薄膜电容器生产线的制作方法

专利名称：薄膜电容器生产线的制作方法
技术领域：
本发明涉及制造电容器的专用设备，具体地说，涉及一种薄膜电容器生产线。
背景技术：
薄膜电容器是一种性能优良的电容器，其主要特性如下无极性，绝缘阻抗很高， 频率特性优异(频率相应宽广)，而且介质损失很小。由于性能优良，薄膜电容器在电子、家 电、通讯、电力等行业被广泛应用。薄膜电容器的制作主要包括下述步骤(1)制作电容器素子(电容器素子是电容 器半成品)，可以将金属箔(金属箔作为电极)和塑料薄膜重叠后卷绕在一起而制成电容器 素子，也可以在塑料薄膜上蒸镀上一层很薄的金属(蒸镀上的金属层作为电极)而得到金 属化薄膜，然后将金属化薄膜卷绕而制成电容器素子；经卷绕制成的电容器素子通常为圆 柱形(通常还采用热压方式对圆柱形电容器素子施以夹扁作业，制成扁状圆柱形电容器素 子)；(2)对电容器素子进行赋能，赋能是将电容器素子放在赋能装置的夹具中并对电容器 素子的两导电端施加电压，清除电容器素子的内部导电隐患，使电容器素子的内部导电缺 陷自愈；(3)焊接引脚；(4)封装，封装是在已焊接引脚的电容器素子的外部含浸环氧树脂， 或者将已焊接引脚的电容器素子放入塑料壳内，并在塑料壳内灌入环氧树脂以固定电容器 素子。电容器素子经过 赋能、焊接引脚、封装等工序后，成为电容器成品。另外，在电容器素 子上焊接引脚后，通常将多个电容器素子粘贴在一个条形板上并排成一排，再对条形板上 的整排电容器素子同时进行封装(特别是在封装采用在已焊接引脚的电容器素子的外部 含浸环氧树脂的情况下)。目前，大多数薄膜电容器生产线采用赋能机对电容器素子进行赋能；完成赋能的 电容器素子被搬运到焊接机上焊接引脚；再利用人工将已焊接引脚的电容器素子逐个粘贴 在条形板上。上述赋能机包括素子振动盘、素子输送带和赋能装置，素子振动盘的出料口与素 子输送带的前端连接，素子输送带的后端设有挡块(挡块的作用是使行至素子输送带后端 的电容器素子停止前行)，素子输送带后端的一侧设有能够将行至素子输送带后端的电容 器素子送入赋能装置的推料机构；推料机构包括推料气缸和推料杆，推料气缸与素子输送 带相互垂直，推料气缸的缸体安装在机架上，推料气缸的活塞杆与推料杆连接，推料气缸的 活塞杆伸出时，推料杆将素子输送带后端的电容器素子送到赋能装置。现有的赋能装置包 括分度转盘和若干个素子夹具，各素子夹具沿分度转盘的周向均勻分布，素子夹具包括两 个夹板，两夹板上各设有一个导电端子；夹具的一侧设有供电装置，供电装置包括输电端子 以及输电端子位置切换机构。分度转盘上依次设有一个进料工位、多个赋能工位和一个出 料工位(另外，在出料工位到进料工位之间，通常还有空置工位)，工位总数量与素子夹具 的数量相同；分度转盘按步进方式转动，每转动一次，素子夹具前进一个工位(假定素子 夹具的数量为正整数N，则分度转盘有N个工位，分度转盘每次转动(360/N)。)；输电端 子的数量与赋能工位相同，并且各输电端子的位置与处于赋能工位上的各素子夹具一一对应。这种赋能装置的工作原理简述如下首先，在进料工位，由推料机构将待赋能的电容器 素子送至素子夹具的两夹板之间，随后素子夹具夹住电容器素子，并且素子夹具上的两导 电端子分别与电容器素子相应的部位(即电容器素子的两导电端)接触；随后，分度转盘转 动，将素子夹具及其上面的电容器素子依次送至各赋能工位，此时，输电端子位置切换机构 动作，输电端子与素子夹具上的一个导电端子接触，对电容器素子施加电压，进行赋能处理 (对于某个电容器素子来说，上述赋能处理进行多次，赋能处理的次数与赋能工位的数量相 等)；随后，分度转盘转动，将素子夹具及其上面的电容器素子送至出料工位(此时赋能装 置完成对电容器素子的赋能处理)，素子夹具的两夹板打开，已完成赋能处理的电容器素子 掉落，由位于出料工位下方的容器收集。这种赋能装置运行时，在各赋能工位，电容器素子 一直由素子夹具夹住，而输电端子作周期性位置切换，这样，当输电端子与素子夹具上的一 个导电端子接触时，输电端子对夹具产生撞击力，这种撞击力会引起电容器素子错位甚至 掉落，以致电容器素子不能顺利完成赋能处理，产生次品或废品。上述焊接机包括素子振动盘、素子输送带和引脚焊接装置，素子振动盘的出料口 与素子输送带的前端连接，素子输送带的后端设有挡块(挡块的作用是使行至素子输送带 后端的电容器素子停止前行)，素子输送带后端的一侧设有能够将行至素子输送带后端的 电容器素子送入引脚焊接装置的推料机构；推料机构包括推料气缸和推料杆，推料气缸与 素子输送带相互垂直，推料气缸的缸体安装在机架上，推料气缸的活塞杆与推料杆连接，推 料气缸的活塞杆伸出时，推料杆将素子输送带后端的电容器素子送到引脚焊接装置。引脚 焊接装置包括导线供给机构、切线机构、焊接机构和素子传送机构。导线供给机构包括两放 线轮、两组导引轮和拉线机构；两放线轮上各放置有一卷导线，放线轮上的导线由导引轮导 引至拉线机构；拉线机构步进式动作，拉线机构每动作一次，送进两段一定长度的导线至切 线机构。切线机构通常包括切刀座和两个切刀，两个切刀与切刀座配合进行切线，在两卷导 线上切下两段一定长度的导线，并将这两段导线提供给焊接结构。素子传送机构将电容器 素子输送到与焊接机构对应的位置，焊接机构将切线机构切下的两段导线焊接到电容器素 子上，形成具有两个引脚的电容器素子，然后由素子传送机构将完成引脚焊接的电容器素 子移走。由于薄膜电容器生产线采用相互独立的赋能机和焊接机分别对电容器素子分别 进行赋能和引脚焊接，一方面，完成赋能的电容器素子必须人工搬运到焊接机上，工作量较 大，另一方面，在焊接机上必须重复设置素子振动盘和素子输送带，由素子振动盘对电容器 素子重新整理、定位，生产效率较低，且整个薄膜电容器生产线结构不够紧凑，占地面积大， 能耗较高。

发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种能够自动连续完成电容器素子的赋能和 引脚焊接的薄膜电容器生产线，并且这种薄膜电容器生产线的赋能装置能够使电容器素子 在整个赋能处理过程中保持准确的位置，确保电容器素子顺利完成赋能处理。采用的技术 方案如下一种薄膜电容器生产线，包括机架、素子振动盘、素子输送带、赋能装置和引脚焊 接装置，素子振动盘的出料口与素子输送带的前端连接，素子输送带的后端设有挡块，素子
