CN102290178B - 一种多功能电阻成型机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种多功能电阻成型机，包括控制装置和机械传动装置，控制装置包括控制柜、设于控制柜上控制按钮、键盘，LED显示器和设于控制柜内的控制单片机控制电路板、继电器、热保护断路器、步进电机及其驱动装置，机械传动装置包括分别与机架相连接的送料机构、传动机构、剪料机构和成型机构，卷残带机构。能有效的收集加工后的残胶纸带，并通过外部键盘设定需要加工的电阻数量，依据计数传感器收集的信号，达到实时监控已加工电阻的数量及当其达到设定加工数量自动停机的目的。
Description
技术领域
本发明涉及机电一体自动控制系统领域，特别是涉及一种多功能电阻成型机。
背景技术
电阻作为电子产业不可或缺的电子元器件之一，被广泛的应用在各种电子产品的生产中。近些年来，随着人们生活电器需求的增加和工业自动化程度的进步，电子产品的产量急剧增加，其中作为电子产品中不可或缺的电子元件-电阻，其需求量也在不断增加。目前，电子产品的生产主要按照下面的流程进行，首先按照产品功用运用各种软件设计制作相应的电路板，然后再综合元件在电路板上的孔间距和位置要求对电子元器件进行成型处理，最后把成型后的电子元器件焊接到电路板上。在整个生产流程中，电子元器件的成型成为约束电子产品生产周期的重要因素。作为电子产业重要元件且用量巨大的电阻，其成型的快慢和成型后的形状是否达标对电子产品的生产起关键作用。手工成型电阻方式效率低、形状不规则、成本高，所以电阻成型机的研究具有一定的实用性。在电子元器件的加工设备中，需要一种成型机能对电阻进行插脚的弯折，以便后续加工时，操作员可以直接将插脚弯折后的电阻插接在电子线路板上，目前使用较多的是手摇式电阻成型机，其采用弯脚方式一般采用一边插脚不动、另一边插脚朝不动的插脚弯折。它主要包括送料、裁切、折脚三个部分，由于成批的电阻包装时，是采用平行排列的方式，电阻的插脚水平展开并与电阻主体成一直线，各电阻平行排列，排列后插脚的外侧位置包有胶带，使电阻带能够卷绕；而在电阻进行弯脚的加工程序中，在折脚之前是需要将胶带去掉的。现有的电阻成型机上安装有两个裁切刀头，将电阻两边的胶带连同被胶带包住的部分插脚一齐切掉，这种加工电阻的方式需要人工一只手不断的手摇，另一只手拉住剪下的胶带以防把输送齿轮卡住。这种手摇式成型机使用中对员工要求较高，具有一定的劳动强度和操作技术要求，对于不同折弯长度和剪角长度的电阻需要专业人员进行调整，而且在生产过程中无计数功能，不能很好的反应各个时刻成型的电阻数量。
发明内容
本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种多功能电阻成型机，能自动计数和控制其电阻成型数量，并且自动处理加工电阻后产生的废弃胶带的机电一体化机械设备。
本发明的技术解决方案如下：
一种多功能电阻成型机，其特点是，包括控制装置和机械传动装置：
所述的控制装置包括控制柜、设于控制柜上控制按钮、键盘，LED显示器和设于控制柜内的控制单片机控制电路板、继电器、热保护断路器、红外光电计数传感器，步进电机及其驱动装置；
所述的机械传动装置包括与机架相连接的送料机构、传动机构、剪料机构和成型机构；
所述的送料机构包括有导向块、该导向块上有方形孔槽，与方形横梁的宽度相适配，设于该方形横梁下的锁紧螺杆，用于使导向块固定在横梁上；
所述的传动机构包括有第一对传动轮齿和第二对传动轮齿，该第一对传动轮齿安装在传动轴上，该第二对传动轮齿安装在所述的第一对传动轮齿上；所述的传动轴一端与电机相连，该传动轴的另一端与手动摇杆连接；
所述的剪料机构包括位于剪切轴上的一对滚刀，该滚刀上设有与第一对传动轮齿外缘相适配的卡槽；
