接的升降气缸521或升降液压缸。优选的，本发明的升降驱动机构米用升降气缸作为动力源。
[0056]进一步的，升降驱动机构52还包括用于引导底座531移动方向的导向组件该导向组件包括:安装在工作台1上且位于升降气缸521或升降液压缸四周的多个导向块，每个导向块具有竖直向上延伸的导向柱522 ;安装在底座531四周的多个导向套523,每个导向套与一个导向柱位置对应且套设在导向柱外壁。
[0057]当升降气缸工作使其活塞杆向上伸出时，带动底座向上移动，而通过导向柱与导向套的配合，使得底座在升降气缸的推动作用下，可以平稳的向上移动。
[0058]其中，定位机构51包括:安装在工作台1上且位于预焊工位附近的预焊支撑架511;安装在预焊支撑架511上且其活塞杆可沿水平方向朝着预焊工位往复移动的气缸512;安装在活塞杆伸出端的移动夹头513 ;安装在工作台1上的固定夹头514 ;其中，移动夹头和固定夹头分别位于预焊工位两侧，且两个夹头中心的连线垂直于焊接机构53中的焊接负极电极538和焊接正极电极537中心的连线。
[0059]当碳刷到达预焊工位处时，碳刷头部夹持在夹具内，而刷线向下伸出，此时，定位机构的固定夹头夹持住刷线的一侧，通过使气缸512工作，使其带动移动夹头移动，并夹持住刷线的另一侧，从而从刷线的两侧对刷线进行定位。优选的，固定夹头和移动夹头的相对的用于分别夹持刷线的端面均为平面。
[0060]当定位机构将刷线两侧定位后，采用焊接机构对刷线末端进行预焊处理。
[0061]其中，如图5、图6所示，焊接机构53包括:连接升降驱动机构52的底座531 ;安装在底座531上的滑轨532 ;沿着滑轨532相对或相向移动的一对滑块533、534 ;分别驱动一对滑块沿着滑轨532相对或相向移动的一对驱动组件535、536 ;分别安装在一对滑块上且位于预焊工位两侧的焊接正极电极537和焊接负极电极538 ;设置在底座531上的用于限制焊接负极电极538或焊接正极电极537移动距离的电极限位件539。
[0062]如图9所示，当定位机构的固定夹头514、移动夹头513对碳刷刷线末端进行定位后，驱动组件535、驱动组件536分别驱动滑块534、滑块533沿着滑轨532相向运动，以便使位于预焊工位处的刷线两侧的焊接正极电极537、焊接负极电极538沿着与两个夹头连线相垂直的方向相向运动，以便分别与刷线末端接触并对刷线末端进行预焊处理。优选的， 焊接正极电极537、焊接负极电极538相对的夹持端也分别为平面，从而使经预焊处理后的刷线末端呈长方形，既方便后续的将刷线焊接在刷架上的操作，也利于在电极夹持端出现磨损时、方便对电极进行修护，减少电极更换率，减少维修费用。
[0063]当预焊装置对碳刷刷线预焊处理后，转盘旋转，将夹具夹持的碳刷运送到导出工位处，通过设置在导出工位附近的导出装置将碳刷从夹具内导出。
[0064]其中，如图7所示，本发明的导出装置包括:安装在工作台1上且位于导出工位附近的拨料组件6 ;其中，拨料组件具有用于与夹具夹持的碳刷的内端面(即靠近转盘中心一侧的端面)接触、将夹具夹持的碳刷沿转盘径向向外拨出、以使碳刷排出该夹具的拨料杆 64〇
[0065]进一步的，拨料组件6除了上述的用于将碳刷排出夹具的拨料杆64之外，还包括: 安装在工作台1上且位于转盘23外侧的导出支撑架61 ;安装在导出支撑架61上且其活塞杆沿着转盘径向水平移动的水平驱动气缸62 ;其中，拨料杆64与水平驱动气缸62的活塞杆连接。当水平驱动气缸工作时，拨料杆在其活塞杆的带动下，沿着转盘径向向外水平移动，从而将夹具内夹持的碳刷拨出夹具。
[0066]更进一步的，为了使拨料杆能够精确的与到达导出工位处的碳刷的内端面接触， 本发明的拨料组件6还包括:其缸体安装在水平驱动气缸62活塞杆上的竖直驱动气缸63，其中，竖直驱动气缸63活塞杆沿着转盘轴向竖直移动，并且，拨料杆64安装在竖直驱动气缸63活塞杆末立而。
