CN104090192A - 一种ptc器件综合测试线装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种PTC器件综合测试线装置，其特征在于：该测试线装置由绝缘与冲击电流测试装置、绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置、低压与高压测试、耐压测试合格与否的检测装置、耐压测试不合格品的抓取装置、功率测试装置、激光打码装置、功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置组成并依次安装，得到上述一种PTC器件综合测试线装置，其可以自动化测试，不需人为的操作，使用方便，大大节省了成本和劳动力。

Description

一种PTC器件综合测试线装置

技术领域

本发明涉及一种PCT器件，特别是一种PTC器件综合测试线装置。 

背景技术

传统工艺作法： 

1、 绝缘测试：一个金属平台，几十根工件放在平台上面，绝缘测试仪表的一根表笔与金属平台相接，人工手持另一根表笔，依次点击每一根工件的两个电极，同时人工观察测试仪表，如有不合格品，则人工将此工件取出。

2、 冲击电流测试、功率测试 

此工序通常都是与功率测试放在同一台机器上，测功率的仪表上有检测冲击电流的功能，功件上电后先检测冲击电流，仪表会记录此值，然后再按设定时长预热，测功率，这两项检测都通过人工观察仪表，手工分选不合格工件。每个机台设两到四个工位，配两到四块仪表，一个人看机，两分钟左右上、下一次工件。

3、 耐压测试通常是在一个机台上完成，由控制电路自动转换低压和高压电，自动定时，一个机台设6—8个工位，每个工位都设置了自动保护装置，当测试过程中工件打火时，保护装置会自动切断测试电路，则对应的指示灯也会点亮或熄灭，操作人员依据此信号，将不合品分选出来，通常一个人看一台机，两分钟左右一次，再加上人工上下料时间，约三分钟左右一次吧。 

4、 激光打标 

行业中目前有以下几种方法打标：移印、喷码、激光等，无论哪一种方法，均需配备一个人来操作此工位。

纵观行业的传统工艺作法，都是产品装配完毕后，分成多道工序，每道工序单独完成一到两项测试，每道工序都需要安排许多人员，每道工序还要互相周转，工作量大，产品合格与否要人工判定分选，可靠性差，生产成本高，此生产线完全解决了这一问题，只需入料端1人即可操作此机器，节省了大量人员，大大降低了生产成本。 

发明内容

本发明的目的是为了解决上述现有技术的不足而提供一种自动化、节省成本的一种PTC器件综合测试线装置。 

为了实现上述目的，本发明所设计的一种PTC器件综合测试线装置，其特征在于：该测试线装置由控制箱、绝缘与冲击电流测试装置、绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置、低压与高压测试、耐压测试合格与否的检测装置、耐压测试不合格品的抓取装置、功率测试装置、激光打码装置、功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置组成并依次安装，所述的绝缘与冲击电流测试装置包括机架及安装在机架上的检位光电开关、检测有无工件光电开关、升降装置、调压电源及检测探针，升降装置上设置有限位开关，检测探针由升降装置带动，所述的绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置包括机架及安装在机架上的抓取升降装置、寻位光电开关、不合格品存放区及传动机构，所述的传动机构包括传动丝杆、直线导轨及伺服马达，抓取升降装置上安装有抓取手指气缸，抓取升降装置由传动机构带动，不合格品存放区安装机架侧端，所述的耐压测试合格与否的检测装置包括机架及安装在机架上的升降装置、传动丝杆、直线导轨、伺服马达、检测有无工件的光电开关及检测探针，检测探针固定在升降装置下端并由升降装置带动，升降装置安装在直线导轨上，升降装置并由传动丝杆带动，伺服马达与传动丝杆连接，所述的耐压测试不合格品的抓取装置包括机架及安装在机架上的抓取升降装置、寻位光电开关、不合格品存放区及传动机构，所述的传动机构包括传动丝杆、直线导轨及伺服马达，抓取升降装置上安装有抓取手指气缸，抓取升降装置由传动机构带动，不合格品存放区安装机架侧端，所述的功率测试装置包括风箱、机架及安装在机架上的升降装置、传动丝杆、直线导轨、伺服马达、检测有无工件的光电开关、寻位光电开关及检测探针，检测探针固定在升降装置下端并由升降装置带动，升降装置安装在直线导轨上，升降装置并由传动丝杆带动，伺服马达与传动丝杆连接，风箱设置在机架的下端处，所述的激光打码装置包括机架及安装在机架上的传动系统、激光打码机及激光控制系统，该激光打码机安装在传动系统上，激光打码机与激光控制系统通过电缆连接。 

