本實(shí)用新型涉及壓合機(jī)械領(lǐng)域,尤其涉及一種氣動(dòng)式壓合裝置。
背景技術(shù):
在計(jì)算機(jī)、通信和消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品等3C產(chǎn)品的組裝制造環(huán)節(jié)中經(jīng)常涉及到壓合工序,需要使用壓合裝置,對(duì)壓力有一個(gè)精準(zhǔn)的要求來(lái)保證產(chǎn)品的品質(zhì),尤其在使用HAF膠或者PSA膠黏合不同材質(zhì)的部件時(shí)會(huì)對(duì)壓力有很高的精度要求。目前3C產(chǎn)品組裝制造工藝在熱壓過(guò)程中由于熱膨脹導(dǎo)致壓力波動(dòng)范圍大,難以滿足其精度需求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型的目的在于提出一種氣動(dòng)式壓合裝置,通過(guò)反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng),可以達(dá)到較高的精度,滿足精度需求。
為達(dá)此目的,本實(shí)用新型采用以下技術(shù)方案:
一種氣動(dòng)式壓合裝置,包括壓合機(jī)構(gòu)和反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng),所述壓合機(jī)構(gòu)包括底座、支撐結(jié)構(gòu)和壓合氣缸,所述支撐結(jié)構(gòu)的底部固定于所述底座,所述壓合氣缸固定于所述支撐結(jié)構(gòu),所述壓合氣缸包括頂部進(jìn)氣口和底部進(jìn)氣口,所述反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括第一排氣節(jié)流閥、第二排氣節(jié)流閥、精密調(diào)壓閥、電氣比例閥、壓力傳感器和控制裝置,所述壓力傳感器設(shè)置于所述壓合氣缸的下方,以檢測(cè)所述壓合氣缸向下的壓力,氣源、所述第一排氣節(jié)流閥以及所述底部進(jìn)氣口依次連接,氣源、所述精密調(diào)壓閥、所述電氣比例閥、所述第二排氣節(jié)流閥以及頂部進(jìn)氣口依次連接,所述電氣比例閥和所述壓力傳感器均與所述控制裝置電連接。
其中,所述反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)還包括三位五通電磁閥,所述三位五通電磁閥的進(jìn)氣口與所述氣源連接,所述三位五通電磁閥26的兩個(gè)氣缸口分別與所述第一排氣節(jié)流閥和所述精密調(diào)壓閥連接。
其中,所述控制裝置包括PID控制器。
其中,所述支撐結(jié)構(gòu)包括支撐板,所述支撐板通過(guò)支撐柱或側(cè)板固定于所述底座上方。
其中,所述壓合氣缸的缸體固定于所述支撐板,所述壓合氣缸的活塞的底端固定有下壓板,所述下壓板通過(guò)滑槽結(jié)構(gòu)與下壓模組可滑動(dòng)連接,所述下壓模組的頂部設(shè)置有所述壓力傳感器,所述下壓板的底部固定有測(cè)量頭,所述測(cè)量頭位于所述壓力傳感器上方,當(dāng)所述下壓板向下運(yùn)動(dòng),所述測(cè)量頭壓在所述壓力傳感器表面,通過(guò)壓力傳感器對(duì)下壓模組下壓以完成壓合。
其中,所述支撐板上環(huán)繞所述壓合氣缸的缸體外部均布有多個(gè)導(dǎo)向孔,每個(gè)導(dǎo)向孔內(nèi)均設(shè)置導(dǎo)向柱,所有的導(dǎo)向柱的底部固定于所述下壓板,頂部固定于端部固定板,所述端部固定板的底面還設(shè)置有緩沖件。
其中,所述下壓板的底部垂直固定有對(duì)稱設(shè)置的下壓連接板,所述下壓模組的頂部垂直凸設(shè)有對(duì)稱的模組連接板,所述下壓連接板與所述模組連接板兩者之間,一個(gè)設(shè)置有凸起滑動(dòng)部,另一個(gè)設(shè)置有滑槽,所述凸起滑動(dòng)部與所述滑槽配合滑動(dòng)并組成所述滑槽結(jié)構(gòu)。
其中,所述凸起滑動(dòng)部的側(cè)部與所述滑槽的側(cè)壁之間通過(guò)第二滑槽結(jié)構(gòu)限位,以限制所述凸起滑動(dòng)部與所述滑槽在垂直于滑動(dòng)方向的位置。
其中,兩個(gè)所述下壓連接板之間固定有T形件,所述測(cè)量頭固定于所述T形件的底部。
其中,所述下壓模組的底部設(shè)置有用于壓合的壓頭,所述壓頭內(nèi)部設(shè)置有加熱元件。