[0067]通过设置竖直驱动气缸63,可以使拨料杆沿着转盘轴向竖直向上或向下移动。这样，在夹具旋转至导出工位处、需要对夹具夹持的碳刷进行导出处理时，通过使竖直驱动气缸活塞杆向下伸出，使得安装在竖直驱动气缸63活塞杆末端的拨料杆64底端可以与导出工位处的碳刷的内端面接触，并通过使水平驱动气缸的活塞杆沿转盘径向向外移动，从而将夹具内夹持的碳刷拨出夹具。而当拨料杆完成将碳刷拨出夹具的动作后，竖直驱动气缸的活塞杆回程，带动拨料杆远离夹具。
[0068]进一步的，本发明的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备还包括:安装在工作台 1上且位于多工位的检测工位处的导出检测装置7,用于对从导出工位输送至检测工位处的夹具9内是否装夹有碳刷进行检测。
[0069]优选的，导出检测装置7具有安装在检测工位附近的光电传感器，该光电传感器对准检测工位，当夹具旋转至检测工位时，可检测夹具内是否装夹有碳刷，若检测到夹具内依然装夹有碳刷，则光电传感器将该检测信号传送给控制装置，控制装置判断出上一工序中的导出装置未成功将碳刷从夹具内排出，此时用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备发出报警信号并停止工作，操作人员对导出装置进行查看维修并排除故障。
[0070]本发明还在工作台1上设置与各装置和控制装置分别连接的显示装置8,通过显示装置，操作人员可以了解该智能设备的工作状态。
[0071]其中，本发明在转盘上设置的上述各工位可以为单工位(如图8所示)，也可以为双工位，优选的，本发明在转盘上设置的上述各工位均为双工位(即，可以同时对两个碳刷进行同步加工的工位)，相应的，运送装置2、导入装置3、整理装置4、预焊装置5、导出装置 6、导出检测装置7均具有两套，并且，各装置均布设置在转盘外缘(如图2所示)，通过将转盘上的各工位均设置为双工位，可以同时对到达各双工位处的两个碳刷进行同步加工，从而大大提高生产效率。
[0072]其中，本发明中的各个气缸也可以采用液压缸代替。
[0073]本发明除了提供上述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备之外，还提供一种采用上述预焊设备、用于对碳刷刷线末端进行预焊处理的方法，其包括按如下顺序进行的步骤:
[0074]移动待预焊的碳刷，将其装夹在位于导入工位处的夹具上；
[0075]移动夹持有碳刷的夹具到整理工位，通过整理装置对碳刷的刷线进行拉直处理；
[0076]拉直处理后，移动装夹有碳刷的夹具到预焊工位，通过预焊装置对刷线末端进行预焊处理；
[0077]预焊处理后，移动装夹有碳刷的夹具到导出工位，通过导出装置将碳刷从用于对其装夹的夹具内排出。
[0078]具体的，移动待预焊的碳刷、将其装夹在位于导入工位处的夹具上包括如下步骤:
[0079]通过振动盘机构，使料斗内的多个碳刷10自动定向排序并依次通过导轨运送到碳刷接纳组件33的碳刷接纳槽内；
[0080]通过导入检测元件31检测碳刷接纳槽内是否有碳刷，并根据碳刷接纳槽内安置有碳刷的检测结果，使碳刷接纳组件33移动；
[0081]通过移动碳刷接纳组件33,使其朝着靠近夹具的方向移动，使其上的碳刷接纳槽与位于导入工位处的夹具的碳刷槽对准；
[0082]通过使碳刷推送组件32的活塞杆向外伸出，将碳刷接纳槽内的碳刷推入到夹具的碳刷槽内；
[0083]至此，将碳刷导入夹具碳刷槽内的一个工作过程结束。
[0084]其中，移动夹持有碳刷的夹具到整理工位、通过整理装置对碳刷的刷线进行拉直处理包括如下步骤:
[0085]通过使转盘机构的转盘旋转，将夹持有碳刷的夹具移动到初次整理工位；
[0086]当夹具移动到初次整理工位后，通过设置在初次整理工位附近的初次整理装置， 对碳刷的刷线末端进行初次拉直处理。
[0087]其中，通过初次整理装置对碳刷刷线末端进行初次拉直处理的过程包括如下步骤:
