一种气动式压合装置的制作方法

本实用新型涉及压合机械领域，尤其涉及一种气动式压合装置。

背景技术：

在计算机、通信和消费类电子产品等3C产品的组装制造环节中经常涉及到压合工序，需要使用压合装置，对压力有一个精准的要求来保证产品的品质，尤其在使用HAF胶或者PSA胶黏合不同材质的部件时会对压力有很高的精度要求。目前3C产品组装制造工艺在热压过程中由于热膨胀导致压力波动范围大，难以满足其精度需求。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提出一种气动式压合装置，通过反馈调节系统，可以达到较高的精度，满足精度需求。

为达此目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种气动式压合装置，包括压合机构和反馈调节系统，所述压合机构包括底座、支撑结构和压合气缸，所述支撑结构的底部固定于所述底座，所述压合气缸固定于所述支撑结构，所述压合气缸包括顶部进气口和底部进气口，所述反馈调节系统包括第一排气节流阀、第二排气节流阀、精密调压阀、电气比例阀、压力传感器和控制装置，所述压力传感器设置于所述压合气缸的下方，以检测所述压合气缸向下的压力，气源、所述第一排气节流阀以及所述底部进气口依次连接，气源、所述精密调压阀、所述电气比例阀、所述第二排气节流阀以及顶部进气口依次连接，所述电气比例阀和所述压力传感器均与所述控制装置电连接。

其中，所述反馈调节系统还包括三位五通电磁阀，所述三位五通电磁阀的进气口与所述气源连接，所述三位五通电磁阀26的两个气缸口分别与所述第一排气节流阀和所述精密调压阀连接。

其中，所述控制装置包括PID控制器。

其中，所述支撑结构包括支撑板，所述支撑板通过支撑柱或侧板固定于所述底座上方。

其中，所述压合气缸的缸体固定于所述支撑板，所述压合气缸的活塞的底端固定有下压板，所述下压板通过滑槽结构与下压模组可滑动连接，所述下压模组的顶部设置有所述压力传感器，所述下压板的底部固定有测量头，所述测量头位于所述压力传感器上方，当所述下压板向下运动，所述测量头压在所述压力传感器表面，通过压力传感器对下压模组下压以完成压合。

其中，所述支撑板上环绕所述压合气缸的缸体外部均布有多个导向孔，每个导向孔内均设置导向柱，所有的导向柱的底部固定于所述下压板，顶部固定于端部固定板，所述端部固定板的底面还设置有缓冲件。

其中，所述下压板的底部垂直固定有对称设置的下压连接板，所述下压模组的顶部垂直凸设有对称的模组连接板，所述下压连接板与所述模组连接板两者之间，一个设置有凸起滑动部，另一个设置有滑槽，所述凸起滑动部与所述滑槽配合滑动并组成所述滑槽结构。

其中，所述凸起滑动部的侧部与所述滑槽的侧壁之间通过第二滑槽结构限位，以限制所述凸起滑动部与所述滑槽在垂直于滑动方向的位置。

其中，两个所述下压连接板之间固定有T形件，所述测量头固定于所述T形件的底部。

其中，所述下压模组的底部设置有用于压合的压头，所述压头内部设置有加热元件。

有益效果：本实用新型提供了一种气动式压合装置，包括压合机构和反馈调节系统，所述压合机构包括底座、支撑结构和压合气缸，所述支撑结构的底部固定于所述底座，所述压合气缸固定于所述支撑结构，所述压合气缸包括顶部进气口和底部进气口，所述反馈调节系统包括第一排气节流阀、第二排气节流阀、精密调压阀、电气比例阀、压力传感器和控制装置，所述压力传感器设置于所述压合气缸的下方，以检测所述压合气缸向下的压力，气源、所述第一排气节流阀以及所述底部进气口依次连接，气源、所述精密调压阀、所述电气比例阀、所述第二排气节流阀以及顶部进气口依次连接，所述电气比例阀和所述压力传感器均与所述控制装置电连接。控制装置将压力传感器反馈的压力信号与预设值比较，再控制电气比例阀精确调整输入到压合气缸中的气压，可以实现对压合气缸的压力的精确控制，达到精度要求。

附图说明

图1是本实用新型提供的气动式压合装置的结构示意图1。

图2是图1的A处的局部放大图。

图3是本实用新型提供的气动式压合装置的结构示意图2。

图4是本实用新型提供的下压板与下压模组的连接部件的爆炸图。

其中：

1-压合机构，11-底座，12-支撑结构，121-支撑板，1211-导向柱，1212-端部固定板，1213-缓冲件，122-支撑柱，13-压合气缸，14-下压板，141-下压连接板，142-滑槽结构，1421-凸起滑动部，1422-滑槽，143-第二滑槽结构，144-T形件，15-下压模组，151-模组连接板，152-压头，16-测量头，2-反馈调节系统，21-第一排气节流阀，22-第二排气节流阀，23-精密调压阀，24-电气比例阀，25-压力传感器，26-三位五通电磁阀。

