一種封裝機(jī)及其控制方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及封裝機(jī)領(lǐng)域，尤其涉及的是一種封裝機(jī)及其控制方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在英式插頭中，為了滿足接地極（Eearth Line)即E極的強(qiáng)度和電感應(yīng)工作需要， 在E極角插中需要插入一根芯針。為了保證芯針在使用過(guò)程中脫落，引起用電安全事故，因 此需要對(duì)E極末端進(jìn)行熱封裝，使E極芯針完全固定。但現(xiàn)有技術(shù)中封裝機(jī)多需人工操作， 工作過(guò)程中易燙傷操作人員，且生產(chǎn)效率緩慢。
[0003] 因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種封裝機(jī)及其控制方法，使 封裝機(jī)操作簡(jiǎn)單、實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化。
[0005] 本發(fā)明的技術(shù)方案如下： 一種封裝機(jī)，包括控制裝置及立柱，設(shè)置于立柱上的頂板，所述頂板之上承載有氣缸， 所述氣缸驅(qū)動(dòng)與其連接的封裝機(jī)構(gòu)上下位移，所述封裝機(jī)構(gòu)下方依次設(shè)有三角插座和插頭 定位塊； 所述封裝機(jī)構(gòu)包括與氣缸直連的重塊，所述重塊下方設(shè)有隔熱塊，所述隔熱塊內(nèi)設(shè)有 熱電阻；所述熱電阻又與一加熱管連接并置于黃銅壓頭內(nèi)用于加熱封裝。
[0006] 在所述的封裝機(jī)中，所述黃銅壓頭為銅、鋅合金材質(zhì)的黃銅壓頭。
[0007] 在所述的封裝機(jī)中，所述加熱管為不銹鋼單頭加熱管。
[0008] 在所述的封裝機(jī)中，所述熱電阻為探針式熱電阻。
[0009] 在所述的封裝機(jī)中，還包括一測(cè)溫元件，所述測(cè)溫元件設(shè)置在黃銅壓頭的末端。
[0010] 本發(fā)明還提供一種封裝機(jī)控制方法，包括以下步驟： A、 啟動(dòng)，熱電阻加熱加熱管，并檢測(cè)加熱管溫度是否高于額定溫度； B、 當(dāng)加熱管溫度高于額定溫度時(shí)氣缸驅(qū)動(dòng)封裝機(jī)構(gòu)下壓，并判斷所述封裝機(jī)構(gòu)下壓是 否到位； C、 當(dāng)封裝機(jī)構(gòu)下壓到位時(shí)進(jìn)行延時(shí)處理，延時(shí)處理到位后氣缸驅(qū)動(dòng)封裝機(jī)構(gòu)回程。
[0011] 所述的封裝機(jī)控制方法中，所述步驟A還包括： AU檢測(cè)是否有插頭存在，當(dāng)有插頭存在時(shí)檢測(cè)加熱管溫度，當(dāng)無(wú)插頭時(shí)驅(qū)動(dòng)三角插座 位移。
[0012] 所述的封裝機(jī)控制方法中，所述步驟C還包括： CU當(dāng)封裝機(jī)構(gòu)下壓到位時(shí)延時(shí)3秒，并進(jìn)行延時(shí)判斷，當(dāng)延時(shí)處理到位后氣缸回程， 然后進(jìn)行氣缸回程判斷，當(dāng)氣缸回程到位時(shí)準(zhǔn)備再次啟動(dòng)。
[0013] 本發(fā)明所提供的封裝機(jī)及其控制方法，實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度， 提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。
【附圖說(shuō)明】
[0014] 圖1是本發(fā)明中封裝機(jī)較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015] 圖2是本發(fā)明中封裝機(jī)控制方法的控制原理圖。
[0016] 圖3是E極芯針與E機(jī)角插的裝配示意圖。
