鋁電解電容器芯包引腳刺孔機控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種控制系統(tǒng)，具體涉及一種針對鋁電解電容器芯包引腳刺孔機的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]鋁電解電容器的制造工藝主要包括電極箔和電解紙的釘接卷繞、電解液浸漬、弓丨腳刺孔、蓋板鉚接、鋁殼灌膠、芯包入殼、鋁殼封口、高溫老化等工序。電容器芯包浸漬完成后，需要逐個進行引腳刺孔、裁切和華司裝配。鋁電解電容器芯包由電極箔、電解紙和釘接在電極箔上的引腳卷繞而構(gòu)成，引腳分為陽極和陰極，引腳材料為鋁。
[0003]目前電容器制造企業(yè)對鋁電解電容器芯包引腳的刺孔大多采用人工操作單機刺孔方式，人工操作時受人為因素影響，引腳刺孔位置距電容器端面的距離不能保證一致性；另外，由于對引腳沒有有效的定位措施，刺孔時易出現(xiàn)刺偏現(xiàn)象，造成刺孔質(zhì)量不穩(wěn)定，生產(chǎn)效率和質(zhì)量會因人而異。
[0004]為提高電容器刺孔生產(chǎn)制造效率和質(zhì)量，研制開發(fā)了鋁電解電容器芯包引腳刺孔機，由華司供給模塊、華司取放模塊、線性模組驅(qū)動模塊、引腳刺孔模塊、翻轉(zhuǎn)模塊等組成。為實現(xiàn)電容器刺孔機的自動化控制，設(shè)計了鋁電解電容器芯包引腳刺孔機控制系統(tǒng)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明針對新設(shè)計的鋁電解電容器芯包引腳刺孔機，提出和設(shè)計了自動控制系統(tǒng)，以對鋁電解電容器芯包引腳刺孔機實現(xiàn)自動控制、參數(shù)設(shè)定等功能。
[0006]為了實現(xiàn)上述功能，本發(fā)明公開了如下技術(shù)方案:
[0007]鋁電解電容器芯包引腳刺孔機控制系統(tǒng)，包括華司供給控制模塊、華司取放控制模塊、線性模組驅(qū)動控制模塊、引腳刺孔控制模塊、流程控制模塊及其應(yīng)用控制軟件;華司供給控制模塊實現(xiàn)將華司有序放入直振導(dǎo)軌中；華司取放控制模塊實現(xiàn)對華司自動吸取并準確釋放到華司放置孔中；線性模組驅(qū)動控制模塊控制芯包在華司上料工位、刺孔工位、翻轉(zhuǎn)工位的精確定位；引腳刺孔控制模塊實現(xiàn)對芯包引腳自動刺孔和裁切;流程控制模塊及其應(yīng)用控制軟件實現(xiàn)對各控制模塊的參數(shù)設(shè)定、實時監(jiān)測和精確控制，控制器由可編程控制器和觸摸屏組成，應(yīng)用控制軟件包括設(shè)備調(diào)試單元、設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測單元、引腳間距設(shè)定單元、全自動程序控制單元。
[0008]所述華司供給控制模塊包括:工位1振動盤華司檢測傳感器、工位2振動盤華司檢測傳感器，分別接入可編程控制器輸入端，檢測工位1振動盤、工位2振動盤是否有華司，若無華司系統(tǒng)報警，提醒操作人員及時加料;工位1直振導(dǎo)軌華司檢測傳感器、工位2直振導(dǎo)軌華司檢測傳感器，分別接入可編程控制器輸入端，檢測工位1直振導(dǎo)軌、工位2直振導(dǎo)軌中是否有華司，若有華司，工位1振動盤、工位2振動盤不工作，若無華司控制工位1振動盤、工位2振動盤振動自動上料;工位1華司放置孔華司檢測傳感器、工位2華司放置孔華司檢測傳感器，分別接入可編程控制器輸入端，檢測工位1華司放置孔、工位2華司放置孔是否有華司，若無華司，系統(tǒng)報警并顯示工位1華司放置孔、工位2華司放置孔無華司；工位1華司放置模具華司檢測傳感器、工位2華司放置模具華司檢測傳感器，分別接入可編程控制器輸入端，檢測工位1華司放置模具、工位2華司放置模具是否有華司，若無華司，系統(tǒng)報警并顯示工位1華司放置模具、工位2華司放置模具無華司。
[0009]所述華司取放控制模塊包括:3個兩位五通電磁閥線圈，分別接入可編程控制器輸出端，控制相應(yīng)電磁閥線圈得電與失電，實現(xiàn)華司輸送水平氣缸、工位1吸盤氣缸、工位2吸盤氣缸的動作;2個真空發(fā)生器供給閥線圈、破壞閥線圈，分別接入可編程控制器輸出端，控制工位1真空吸盤、工位2真空吸盤的吸合與釋放;華司輸送水平氣缸磁性開關(guān)，接入可編程控制器輸入端，實現(xiàn)判斷華司輸送水平氣缸是否到達后限位或前限位;工位1吸盤氣缸磁性開關(guān)，接入可編程控制器輸入端，實現(xiàn)判斷工位1吸盤氣缸是否到達上限位或下限位;工位2吸盤氣缸磁性開關(guān)，接入可編程控制器輸入端，實現(xiàn)判斷工位2吸盤氣缸是否到達上限位或下限位。
[0010]所述線性模組驅(qū)動控制模塊包括:步進電機，與步進電機驅(qū)動器相連;步進電機驅(qū)動器，接入可編程控制器輸出端，控制步進電機的轉(zhuǎn)速、方向和位置;3個位置傳感器，分別接入可編程控制器輸入端，檢測V型塊和華司放置模具在原位位置、減速位置和極限位置的信號。