有益效果:本實(shí)用新型提供了一種氣動(dòng)式壓合裝置,包括壓合機(jī)構(gòu)和反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng),所述壓合機(jī)構(gòu)包括底座、支撐結(jié)構(gòu)和壓合氣缸,所述支撐結(jié)構(gòu)的底部固定于所述底座,所述壓合氣缸固定于所述支撐結(jié)構(gòu),所述壓合氣缸包括頂部進(jìn)氣口和底部進(jìn)氣口,所述反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)包括第一排氣節(jié)流閥、第二排氣節(jié)流閥、精密調(diào)壓閥、電氣比例閥、壓力傳感器和控制裝置,所述壓力傳感器設(shè)置于所述壓合氣缸的下方,以檢測(cè)所述壓合氣缸向下的壓力,氣源、所述第一排氣節(jié)流閥以及所述底部進(jìn)氣口依次連接,氣源、所述精密調(diào)壓閥、所述電氣比例閥、所述第二排氣節(jié)流閥以及頂部進(jìn)氣口依次連接,所述電氣比例閥和所述壓力傳感器均與所述控制裝置電連接。控制裝置將壓力傳感器反饋的壓力信號(hào)與預(yù)設(shè)值比較,再控制電氣比例閥精確調(diào)整輸入到壓合氣缸中的氣壓,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)壓合氣缸的壓力的精確控制,達(dá)到精度要求。
附圖說(shuō)明
圖1是本實(shí)用新型提供的氣動(dòng)式壓合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖1。
圖2是圖1的A處的局部放大圖。
圖3是本實(shí)用新型提供的氣動(dòng)式壓合裝置的結(jié)構(gòu)示意圖2。
圖4是本實(shí)用新型提供的下壓板與下壓模組的連接部件的爆炸圖。
其中:
1-壓合機(jī)構(gòu),11-底座,12-支撐結(jié)構(gòu),121-支撐板,1211-導(dǎo)向柱,1212-端部固定板,1213-緩沖件,122-支撐柱,13-壓合氣缸,14-下壓板,141-下壓連接板,142-滑槽結(jié)構(gòu),1421-凸起滑動(dòng)部,1422-滑槽,143-第二滑槽結(jié)構(gòu),144-T形件,15-下壓模組,151-模組連接板,152-壓頭,16-測(cè)量頭,2-反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng),21-第一排氣節(jié)流閥,22-第二排氣節(jié)流閥,23-精密調(diào)壓閥,24-電氣比例閥,25-壓力傳感器,26-三位五通電磁閥。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型解決的技術(shù)問(wèn)題、采用的技術(shù)方案和達(dá)到的技術(shù)效果更加清楚,下面結(jié)合附圖并通過(guò)具體實(shí)施方式來(lái)進(jìn)一步說(shuō)明本實(shí)用新型的技術(shù)方案。
參考圖1至圖4,本實(shí)用新型的實(shí)施例提供了一種氣動(dòng)式壓合裝置,包括壓合機(jī)構(gòu)1和反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)2,壓合機(jī)構(gòu)1包括底座11、支撐結(jié)構(gòu)12和壓合氣缸13,支撐結(jié)構(gòu)12的底部固定于底座11,壓合氣缸13固定于支撐結(jié)構(gòu)12,壓合氣缸13包括頂部進(jìn)氣口和底部進(jìn)氣口,反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)2包括第一排氣節(jié)流閥21、第二排氣節(jié)流閥22、精密調(diào)壓閥23、電氣比例閥24、壓力傳感器25和控制裝置,壓力傳感器25設(shè)置于壓合氣缸13的下方,以檢測(cè)壓合氣缸13向下的壓力,氣源、第一排氣節(jié)流閥21以及底部進(jìn)氣口依次連接,氣源、精密調(diào)壓閥23、電氣比例閥24、第二排氣節(jié)流閥22以及頂部進(jìn)氣口依次連接,電氣比例閥24和壓力傳感器25均與控制裝置電連接??刂蒲b置將壓力傳感器25反饋的壓力信號(hào)與預(yù)設(shè)值比較,再控制電氣比例閥24精確控制輸入到壓合氣缸13中的氣壓,可以實(shí)現(xiàn)對(duì)壓合氣缸13的壓力的精確控制,達(dá)到精度要求。精密調(diào)壓閥23保持輸入到電氣比例閥24中的氣壓穩(wěn)定,第一排氣節(jié)流閥21用于控制壓合氣缸13下壓的速度,第二排氣節(jié)流閥22用于控制壓合氣缸13抬起的速度,使得壓合氣缸13運(yùn)行穩(wěn)定。
反饋調(diào)節(jié)系統(tǒng)2還包括三位五通電磁閥26,三位五通電磁閥26的進(jìn)氣口與氣源連接,三位五通電磁閥26的兩個(gè)氣缸口分別與第一排氣節(jié)流閥21和精密調(diào)壓閥23連接。通過(guò)三位五通電磁閥26,將氣源的氣流分成2個(gè)通道流通,三位五通電磁閥26為中封式,在兩個(gè)電磁閥均不動(dòng)作時(shí),切斷氣源與兩個(gè)通道的,保證整個(gè)系統(tǒng)的安全性。控制裝置包括PID控制器,PID控制器可以為硬件單元,也可以是處理器通過(guò)軟件系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)。通過(guò)PID控制,調(diào)節(jié)相應(yīng)的比例、積分和微分參數(shù),可以根據(jù)壓力傳感器25的反饋信號(hào),將壓合氣缸13的壓合壓力精確到波動(dòng)范圍在±50g以內(nèi)。