[0017] 圖4是E極芯針與三角插座的裝配示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0018] 本發(fā)明提供一種封裝機(jī)及其控制方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加 清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具 體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0019] 請(qǐng)參閱圖1，本發(fā)明提供的封裝機(jī)，包括控制裝置（圖未示出）及立柱4,設(shè)置于立 柱4上的頂板2,所述頂板2之上承載有氣缸1，所述氣缸1驅(qū)動(dòng)與其連接的封裝機(jī)構(gòu)上下 位移，所述封裝機(jī)構(gòu)下方依次設(shè)有三角插座9和插頭定位塊10。所述封裝機(jī)構(gòu)包括與氣缸 1直連的重塊5,所述重塊5下方設(shè)有隔熱塊7,所述隔熱塊7內(nèi)設(shè)有熱電阻6 ;所述熱電阻 6又與一加熱管8連接并置于黃銅壓頭3內(nèi)用于加熱封裝。
[0020] 結(jié)合圖1、圖3和圖4所示，以基于PLC的英式插頭E極芯針11熱封裝機(jī)為例，基 于該熱封裝機(jī)本發(fā)明改進(jìn)采用三菱FX2N系列16MR PLC為控制核心對(duì)封裝機(jī)各部件進(jìn)行控 制。E極芯針11經(jīng)壓裝機(jī)裝入E極芯角插12后，如圖3和圖4所示，在英式三角插座9上， E極芯針11安裝到位后，末端留有一定的熱封裝用預(yù)留膠量，封裝機(jī)的工作要求是將該部 分熱封預(yù)留膠加熱融化后，給予一定壓力，將E極芯針11封死在E極芯角插12內(nèi)，避免E 極芯針11在使用過(guò)程中脫落。E極芯針11的材質(zhì)為鋁材或者銅材，鋁材熔點(diǎn)為660°C，銅 材熔點(diǎn)為1083. 4°C;本發(fā)明中所述英式三角插座9為塑料材質(zhì)，所選用的材料為PC+ABS，其 熔點(diǎn)約為140度左右。
[0021] 由于三角插座9的塑料材料熔點(diǎn)較低，因此封裝機(jī)機(jī)設(shè)定的工作溫度為 155_160°C左右，超出此溫度范圍均不工作。封裝機(jī)的工作原理為，設(shè)備啟動(dòng)后，加熱管8 首先通電對(duì)黃銅壓頭3進(jìn)行加熱到155-160°C ;當(dāng)三角插座9準(zhǔn)備就緒后，氣缸1啟動(dòng)，使 已經(jīng)加熱到155-160°C的黃銅壓頭3向下施壓并保壓3秒，此時(shí)三角插座9熱封預(yù)留膠融化 并將E極芯針11末端空位完全壓堵、封埋；保壓結(jié)束后，氣缸1抬升，已完成熱封的三角插 座9移位，等待下一個(gè)待封裝的三角插座9到位。
[0022] 進(jìn)一步地，本發(fā)明中封裝機(jī)中所述黃銅壓頭3為銅、鋅合金材質(zhì)的黃銅壓頭3,具 有導(dǎo)熱性能好，并且受熱后強(qiáng)度較好，不易變形的特點(diǎn)。按照生產(chǎn)要求，黃銅壓頭3的工作 溫度在155-160°C的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行工作，當(dāng)溫度未達(dá)到155°C時(shí)，控制系統(tǒng)需要對(duì)黃銅壓 頭3繼續(xù)加熱；黃銅壓頭3的溫度高于160°C時(shí)，系統(tǒng)停止加熱，待溫度低于155°C時(shí)再繼續(xù) 加熱。本發(fā)明中的加熱管8采用不銹鋼單頭加熱管8,材質(zhì)為304不銹鋼，總共采用6只加 熱管8進(jìn)行加熱，可以30秒內(nèi)使黃銅壓頭3達(dá)到設(shè)定溫度，熱效率高。
[0023] 進(jìn)一步地，本發(fā)明中封裝機(jī)中所述熱電阻6為探針式熱電阻6。工作過(guò)程中黃銅壓 頭3溫度低于或高于工作溫度均不得進(jìn)行工作，須使用測(cè)溫元件，進(jìn)行溫度的閉環(huán)反饋?？?慮到測(cè)溫范圍在155-160°C內(nèi)，屬于中低溫范圍內(nèi)測(cè)溫，故采用熱電阻6元件進(jìn)行測(cè)溫。熱 電阻6的測(cè)溫原理是基于導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻值隨溫度變化而變化這一特性來(lái)測(cè)定溫度。 熱電阻6大都由純金屬材料制成，目前應(yīng)用最多的是鉑和銅，一般適用于-200~500°C范圍 內(nèi)的溫度測(cè)量。本發(fā)明的測(cè)溫元件設(shè)置在黃銅壓頭3的末端，考慮到熱電阻6元件的安裝 選用探針式熱電阻6。