6输送带后端的一侧设有推料机构，引脚焊接装置包括导线供给机构、切线机构、焊接机构和 素子传送机构，导线供给机构、切线机构和焊接机构设于机架上，其特征是所述赋能装置 包括直线形支撑垫条、至少一个横向导轨、两个纵向导轨、两个赋能板、能够驱动两赋能板 沿横向导轨相对运动的赋能板开合控制机构、以及能够驱动两赋能板沿纵向导轨同步往复 运动的赋能板进退控制机构；直线形支撑垫条固定设于机架上，直线形支撑垫条与素子输 送带相垂直，直线形支撑垫条和推料机构分别处于素子输送带后端的两侧，并且直线形支 撑垫条前端与推料机构位置相对应；横向导轨固定设于机架上并且与直线形支撑垫条相互 垂直，每个横向导轨上安装有两个与横向导轨作滑动配合的横向滑块；两个纵向导轨均与 直线形支撑垫条相互平行，并且每个横向导轨上的两横向滑块与两纵向导轨一一对应地连 接；每个纵向导轨上安装有至少一个与纵向滑轨作滑动配合的纵向滑块，两赋能板与两纵 向导轨一一对应，并且赋能板与对应的纵向导轨上的各纵向滑块连接；两赋能板分别处于 直线形支撑垫条的两侧，并且两赋能板上各设有沿直线形支撑垫条等间距排列的多个导电 端子，两赋能板上的导电端子数量相同并且位置一一对应；素子传送机构包括分度器、分度 转盘和多个素子夹具，分度转盘固定安装在分度器的输出轴上，素子夹具安装在分度转盘 上并且沿分度转盘的周向等间距分布；分度器具有多个工位，依次包括素子送进工位、焊接 工位和素子退出工位；直线形支撑垫条后端与素子送进工位位置相对应；焊接机构设置在 与焊接工位对应的位置上。在一种具体方案中，推料机构包括推料气缸和推料杆，推料气缸与素子输送带相 互垂直，推料气缸的缸体安装在机架上，推料气缸的活塞杆与推料杆连接。直线形支撑垫条 的前端靠近素子输送带后端，推料气缸的活塞杆伸出时，推料杆将素子输送带后端的电容 器素子送到直线形支撑垫条的前端上。上述直线形支撑垫条用于放置需要进行赋能处理的电容器素子，其上表面为支撑 面。工作过程中，在直线形支撑垫条的上表面，电容器素子沿直线形支撑垫条等间距排列， 直线形支撑垫条上各电容器素子之间的间距与赋能板上各导电端子之间的间距保持一致。一赋能板上的导电端子与另一赋能板上位置对应的导电端子组成一对，成对的导 电端子连接供电装置的电压输出端口，这样，一赋能板上的导电端子与另一赋能板上位置 对应的导电端子之间存在一定的电压差。当两赋能板抱合时，一赋能板上的导电端子与另 一赋能板上位置对应的导电端子分别与电容器素子相应的部位接触并共同将电容器素子 夹住，对电容器素子施加电压，进行赋能处理。在各对导电端子电压差一致的情况下，可以 将各对导电端子连接到供电装置的同一个电压输出端口。通常，两个纵向导轨分别处于直线形支撑垫条的两侧；横向导轨设有两个，各横向 导轨上的两横向滑块分别处于直线形支撑垫条的两侧；在直线形支撑垫条的两侧，两纵向 导轨各自与对应的两个横向滑块连接。同一侧的两个横向滑块支撑该侧的纵向导轨，能够 使纵向导轨更好地保持平稳。通常，每个纵向导轨上安装有两个纵向滑块，由两个纵向滑块支撑同一赋能板，能 够使赋能板更好地保持平稳。上述横向导轨和纵向导轨用于使两赋能板及各导电端子保持准确的运动方向，在 赋能板开合控制机构和赋能板进退控制机构的共同控制下，两赋能板按下述步骤循环动 作首先，当设于赋能装置前方的推料机构将电容器素子送到直线形支撑垫条的前端上面之后，赋能板开合控制机构使两赋能板相互靠近，一赋能板上的最前端的导电端子与另一 赋能板上最前端的导电端子分别与电容器素子相应的部位接触，并共同将电容器素子夹 住；随后，赋能板进退控制机构使两赋能板沿纵向导轨同步向后移动，使电容器素子向后移 动一步(步距等于赋能板上相邻两导电端子对应部位之间的距离)；接着，赋能板开合控制 机构使两赋能板相互远离，两赋能板分开，电容器素子被放置到直线形支撑垫条上；随后， 赋能板进退控制机构使两赋能板沿纵向导轨同步向前移动，回复到初始位置；接着，推料 机构将下一个电容器素子送到直线形支撑垫条的前端上面，进入下一个动作循环；在下一 个动作循环，刚被送到直线形支撑垫条前端的电容器素子首先由最前端的一对导电端子夹 住，而前一个电容器素子首先由次前端的一对导电端子夹住。每完成一个上述动作循环，电 容器素子向后移动一步，并且进行一次赋能处理；在两赋能板上各设有N个导电端子的情 况下，每个电容器素子自前至后依次被N对导电端子夹住、移动及松开，分N次进行赋能并 向后移动；当最后端的一对导电端子夹住电容器素子并向后移动一步时，赋能装置完成对 电容器素子的赋能处理，并将已完成赋能处理的电容器素子输送至引脚焊接装置。上述赋能板开合控制机构的作用是驱动两赋能板沿横向导轨相对运动，上述赋能 板进退控制机构的作用是驱动两赋能板沿纵向导轨同步往复运动，实际设计时应当使上述 赋能板开合控制机构和赋能板进退控制机构的动作不会相互妨碍。通常，上述赋能板开合控制机构设于机架上，赋能板开合控制机构具有两个动力 输出端，两个动力输出端可以分别连接两个纵向导轨，也可以分别连接同一横向导轨上的 两个横向滑块，由于纵向导轨只允许纵向滑块及赋能板沿其纵向移动，因此通过控制纵向 导轨或横向滑块的横向运动，即可控制对应的赋能板的横向运动。在一具体方案中，上述赋能板开合控制机构包括横向拉伸弹簧、两个斜杆、一个横 杆、以及能够控制横杆升降的横杆升降机构；横向拉伸弹簧的两端分别与两个纵向导轨连 接、或者分别与同一横向导轨上的两个横向滑块连接；两个斜杆上端分别与两个纵向导轨 铰接、或者分别与同一横向导轨上的两个横向滑块铰接，两个斜杆下端分别与横杆的两端 铰接，两个斜杆上端之间的距离大于两个斜杆下端之间的距离；横杆升降机构设于机架上。 横杆升降机构的作用是驱动横杆上升或下降；横杆上升时，两斜杆的下端随着上升，此时斜 杆克服横向拉伸弹簧的拉力并绕斜杆下端与横杆的铰接点向外摆动，两斜杆上端之间的距 离增大，从而使两纵向导轨之间的距离增大，两赋能板分开；横杆下降时，两斜杆的下端随 着下降，此时在横杆升降机构及横向拉伸弹簧的共同作用下，斜杆绕斜杆下端与横杆的铰 接点向内摆动，两斜杆上端之间的距离减小，从而使两纵向导轨之间的距离减小，两赋能板 抱合。横杆升降机构可采用现有技术中的升降机构，如凸轮机构、气缸、液压缸、齿条/齿轮 组合(齿条与齿轮啮合，齿条上端连接横杆，齿轮与电动机传动连接)。在一种具体方案中， 上述横杆升降机构采用凸轮机构，包括凸轮、能够驱动凸轮连续转动的凸轮旋转驱动装置、 升降杆、竖直拉伸弹簧；升降杆的上端与横杆连接，升降杆的下端安装有与凸轮配合的滚轮 (凸轮通常具有曲线轮廓，滚轮与曲线轮廓紧密接触)，升降杆为上下走向，机架上设有上 下走向的竖向导套，升降杆设于竖向导套中；竖直拉伸弹簧的上端与横杆连接，竖直拉伸弹 簧的下端与机架连接(竖直拉伸弹簧的作用是对横杆施加向下的拉力，使上述滚轮与凸轮 的曲线轮廓保持紧密配合)；凸轮旋转驱动装置驱动凸轮转动时，借助凸轮的曲线轮廓，使 升降杆及横杆作相应的升降运动。在另一种具体方案中，上述横杆升降机构包括横杆升降气缸，横杆升降气缸沿竖直方向设置并且其活塞杆朝上，横杆升降气缸的缸体安装在机架 上，横杆升降气缸的活塞杆与横杆连接；横杆升降气缸的活塞杆伸缩时，带动横杆升降。在另一具体方案中，上述赋能板开合控制机构包括两个赋能板横向平移控制气 缸，两个赋能板横向平移控制气缸均与横向导轨相互平行，并且两个赋能板横向平移控制 气缸的活塞杆朝向相反(通常两个赋能板横向平移控制气缸分处于直线形支撑垫条两侧， 其活塞杆均朝向直线形支撑垫条)；两个赋能板横向平移控制气缸的缸体均安装在机架 上，两个赋能板横向平移控制气缸的活塞杆分别与两个纵向导轨连接、或者分别与同一横 向导轨上的两个横向滑块连接。当两个赋能板横向平移控制气缸的活塞杆伸出时，驱动两 纵向导轨沿横向导轨相向移动，两纵向导轨之间的距离减小，从而使两赋能板抱合；当两个 赋能板横向平移控制气缸的活塞杆收缩时，驱动两纵向导轨沿横向导轨背向移动，两纵向 导轨之间的距离增大，从而使两赋能板分开。在一具体方案中，上述赋能板进退控制机构包括横向导杆、两个横向导套和摆杆； 横向导杆与横向导轨相平行，两个横向导套均套接在横向导杆上并且分别与两赋能板连 接；摆杆的中部设有与横向导轨相平行的横向转轴，横向转轴可转动地安装在机架上；摆 杆的上端连接横向导杆或者套接在横向导杆上；机架上设有能够驱动摆杆绕横向转轴往复 摆动的摆动控制机构。横向导杆及两个横向导套的作用是确保两赋能板同步进退，并且不 会妨碍纵向导轨及赋能板在横向上的移动。