优选地，所述的功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置包括机架及安装在机架上的抓取升降装置、寻位光电开关、放置区、伺服电机、直线轴承及传动丝杆，抓取升降装置上安装有抓取手指气缸，所述的传动丝杆安装伺服电机上，升降装置由传动丝杆带动，并安装在直线轴承上活动连接，放置区安装在机架侧端。

优选地，所述的低压与高压测试上设置有导电轮。 

本发明得到的一种PTC器件综合测试线装置，夹持工件的工装全部固定在链条上，测试线的前后是安装链轮的轴，链条呈环状安装在测试线上，循环传动，当所有的工位均完成当前的测试任务后，主线前进一个步距（4个链条节距），每个工装上均有一个定位点，考虑到链条制造精度，每个测试机构、抓取机构均通过寻位机构完成二次精确定位，伺服马达驱动传动丝杆转动、直线导轨或直线轴承，带动整个机构移动，通过光电开关检测到工装上的定位点，测试机构、抓取机构停止运动相对工装精确定位。测试机构在升降气缸推动下下压，检测探针与工装上的对应测试点接触，检测仪表会传出合格或不合格信号。抓取机构在升降气缸推动下下降，抓取手指气缸夹紧工件，抓取机构上升取下工件，抓取机构再横向移动把不合格品放到不合格品放置区。 

附图说明

图1是绝缘与冲击电流测试装置的结构示意图； 

图2是绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置的结构示意图；

图3是耐压测试合格与否的检测装置的结构示意图；

图4是激光打码装置的结构示意图；

图5是功率测试装置的结构示意图；

图6是功率测试装置的结构示意图；

图7是功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置的结构示意图；

图8是本发明的组装图；

图9是图8的侧视图。

图中：检测探针1、检位光电开关2、工装定位点3、检测有无工件光电开关4、升降气缸5、升降导柱6、直线导轨11、不合格存放区12、工装定位点14、寻位光电开关13、抓取手指气缸15、升降导柱16、升降气缸17、传动丝杆18、伺服电机19、检测有无工件的光电开关20、直线导轨21、传动丝杆22、检测探针23、伺服马达24、升降装置25、激光打码机31、手指气缸32、寻位光电开关33、激光控制系统34、上升降气缸35、直线导轨36、下升降气缸37、传动系统包括伺服电机38、风箱51、升降装置52、传动丝杆53、伺服马达54、直线导轨55、PTC工件56、检测有无工件的光电开关57、检测探针58、寻位光电开关59、升降气缸61、升降导柱62、抓取手指气缸63、功率偏低不合格放置区64、功率合格品放置区65、传动丝杆66、伺服电机67、直线轴承68、功率偏高不合格放置区69、寻位光电开关601、控制箱101、绝缘与冲击电流测试装置102、绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置103、低压与高压测试104、耐压测试合格与否的检测装置105、耐压测试不合格品的抓取装置106、功率测试装置107、激光打码装置108、功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置109、链条110、工装111。 

