金属化薄膜电容器生产用全自动套盒机装置的设计

黄伟乾,秦世学

摘 要：在进行金属化薄膜电容器的生产过程中，对电容器的素子进行套盒处理是相当关键的一步工序，盒子能够对电容器的素子进行有效的保护，防止电容器失效后出现电击的情况。文章介绍了一种金属化薄膜电容器生产用全自动套盒装置，该设计能够有效地进行套盒工作，提升电容器生产的效率以及电容器的质量。

关键词：金属化薄膜电容器；全自动套盒机；套盒机装置

1.前言

1.1技术背景

电容器是储存电量和电能的电器元件，它的主要结构包括素子、盒子以及引线三个部分，通过将素子与引线进行连接并在素子上套上盒子的方式来构成电容器。随着科技的发展，各种电器设备都朝着较小体积的方向发展，这就对设备的电器元件有了更高的要求，而电容器是电器设备中常见的一种电器元件，所以对电容器的体积要求也在逐渐增强。传统的生产工艺无法对较小体积的电容器进行自动化的加工。大多数电容器生产过程中都需要手工来对电容器进行套盒点胶的工作，这样就造成了电容器生产的成本较高且效率低下，无法有效满足市场对电容器的需求。

1.2提出问题

由于我国传统电容器生产设备在进行电容器生产的过程中无法对较小体积的电容器进行自动套盒点胶，使用人工的方式无法保证电容器的质量，并且无法有效地提升电容器生产的效率。文章介绍了一种全自动套盒点胶装置，能够在电容器生产的过程中对电容器的素子进行全自动的套盒点胶工作，保证了电容器质量的同时有效地提升了电容器的生产效率。

2.设计内容及步骤

2.1技术方案

该金属化薄膜电容器全自动套盒点胶机构通过进料机构将编带有焊接好的电容器半成品的铝条进行接收，并通过第一位移机构对其进行位移，使带有焊接半成品的铝条移动到盒子转盘的上方。在这过程中与素子相匹配的盒子通过盒子传送机构的传送来到盒子转盘，然后盒子转盘将盒子接收，然后盒子转盘转动的过程中通过点胶机构对盒子进行一次点胶处理，然后将盒子通过套盒机构套在素子上。完成套盒工序之后，第一传输装置将完成套盒的电容器传输到转轨装置上，并对盒子进行第二次点胶处理。通过转轨装置将电容器移动到出料装置上，这样就完成了电容器的套盒点胶工作。

2.2设备构成

该金属化薄膜电容器全自动套盒点胶机构的设备构成如图1~4所示。

10-进料机构，进料机构的作用是将编带着电容器半成品的铝条进行接收和放置，以便进行后续的加工操作，夹头从铝条的两端将铝条进行夹住，来保证送料到第一位移机构时的位置精度。

20-第一位移机构，第一位移机构是将编带着电容器半成品的铝条进行移动，使其经过盒子转盘的上端，进行套盒工序，然后将完成套盒的电容器移动到转轨机构上。第一位移机构将铝条前后夹住，在套盒位置气缸对电容器引线进行压紧，防止套盒时产品移动。第一位移机构上夹头将铝条的中间将铝条夹住。

60-盒子转盘，盒子转盘会带着盒子进行转动，使盒子在转动的过程中进行第一次点胶以及进行后续的套盒工作。在盒子转盘上设置了8个盒子接收槽，并且处于均匀分布的状态，有效地实现了在生产过程中的全自动生产工艺。

50-盒子传送机构，盒子通过振动盘进入盒子传送机构。盒子通过盒子传送机构传送到盒子转盘的位置。盒子振动盘对盒子的方向和位置进行调整，使盒子进行入盒子传送机构的方向符合生产要求，同时在盒子传送的过程中盒子传送机构的检测仪器会对盒子方向进行检测，保障了生产质量的同时，对生产效率也进行了有效的提升。

80-第一点胶机构，第一点胶机构的作用是对处于盒子转盘上的盒子进行一次点胶处理。第一点胶机构是通过对点胶枪的控制来使点胶枪进行上下移动的方式来与套盒盒子进行接触与分离，并在接触的过程中实现对套盒子进行点胶。

30-第二位移机构，第二位移机构上安装有第二点胶机构，通过位移的方式带动第二点胶机构进行移动。

31-第二点胶机构，第二点胶机构是将完成套盒工序蒸处于转轨机构上的电容器进行第二次点胶的工作，其工作原理与第一点胶机构的工作原理相同，通过使点胶枪上下移动的方式来实现对套盒完成的电容器进行第二次点胶，在点胶的同时汽缸对盒子进行定位，保证点胶精度。