上述摆动控制机构的作用是驱动摆杆绕横向转 轴往复摆动，通常摆动控制机构的动力输出端与摆杆下端配合，通过控制摆杆下端绕横向 转轴前后摆动，可控制摆杆上端绕横向转轴前后摆动，从而使横向导杆、两横向导套及两赋 能板沿纵向导轨同步往复前后移动。上述摆动控制机构可采用现有技术中的机构，如凸轮 机构、气缸、连杆机构。在一种具体方案中，上述摆动控制机构采用凸轮机构，包括凸轮、能 够驱动凸轮连续转动的凸轮旋转驱动装置、复位弹簧，摆杆的下端安装有与凸轮配合的滚 轮(凸轮通常具有曲线轮廓，滚轮与曲线轮廓紧密接触)，复位弹簧一端与摆杆连接、另一 端与机架连接(复位的作用是对摆杆施加作用力，使上述滚轮与凸轮的曲线轮廓保持紧密 接触)；凸轮旋转驱动装置驱动凸轮转动时，借助凸轮的曲线轮廓，使摆杆下端绕横向转轴 前后摆动。在另一种具体方案中，上述摆动控制机构包括摆动控制气缸，摆动控制气缸的缸 体与机架铰接，摆动控制气缸的活塞杆与摆杆下端铰接；摆动控制气缸的活塞杆伸缩时，带 动摆杆下端绕横向转轴前后摆动。在另一具体方案中，上述赋能板进退控制机构包括两个赋能板进退控制气缸，两 个赋能板进退控制气缸均与纵向导轨相互平行，并且两个赋能板进退控制气缸的活塞杆朝 向相同；两个赋能板进退控制气缸的缸体分别与两个纵向导轨固定连接、或者分别与同一 横向导轨上的两个横向滑块固定连接，两个赋能板进退控制气缸的活塞杆分别与两赋能板 连接。两个赋能板进退控制气缸的活塞杆同步伸缩，可驱动两赋能板沿纵向导轨同步往复 前后移动。在这种情况下，上述赋能板开合控制机构的驱动下，赋能板进退控制气缸随着同 侧的横向滑块、纵向导轨、纵向滑块和赋能板一起移动。为了防止放置在直线形支撑垫条上的电容器素子因受到振动而错位，优选上述赋 能装置还包括素子压紧机构，素子压紧机构包括压条和压条升降气缸，压条处于直线形支 撑垫条的上方并且与直线形支撑垫条相平行；压条升降气缸沿竖直方向设置，压条升降气 缸的缸体设于机架上，压条升降气缸的活塞杆朝下并且与压条连接。当两赋能板分开时，电容器素子被放置在直线形支撑垫条上，此时压条升降气缸的活塞杆伸出，压条下降并将电 容器素子压紧在直线形支撑垫条上；当两赋能板抱合或准备抱合时，压条升降气缸的活塞 杆收缩，压条上升，与电容器素子脱离接触，不会妨碍电容器素子的移动。为了使压条更平 稳地升降，优选素子压紧机构还包括两根导向柱和两个导向套，两根导向柱沿竖直方向设 于机架上，两个导向套设于压条上，两根导向柱与两个导向套一一对应，导向柱处于对应的 导向套中。优选上述分度器的素子送进工位和焊接工位之间还具有素子位置纠偏工位；机 架上还设有素子位置纠偏机构，素子位置纠偏机构设置在与素子位置纠偏工位对应的位置 上；素子位置纠偏机构包括两个能够沿分度转盘的轴向相对于分度转盘移动的轴向定位 块、以及一个能够沿分度转盘的径向相对于分度转盘移动的径向定位块，两轴向定位块分 设在处于素子位置纠偏工位的素子夹具的两边，并且处于素子位置纠偏工位的素子夹具与 两轴向定位块三者设在与分度器的输出轴相平行的同一直线上，径向定位块设在处于素子 位置纠偏工位的素子夹具的外侧，并且处于素子位置纠偏工位的素子夹具与径向定位块两 者沿分度转盘的径向分布。上述赋能装置中的直线形支撑垫条后端与素子送进工位位置相对应，赋能装置能 够将已完成赋能处理的电容器素子输送至处于素子送进工位的素子夹具上。上述分度器的工位总数量与素子夹具的数量相同；分度器的输出轴及分度转盘按 步进方式转动，每转动一次，素子夹具前进一个工位(假定素子夹具的数量为正整数N，则 分度器有N个工位，分度器的输出轴及分度转盘每次转动(360/N)。)。引脚焊接的过程简 述如下在分度器的带动下，分度转盘转动，素子夹具随分度转盘移动并依次经过素子送进 工位、素子位置纠偏工位、焊接工位和素子退出工位，依次完成电容器素子送进(在素子送 进工位，首先素子夹具打开；待焊接引脚的电容器素子进入素子夹具后，素子夹具夹合并将 电容器素子夹住)、位置纠偏(在素子位置纠偏工位，径向定位块和两轴向定位块同时朝向 电容器素子移动，对电容器素子的位置进行纠正，使电容器素子处于合适的位置)、焊接引 脚(在焊接工位，焊接机构将由切线机构切下的两段导线焊接到电容器素子上)、电容器素 子退出(当素子夹具到达素子退出工位时，素子夹具打开，素子夹具上的电容器素子被取 出)等工序；随后素子夹具继续前进，到达素子送进工位时又可接纳下一个待焊接引脚的 电容器素子，进行下一轮引脚焊接。在一种方案中，分度转盘上安装有四个素子夹具，分度器具有四个工位，依次为素 子送进工位、素子位置纠偏工位、焊接工位和素子退出工位。通常情况下，除了素子送进工 位、素子位置纠偏工位、焊接工位和素子退出工位，分度器还具有若干空置工位，在空置工 位没有电容器素子或者不对电容器素子进行处理；通过设置空置工位，使素子送进工位、素 子位置纠偏工位、焊接工位、素子退出工位等工位处于合适位置，以便于电容器素子送进、 位置纠偏、焊接引脚、电容器素子退出等操作。在一种具体方案中，分度转盘上安装有八个 素子夹具，分度器具有八个工位，依次为素子送进工位、素子位置纠偏工位、焊接工位、一个 空置工位、素子退出工位和三个空置工位。在另一种具体方案中，分度转盘上安装有六个素 子夹具，分度器具有六个工位，依次为素子送进工位、素子位置纠偏工位、焊接工位、素子退 出工位和两个空置工位。上述导线供给机构(导线供给机构包括两放线轮、两组导引轮和拉线机构)、切线机构、焊接机构均可采用现有的机构。优选上述素子位置纠偏机构还包括两个沿分度转盘的轴向设置的轴向定位块驱 动气缸、一个沿分度转盘的径向设置的径向定位块驱动气缸，两个轴向定位块驱动气缸的 活塞杆和径向定位块驱动气缸的活塞杆均朝向处于素子位置纠偏工位的素子夹具，两个轴 向定位块驱动气缸的缸体和径向定位块驱动气缸的缸体均安装在机架上，两个轴向定位块 分别与两个轴向定位块驱动气缸的活塞杆连接，径向定位块与径向定位块驱动气缸的活塞 杆连接。在生产过程中，有时会出现没有电容器素子被输送至处于素子送进工位的素子夹 具上的情况，在这种情况下，该素子夹具到达后边的素子位置纠偏工位、焊接工位和素子退 出工位时，由于素子夹具上没有电容器素子，因此素子位置纠偏机构、导线供给机构、切线 机构和焊接机构将产生不必要的动作，而且还会产生不利影响(例如切线机构切下的两段 导线掉落，不仅浪费材料，还影响工作台面的洁净度，甚至会妨碍设备的正常运行)。为了解 决上述问题，优选机架上设有素子探测光电眼，素子探测光电眼设置在与素子送进工位或 素子位置纠偏工位对应的位置上；素子探测光电眼连接控制电路的信号输入端，上述素子 位置纠偏机构中驱动径向定位块和两轴向定位块进行位置切换的动力装置(轴向定位块 驱动气缸和径向定位块驱动气缸)、拉线机构中的拉线伺服电机、切线机构中的切刀驱动装 置和开合夹控制气缸均与控制电路的控制信号输出端连接；当素子探测光电眼探测到素子 夹具上有电容器素子时，控制电路输出控制信号，使素子位置纠偏机构、拉线机构和切线机 构随后动作；当素子探测光电眼探测到素子夹具上没有电容器素子时，控制电路没有输出 控制信号，此时素子位置纠偏机构、拉线机构和切线机构不动作。