实验室自主研发的自动灌砂机

        
    （上海科技报 3月17日 第六版）
    低压熔断器是一种短路保护器，广泛用于配电系统和控制系统。据初步估计，一套30万千瓦的发电设备需120万件各类低压电器元件与之配套，而我国每年发电设备每年以1亿千瓦左右的装机容量发展，需要配套低压电器近4亿件，市场前景巨大。节能降耗而又绿色环保的低压断路器的产品需求日益增大，近两年升幅约60％。其中NT型有填料封闭管式熔断器在国内市场占有主导地位。然而国内低压熔断器的生产方式主要是人工流水线，人工流水线生产效率低、工人劳动强度大、产品质量不够稳定，严重制约了低压熔断器生产效率和质量，不适应国家电力行业发展速度要求。上海工程技术大机械学院NT低压熔断器自动生产流水线实验室就承担起了相应的社会责任，以程武山院长为首的科研人员们以校企联合研发为抓手，集中了机械、电子、仪表、计算机和智能控制技术，集成创新出了一套低压熔断器自动生产流水线，与人工生产流水线相比，自动化率提高20%，精度可提高60%；生产效率可以提高50%，每年按1亿件低压熔断器统计，可以超产5000万件，每件按15元计算，年可增加销售7.5亿元，利润7500万元；同时可节约大量能源和劳动力。
    首创一：
    机电一体化
    多个螺钉同时拧紧
    低压熔断器使用时被串联在被保护的电路中，当电路发生短路故障，通过熔断器的电流达到或超过某一规定值时，以其自身产生的热量使熔体熔断，从而自动分断电路，起到保护作用。
    低压熔断器由绝缘底座、触头、熔体等组成，熔体是熔断器的主要工作部分，熔体相当于串联在电路中的一段特殊的导线，当电路发生短路或过载时，电流过大，熔体因过热而熔化，从而切断电路。熔体材料具有相对熔点低、特性稳定、易于熔断的特点。一般采用铅锡合金、镀银铜片、锌、银等金属。熔件制成金属丝状的叫熔丝，俗称保险丝。熔件制成片状叫熔片。
    在熔体熔断切断电路的过程中会产生电弧，为了安全有效地熄灭电弧，一般均将熔体安装在熔断器壳体内，采取措施，快速熄灭电弧。而要把熔断器闭合，必须让上盖板和下盖板与瓷管用螺钉固定。过去这一过程靠纯手工操作，效率缓慢，该实验室研发的气流输送式直连三轴螺钉拧紧机，采用振动与气流输送相结合的方式，将螺钉输送到三个螺钉枪中，实现了螺钉输送、拧紧自动化，技术先进，为国内首创，实现了上盖板的自动化闭合。记者在现场看到，当瓷管被传输到拧紧机时，机器一次性把三个螺钉拧牢，快速而又准确。
    首创二：
    自动穿丝双面焊接
    精度大大提升
    在熔断器制造工序中，有一道工序必不可少，就是把熔体金属片双面焊接在瓷管表面，过去这是一道非常复杂的工序，手工焊接的精度和准度都不够，而且还非常缓慢，而该实验室研发的储能式自动双面焊接机成功实现了大电流双容断片NT低压熔断器的双面自动焊接，省时省力。
    在熔体熔断电路的过程中，会产生电弧，通过一种特殊材质的丝传递给指示装置，从而熄灭电弧。但是过去穿丝、焊接和剪断都是人工进行的。而该实验室科研人员研发的对轮式自动穿丝焊接机实现了NT低压熔断器指示装置的穿丝、焊接、剪断功能，技术先进，为国内首创。记者看到在对轮式自动穿丝焊接机下，工作人员在短短几秒钟内就把丝穿入了已经完成上盖板闭合的瓷管中，成功将丝焊接在瓷管内的熔体金属片上。
    首创三：
    自动灌砂机
    灌砂检测两不误
    一般来说，熔断器的瓷管内都要被住满砂子，过去流水线中灌砂工艺中普遍采用敞开灌砂方式，生产过程的粉尘对人体造成一定危害，也容易污染环境。该实验室研制了国内首创的NT型有填料封闭管式熔断器自动灌砂机，它集振动灌砂、密实度检测、密实度不合格产品处理功能为一体。记者在现场看到，该装置是两个圆形装置结合体，在灌砂部分中，围绕着中心的沙漏，有十多个可同时灌砂的装置，在灌砂的同时产生振动，以提高灌砂密实度，随后转入精密气缸检测，如果密实度有问题，将重新转入振动灌砂。如果合格则被自动机械手转入旁边的圆形装置中，盖帽机将下盖板封口后，自动转到电阻值检测系统，合格的可以定制包装，不合格的将被废弃，确保产品的生产质量。
    
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