[0088]通过使初次整理装置的伸缩气缸工作，使其活塞杆伸出，带动气爪气缸朝着接近夹具的方向运动，以便气爪气缸的两个气爪与从夹具的碳刷槽内伸出的碳刷的刷线接触；
[0089]通过使气爪气缸工作，使其两个气爪将碳刷的刷线夹住；
[0090]通过使伸缩气缸再次工作，使其活塞杆缩回，通过两个气爪将碳刷刷线向下拉直。
[0091]其中，通过整理装置对碳刷的刷线进行拉直处理还可以包括如下步骤:
[0092]在对碳刷刷线进行初次拉直处理后，通过使转盘旋转，将夹持有碳刷的夹具移动到重复整理工位；
[0093]当夹具移动到重复整理工位后，通过设置在该工位附近的重复整理装置，对碳刷的刷线进行重复拉直处理。
[0094]其中，通过重复整理装置对碳刷刷线末端进行重复拉直处理的过程与上述初次拉直处理的过程相同，不同的是，重复整理装置的两个气爪夹持碳刷刷线的方向与初次整理装置的两个气爪夹持碳刷刷线的方向垂直，在此，不对其拉直过程进行描述。
[0095]需要说明的是，也可以仅对碳刷刷线末端进行一次拉直处理，在设计时，可以根据实际生产的需要确定是否在转盘外缘安装重复整理装置。
[0096]其中，在对碳刷刷线进行拉直处理后，通过使转盘旋转，使装夹有碳刷的夹具移动到预焊工位，通过设置在预焊工位附近的预焊装置对碳刷刷线末端进行预焊处理，使碳刷刷线末端呈长方体形。
[0097]而在对碳刷刷线进行预焊处理后，通过使转盘旋转，使装夹有碳刷的夹具移动到导出工位，通过导出装置将碳刷从用于对其装夹的夹具内排出。
[0098]当通过导出装置将碳刷从装夹其的夹具内排出后，使转盘旋转，使夹具移动到检测工位，通过导出检测装置对该夹具内是否有碳刷进行检测，若检测到该夹具内有碳刷，则停机整修；若检测到该夹具内没有碳刷，则使转盘继续旋转，使夹具移动到导入工位，进入对下一对碳刷进行加工的过程。
[0099]尽管上文对本发明作了详细说明，但本发明不限于此，本技术领域的技术人员可以根据本发明的原理进行修改，因此，凡按照本发明的原理进行的各种修改都应当理解为落入本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种用于对碳刷刷线末端进行预焊处理的方法，其特征在于，包括按如下顺序进行 的步骤:移动待预焊的碳刷，将其装夹在位于导入工位处的夹具上；移动夹持有碳刷的夹具到整理工位，通过整理装置对碳刷的刷线进行拉直处理；拉直处理后，移动装夹有碳刷的夹具到预焊工位，通过预焊装置对刷线末端进行预焊 处理；预焊处理后，移动装夹有碳刷的夹具到导出工位，通过导出装置将碳刷从用于对其装 夹的夹具内排出。2.—种用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在于，包括:工作台(1);安装在工作台(1)上且其上间隔设置有多工位的转盘(23);安装在转盘(23)上且位于多工位的导入工位处的夹具(9)，用于装夹待预焊的碳刷； 安装在工作台上且位于多工位的整理工位处的整理装置(4)，用于对从导入工位移动 到整理工位处的夹具所夹持的碳刷的刷线进行拉直处理；安装在工作台上且位于多工位的预焊工位处的预焊装置(5)，用于对从整理工位移动 到预焊工位处的夹具所夹持的碳刷的刷线末端进行预焊处理；安装在工作台上且位于多工位的导出工位处的导出装置(6)，用于对从预焊工位移动 到导出工位处的夹具所夹持碳刷进行排出处理，以便该碳刷从用于对其装夹的夹具(9)内 排出。3.根据权利要求2所述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在于，还包括: 安装在所述工作台(1)上的用于将多个碳刷(10)自动定向排序并依次运送到所述导入工位处的具有导轨(22)的振动盘机构；安装在所述工作台(1)上且位于所述导入工位处的导入装置(3)，用于将从导轨(22) 输出的碳刷(10)装夹在位于导入工位处的所述夹具(9)内。