优选上述素子夹具包括夹体、两个夹板、夹板复位弹簧、两个斜连杆、一个横连杆 和一个顶杆，夹体固定安装在分度转盘上，并且夹体上设有滑轨，滑轨的走向与分度转盘的 径向相互垂直，夹板上设有与滑轨作滑动配合的滑块，夹板复位弹簧是拉伸弹簧，夹板复位 弹簧的两端分别与两夹板连接、或者分别与两滑块连接，两个斜连杆的外端分别与两个夹 板铰接，两个斜连杆的内端分别与横连杆的两端铰接，两个斜连杆的外端之间的距离大于 两个斜连杆的内端之间的距离，顶杆沿分度转盘的径向设置，顶杆的外端与横连杆连接；机 架上固定安装有凸轮，凸轮处于各素子夹具的顶杆的内侧，各素子夹具的顶杆内端安装有 与凸轮配合的滚轮。上述各部件的内端是指斜连杆、顶杆等部件靠近分度转盘轴线的一端， 各部件的外端是指斜连杆、顶杆等部件距离分度转盘轴线较远的一端。上述凸轮、滚轮及顶 杆构成凸轮机构，本方案的凸轮机构采用凸轮固定而滚轮及顶杆绕凸轮的中心转动的方式 工作。通常情况下，凸轮的中心与分度转盘的轴线重合。上述凸轮上与滚轮配合的曲线轮 廓应当满足下述要求在素子送进工位和素子退出工位，凸轮顶升滚轮及顶杆，使滚轮及顶 杆沿分度转盘的径向向外移动，横连杆随着沿分度转盘的径向向外移动，此时斜连杆克服 夹板复位弹簧的拉力并绕斜连杆与横连杆的铰接点摆动，两斜连杆外端之间的距离增大， 从而使两夹板之间的距离增大并分开，此时可向素子夹具送进电容器素子，或从素子夹具 上取出电容器素子；在素子位置纠偏工位和焊接工位，凸轮不对滚轮及顶杆进行顶升，在夹 板复位弹簧的作用下，两夹板之间的距离减小并夹合，夹住电容器素子，同时横连杆、顶杆 及滚轮沿分度转盘的径向向内移动。为了使滚轮及顶杆能够更加顺利地沿分度转盘的径向 向内移动，使滚轮与凸轮的曲线轮廓更好地配合，优选上述素子夹具还包括径向复位弹簧，
11径向复位弹簧的两端分别与分度转盘和顶杆连接，并对顶杆施加一个朝向凸轮的作用力。为了进一步提高薄膜电容器生产线的自动化程度，实现自动将多个已焊接引脚的 电容器素子粘贴在同一条形板上，并且使电容器素子在条形板上整齐地排成一排，优选上 述引脚焊接装置的后方设有素子排版装置，素子排版装置包括条形板供给机构、条形板输 送机构和胶带粘贴机构；条形板输送机构包括直线形导轨、多个拨叉、以及能够驱动拨叉沿 直线形导轨移动的拨叉驱动机构，直线形导轨安装在机架上，直线形导轨中部与素子退出 工位位置相对应，拨叉驱动机构包括链条、主动链轮、从动链轮和伺服电机，主动链轮和从 动链轮均可转动安装在机架上，链条安装在主动链轮和从动链轮上，主动链轮与伺服电机 传动连接，所述多个拨叉等间距安装在链条上；条形板供给机构包括储板架、推板和推板 驱动气缸，储板架安装在机架上并且设于直线形导轨前部的一侧，储板架包括底板和侧壁， 底板和侧壁围成用于堆叠条形板的条形板储放腔，侧壁的底部设有条形板出口和推板插入 口，条形板出口和推板插入口均与条形板储放腔连通，条形板出口位于条形板储放腔靠近 直线形导轨的一侧，推板插入口位于条形板储放腔远离直线形导轨的一侧，推板驱动气缸 的缸体安装在机架上，推板驱动气缸的活塞杆与推板连接，推板与推板插入口位置相对应； 胶带粘贴机构包括胶带放卷机构、胶带导引机构和压带轮，胶带放卷机构、胶带导引机构和 压带轮均安装在机架上，压带轮设于直线形导轨的上方。上述直线形导轨中部与素子退出工位相对应的位置处于储板架与压带轮之间。上 述直线形导轨用于放置条形板，并且引导条形板沿直线形导轨滑动。素子排版装置将条形 板输送至与引脚焊接装置的素子退出工位对应的位置时，引脚焊接装置将已焊接引脚的电 容器素子放置到条形板上，处于素子退出工位的素子夹具上的电容器素子接触到直线形导 轨上的条形板时，依靠条形板与电容器素子之间的摩擦力，条形板在沿直线形导轨滑动的 同时将电容器素子从处于素子退出工位的素子夹具上取出，并放置到条形板上进行排布。上述直线形导轨通常包括底面承托板和两侧板，两侧板分设于底面承托板的两 侧，底面承托板主要起到支撑条形板的作用，两侧板主要起到限位、导向的作用。上述拨叉的作用是推动放置在直线形导轨上的条形板沿直线形导轨滑动，也就是 说，在伺服电机的驱动下，链条带动拨叉沿直线形导轨前进(按链条上链节的移动方向，链 条分为前行段和回行段，在前行段拨叉沿直线形导轨自前至后移动，在回行段拨叉自后至 前移动并回复到初始位置)，并推动直线形导轨上的条形板一起前进，因此，要求拨叉在沿 直线形导轨前进的过程中，能够接触到置于直线形导轨上的条形板，并对条形板施加推力。 优选方案中，上述直线形导轨的底面承托板上设有与直线形导轨走向一致的直线形缝隙； 链条设于直线形缝隙的正下方，处于链条前行段上的拨叉位于直线形缝隙内并且其顶端高 于直线形导轨的底面承托板的上表面；这样，当拨叉在链条的带动下前行时，拨叉能够接触 到直线形导轨上的条形板的末端，并推动条形板一起沿直线形导轨前进。链条上相邻两拨叉之间的距离应当大于条形板的长度。通常，上述储板架中，推板插入口与条形板出口位置相对准；条形板出口的下边 缘高于直线形导轨的底面承托板的上表面。推板驱动气缸通常与直线形导轨相垂直，也就 是说，推板驱动气缸的活塞杆伸出时，推板沿垂直于直线形导轨的方向朝直线形导轨移动。 推板自推板插入口进入条形板储放腔，将条形板储放腔内最下面的条形板从条形板出口推 出，并推送到直线形导轨上。
为了使储板架能够储放更多条形板，优选上述储板架还包括多个护板立杆，护板 立杆安装在侧壁上。各护板立杆围成的空间处于上述条形板储放腔正上方，进行素子排版 的过程中，随着条形板储放腔中的条形板被逐个推送到直线形导轨上，各护板立杆围成的 空间中容纳的条形板逐个补充到条形板储放腔中。上述胶带放卷机构通常包括一个放卷轴，放卷轴上安装成卷的胶带。胶带导引机 构通常包括若干个导轮。压带轮设于直线形导轨的上方，并且条形板能够从压带轮和直线 形导轨之间穿过。胶带放卷机构释放胶带，胶带经胶带导引机构引导后，包布在压带轮上， 并且胶带涂有粘合剂的一面朝向直线形导轨上的条形板；拨叉推动条形板沿直线形导轨移 动，在条形板到达压带轮之前，已焊接引脚的电容器素子被放置到条形板上(放置电容器 素子的位置应尽量靠近压带轮)；当放置有电容器素子的条形板从压带轮和直线形导轨之 间穿过时，胶带将电容器素子粘贴在条形板上，同时压带轮转动并拉动胶带(条形板的移 动带动压带轮转动)，使胶带放卷机构释放胶带。在伺服电机的驱动下，拨叉可按下述方式移动条形板前端到达放置待粘贴的电 容器素子的位置后，第一个待粘贴的电容器素子被放置到条形板上，随后拨叉按小步距步 进式前进；每放置一个待粘贴的电容器素子，则拨叉按小步距前进一步；当条形板上排满 一排电容器素子时，拨叉按大步距前进一步，此时已排满一排电容器素子的条形板被拨叉 推送到压带轮后方，而下一个条形板前端到达放置待粘贴的电容器素子的位置(此时可将 胶带切断，使相邻两条形板上的胶带相互独立，即每个条形板上粘贴有一段胶带)。本发明设有相接续的赋能装置和引脚焊接装置，由素子振动盘对电容器素子重新 整理、定位后，依次经赋能装置和引脚焊接装置，能够自动连续完成电容器素子的赋能和引 脚焊接，能够减少工作量，提高生产效率，降低能耗，并且使薄膜电容器生产线结构更简单 紧凑；赋能装置利用直线形支撑垫条支撑电容器素子，电容器素子在沿直线形支撑垫条移 动的过程中接受赋能处理，能够使电容器素子在整个赋能处理过程中保持准确的位置，避 免电容器素子错位或掉落，确保电容器素子顺利完成赋能处理，提高成品率。