[0024] 另外，在加熱過(guò)程中，為了保證氣缸和機(jī)不因加熱而的發(fā)生變形和壽命減退，在黃 銅壓頭與氣缸之間使用了隔熱塊進(jìn)行隔離，保證氣缸和封裝機(jī)在常溫狀態(tài)下工作。
[0025] 對(duì)應(yīng)上述具體實(shí)施例中的封裝機(jī)，本發(fā)明還提供一種封裝機(jī)控制方法，包括以下 步驟： S100、啟動(dòng)，熱電阻加熱加熱管，并檢測(cè)加熱管溫度是否高于額定溫度； S200、當(dāng)加熱管溫度高于額定溫度時(shí)氣缸驅(qū)動(dòng)封裝機(jī)構(gòu)下壓，并判斷所述封裝機(jī)構(gòu)下 壓是否到位； S300、當(dāng)封裝機(jī)構(gòu)下壓到位時(shí)進(jìn)行延時(shí)處理，延時(shí)處理到位后氣缸驅(qū)動(dòng)封裝機(jī)構(gòu)回程。
[0026] 具體的，如圖2所示，啟動(dòng)，進(jìn)行兩個(gè)判斷檢測(cè)，三菱FX2N系列16MR PLC控制器檢 測(cè)是否有插頭存在以及黃銅壓頭的溫度。當(dāng)有插頭存在時(shí)檢測(cè)加熱管溫度，當(dāng)無(wú)插頭時(shí)驅(qū) 動(dòng)三角插座位移更換三角插座。檢測(cè)黃銅壓頭溫度高于160°C時(shí)驅(qū)動(dòng)氣缸下壓；當(dāng)黃銅壓 頭溫度低于155°C時(shí)加熱管加熱黃銅壓頭，直至黃銅壓頭溫度高于155°C后驅(qū)動(dòng)氣缸下壓。 氣缸下壓的過(guò)程中判斷氣缸下壓是否到位，即進(jìn)行氣缸形成判斷。當(dāng)氣缸下壓到位時(shí)進(jìn)行 延時(shí)3秒處理，充分封裝E極芯針。延時(shí)處理時(shí)同樣進(jìn)行延時(shí)判斷，判斷氣缸下壓是否滿足 3秒時(shí)間。封裝完成后氣缸回程，同時(shí)進(jìn)行回程判斷，回程結(jié)束后等待再次啟動(dòng)。
[0027] 具體棹制設(shè)計(jì)IO地址分配如下衷所示：
本發(fā)明控制要求較為簡(jiǎn)單，主要是開(kāi)關(guān)量控制，沒(méi)有運(yùn)動(dòng)控制；氣動(dòng)部分只有一個(gè)氣缸 的往復(fù)運(yùn)動(dòng)。為實(shí)現(xiàn)機(jī)的自動(dòng)化運(yùn)動(dòng)，本發(fā)明采用三菱FX2N16MR繼電器型PLC為核心控制 單元，并采用三菱FXON 3A模擬量模塊進(jìn)行熱電阻溫度的采集和數(shù)據(jù)處理。當(dāng)輸入XO是即 空缺位置，輸入X1/X2分別表示啟動(dòng)和停止，輸入X3則表示三角插座到位檢測(cè)，等等。本發(fā) 明的封裝機(jī)的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單、維護(hù)方便，在使用過(guò)程中穩(wěn)定可靠，避免了人工操作，降低了燙傷 風(fēng)險(xiǎn)，本機(jī)設(shè)計(jì)完成后，應(yīng)用于企業(yè)進(jìn)行生產(chǎn)，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。
[0028] 應(yīng)當(dāng)理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對(duì)本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，可 以根據(jù)上述說(shuō)明加以改進(jìn)或變換，例如，所有這些改進(jìn)和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要 求的保護(hù)范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種封裝機(jī)，其特征在于，包括控制裝置及立柱，設(shè)置于立柱上的頂板，所述頂板之 上承載有氣缸，所述氣缸驅(qū)動(dòng)與其連接的封裝機(jī)構(gòu)上下位移，所述封裝機(jī)構(gòu)下方依次設(shè)有 三角插座和插頭定位塊； 所述封裝機(jī)構(gòu)包括與氣缸直連的重塊，所述重塊下方設(shè)有隔熱塊，所述隔熱塊內(nèi)設(shè)有 熱電阻；所述熱電阻又與一加熱管連接并置于黃銅壓頭內(nèi)用于加熱封裝。