所述的成型机构包括红外光电计数传感器、安装在连接块上的折弯挡块该连接块上设有两个轴孔和一个螺纹孔，该连接块通过轴孔与轴相连，所述的螺纹孔用以通过调节螺杆；
所述的方形横梁、传动轴、剪切轴、调节螺杆分别安装在所述的机架上；
所述的机械传动装置还包括卷残带机构，该卷残带机构包括用以固定卷料轴的支架，该卷料轴的一端设有第一挡块，该卷料轴的另一端设有带轮，第二档块固定安装在所述的卷料轴上。
与现有技术相比，本发明的有益效果是能有效的收集加工后的残胶纸带，并通过外部键盘设定需要加工的电阻数量，依据计数传感器收集的信号，达到实时监控已加工电阻的数量及当其达到设定加工数量自动停机的目的。
附图说明
图1是本发明多功能电阻成型机的结构示意图。
图2是本发明多功能电阻成型机中控制装置结构示意图。
图3是本发明多功能电阻成型机中机械传动装置结构示意图。
图4是本发明多功能电阻成型机中卷残带机构结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步说明，但不应以此限制本发明的保护范围。
请先参阅图1和图2，图1是本发明多功能电阻成型机的结构示意图，图2是本发明多功能电阻成型机中控制装置结构示意图。如图所示，一种多功能电阻成型机，包括控制装置和机械传动装置：所述的控制装置1包括用于负责电机转动的控制和加工数量的设定的控制柜11，设于控制柜上控制按钮14、键盘12、LED显示器13、电源开关15，和设于控制柜内的控制单片机控制电路板、继电器、热保护断路器、步进电机及其驱动装置；所述的机械传动装置2包括与机架相连接的送料机构3、传动机构4、剪料机构5、成型机构6和卷残带机构7。根据实际精度要求和单片机控制原理编写相应C语言控制程序，其控制程序主要实现以下功能：一方面，当工作人员指定电阻加工数量的时候，我们可以键盘输入数值来设定其要加工的电阻数量，启动数量模式按钮，多功能电阻成型机开始工作，这时候单片机收集红外光电计数传感器的信号，当红外光电计数传感器的数值信号和我们设定单片机的数值一致，那么单片机执行停止命令，实现了自动控制成型电阻数量的目的；另一方面，当不需要指定额定数量电阻的时候，关闭数量模式按钮，开启计数模式按钮，这时红外光电计数传感器执行计数功能，并在LED显示器上显示实时已加工的电阻数量，从而可以实时监控某时间段内所加工电阻数量。步进驱动器为脉冲加方向控制模式，接受单片机发送的脉冲数，驱动步进电机带动传动轴43转动。
图3是本发明多功能电阻成型机中机械传动装置结构示意图，如图所示，送料机构3包括有导向块31、该导向块31上有方形孔槽，与方形横梁33的宽度相适配，通过方形孔槽与方形横梁33的配合，使导向块31只能沿横梁33横向移动，设于该方形横梁33下的锁紧螺杆32，用于使导向块31固定在横梁33上；
所述的传动机构4包括有第一对传动轮齿41和第二对传动轮齿42，该第一对传动轮齿41安装在传动轴43上，该第二对传动轮齿42安装在所述的第一对传动轮齿41上；所述的传动轴43一端与电机相连，该传动轴43的另一端与手动摇杆44连接；
所述的剪料机构5包括位于剪切轴52上的一对滚刀51，该滚刀51上设有与第一对传动轮齿41外缘相适配的卡槽，用以限制了滚刀51沿剪切轴52的横向运动，使滚刀51只能绕剪切轴52转动；
所述的成型机构6包括红外光电计数传感器、安装在连接块61上的折弯挡块62该连接块61上设有两个轴孔和一个螺纹孔，该连接块61通过轴孔与轴相连，所述的螺纹孔用以通过调节螺杆63，对折弯挡块62进行横向位置调节；
所述的方形横梁33、传动轴43、剪切轴52、调节螺杆63分别安装在所述的机架上。