图1是本发明优选实施例的总体结构示意图(俯视)；图2是图1中赋能装置的A向视图；图3是图2的右视图；图4是本发明优选实施例中赋能板开合控制机构的结构示意图；图5是本发明优选实施例中赋能板进退控制机构的结构示意图；图6是图5的左视图；图7是图1中引脚焊接装置的素子传送机构的右视图；图8是本发明优选实施例中素子位置纠偏机构的结构示意图；图9是图1中素子排版装置的B向视图；图10是图1中素子排版装置的左视图。
具体实施例方式
如图1所示，这种薄膜电容器生产线包括机架1、素子振动盘2、素子输送带3、赋能
13装置4、引脚焊接装置5和素子排版装置6。素子振动盘2的出料口与素子输送带3的前端连接，素子输送带3的后端设有挡 块7，素子输送带3后端的一侧设有推料机构8。推料机构8包括推料气缸81和推料杆82， 推料气缸81与素子输送带3相互垂直，推料气缸81的缸体811安装在机架1上，推料气缸 81的活塞杆812与推料杆82连接。如图1-图3所示，赋能装置4包括直线形支撑垫条42、两个横向导轨43、两个纵 向导轨44、两个赋能板45、素子压紧机构、能够驱动两赋能板45沿横向导轨43相对运动的 赋能板开合控制机构、以及能够驱动两赋能板45沿纵向导轨44同步往复运动的赋能板进 退控制机构；直线形支撑垫条42固定设于机架1上，直线形支撑垫条42与素子输送带3相 垂直，直线形支撑垫条42和推料机构8分别处于素子输送带3后端的两侧，并且直线形支 撑垫条42前端与推料机构8位置相对应；横向导轨43固定设于机架1上并且与直线形支 撑垫条42相互垂直，每个横向导轨43上安装有两个与横向导轨43作滑动配合的横向滑块 46 ；两个纵向导轨44均与直线形支撑垫条42相互平行，并且每个横向导轨43上的两横向 滑块46与两纵向导轨44 一一对应地连接；每个纵向导轨44上安装有两个与纵向滑轨44 作滑动配合的纵向滑块47，两赋能板45与两纵向导轨44 一一对应，并且赋能板45与对应 的纵向导轨44上的两纵向滑块47连接；两赋能板45分别处于直线形支撑垫条42的两侧， 并且两赋能板45上各设有沿直线形支撑垫条42等间距排列的九个导电端子48，两赋能板 45上的导电端子48位置一一对应，一赋能板45上的导电端子48与另一赋能板45上位置 对应的导电端子48组成一对，成对的导电端子48连接供电装置的电压输出端口。两个纵向导轨44分别处于直线形支撑垫条42的两侧；各横向导轨43上的两横向 滑块46分别处于直线形支撑垫条42的两侧；在直线形支撑垫条42的两侧，两纵向导轨44 各自与对应的两个横向滑块46连接；在直线形支撑垫条42同一侧的两个横向滑块46支撑 该侧的纵向导轨44。素子压紧机构包括压条49和压条升降气缸410，压条49处于直线形支撑垫条42 的上方并且与直线形支撑垫条42相平行；压条升降气缸410沿竖直方向设置，压条升降气 缸410的缸体4101设于机架1上，压条升降气缸410的活塞杆4102朝下并且与压条49连接。如图4所示，本实施例中，赋能板开合控制机构包括横向拉伸弹簧411、两个斜杆 412、一个横杆413、以及能够控制横杆413升降的横杆升降机构；横向拉伸弹簧411的两端 分别与两个纵向导轨44连接；两个斜杆412上端分别与两个纵向导轨44铰接，两个斜杆 412下端分别与横杆413的两端铰接，两个斜杆412上端之间的距离大于两个斜杆412下端 之间的距离；横杆升降机构设于机架1上。横杆升降机构的作用是驱动横杆413上升或下 降，本实施例中，横杆升降机构采用凸轮机构，包括凸轮418、能够驱动凸轮418连续转动的 凸轮旋转驱动装置、升降杆419、竖直拉伸弹簧420，升降杆419的上端与横杆413连接，升 降杆419的下端安装有与凸轮418配合的滚轮421 (凸轮418具有曲线轮廓，滚轮421与曲 线轮廓紧密接触)，升降杆419为上下走向，机架1上设有上下走向的竖向导套422，升降杆 419设于竖向导套422中；竖直拉伸弹簧420的上端与横杆413连接，竖直拉伸弹簧420的 下端与机架1连接(竖直拉伸弹簧420的作用是对横杆413施加向下的拉力，使滚轮421 与凸轮418的曲线轮廓保持紧密配合)。横杆升降机构也可采用现有技术中的其它升降机
14构，如气缸、液压缸、齿条/齿轮组合(齿条与齿轮啮合，齿条上端连接横杆，齿轮与电动机 传动连接)，在此不作更详细的描述。如图5和图6所示，本实施例中，赋能板进退控制机构包括横向导杆414、两个横 向导套415和摆杆416 ；横向导杆414与横向导轨43相平行，两个横向导套415均套接在 横向导杆414上并且分别与两赋能板45连接；摆杆416的中部设有与横向导轨43相平行 的横向转轴417，横向转轴417可转动地安装在机架1上；摆杆416的上端套接在横向导杆 414上；机架1上设有能够驱动摆杆416绕横向转轴417往复摆动的摆动控制机构，摆动控 制机构的动力输出端与摆杆46下端配合。摆动控制机构的作用是驱动摆杆416绕横向转 轴417往复摆动；摆动控制机构可采用现有技术中的机构，如凸轮机构、气缸、连杆机构，在 此不作更详细的描述。引脚焊接装置5包括素子位置纠偏机构、导线供给机构、切线机构、焊接机构和素 子传送机构，导线供给机构、切线机构和焊接机构设于机架上1。如图1和图7所示，素子传送机构包括分度器52、分度转盘53和八个素子夹具54， 分度转盘53固定安装在分度器52的输出轴55上，素子夹具54安装在分度转盘53上并且 沿分度转盘53的周向等间距分布；分度器52具有八个工位，依次为素子送进工位56-1、素 子位置纠偏工位56-2、焊接工位56-3、一个空置工位56-4、素子退出工位56_5、空置工位 56-6、空置工位56-7、空置工位56-8 ；直线形支撑垫条42后端与素子送进工位56_1位置相 对应；素子位置纠偏机构设置在与素子位置纠偏工位56-2对应的位置上；焊接机构设置在 与焊接工位56-3对应的位置上。分度器52的输出轴55及分度转盘53按步进方式转动， 每转动一次(分度器52的输出轴55及分度转盘53每次转动45° )，素子夹具54前进一 个工位。素子夹具54包括夹体541、两个夹板542、夹板复位弹簧543、两个斜连杆544、一 个横连杆545和一个顶杆546，夹体541固定安装在分度转盘53上，并且夹体541上设有滑 轨547，滑轨547的走向与分度转盘53的径向相互垂直，夹板542上设有与滑轨547作滑 动配合的滑块548，夹板复位弹簧543是拉伸弹簧，夹板复位弹簧543的两端分别与两夹板 541连接，两个斜连杆544的外端分别与两个夹板541铰接，两个斜连杆544的内端分别与 横连杆545的两端铰接，两个斜连杆544的外端之间的距离大于两个斜连杆544的内端之 间的距离，顶杆546沿分度转盘53的径向设置，顶杆546的外端与横连杆545连接；机架1 上固定安装有凸轮57 (本实施例中，分度器52的输出轴55具有空腔58，机架1上设有凸轮 座59，凸轮座59设于空腔58内，凸轮57固定安装在凸轮座59上)，凸轮57处于各素子夹 具54的顶杆546的内侧，各素子夹具54的顶杆546内端安装有与凸轮57配合的滚轮549。 上述各部件的内端是指斜连杆544、顶杆546等部件靠近分度转盘53的轴线的一端，各部件 的外端是指斜连杆544、顶杆546等部件距离分度转盘53的轴线较远的一端；凸轮57的中 心与分度转盘53的轴线重合。上述凸轮57、滚轮549及顶杆546构成凸轮机构，本方案的 凸轮机构采用凸轮57固定而滚轮549及顶杆546绕凸轮57的中心转动的方式工作。