支撐結(jié)構(gòu)12包括支撐板121,支撐板121通過(guò)支撐柱122或側(cè)板固定于底座11上方。本實(shí)施例的支撐板121通過(guò)四根均布在支撐板121的頂角內(nèi)側(cè)的支撐柱122與底座11固定,固定牢固。
壓合氣缸13的缸體固定于支撐板121,壓合氣缸13的活塞的底端固定有下壓板14,下壓板14通過(guò)滑槽結(jié)構(gòu)142與下壓模組15可滑動(dòng)連接,下壓模組15的頂部設(shè)置有壓力傳感器25,下壓板14的底部固定有測(cè)量頭16,測(cè)量頭16位于壓力傳感器25上方,當(dāng)下壓板14向下運(yùn)動(dòng),測(cè)量頭16壓在壓力傳感器25表面,通過(guò)壓力傳感器25對(duì)下壓模組15下壓以完成壓合。通過(guò)測(cè)量頭16與壓力傳感器15,可以實(shí)時(shí)檢測(cè)和傳遞壓合氣缸13對(duì)下壓模組15的壓力。參考圖2和圖3,支撐板121上環(huán)繞壓合氣缸13的缸體外部均布有多個(gè)導(dǎo)向孔,每個(gè)導(dǎo)向孔內(nèi)均設(shè)置導(dǎo)向柱1211,所有的導(dǎo)向柱1211的底部固定于下壓板14,頂部固定于端部固定板1212,端部固定板1212的底面還設(shè)置有緩沖件1213。導(dǎo)向柱1211的兩端均被固定在一起,整個(gè)導(dǎo)向柱1211結(jié)構(gòu)穩(wěn)定,下壓板14向下運(yùn)動(dòng)時(shí),會(huì)帶動(dòng)端部固定板1212和緩沖件1213一起下降,緩沖件1213可以減緩下壓板14向下運(yùn)動(dòng)接近開(kāi)始?jí)汉蠒r(shí)的沖擊力,使得壓合過(guò)程平穩(wěn),對(duì)產(chǎn)品的沖擊和壓合裝置本身的沖擊力小。
參考圖4,下壓板14的底部垂直固定有對(duì)稱設(shè)置的下壓連接板141,下壓模組15的頂部垂直凸設(shè)有對(duì)稱的模組連接板151,下壓連接板141與模組連接板151兩者之間,一個(gè)設(shè)置有凸起滑動(dòng)部1421,另一個(gè)設(shè)置有滑槽1422,凸起滑動(dòng)部1421與滑槽1422配合滑動(dòng)并組成滑槽結(jié)構(gòu)142。本實(shí)施例的凸起滑動(dòng)部1421和滑槽1422均為獨(dú)立部件的結(jié)構(gòu),分別固定在下壓連接板141的外側(cè)和模組連接板151內(nèi)側(cè)。凸起滑動(dòng)部1421和滑槽1422也可以與下壓連接板141和模組連接板151一體成型,即在制造下壓連接板141和和模組連接板151時(shí)直接加工出凸起滑動(dòng)部1421和模組連接板151。通過(guò)滑槽結(jié)構(gòu)142,既將下壓板14與下壓模組15連接并相互限位,又只通過(guò)測(cè)量頭16傳遞壓力,保證壓力傳感器25測(cè)量的壓力的準(zhǔn)確性。凸起滑動(dòng)部1421的側(cè)部與滑槽1422的側(cè)壁之間通過(guò)第二滑槽結(jié)構(gòu)143限位,以限制凸起滑動(dòng)部1421與滑槽1422在垂直于滑動(dòng)方向的位置,防止凸起滑動(dòng)部1421在垂直于滑動(dòng)方向脫離滑槽1422。
兩個(gè)下壓連接板141之間固定有T形件144,測(cè)量頭16固定于T形件144的底部。T形件144牢固地固定兩個(gè)下壓連接板141,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。下壓模組15的底部設(shè)置有用于壓合的壓頭152,壓頭152內(nèi)部設(shè)置有加熱元件,以與熱壓過(guò)程相適應(yīng)。加熱元件一般為電加熱元件,可以設(shè)置為PTC加熱元件,其加熱溫度只與所加載的電壓和PTC加熱元件本身的參數(shù)有關(guān),可以保持恒溫狀態(tài),溫度控制方便。
以上內(nèi)容僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員,依據(jù)本實(shí)用新型的思想,在具體實(shí)施方式及應(yīng)用范圍上均會(huì)有改變之處,本說(shuō)明書(shū)內(nèi)容不應(yīng)理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。