[0011]所述引腳刺孔控制模塊包括:三位五通電磁閥左線圈、右線圈，分別接入可編程控制器輸出端，控制電磁閥線圈得電與失電，實現(xiàn)刺孔氣缸的動作;刺孔氣缸磁性開關(guān)，接入可編程控制器輸入端，實現(xiàn)判斷刺孔氣缸是否到達上限位或下限位。
[0012]所述流程控制模塊及其應(yīng)用控制軟件包括:可編程控制器，實現(xiàn)對各控制模塊的精確控制;觸摸屏通過RS422通訊接口與可編程控制器相連，人機交互利用觸摸屏控制可編程控制器，實現(xiàn)對系統(tǒng)參數(shù)設(shè)定及系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測;三色燈，接入可編程控制器輸出端，能夠在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時發(fā)出報警、警示信號。
[0013]其中，所述應(yīng)用控制軟件包括:設(shè)備調(diào)試單元，實現(xiàn)對刺孔機各個子控單元進行點動控制，包括步進電機調(diào)試子控單元、華司吸盤調(diào)試子控單元、華司有無檢測子控單元、刺孔氣缸調(diào)試子控單元、三色燈調(diào)試子控單元;設(shè)備狀態(tài)監(jiān)測單元，能夠?qū)崟r顯示振動盤、直振導(dǎo)軌、華司放置孔、華司放置模具中是否有華司，步進電機是否開啟及是否正常，若為否則字體呈紅色并閃爍；引腳設(shè)定單元，實現(xiàn)設(shè)定并顯示當(dāng)前芯包的引腳參數(shù)，電容器有多種規(guī)格，相應(yīng)的芯包引腳參數(shù)亦有多種規(guī)格，當(dāng)更換被刺孔的芯包時，在觸摸屏中輸入芯包引腳參數(shù)后，系統(tǒng)自動將輸入?yún)?shù)與上述多種規(guī)格參數(shù)逐一比較，若輸入芯包引腳參數(shù)不是設(shè)定的上述多種規(guī)格參數(shù)之一，將無法進行參數(shù)設(shè)定，同時自動控制系統(tǒng)不會運行，從而避免因芯包引腳間距輸入錯誤造成刺孔針斷裂及不合格品的出現(xiàn);全自動程序控制單元，根據(jù)鋁電解電容器芯包刺孔機控制完整流程，編制可編程控制器梯形圖，實現(xiàn)鋁電解電容器芯包引腳刺孔機華司供給、華司取放、引腳刺孔控裁切、芯包翻轉(zhuǎn)落料全自動控制。
[0014]本發(fā)明的有益效果:
[0015]本發(fā)明開發(fā)了一套鋁電解電容器芯包引腳刺孔機控制系統(tǒng)，系統(tǒng)運行可靠平穩(wěn)，操作簡單，適用多種規(guī)格鋁電解電容器芯包刺孔的自動控制，滿足了生產(chǎn)線高柔性化、高效率、高質(zhì)量的自動化加工要求。
【附圖說明】
[0016]圖1為華司結(jié)構(gòu)不意圖；
[0017]圖2為電容器芯包結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖3為電容器刺孔完成后示意圖；
[0019]圖4為華司與引腳裝配完成后示意圖；
[0020]圖5為鋁電解電容器刺孔機工作示意圖；
[0021 ]圖6為華司供給模塊示意圖；
[0022]圖7為華司取放模塊氣動系統(tǒng)原理圖；
[0023]圖8為線性模組驅(qū)動模塊示意圖；
[0024]圖9為引腳刺孔模塊氣動系統(tǒng)原理圖；
[0025]圖10為鋁電解電容器刺孔機控制系統(tǒng)組成框圖；
[0026]圖11為鋁電解電容器刺孔機控制系統(tǒng)原理框圖；
[0027]圖12為工位1系統(tǒng)工作流程圖。
【具體實施方式】
[0028]結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0029]鋁電解電容器芯包引腳刺孔工序所用華司材料為鋁，華司結(jié)構(gòu)如圖1所示，根據(jù)其外徑和內(nèi)孔尺寸不同，有兩種規(guī)格;鋁電解電容器芯包由電極箔、電解紙和釘接在電極箔上的引腳卷繞而構(gòu)成，電容器芯包01結(jié)構(gòu)如圖2所示，引腳02分為陽極03和陰極04，陽極03與陰極04中心之間的距離為芯包引腳間距，電容器有多種規(guī)格，相應(yīng)的電容器芯包規(guī)格也不一樣，芯包引腳間距隨之變化;新設(shè)計的鋁電解電容器芯包刺孔機實現(xiàn)對電容器芯包引腳02進行刺孔和裁切，刺孔和裁切完成的電容器芯包如圖3所示；引腳刺孔和裁切的同時，與華司裝配，華司與引腳裝配效果如圖4所示。
[0030]如圖5所示，鋁電解電容器芯包引腳刺孔機包括:華司供給模塊1、華司取放模塊2、線性模組驅(qū)動模塊3、引腳刺孔模塊4。如圖5和6所示，華司供給模塊1由工位1振動盤101、工位2振動盤104、工位1直振導(dǎo)軌106、工位2直振導(dǎo)軌110和控制器組成，工位1和工位2分別實現(xiàn)兩種規(guī)格華司的振動供料，控制器用于調(diào)節(jié)振動盤和直振的工作電壓和工作頻率。如圖5和7所示，華司取放模塊2由氣動三聯(lián)件201、兩位五通電磁閥202、兩位五通電磁閥205和兩位五通電磁閥210、調(diào)速閥203、調(diào)速閥206和調(diào)速閥209、華司輸送水平氣缸204、工位1