具体实施方式

为使本实用新型解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。

参考图1至图4，本实用新型的实施例提供了一种气动式压合装置，包括压合机构1和反馈调节系统2，压合机构1包括底座11、支撑结构12和压合气缸13，支撑结构12的底部固定于底座11，压合气缸13固定于支撑结构12，压合气缸13包括顶部进气口和底部进气口，反馈调节系统2包括第一排气节流阀21、第二排气节流阀22、精密调压阀23、电气比例阀24、压力传感器25和控制装置，压力传感器25设置于压合气缸13的下方，以检测压合气缸13向下的压力，气源、第一排气节流阀21以及底部进气口依次连接，气源、精密调压阀23、电气比例阀24、第二排气节流阀22以及顶部进气口依次连接，电气比例阀24和压力传感器25均与控制装置电连接。控制装置将压力传感器25反馈的压力信号与预设值比较，再控制电气比例阀24精确控制输入到压合气缸13中的气压，可以实现对压合气缸13的压力的精确控制，达到精度要求。精密调压阀23保持输入到电气比例阀24中的气压稳定，第一排气节流阀21用于控制压合气缸13下压的速度，第二排气节流阀22用于控制压合气缸13抬起的速度，使得压合气缸13运行稳定。

反馈调节系统2还包括三位五通电磁阀26，三位五通电磁阀26的进气口与气源连接，三位五通电磁阀26的两个气缸口分别与第一排气节流阀21和精密调压阀23连接。通过三位五通电磁阀26，将气源的气流分成2个通道流通，三位五通电磁阀26为中封式，在两个电磁阀均不动作时，切断气源与两个通道的，保证整个系统的安全性。控制装置包括PID控制器，PID控制器可以为硬件单元，也可以是处理器通过软件系统实现。通过PID控制，调节相应的比例、积分和微分参数，可以根据压力传感器25的反馈信号，将压合气缸13的压合压力精确到波动范围在±50g以内。

支撑结构12包括支撑板121，支撑板121通过支撑柱122或侧板固定于底座11上方。本实施例的支撑板121通过四根均布在支撑板121的顶角内侧的支撑柱122与底座11固定，固定牢固。

压合气缸13的缸体固定于支撑板121，压合气缸13的活塞的底端固定有下压板14，下压板14通过滑槽结构142与下压模组15可滑动连接，下压模组15的顶部设置有压力传感器25，下压板14的底部固定有测量头16，测量头16位于压力传感器25上方，当下压板14向下运动，测量头16压在压力传感器25表面，通过压力传感器25对下压模组15下压以完成压合。通过测量头16与压力传感器15，可以实时检测和传递压合气缸13对下压模组15的压力。参考图2和图3，支撑板121上环绕压合气缸13的缸体外部均布有多个导向孔，每个导向孔内均设置导向柱1211，所有的导向柱1211的底部固定于下压板14，顶部固定于端部固定板1212，端部固定板1212的底面还设置有缓冲件1213。导向柱1211的两端均被固定在一起，整个导向柱1211结构稳定，下压板14向下运动时，会带动端部固定板1212和缓冲件1213一起下降，缓冲件1213可以减缓下压板14向下运动接近开始压合时的冲击力，使得压合过程平稳，对产品的冲击和压合装置本身的冲击力小。

参考图4，下压板14的底部垂直固定有对称设置的下压连接板141，下压模组15的顶部垂直凸设有对称的模组连接板151，下压连接板141与模组连接板151两者之间，一个设置有凸起滑动部1421，另一个设置有滑槽1422，凸起滑动部1421与滑槽1422配合滑动并组成滑槽结构142。本实施例的凸起滑动部1421和滑槽1422均为独立部件的结构，分别固定在下压连接板141的外侧和模组连接板151内侧。凸起滑动部1421和滑槽1422也可以与下压连接板141和模组连接板151一体成型，即在制造下压连接板141和和模组连接板151时直接加工出凸起滑动部1421和模组连接板151。通过滑槽结构142，既将下压板14与下压模组15连接并相互限位，又只通过测量头16传递压力，保证压力传感器25测量的压力的准确性。凸起滑动部1421的侧部与滑槽1422的侧壁之间通过第二滑槽结构143限位，以限制凸起滑动部1421与滑槽1422在垂直于滑动方向的位置，防止凸起滑动部1421在垂直于滑动方向脱离滑槽1422。

两个下压连接板141之间固定有T形件144，测量头16固定于T形件144的底部。T形件144牢固地固定两个下压连接板141，结构稳定。下压模组15的底部设置有用于压合的压头152，压头152内部设置有加热元件，以与热压过程相适应。加热元件一般为电加热元件，可以设置为PTC加热元件，其加热温度只与所加载的电压和PTC加热元件本身的参数有关，可以保持恒温状态，温度控制方便。

以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。