一種開關觸點熄弧柵自動制造工藝及其設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種電路開關觸點器件制造工藝，尤其涉及一種用于分割電弧的熄弧裝置的制造工藝及其設備。
【背景技術】
[0002]熄弧柵在有觸點開關中的作用是，將觸頭瞬間分離時產(chǎn)生的電弧進行切割降壓，最后達到消滅電弧、切斷電路的功能。傳統(tǒng)熄弧柵制造工藝采用普通的沖壓，沖裁后的熄弧片的邊角會產(chǎn)生毛刺，而熄弧柵是由一組熄弧片整齊疊合而成，每片之間的距離有嚴格的要求，毛刺會產(chǎn)生尖端放電，從而影響到高壓電弧的割斷。特別是大部分廠商在熄弧片沖落后采用滾動電鍍的工藝，由于熄弧片的互相碰撞而產(chǎn)生變形，使得熄弧柵的等距切割電弧的功能減弱，靠人工進行挑揀不但很容易造成遺漏，而且耗費大量勞動力。也有部分廠商采用預鍍鋼板在單一沖壓模具內(nèi)完成熄弧柵制成工藝，此工藝存在模具復雜設備運行不穩(wěn)定、故障率高，而且一旦出現(xiàn)故障將造成長時間停機的缺點；特別是對于多絕緣片支撐結構的熄弧柵(例如，具有4個絕緣片結構的)幾乎不可能實現(xiàn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]針對上述現(xiàn)有熄弧柵制造工藝中存在的不利因素，本發(fā)明提供一種全自動的熄弧柵制造工藝及其相應的設備。該制造工藝以預鍍鋼帶和絕緣鋼紙帶為原料，一直到制成熄弧柵成品，整個過程一次性連續(xù)全部完成。其中，熄弧片采用預沖和再壓入的二次沖壓工藝，從而使熄弧片的兩面邊緣均為圓角，避免了由于傳統(tǒng)沖壓工藝產(chǎn)生毛刺引起尖端放電，對熄滅高壓電弧造成的不利因素。另外，沖裁后的熄弧片直接組裝為熄弧柵產(chǎn)品，避免了傳統(tǒng)工藝中沖片后電鍍造成熄弧片變形，影響熄弧片等距切割電弧的效果。同時，本發(fā)明的工藝全過程為自動化，大幅度地減輕了勞動力的消耗，極大地提高了生產(chǎn)效率。
[0004]為了解決上述技術問題，本發(fā)明提出的一種開關觸點熄弧柵自動制造工藝，采用在主沖床模內(nèi)進行熄弧片預沖，在主沖床模外利用外部輔機進行熄弧片沖裁落片、熄弧片疊合、絕緣片沖裁落片和整體鉚合，具體步驟如下:
[0005]熄弧片預沖:由安裝在主沖床上的分步預沖模具對預鍍的鋼帶進行分步預沖，首先，按照熄弧片的輪廓在鋼帶上沖出壓痕，該壓痕的深度為鋼帶的1/2到3/4的厚度；然后，將凸出于鋼帶表面的熄弧片輪廓再壓回至與鋼帶表面平齊的位置；
[0006]熄弧片沖裁落片:預沖后的鋼帶送入到熄弧片沖裁落片機構中進行沖落，獲得分離的熄弧片；
[0007]熄弧片疊合:利用熄弧片疊合推送氣缸將沖落后的熄弧片推送到一疊片架內(nèi)，該疊片架所容納的熄弧片的片數(shù)及片間距與要加工出的熄弧柵所要求的熄弧片的片數(shù)及片間距一致，在此獲得疊合后的熄弧片組；
[0008]絕緣片沖裁落片:絕緣鋼紙帶存儲在絕緣鋼紙帶儲料架內(nèi)，將所述絕緣鋼紙帶送入絕緣鋼紙帶沖裁落片機構內(nèi)進行沖裁落片，得到絕緣片；
[0009]整體鉚合組裝:將沖落的絕緣片插入到疊片架內(nèi)的熄弧片組兩側的絕緣片插槽內(nèi)，然后將絕緣片與該組熄弧片進行整體鉚合組裝，獲得熄弧柵制成品。
[0010]實現(xiàn)上述熄弧柵自動制造工藝的設備，包括主沖床、動力傳輸機構和由所述動力傳輸機構帶動的外部輔機，所述主沖床上安裝有預沖模具；所述外部輔機包括兩套分別布置于鋼帶運行方向兩側、相互呈中心對稱排布的熄弧柵組裝單元，兩套熄弧柵組裝單元的動作完全相互一致；