如图8所示，素子位置纠偏机构包括两个轴向定位块510、两个沿分度转盘53的轴 向设置的轴向定位块驱动气缸511、一个径向定位块512、一个沿分度转盘53的径向设置的 径向定位块驱动气缸513 ；两个轴向定位块驱动气缸511的活塞杆5112和径向定位块驱动 气缸513的活塞杆5132均朝向处于素子位置纠偏工位56-2的素子夹具54，两个轴向定位块驱动气缸511的缸体5111和径向定位块驱动气缸513的缸体5131均安装在机架1上， 两个轴向定位块510分别与两个轴向定位块驱动气缸511的活塞杆5112连接，径向定位块 512与径向定位块驱动气缸513的活塞杆5132连接；两轴向定位块510分设于处于素子位 置纠偏工位56-2的素子夹具54的两边，并且处于素子位置纠偏工位56-2的素子夹具54与 两轴向定位块510三者处于与分度器53的输出轴55相平行的同一直线上；径向定位块512 设于处于素子位置纠偏工位56-2的素子夹具54的外侧，并且处于素子位置纠偏工位56-2 的素子夹具54与径向定位块512两者沿分度转盘53的径向分布。在两轴向定位块驱动气 缸511的驱动下，两个轴向定位块510能够沿分度转盘53的轴向相对于分度转盘53移动； 在径向定位块驱动气缸513的驱动下，径向定位块512能够沿分度转盘53的径向相对于分 度转盘53移动。上述导线供给机构(导线供给机构包括两放线轮、两组导引轮和拉线机构)、切线 机构、焊接机构均可采用现有的机构，在此不作更详细的描述。如图1、图9和图10所示，素子排版装置6设在引脚焊接装置5的后方；素子排版 装置6包括条形板供给机构、条形板输送机构和胶带粘贴机构。条形板输送机构包括直线形导轨62、五个拨叉63、以及能够驱动拨叉63沿直线形 导轨62移动的拨叉驱动机构；直线形导轨62安装在机架1上，直线形导轨62中部与素子 退出工位56-5位置相对应，直线形导轨62包括底面承托板64和两侧板65，两侧板65分设 于底面承托板64的两侧，直线形导轨62的底面承托板64上设有与直线形导轨62走向一 致的直线形缝隙66 ；拨叉驱动机构包括链条67、主动链轮68、从动链轮69和伺服电机(图 中未画出伺服电机)，主动链轮68和从动链轮69均可转动安装在机架1上，链条67安装在 主动链轮68和从动链轮69上，主动链轮68与伺服电机传动连接，链条67设于直线形缝隙 66的正下方，五个拨叉63等间距安装在链条67上(链条67上相邻两拨叉63之间的距离 大于条形板619的长度)，处于链条67前行段上的拨叉63位于直线形缝隙66内，并且处于 链条67前行段上的拨叉63的顶端高于直线形导轨62的底面承托板64的上表面。条形板供给机构包括储板架610、六个护板立杆611、推板612和推板驱动气缸 613 ；储板架610安装在机架1上并且设于直线形导轨62前部的一侧，储板架610包括底板 614和侧壁615，底板614和侧壁615围成用于堆叠条形板的条形板储放腔616，侧壁615的 底部设有条形板出口 617和推板插入口 618，条形板出口 617和推板插入口 618均与条形 板储放腔616连通，条形板出口 617位于条形板储放腔616靠近直线形导轨62的一侧，条 形板出口 617的下边缘高于直线形导轨62的底面承托板64的上表面，推板插入口 618位 于条形板储放腔616远离直线形导轨62的一侧，推板插入口 618与条形板出口 617位置相 对准；推板驱动气缸613的缸体6131安装在机架1上，推板驱动气缸613与直线形导轨62 相垂直，推板驱动气缸613的活塞杆6132与推板612连接，推板612与推板插入口 617位 置相对应。护板立杆611安装在侧壁615上，各护板立杆611围成的空间处于条形板储放 腔616正上方，各护板立杆611围成的空间可容纳的条形板619。胶带粘贴机构包括胶带放卷机构、胶带导引机构和压带轮620，胶带放卷机构、胶 带导引机构和压带轮620均安装在机架1上；胶带放卷机构包括一个放卷轴621，放卷轴 621上安装成卷的胶带622 ；胶带导引机构包括导轮623 ；压带轮620设于直线形导轨62的 上方，并且条形板619能够从压带轮6620和直线形导轨2之间穿过。
直线形导轨62中部与素子退出工位56-5相对应的位置处于储板架610与压带轮 620之间。下面简述一下本薄膜电容器生产线的工作原理(1)将待赋能、焊接引脚的电容器素子放入素子振动盘2，素子振动盘2对电容器 素子进行整理、定位后，从素子振动盘2的出料口进入素子输送带3的前端；当电容器素子 到达素子输送带3的后端时，电容器素子被挡块7挡住并停止前行，推料气缸81的活塞杆 812伸出，将素子输送带3后端的电容器素子送到直线形支撑垫条42的前端上；随后赋能 装置4、引脚焊接装置5依次对电容器素子进行赋能、引脚焊接，并由素子排版装置6将已焊 接引脚的电容器素子排布在条形板619上；(2)赋能装置4的工作原理简述如下横向导轨43和纵向导轨44用于使两赋能板45及各导电端子48保持准确的运动 方向，在赋能板开合控制机构和赋能板进退控制机构的共同控制下，两赋能板45按下述步 骤循环动作首先，当设于赋能装置4前方的推料机构8将电容器素子送到直线形支撑垫 条42的前端上面之后，赋能板开合控制机构使两赋能板45沿横向导轨43相互靠近，一赋 能板45上的最前端的导电端子48与另一赋能板45上最前端的导电端子48分别与电容 器素子相应的部位接触，并共同将电容器素子夹住；随后，赋能板进退控制机构使两赋能板 45沿纵向导轨44同步向后移动，使电容器素子向后移动一步(步距等于赋能板45上相邻 两导电端子48对应部位之间的距离)；接着，赋能板开合控制机构使两赋能板45沿横向导 轨43相互远离，两赋能板45分开，电容器素子被放置到直线形支撑垫条42上；随后，赋能 板进退控制机构使两赋能板45沿纵向导轨44同步向前移动，回复到初始位置；接着，推料 机构8将下一个电容器素子送到直线形支撑垫条42的前端上面，进入下一个动作循环；在 下一个动作循环，刚被送到直线形支撑垫条42前端的电容器素子首先由最前端的一对导 电端子48夹住，而前一个电容器素子首先由次前端的一对导电端子48夹住。每完成一个 上述动作循环，电容器素子向后移动一步，并且进行一次赋能处理(一赋能板45上的导电 端子48与另一赋能板45上位置对应的导电端子48分别与电容器素子相应的部位接触并 共同将电容器素子夹住时，对电容器素子施加电压，进行赋能处理)；每个电容器素子自前 至后依次被九对导电端子48夹住、移动及松开，分九次进行赋能并向后移动；当最后端的 一对导电端子48夹住电容器素子并向后移动一步时，赋能装置4完成对电容器素子的赋能 处理，并将已完成赋能处理的电容器素子输送至引脚焊接装置5。工作过程中，在直线形支 撑垫条42的上表面，电容器素子沿直线形支撑垫条42等间距排列，直线形支撑垫条42上 各电容器素子之间的间距与赋能板45上各导电端子48之间的间距保持一致；赋能板开合控制机构的工作原理在横杆升降机构的驱动下，横杆413上升或下 降(凸轮旋转驱动装置驱动凸轮418转动时，借助凸轮418的曲线轮廓，使升降杆419及横 杆413作相应的升降运动)；横杆413上升时，两斜杆412的下端随着上升，此时斜杆412克 服横向拉伸弹簧411的拉力并绕斜杆412下端与横杆413的铰接点向外摆动，两斜杆412 上端之间的距离增大，从而使两纵向导轨44之间的距离增大，两赋能板45分开；横杆413 下降时，两斜杆412的下端随着下降，此时在横杆升降机构及横向拉伸弹簧411的共同作用 下，斜杆412绕斜杆412下端与横杆413的铰接点向内摆动，两斜杆412上端之间的距离减 小，从而使两纵向导轨44之间的距离减小，两赋能板45抱合。