4.根据权利要求2所述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在于，所述整 理装置(4)包括安装在所述工作台(1)上的用于对碳刷的刷线进行初次拉直处理的初次拉 直机构(4a)，其中，所述初次拉直机构(4a)包括:安装于所述工作台(1)上的支撑座(41a);安装在支撑座(41a)上的伸缩气缸(42a);其缸体与伸缩气缸(42a)的活塞杆固定连接的气爪气缸(43a);其中，气爪气缸(43a)具有用于夹持所述碳刷刷线末端的两个气爪(44a)，且两个气爪 (44a)协同工作将所述碳刷的刷线向下拉直。5.根据权利要求4所述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在于，所述整 理装置(4)还包括:安装在所述工作台(1)上的用于对进行初次拉直处理后的碳刷的刷线再次进行拉直 处理的重复拉直机构(4b);其中，所述重复拉直机构(4b)的用于夹持所述碳刷刷线末端的两个气爪(44b)与所述 初次拉直机构(4a)的用于夹持所述碳刷刷线末端的两个气爪(44a)的夹持方向垂直。6.根据权利要求2所述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在于，所述预焊装置(5)包括:安装在所述工作台(1)上且用于定位所述预焊工位处的待预焊处理的碳刷刷线的定 位机构(51);安装在所述工作台(1)上用于对已定位在所述预焊工位处的碳刷刷线进行预焊处理 的焊接机构(53);安装在所述工作台(1)上且用于驱动焊接机构(53)升降运动的升降驱动机构(52)。7.根据权利要求6所述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在于，所述焊 接机构(53)包括:连接所述升降驱动机构(52)的底座(531);安装在底座(531)上的滑轨(532);沿着滑轨(532)相对或相向移动的一对滑块(533、534);分别驱动一对滑块沿着滑轨(532)相对或相向移动的一对驱动组件(535、536);分别安装在一对滑块上且位于所述预焊工位两侧的焊接正极电极(537)和焊接负极 电极(538);设置在底座(531)上的用于限制焊接负极电极(538)或焊接正极电极(537)移动距离 的电极限位件(539)。8.根据权利要求7所述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在于，所述定 位机构(51)包括:安装在所述工作台(1)上且位于所述预焊工位附近的预焊支撑架(511);安装在预焊支撑架(511)上且其活塞杆可沿水平方向朝着所述预焊工位往复移动的 气缸(512);安装在活塞杆伸出端的移动夹头(513);安装在所述工作台(1)上的固定夹头(514);其中，所述移动夹头和所述固定夹头分别位于所述预焊工位两侧，且两个夹头中心连 线与所述两个电极中心连线垂直。9.根据权利要求2所述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在于，所述导 出装置(6)包括:安装在所述工作台(1)上的拨料组件(6);其中，所述拨料组件具有用于将所述碳刷沿所述转盘径向向外拨出、以使所述碳刷排 出所述夹具的拨料杆(64)。10.根据权利要求2-9任一项所述的用于对碳刷预焊处理的智能预焊设备，其特征在 于，还包括:安装在所述工作台(1)上且位于所述多工位的检测工位处的导出检测装置(7)，用于 对从导出工位输送至检测工位处的夹具(9)内是否装夹有碳刷进行检测。
【文档编号】B23K37/00GK106031965SQ201510128708
【公开日】2016年10月19日
【申请日】2015年3月24日
【发明人】徐树清, 朱约辉
【申请人】苏州瑞本智能科技有限公司