40-转轨机构，转轨机构的作用是将处于第一移动机构上已经完成套盒工序的电容器铝条进行转移，转移到出料机构上。在这过程中转轨机构上的升降设备通过上下移动的方式来推动夹头的上下移动，将位于第一位移机构上的成品电容器夹住并移动使其到达出料机构上。

90-出料机构，出料机构的作用是将完成套盒点胶工序的电容器进行出料。

图1  套盒装置主视图

图2  套盒装置俯视图

图3  盒子传送过程结构图

图4  第一点胶机构结构图

3.设备操作流程

3.1设备具体操作流程

该金属化薄膜电容器全自动套盒点胶机构的工艺流程是通过进料机构将完成上一工序流程带有电容器半成品的铝条（下简称铝条）进行接收并放置，然后将铝条通过第一位移机构对带有半成品电容器的铝条进行夹住并带动而移动，在移动的过程中铝条会通过盒子转盘的上端，在这过程中，用于套盒工序的盒子通过盒子传送装置传送到盒子转盘上方，同时将铝条上的电容器半成品的素子对准盒子转盘的套盒位置。在这过程中，与电容器相匹配的盒子通过盒子传输机构移动到盒子转盘的位置，盒子传输装置会根据相关的程序对盒子的质量以及盒子放置的正反进行检测，盒子振动盘将盒子的正反位置调整到规定的方向。通过盒子转盘上盒子放置槽内的盒子随转盒一起转动，在转动的过程中盒子会经过点胶位置，第一点胶机构通过对点胶枪的上下移动的方式来实现与盒子进行接触与分离并在接触的过程中对盒子进行点胶处理。完成点胶的盒子会随着盒子转盘继续转动，转动到套盒位时，通过套盒凸轮装置将点胶完成的盒子从盒子转盘上顶出并套到电容器半成品的素子上。完成套盒的电容器半成品会随着第一位移装置继续移动，并通过第一位移装置移动到转轨装置上，在这过程中，第二位移装置会通过位移带动第二点胶装置进行移动，来实现对完成套盒的电容器进行第二次点胶。完成之后转轨装置会将完成套盒点胶工作的电容器移动到出料机构进行出料。这样就完成了相关套盒点胶工序的所有工作内容。该操作流程介绍了一个电容器产品在该套盒点胶机构的生产流程，在实际的操作过程中电容器产品以及盒子是呈流水线的方式进入到套盒点胶机构。所以在这过程中通过对全自动套盒点胶机构进行程序的设定来控制第一位移机构的移动速度、送盒子机构的送盒速度以及盒子旋转机构的转速来实现该设备各个机构之间的相互协调，从而实现该设备在实际的生产过程中能够实现全自动的生产模式。

3.2设备优化方案

该金属化薄膜电容器全自动套盒点胶机构能够有效地对电容器进行全自动的套盒点胶工作，在具体工作过程中，将工序过程中的第一次点胶、套盒和第二次点胶进行了有效的集成，有效地提升了电容器的生产效率和电容器的质量。在盒子转盘上设置了均匀分布的8个盒子放置槽，通过这样的设置能够有效地保证在这过程中的相关工序能够合理高效地运行，同时还能够有效地降低该过程对空间的要求。同时该设备采用了PLC控制系统和触控操作系统能够对设备工作的情况进行有效的控制，使套盒点胶的工艺实现了全自动化，有效地提升了电容器套盒点胶的效率，进而提升了整个电容器生产过程的效率。

3.3设备使用途径

该金属化薄膜电容器全自动套盒装置专用于5mm-7.5mm脚距安规电容器的套盒点胶工作，对于具有较小规格的电容器也能进行套盒点胶的工作。根据所需生产电容器的规格来对相关的设备生产规格进行适当的调整，就能够有效地满足相关电容器生产的套盒点胶工作要求。

4.结语

综上所述，文章介绍了一种金属化薄膜电容器全自动套盒点胶装置，并对该设备的结构组成和生产流程进行了详细的介绍。通过该设备能够在电容器生产过程中有效地完成套盒点胶的工作，同时还能够通过对设备相关参数进行调整来适应各种尺寸电容器生产的套盒点胶工作，有效地提升了电容器套盒点胶工作的生产效率和保障了生产质量。

参考文献

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