[0011]所述預沖模具為分步式?jīng)_壓模具，第一步:按照熄弧片的形狀在鋼帶上沖出壓痕，該壓痕的深度是鋼帶的1/2至3/4的厚度，從而使該壓痕所包圍的輪廓凸出于鋼帶的表面；第二步；將凸出于鋼帶表面的壓痕所包圍的輪廓再壓回至與所述鋼帶平齊的位置；所述主沖床的每個沖壓工作周期通過所述預沖模具在鋼帶的寬度方向上預沖出一排熄弧片的形狀，每一排所述熄弧片的數(shù)量等于熄弧柵所要求的熄弧片的片數(shù)；
[0012]每套所述熄弧柵組裝單元包括熄弧片沖裁落片機構、熄弧片疊合推送氣缸、絕緣鋼紙帶儲料架、絕緣鋼紙帶沖裁落片機構、熄弧柵整體鉚合機構和工位轉換機構；
[0013]所述主沖床與所述外部輔機的傳動比為2比1，在所述主沖床的一個沖壓工作周期內(nèi)，外部輔機的兩套熄弧柵組裝單元各自完成1/2套熄弧柵所需的熄弧片的組裝，所述主沖床的產(chǎn)出與兩套熄弧柵組裝單元的共同產(chǎn)出比為I比I ;
[0014]所述工位轉換機構包含12個疊片架，所述12個疊片架呈圓周均布在同一個工位轉換盤上，每個疊片架內(nèi)包括自上而下設置的多層熄弧片插槽，所述熄弧片插槽的個數(shù)及間距與要組裝的熄弧柵所要求的熄弧片的片數(shù)及片間距一致；
[0015]所述沖裁落片機構按照所述預沖模具預沖出的熄弧片的形狀進行沖落，所述熄弧片沖裁機構的沖壓頻率與所述主沖床的沖壓頻率同步，所述熄弧片沖裁機構的傳動軸上附有沖壓凸輪，所述沖壓凸輪為180度對稱的雙凸點結構，所述傳動軸轉一圈時，所述沖壓凸輪完成兩次沖裁工作；
[0016]所述沖裁落片機構每次沖落的熄弧片的個數(shù)是鋼帶上一排熄弧片個數(shù)的1/2，并采用間隔沖落的方式進行沖裁，沖落下的熄弧片的高度是自上而下排列，其中位于最上面的一片媳弧片與對應疊片架內(nèi)最高一層媳弧片插槽的高度一致，余下的媳弧片的高度和該疊片架內(nèi)余下的、自上而下排列的奇數(shù)位置的熄弧片插槽高度一致，
[0017]所述熄弧片疊合推送氣缸將該次沖落的熄弧片推送至該疊片架的奇數(shù)層熄弧片插槽內(nèi)；同理，在鋼帶上余下的預沖的熄弧片由另外一套熄弧柵組裝單元上的相對應的機構采取同樣的動作處理；被插入1/2熄弧片的疊片架的下部配置有疊片架升降凸輪和推桿，當所述主沖床進行下一個沖壓工作周期的同時，所述疊片架被升起一個高度，該高度等于熄弧柵所要求的一個片距，或者說另一半空著的偶數(shù)插槽升起來迎接后續(xù)的熄弧片。在所述沖壓凸輪的另一個凸點作用下，用上述同樣的方法將這些所述熄弧片沖落，所述熄弧片疊合推送氣缸將這些沖落的熄弧片送入到當前疊片工位上的疊片架內(nèi)的偶數(shù)層熄弧片插槽內(nèi)，然后所述疊片架又緊隨著所述疊片架升降凸輪和推桿下降至原始高度位置，在所述疊片架內(nèi)獲得一組疊合的熄弧片；
[0018]所述動力傳輸機構的輸出軸上設有工位轉換撥輪，所述工位轉換撥輪的端面上設有一個撥桿，所述工位轉換盤上圓周均布設有12個撥塊，12個疊片架的位置與12個工位一一對應，在12個疊片架的下部一一對正的位置設置有12個撥塊；當插滿了熄弧片隨同疊片架升降凸輪和推桿回落到原始位置時，所述工位轉換撥輪上的撥桿開始撥動所述工位轉換撥盤上的其中一個撥塊，使得插有一組疊合的熄弧片的疊片架由疊片工位轉出，并轉到熄弧柵整體鉚合工位；另一個空的疊片架被轉換至疊片工位；所述絕緣鋼紙帶儲料架內(nèi)的絕緣鋼紙帶被牽引送入到所述絕緣鋼紙帶沖裁落片機構中，每次沖裁出四個絕緣片，四個絕緣片兩兩一組推送到位于熄弧柵鉚合工位的疊片架內(nèi)的一組疊