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。 

实施例： 

如图1至图9所示，本发明提供的一种PTC器件综合测试线装置，该测试线装置由控制箱101、绝缘与冲击电流测试装置102、绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置103、低压与高压测试104、耐压测试合格与否的检测装置105、耐压测试不合格品的抓取装置106、功率测试装置107、激光打码装置108、功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置109组成并依次安装，图1所示所述的绝缘与冲击电流测试装置102包括机架及安装在机架上的检位光电开关2、检测有无工件光电开关4、升降装置及检测探针1，升降装置上设置有限位开关，升降装置包括升降气缸5和升降导柱6，升降气缸5在升降导柱6上下运动，检测探针1由升降装置带动，如图2所示所述的绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置103包括机架及安装在机架上的抓取升降装置、寻位光电开关13、不合格存放区12及传动机构，抓取升降装置上安装有抓取手指气缸15，抓取升降装置安装在传动机构上并活动连接，抓取升降装置包括升降座、升降气缸17和升降导柱16，传动机构包括伺服电机19、直线导轨11、传动丝杆18，升降座的两端分别与直接导轨和传动丝杆活动连接，不合格存放区12安装机架侧端，如图3所述的耐压测试合格与否的检测装置105包括机架及安装在机架上的升降装置25、传动丝杆22、直线导轨21、伺服马达24、检测有无工件的光电开关20及检测探针23，检测探针23固定在升降装置25下端并由升降装置带动，升降装置25安装在直线导轨21上，由传动丝杆22带动，伺服马达24与传动丝杆22连接，如图5所述的功率测试装置107包括风箱51、机架及安装在机架上的升降装置52、传动丝杆53、直线导轨55、伺服马达54、检测有无工件的光电开关57、寻位光电开关59及检测探针58，检测探针58固定在升降装置下端并由升降装置52带动，升降装置52安装在直线导轨55上，由传动丝杆5带动，通过传动丝杆传动，使得升降装置在直线导轨上做直线运动，伺服马达与传动丝杆连接，风箱51设置在机架的下端处，如图4所示所述的激光打码装置108包括机架及安装在机架上的传动系统、激光打码机31及激光控制系统34，该激光打码机31安装在传动系统上，激光打码机31与激光控制系统34通过电缆连接，机架上安装有寻位光电开关33、上升降气缸35和下升降气缸37，上升降系统35下端安装有手指气缸32，传动系统包括伺服电机38、直线导轨36，该上升降气缸35安装在直线导轨36上。

优选地，所述的功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置109包括机架及安装在机架上的抓取升降装置、寻位光电开关601、功率合格品放置区65、功率偏低不合格放置区64、功率偏高不合格放置区69、伺服电机67、直线轴承68及传动丝杆66，抓取升降装置上安装有抓取手指气缸63，抓取升降装置由升降座及固定在升降座的升降气缸61和升降导柱62，所述的传动丝杆66安装伺服电机67上，升降装置由传动丝杆66带动，安装在直线轴承68上活动连接，功率偏低不合格放置区64、功率合格品放置区65安装在机架侧端，所述的功率偏低不合格放置区64安装在功率合格品放置区65上端，功率偏高不合格放置区69设置在机架另一端侧。 

优选地，所述的低压与高压测试上设置有导电轮104。 

对于上述的得到的一种PTC器件综合测试线装置作进一步说明：整个测试线共有九个工位(也可简化：只测其中的部分项目，或测试不合格品不采取单独抓取的方式，而是最后下料时给出合格与不合格的判断信号)，分别是：绝缘与冲击电流测试装置、绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置、低压与高压测试、耐压测试合格与否的检测装置、耐压测试不合格品的抓取装置、功率测试装置、激光打码装置、功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置组成；夹持工件的工装111全部固定在链条110上，测试线的前后是安装链轮的轴，链条110呈环状安装在测试线上，循环传动。当所有的工位均完成当前的测试任务后，主线前进一个步距（4个链条节距），每个工装111上均有一个定位点，考虑到链条制造精度，每个测试机构、抓取机构均通过寻位机构完成二次精确定位，伺服马达驱动传动丝杆转动、直线导轨或直线轴承，带动整个机构移动，通过光电开关检测到工装上的定位点，测试机构、抓取机构停止运动相对工装精确定位。 

测试机构在升降气缸推动下下压，检测探针与工装上的对应测试点接触，检测仪表会传出合格或不合格信号。 

抓取机构在升降气缸推动下下降，抓取手指气缸夹紧工件，抓取机构上升取下工件，抓取机构再横向移动把不合格品放到不合格品放置区。 

1、绝缘与冲击电流测试装置 

绝缘与冲击电流测试装置上有一个检位光电开关2，（只有一个检位光电开关），位置固定在机架上，当检测到工装上的工装定位点3，向控制系统发出信号，控制主线停止运动，检测有无工件光电开关4检测到有工件，（如无工件机构不动作）升降气缸5推动测试机构下压，将绝缘仪表的两个电极分别接到测试工位的检测探针1上，检测探针1压到测试工件上，测电极与壳体之间的绝缘，绝缘仪表会将合格或不合格的信号传到控制系统，控制系统经过运算，当不合格品运动到抓取位置（检测位和抓取位间隔一定位数），控制系统向抓取机构发出指令，将不合格品取下放到不合格品放置区。

将调压电源设定好的电源分别引到工装上的工件的两个电极上，测试冲击电流的仪表会将电流不合格的信号传到控制系统，控制系统经过运算，当不合格品运动到抓取位置（检测位和抓取位间隔一定位数），控制系统向抓取机构发出指令，将不合格品取下放到不合格品放置区；绝缘测试、冲击电流测试共用一套升降机构；测试机构上升，上限位开关检测到位，向控制系统发出信号，当所有检测机构、抓取机构上限位开关检测到位，控制系统控制主线继续运动。 