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝機(jī)，其特征在于，所述黃銅壓頭為銅、鋅合金材質(zhì)的黃銅 壓頭。3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝機(jī)，其特征在于，所述加熱管為不銹鋼單頭加熱管。4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝機(jī)，其特征在于，所述熱電阻為探針式熱電阻。5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝機(jī)，其特征在于，還包括一測(cè)溫元件，所述測(cè)溫元件設(shè)置 在黃銅壓頭的末端。6. -種封裝機(jī)控制方法，其特征在于，包括以下步驟： A、 啟動(dòng)，熱電阻加熱加熱管，并檢測(cè)加熱管溫度是否高于額定溫度； B、 當(dāng)加熱管溫度高于額定溫度時(shí)氣缸驅(qū)動(dòng)封裝機(jī)構(gòu)下壓，并判斷所述封裝機(jī)構(gòu)下壓是 否到位； C、 當(dāng)封裝機(jī)構(gòu)下壓到位時(shí)進(jìn)行延時(shí)處理，延時(shí)處理到位后氣缸驅(qū)動(dòng)封裝機(jī)構(gòu)回程。7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的封裝機(jī)控制方法，其特征在于，所述步驟A還包括： AU檢測(cè)是否有插頭存在，當(dāng)有插頭存在時(shí)檢測(cè)加熱管溫度，當(dāng)無(wú)插頭時(shí)驅(qū)動(dòng)三角插座 位移。8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的封裝機(jī)控制方法，其特征在于，所述步驟C還包括： CU當(dāng)封裝機(jī)構(gòu)下壓到位時(shí)延時(shí)3秒，并進(jìn)行延時(shí)判斷，當(dāng)延時(shí)處理到位后氣缸回程， 然后進(jìn)行氣缸回程判斷，當(dāng)氣缸回程到位時(shí)準(zhǔn)備再次啟動(dòng)。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種封裝機(jī)及其控制方法，其中封裝機(jī)包括控制裝置及立柱，設(shè)置于立柱上的頂板，所述頂板之上承載有氣缸，所述氣缸驅(qū)動(dòng)與其連接的封裝機(jī)構(gòu)上下位移，所述封裝機(jī)構(gòu)下方依次設(shè)有三角插座和插頭定位塊；所述封裝機(jī)構(gòu)包括與氣缸直連的重塊，所述重塊下方設(shè)有隔熱塊，所述隔熱塊內(nèi)設(shè)有熱電阻；所述熱電阻又與一加熱管連接并置于黃銅壓頭內(nèi)用于加熱封裝。采用本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)化控制，降低了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，提高了企業(yè)的生產(chǎn)效率。
【IPC分類】H01R43/16
【公開(kāi)號(hào)】CN105048248
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510529574
【發(fā)明人】張濤川, 陸宇立, 張秋容, 段春梅, 龍淑嬪
【申請(qǐng)人】河源職業(yè)技術(shù)學(xué)院
【公開(kāi)日】2015年11月11日
【申請(qǐng)日】2015年8月26日