在横杆升降机构的驱动下，在直线形支撑垫条42同一侧的横向滑块46、纵向导轨44、纵向滑块47和赋能板45 —起沿 横向导轨43移动；赋能板进退控制机构的工作原理通过控制摆杆416下端绕横向转轴417前后摆 动(图6中的箭头表示摆杆416下端摆动的方向)，可控制摆杆416上端绕横向转轴417前 后摆动，从而使横向导杆414、两横向导套415及两赋能板45沿纵向导轨44同步往复前后 移动；素子压紧机构的工作原理当两赋能板45分开时，电容器素子被放置在直线形支 撑垫条42上，此时压条升降气缸410的活塞杆4102伸出，压条49下降并将电容器素子压 紧在直线形支撑垫条42上；当两赋能板45抱合或准备抱合时，压条升降气缸410的活塞杆 4102收缩，压条49上升，与电容器素子脱离接触；(3)引线焊接装置5的工作原理简述如下在分度器52的带动下，分度转盘53转动，素子夹具54随分度转盘53移动并依次 经过素子送进工位56-1、素子位置纠偏工位56-2、焊接工位56-3、空置工位56_4(在空置 工位56-4不对电容器素子514进行处理)、素子退出工位56-5、空置工位56_6、空置工位 56-7、空置工位56-8 (在空置工位56-6、56-7、56-8，素子夹具54上没有电容器素子514)； 在素子送进工位56-1、素子位置纠偏工位56-2、焊接工位56-3和素子退出工位56_5，依次 完成电容器素子514送进(在素子送进工位56-1，首先素子夹具4打开，赋能装置4将已完 成赋能处理的电容器素子514输送至处于素子送进工位56-1的素子夹具54上；待焊接引 脚的电容器素子514进入素子夹具54后，素子夹具54夹合并将电容器素子514夹住)、位 置纠偏(在素子位置纠偏工位56-2，两个轴向定位块驱动气缸511的活塞杆5112和径向 定位块驱动气缸513的活塞杆5132同时伸出，径向定位块512和两轴向定位块510同时朝 向电容器素子514移动，将电容器素子514的位置限定在径向定位块512和两轴向定位块 510之间，对电容器素子514的位置进行纠正，使电容器素子514处于合适的位置)、焊接引 脚(在焊接工位56-3，焊接机构将由切线机构切下的两段导线焊接到电容器素子514上)、 电容器素子退出(在素子退出工位56-5时，素子夹具54打开，素子夹具54上的电容器素 子514被取出)等工序；在素子退出工位56-5，电容器素子514退出素子夹具54，随后素子 夹具54继续前进，经过空置工位56-6、56-7、56-8后，到达素子送进工位56_1时又可接纳 下一个待焊接引脚的电容器素子514，进行下一轮引脚焊接；素子夹具54的工作原理为在素子送进工位56-1和素子退出工位56_5，凸轮57 顶升滚轮549及顶杆546，使滚轮549及顶杆546沿分度转盘53的径向向外移动，横连杆 545随着沿分度转盘53的径向向外移动，此时斜连杆544克服夹板复位弹簧543的拉力并 绕斜连杆544与横连杆545的铰接点摆动，两斜连杆544外端之间的距离增大，从而使两夹 板542之间的距离增大并分开，此时可向素子夹具54送进电容器素子514，或从素子夹具 54上取出电容器素子514 ；在素子位置纠偏工位56-2和焊接工位56_3，凸轮57不对滚轮 549及顶杆546进行顶升，在夹板复位弹簧543的作用下，两夹板541之间的距离减小并夹 合，夹住电容器素子514，同时横连杆545、顶杆546及滚轮549沿分度转盘53的径向向内 移动；(4)素子排版装置6的工作原理简述如下推板驱动气缸613的活塞杆6132伸出时，推板612沿垂直于直线形导轨62的方
18向朝直线形导轨62移动，推板612自推板插入口 618进入条形板储放腔616，将条形板储放 腔616内最下面的条形板619从条形板出口 617推出，并推送到直线形导轨62上；进行素 子排版的过程中，随着条形板储放腔616中的条形板619被逐个推送到直线形导轨62上， 各护板立杆611围成的空间中容纳的条形板619逐个补充到条形板储放腔616中；
在伺服电机的驱动下，链条67带动拨叉63沿直线形导轨62前进(即链条67前 行段上的拨叉63沿直线形导轨62自前至后移动)，并推动直线形导轨62上的条形板619 一起沿直线形导轨62前进； 放卷轴621释放胶带622，胶带经导轮623引导后，包布在压带轮620上，并且胶带 622涂有粘合剂的一面朝向直线形导轨62上的条形板619 ；在条形板619到达压带轮620 之前，已焊接引脚的电容器素子被放置到条形板619上；当放置有电容器素子的条形板619 从压带轮620和直线形导轨62之间穿过时，条形板619的移动带动压带轮620转动，胶带 622将电容器素子粘贴在条形板619上，同时压带轮620转动并拉动胶带622，使放卷轴621 释放胶带622。 在伺服电机的驱动下，拨叉63按下述方式移动条形板619前端到达放置待粘贴 的电容器素子的位置(即直线形导轨62上与引脚焊接装置的素子退出工位56-5对应的位 置)后，第一个待粘贴的电容器素子被放置到条形板619上(处于素子退出工位56-5的素 子夹具54上的电容器素子514接触到直线形导轨62上的条形板619时，依靠条形板619 与电容器素子514之间的摩擦力，条形板619在沿直线形导轨62滑动的同时将电容器素子 514从处于素子退出工位56-5的素子夹具54上取出，并放置到条形板619上)，随后拨叉 63按小步距步进式前进；每放置一个待粘贴的电容器素子，则拨叉63按小步距前进一步； 当条形板619上排满一排电容器素子时，拨叉63按大步距前进一步，此时已排满一排电容 器素子的条形板619整体被拨叉63推送到压带轮620后方，而下一个条形板619前端到达 放置待粘贴的电容器素子的位置。
权利要求
一种薄膜电容器生产线，包括机架、素子振动盘、素子输送带、赋能装置和引脚焊接装置，素子振动盘的出料口与素子输送带的前端连接，素子输送带的后端设有挡块，素子输送带后端的一侧设有推料机构，引脚焊接装置包括导线供给机构、切线机构、焊接机构和素子传送机构，导线供给机构、切线机构和焊接机构设于机架上，其特征是所述赋能装置包括直线形支撑垫条、至少一个横向导轨、两个纵向导轨、两个赋能板、能够驱动两赋能板沿横向导轨相对运动的赋能板开合控制机构、以及能够驱动两赋能板沿纵向导轨同步往复运动的赋能板进退控制机构；直线形支撑垫条固定设于机架上，直线形支撑垫条与素子输送带相垂直，直线形支撑垫条和推料机构分别处于素子输送带后端的两侧，并且直线形支撑垫条前端与推料机构位置相对应；横向导轨固定设于机架上并且与直线形支撑垫条相互垂直，每个横向导轨上安装有两个与横向导轨作滑动配合的横向滑块；两个纵向导轨均与直线形支撑垫条相互平行，并且每个横向导轨上的两横向滑块与两纵向导轨一一对应地连接；每个纵向导轨上安装有至少一个与纵向滑轨作滑动配合的纵向滑块，两赋能板与两纵向导轨一一对应，并且赋能板与对应的纵向导轨上的各纵向滑块连接；两赋能板分别处于直线形支撑垫条的两侧，并且两赋能板上各设有沿直线形支撑垫条等间距排列的多个导电端子，两赋能板上的导电端子数量相同并且位置一一对应；素子传送机构包括分度器、分度转盘和多个素子夹具，分度转盘固定安装在分度器的输出轴上，素子夹具安装在分度转盘上并且沿分度转盘的周向等间距分布；分度器具有多个工位，依次包括素子送进工位、焊接工位和素子退出工位；直线形支撑垫条后端与素子送进工位位置相对应；焊接机构设置在与焊接工位对应的位置上。