2、绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置 

当前面检位光电开关检测到工装上的工装定位点14，主线停止运动，如果到位的工件是前两位测试的不合格品，控制系统向抓取机构发出指令，伺服马达19驱动传动丝杆18转动、直线导轨或直线轴承，带动整个抓取机构移动，即可带动升降装置移动，当固定在抓取机构上的寻位光电开关检测到工装上的工装定位点14，向控制系统发出信号，抓取机构停止运动，抓取机构相对工装精准定位，抓取升降气缸17带动手指气缸15下降，夹紧不合格品上升，上限位开关检测到位，抓取机构再横向移动把不合格品分别放置在绝缘测试不合格位或冲击电流不合格位，合格品则放行。

3、低压测试 

工件进入本区域，则工件通过导电轮104可自动带电（220V），按带电工装的位数及每工位完成工作的时间，可确定工件通过本区域的时长，即：低压测试时长。

4、高压测试 

工件进入本区域，则工件通过导电轮104可自动带电（通过调压器及变压器调整转换出的低于600V的高压单相电），按带电工装的位数及每工位完成工作的时间，可确定工件通过本区域的时长，即：高压测试时长。

5、耐压测试合格与否的检测装置 

当前面检位光电开关检测到工装上的工装定位点，主线停止运动，控制系统向测试机构发出指令，伺服马达24驱动传动丝杆22转动、直线导轨或直线轴承，带动整个测试机构移动，当固定在测试机构上的寻位光电开关检测到工装上的定位点，向控制系统发出信号，测试机构停止运动，测试机构相对工装精准定位，检测有无工件的光电开关20检测到有工件（如无工件机构不动作），升降气缸25推动测试机构下压，将检测仪表的两个电极分别接到测试工位的检测探针23上，检测探针23压到测试工件上测试工件两个电极之间的电流，仪表按设定的数值判定合格或不合格，并将相应的信号传到控制系统，控制系统经过运算，当不合格品运动到抓取位置（检测位和抓取位间隔一定位数），控制系统向抓取机构发出指令，将不合格品取下放到不合格品放置区。

测试机构上升，上限位开关检测到位，向控制系统发出信号，当所有检测机构、抓取机构上限位开关检测到位，控制系统控制主线继续运动。 

6、耐压测试不合格品的抓取装置 

当前面检位光电开关检测到工装上的定位点，主线停止运动，如果到位的工件是前面测试的不合格品，控制系统向抓取机构发出指令，伺服马达驱动传动丝杆转动直线导轨或直线轴承，带动整个抓取机构移动，当固定在抓取机构上的寻位光电开关检测到工装上的定位点，向控制系统发出信号，抓取机构停止运动，抓取机构相对工装精准定位，抓取升降气缸带动手指气缸下降，夹紧不合格品上升，上限位开关检测到位，抓取机构再横向移动把不合格品分别放置在耐压测试不合格位置，合格品则放行。

抓取机构与绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置基本一样，只是尺寸不同，故不作详细说明。 

7、功率测试装置 

功率测试区下部有一个风箱51，向上部吹恒定风速的风，保证测试准确，

当前面检位光电开关检测到工装上的定位点，主线停止运动，控制系统向测试机构发出指令，伺服马达54驱动传动丝杆53转动直线导轨55或直线轴承，带动整个测试机构移动，当固定在测试机构上的寻位光电开关检测到工装上的定位点，向控制系统发出信号，测试机构停止运动，测试机构相对工装精准定位，检测有无工件光电开关检测到有工件，（如无工件机构不动作）升降气缸52推动测试机构下压，将功率仪表的两个电极分别接到测试工位的检测探针58上，检测探针58压到测试工件上测试工件两个电极之间的电流、电压，仪表按设定的数值判定合格、功率偏高或偏低，并将相应的信号传到控制系统，控制系统经过运算，当不合格品运动到抓取位置（检测位和抓取位间隔一定位数），控制系统向抓取机构发出指令，将不合格品取下放到不合格品放置区，功率偏高、偏低分别放置，合格品则取下放到合格品区。