图4是本发明多功能电阻成型机中卷残带机构结构示意图，如图所示，卷残带机构7包括用以固定卷料轴72的支架71，该卷料轴72的一端设有第一挡块73，该卷料轴72的另一端设有带轮74，第二档块75固定安装在所述的卷料轴72上，带轮74通过键连接安装在卷料轴72上由轴的阶梯和螺栓限位；其中因为第一挡块73通过螺纹配合与卷料轴72的左端连接，第一挡块73可以拆卸，此结构有利于把收集后的残胶带的快速清除，卷料轴72与第一挡块73的连接端开有方槽以卡住废弃胶带纸。
接通电源后通过键盘12设定需要加工数量，按下传动启停按钮14，电阻在传动机构4的驱动下进行运动，系统中由红外发射二极管和光电三极管组成的反射型光电计数传感器来实现对电阻数量的计数，光电计数传感器把采集到的开关量信号传给单片机，单片机对这些信号进行处理求得成形电阻数并通过LED显示屏13显示，当成形电阻数达到设定数值时，单片机控制步进电机立即停止转动。
送料机构3可以使带状电阻整齐的到达传动机构4，传动机构4驱动带状电阻前进到达剪切位置和折弯位置，剪料机构5主要实现按照需要电阻引脚的长度进行引脚剪切，成型机构6主要负责把剪切后的电阻引脚按照形状要求进行折弯，卷残带机构7能有效的完成剪切后残留胶带的收集，避免其由于过多堆积对机器的干扰。
准备阶段：操作人员设定好程序，通过键盘12输入待加工电阻数量，启动电源开关15，控制柜11处于带电状态，把待加工电阻装入送料机构3，调节传动机构4的轮齿间距来设定需要电阻折弯长度，开启启动按钮14，电机进入运行状态。
工作阶段：电机通过联轴器连接传动轴43，电阻进入传动机构4，经过滚刀51切断电阻两端引脚，然后电阻进入剪料机构5进行折弯，其多余的胶带由人工装入卷残带机构7，卷残带机构7由带轮74传动，加工电阻数量由红外光电计数传感器信号传送至单片机。
本发明实现机电一体化功能，无需人工作业，而且适用于各种带式电阻、二极管，可实现成型和切脚在同一台机器内完成，亦可只切脚。切脚、折弯性能好，脚长、跨度均可调节。本体轻巧，操作方便，不受空间限制。其机械结构坚固耐用，安装简便，传动灵活，维护简单。
Claims (1)
1.一种多功能电阻成型机，其特征在于，包括控制装置和机械传动装置：
所述的控制装置（1）包括控制柜（11）、设于控制柜上的控制按钮（14）、键盘（12），LED显示器（13）和设于控制柜内的控制单片机控制电路板、继电器、热保护断路器、步进电机及其驱动装置；
所述的机械传动装置（2）包括分别与机架相连接的送料机构（3）、传动机构（4）、剪料机构（5）和成型机构（6）；
所述的送料机构（3）包括有导向块（31）、该导向块（31）上开有与方形横梁（33）宽度相适配的方形孔槽，设于该方形横梁（33）下的锁紧螺杆（32），用于使导向块（31）固定在方形横梁（33）上；
所述的传动机构（4）包括有第一对传动轮齿（41）和第二对传动轮齿（42），该第一对传动轮齿（41）安装在传动轴（43）上，该第二对传动轮齿（42）安装在所述的第一对传动轮齿（41）上；所述的传动轴（43）一端与电机相连，该传动轴（43）的另一端与手动摇杆（44）连接；
所述的剪料机构（5）包括位于剪切轴（52）上的一对滚刀（51），该滚刀（51）上设有与第一对传动轮齿（41）外圆相适配的卡槽；
所述的成型机构（6）包括红外光电计数传感器、安装在连接块（61）上的折弯挡块（62）、该连接块（61）上设有两个轴孔和一个螺纹孔，该连接块（61）通过轴孔与轴相连，所述的螺纹孔用以通过调节螺杆（63）；
所述的方形横梁（33）、传动轴（36）、剪切轴（52）、调节螺杆（63）分别安装在所述的机架上；
所述的机械传动装置（2）还包括卷残带机构(7)，该卷残带机构(7)包括用以固定卷料轴（72）的支架（71），该卷料轴（72）的一端设有第一挡块（73），该卷料轴（72）的另一端设有带轮（74），第二挡块（75）固定安装在所述的卷料轴（72）上。
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