2.根据权利要求1所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述赋能板开合控制机构包 括横向拉伸弹簧、两个斜杆、一个横杆、以及能够控制横杆升降的横杆升降机构；横向拉伸 弹簧的两端分别与两个纵向导轨连接、或者分别与同一横向导轨上的两个横向滑块连接； 两个斜杆上端分别与两个纵向导轨铰接、或者分别与同一横向导轨上的两个横向滑块铰 接，两个斜杆下端分别与横杆的两端铰接，两个斜杆上端之间的距离大于两个斜杆下端之 间的距离；横杆升降机构设于机架上。
3.根据权利要求2所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述横杆升降机构包括凸轮、 能够驱动凸轮连续转动的凸轮旋转驱动装置、升降杆、竖直拉伸弹簧，升降杆的上端与横杆 连接，升降杆的下端安装有与凸轮配合的滚轮，升降杆为上下走向，机架上设有上下走向的 竖向导套，升降杆设于竖向导套中，竖直拉伸弹簧的上端与横杆连接，竖直拉伸弹簧的下端 与机架连接。
4.根据权利要求1所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述赋能板进退控制机构包 括横向导杆、两个横向导套和摆杆；横向导杆与横向导轨相平行，两个横向导套均套接在横 向导杆上并且分别与两赋能板连接；摆杆的中部设有与横向导轨相平行的横向转轴，横向 转轴可转动地安装在机架上；摆杆的上端连接横向导杆或者套接在横向导杆上；机架上设 有能够驱动摆杆绕横向转轴往复摆动的摆动控制机构。
5.根据权利要求1所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述赋能装置还包括素子压 紧机构，素子压紧机构包括压条和压条升降气缸，压条处于直线形支撑垫条的上方并且与 直线形支撑垫条相平行；压条升降气缸沿竖直方向设置，压条升降气缸的缸体设于机架上， 压条升降气缸的活塞杆朝下并且与压条连接。
6.根据权利要求1所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述分度器的素子送进工位 和焊接工位之间还具有素子位置纠偏工位；机架上还设有素子位置纠偏机构，素子位置纠 偏机构设置在与素子位置纠偏工位对应的位置上；素子位置纠偏机构包括两个能够沿分 度转盘的轴向相对于分度转盘移动的轴向定位块、以及一个能够沿分度转盘的径向相对于 分度转盘移动的径向定位块，两轴向定位块分设在处于素子位置纠偏工位的素子夹具的两 边，并且处于素子位置纠偏工位的素子夹具与两轴向定位块三者设在与分度器的输出轴相 平行的同一直线上，径向定位块设在处于素子位置纠偏工位的素子夹具的外侧，并且处于 素子位置纠偏工位的素子夹具与径向定位块两者沿分度转盘的径向分布。
7.根据权利要求6所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述素子位置纠偏机构还包 括两个沿分度转盘的轴向设置的轴向定位块驱动气缸、一个沿分度转盘的径向设置的径向 定位块驱动气缸，两个轴向定位块驱动气缸的活塞杆和径向定位块驱动气缸的活塞杆均朝 向处于素子位置纠偏工位的素子夹具，两个轴向定位块驱动气缸的缸体和径向定位块驱动 气缸的缸体均安装在机架上，两个轴向定位块分别与两个轴向定位块驱动气缸的活塞杆连 接，径向定位块与径向定位块驱动气缸的活塞杆连接。
8.根据权利要求1所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述素子夹具包括夹体、两个 夹板、夹板复位弹簧、两个斜连杆、一个横连杆和一个顶杆，夹体固定安装在分度转盘上，并 且夹体上设有滑轨，滑轨的走向与分度转盘的径向相互垂直，夹板上设有与滑轨作滑动配 合的滑块，夹板复位弹簧是拉伸弹簧，夹板复位弹簧的两端分别与两夹板连接、或者分别与 两滑块连接，两个斜连杆的外端分别与两个夹板铰接，两个斜连杆的内端分别与横连杆的 两端铰接，两个斜连杆的外端之间的距离大于两个斜连杆的内端之间的距离，顶杆沿分度 转盘的径向设置，顶杆的外端与横连杆连接；机架上固定安装有凸轮，凸轮处于各素子夹具 的顶杆的内侧，各素子夹具的顶杆内端安装有与凸轮配合的滚轮。
9.根据权利要求1-8任一项所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述引脚焊接装置 的后方设有素子排版装置，素子排版装置包括条形板供给机构、条形板输送机构和胶带粘 贴机构；条形板输送机构包括直线形导轨、多个拨叉、以及能够驱动拨叉沿直线形导轨移动 的拨叉驱动机构，直线形导轨安装在机架上，直线形导轨中部与素子退出工位位置相对应， 拨叉驱动机构包括链条、主动链轮、从动链轮和伺服电机，主动链轮和从动链轮均可转动安 装在机架上，链条安装在主动链轮和从动链轮上，主动链轮与伺服电机传动连接，所述多个 拨叉等间距安装在链条上；条形板供给机构包括储板架、推板和推板驱动气缸，储板架安装 在机架上并且设于直线形导轨前部的一侧，储板架包括底板和侧壁，底板和侧壁围成用于 堆叠条形板的条形板储放腔，侧壁的底部设有条形板出口和推板插入口，条形板出口和推 板插入口均与条形板储放腔连通，条形板出口位于条形板储放腔靠近直线形导轨的一侧， 推板插入口位于条形板储放腔远离直线形导轨的一侧，推板驱动气缸的缸体安装在机架 上，推板驱动气缸的活塞杆与推板连接，推板与推板插入口位置相对应；胶带粘贴机构包括 胶带放卷机构、胶带导引机构和压带轮，胶带放卷机构、胶带导引机构和压带轮均安装在机 架上，压带轮设于直线形导轨的上方。
10.根据权利要求9所述的薄膜电容器生产线，其特征是所述直线形导轨包括底面承 托板和两侧板，两侧板分设于底面承托板的两侧；直线形导轨的底面承托板上设有与直线 形导轨走向一致的直线形缝隙；链条设于直线形缝隙的正下方，处于链条前行段上的拨叉位于直线形缝隙内并且其顶端高于直线形导轨的底面承托板的上表面。
全文摘要
一种薄膜电容器生产线，包括机架、素子振动盘、素子输送带、赋能装置和引脚焊接装置，素子振动盘的出料口与素子输送带的前端连接，其特征是所述赋能装置包括直线形支撑垫条、至少一个横向导轨、两个纵向导轨、两个赋能板、赋能板开合控制机构、以及赋能板进退控制机构；直线形支撑垫条和推料机构分别处于素子输送带后端的两侧，并且直线形支撑垫条前端与推料机构位置相对应；两赋能板分别处于直线形支撑垫条的两侧；素子传送机构包括分度器、分度转盘和多个素子夹具，直线形支撑垫条后端与分度器的素子送进工位位置相对应。本发明能够自动连续完成电容器素子的赋能和引脚焊接，能够减少工作量，提高生产效率，降低能耗。
文档编号H01G4/33GK101976614SQ20101053872
公开日2011年2月16日 申请日期2010年11月11日 优先权日2010年11月11日
发明者李言, 林榕, 黄瑞南 申请人:汕头高新区松田实业有限公司