测试机构上升，上限位开关检测到位，向控制系统发出信号，当所有检测机构、抓取机构上限位开关检测到位，控制系统控制主线继续运动。 

8、激光打码装置 

当前面检位光电开关检测到工装上的定位点，主线停止运动，如果到位的是功率测试合格品，控制系统向激光打标机构发出指令，伺服马达38驱动传动丝杆转动直线导轨36或直线轴承，带动整个打标机构移动，当固定在打标机构上的寻位光电开关33检测到工装上的定位点，向控制系统发出信号，打标机构停止运动，打标机构相对工装精准定位，底部气缸升起托住工件，使工件水平，上部升降气缸带动手指气缸32下压，夹紧工件，把工件准确定位，激光打标机在指定位置打上标识，手指松开，升降气缸上升到位，底部气缸下降。

上限位开关检测到位，向控制系统发出信号，当所有检测机构、抓取机构上限位开关检测到位，控制系统控制主线继续运动。 

9、功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置 

当前面检位光电开关检测到工装上的定位点，主线停止运动，控制系统向抓取机构发出指令，伺服马达67驱动传动丝杆66转动直线导轨68或直线轴承，带动整个抓取机构移动，当固定在抓取机构上的寻位光电开关601检测到工装上的定位点，向控制系统发出信号，抓取机构停止运动，抓取机构相对工装精准定位，抓取升降气缸61带动手指气缸63下降，夹紧工件上升，上限位开关检测到位，抓取机构再横向移动，根据控制系统传递过来到位产品功率合格、偏高、偏低信号，把产品分别放置在功率偏高区、功率偏低区、合格品区。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明，对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，其架构形式能够灵活多变，只是做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明由所提交的权利要求书确定的专利保护范围。 

Claims (3)

1.一种PTC器件综合测试线装置，其特征在于：该测试线装置由控制箱、绝缘与冲击电流测试装置、绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置、低压与高压测试、耐压测试合格与否的检测装置、耐压测试不合格品的抓取装置、功率测试装置、激光打码装置、功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置组成并依次安装，所述的绝缘与冲击电流测试装置包括机架及安装在机架上的检位光电开关、检测有无工件光电开关、升降装置、调压电源及检测探针，升降装置上设置有限位开关，检测探针由升降装置带动，所述的绝缘与冲击电流测试不合格品的抓取装置包括机架及安装在机架上的抓取升降装置、寻位光电开关、不合格品存放区及传动机构，所述的传动机构包括传动丝杆、直线导轨及伺服马达，抓取升降装置上安装有抓取手指气缸，抓取升降装置由传动机构带动，不合格品存放区安装机架侧端，所述的耐压测试合格与否的检测装置包括机架及安装在机架上的升降装置、传动丝杆、直线导轨、伺服马达、检测有无工件的光电开关及检测探针，检测探针固定在升降装置下端并由升降装置带动，升降装置安装在直线导轨上，升降装置并由传动丝杆带动，伺服马达与传动丝杆连接，所述的耐压测试不合格品的抓取装置包括机架及安装在机架上的抓取升降装置、寻位光电开关、不合格品存放区及传动机构，所述的传动机构包括传动丝杆、直线导轨及伺服马达，抓取升降装置上安装有抓取手指气缸，抓取升降装置由传动机构带动，不合格品存放区安装机架侧端，所述的功率测试装置包括风箱、机架及安装在机架上的升降装置、传动丝杆、直线导轨、伺服马达、检测有无工件的光电开关、寻位光电开关及检测探针，检测探针固定在升降装置下端并由升降装置带动，升降装置安装在直线导轨上，升降装置并由传动丝杆带动，伺服马达与传动丝杆连接，风箱设置在机架的下端处，所述的激光打码装置包括机架及安装在机架上的传动系统、激光打码机及激光控制系统，该激光打码机安装在传动系统上，激光打码机与激光控制系统通过电缆连接。

2.根据权利要求1所述的一种PTC器件综合测试线装置，其特征在于：所述的功率测试不合格的高低分选及合格品下料装置包括机架及安装在机架上的抓取升降装置、寻位光电开关、放置区、伺服电机、直线轴承及传动丝杆，抓取升降装置上安装有抓取手指气缸，所述的传动丝杆安装伺服电机上，升降装置由传动丝杆带动，并安装在直线轴承上活动连接，放置区安装在机架侧端。

3.根据权利要求1所述的一种PTC器件综合测试线装置，其特征在于：所述的低压与高压测试上设置有导电轮。