CN108231448A - 一种发动机点火开关及其自动制造系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种发动机点火开关及其自动制造系统，点火开关包括基座、若干具有接线端子的回流条、电阻，在相邻的回流条之间的设有连接部，连接部上设有焊接插孔，电阻的引脚插设并焊接在对应的焊接插孔内；制造系统包括基座成型模具、组装平台，在组装平台上设有冲孔转盘、冲孔上模，在冲孔转盘上设有二个冲孔下模，一个处于冲孔位置，另一个处于装料位置，成型好的半成品被放入振动盘内排序后落入直线振动送料器内，第一机械手将半成品抓取至处于装料位置的冲孔下模内，冲孔转盘转动180度，使装有半成品的冲孔下模转移至冲孔位置，即可在半成品的连接部上冲出焊接插孔。本发明可提高生产效率，降低人工成本，同时有利于提高产品质量。

Description

一种发动机点火开关及其自动制造系统

技术领域

本发明涉及发动机点火开关制造技术领域，尤其是涉及一种有利于实现自动化生产的发动机点火开关及其自动制造系统。

背景技术

发动机点火开关是汽车上的一个必备组件，现有的发动机点火开关的结构形式有多种，其中一种常见的发动机点火开关包括一个塑料的基座，在基座内设有若干回流条以及电阻，基座具有一个连接插孔以及若干用于插设电阻的引脚的焊接插孔，回流条嵌设在基座内，回流条的一端设有位于连接插孔内的接线端子，回流条的另一端设有至少一个靠近焊接插孔的焊接点，电阻的引脚插接在焊接插孔内与相应的回流条的焊接点焊接。当完成电阻的焊接后，再进行相应的电阻性能测试以及表面清洗。

此类发动机点火开关通常采用如下工艺制造：先通过注塑成型工艺成型塑料基座，在注塑成型时，铜质的回流条被作为镶嵌件而一体成型在基座上，而回流条上的焊接点则位于基座的焊接插孔旁侧。在基座注塑成型时，首先注塑成型模具的动模与定模分开，然后操作人员需要将很小尺寸的若干回流条手工放进注塑成型模具内，接着动模和定模合模并开始注射成型，以得到半成品。接着将需要焊接的电阻的引脚插入成型好的半成品的焊接插孔内，并使引脚与相应的回流条的焊接点焊接在一起。

然而上述制造工艺存在如下缺陷，首先，发动机点火开关上电阻的焊接、焊接后的测试以及清洗等各工序均是在不同的工位上独立进行的，从而严重地影响其生产效率，并且会占用较大的生产场地，从而不利于降低生产成本。

其次，由于发动机点火开关的外形尺寸较小，相应地，作为镶嵌件的回流条尺寸更小，因此，会造成操作人员放置回流条的困难，并且多条回流条还容易放错位置或方向，甚至发生漏放的缺陷，从而导致成型后的产品的报废，严重的甚至会导致注塑成型模具的损坏。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有的发动机点火开关制造工艺所存在的生产效率低，容易出现废品的问题，提供一种发动机点火开关及其自动制造系统，既可显著地提高生产效率，降低人工成本，同时有利于提高产品的合格率。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种发动机点火开关，包括注塑成型的基座、嵌设在基座内的若干回流条、具有引脚的若干电阻，每个回流条均包括一个接线端子，还包括设置在相邻的回流条之间的连接部，连接部上设有焊接插孔，所述电阻的引脚插设在对应的连接部的焊接插孔内并与该连接部焊接在一起，需要与连接部相连接的回流条连接在该连接部的外侧。

在现有技术中，发动机点火开关中的多条回流条都是独立的元件，因此，在基座进行注塑成型时，多条回流条作为镶嵌件需要由操作人员逐条放置到注塑成型模具内。而本发明是将多条回流条通过连接部连接成一体的构件，一方面，全部的回流条可通过冲压工艺或铸造工艺等方式一体成型，另一方面，可极大地简化基座在注塑成型时操作人员放置镶嵌件的复杂程度，避免出现回流条漏放、错放等产品缺陷。当基座完成注塑成型后，即可得到镶嵌有多条回流条的半成品，然后在连接回流条的连接部位置冲出焊接插孔，即可插设电阻的引脚，进而完成电阻的焊接。可以理解的是，我们应在回流条需要相互并联地与电阻的引脚相连接的位置设置连接部，这样，通过插设在焊接插孔内的电阻引脚与连接部的焊接，即可方便地实现回流条的并联以及和电阻引脚的连接。

作为优选，所述连接部呈圆形，所述焊接插孔为圆孔，并同心地位于连接部内，回流条径向地连接在连接部上。

圆形的连接部在焊接电阻的引脚时自然地成为一个焊盘，并且在冲出焊接插孔后仍然使回流条保持连接状态，有利于确保连接部位置回流条与电阻引脚的连接可靠性。

作为优选，所述连接部呈圆形，所述焊接插孔包括与连接部同心的圆形的引脚插孔、以及矩形的分割孔，所述分割孔位于引脚插孔的径向上并贯穿引脚插孔，分割孔的两端贯通连接部的外侧边缘，从而使连接部被分隔成两个半连接部。

在此方案中，焊接插孔由圆形的引脚插孔和矩形的分割孔叠加在一起构成，这样，矩形的分割孔可将连接在连接部处的回流条相互切开，从而使多条回流条成为相互分开的独立元件，使尚未冲出焊接插孔的半成品成为一个通用型的半成品。这样，我们可根据发动机点火开关不同规格、型号的设计要求，在需要焊接电阻引脚的焊接插孔中将电阻引脚插入圆形的引脚插孔内，从而方便引脚的和定位。特别是，当需要设置连接部的数量较少时，我们适当地增加设置一些连接部，从而有利于使多条回流条连接成一个形状结构稳固的回流条组件，以便于在基座注塑成型时回流条组件作为镶嵌件放置到注塑成型模具内。

一种发动机点火开关的自动制造系统，包括安装在注塑成型机上的基座成型模具、位于注塑成型机旁侧的组装平台，在组装平台上设有冲孔转盘、可上下移动的冲孔上模、振动盘以及直线振动送料器，在冲孔转盘上设有二个可与冲孔上模配合的冲孔下模，二个冲孔下模在冲孔转盘的圆周方向上均匀分布，其中位于冲孔上模下方的冲孔下模处于冲孔位置，另一个冲孔下模则处于装料位置，所述直线振动送料器的输入端位于振动盘的输出口下侧，在直线振动送料器的输出端旁侧设有第一机械手，在注塑成型机上成型好的基座被放入振动盘内，通过连接部连接成一体的回流条作为镶嵌件被嵌设在基座内，从而构成一个半成品，振动盘内的半成品通过输出口落到直线振动送料器的输入端，并逐步有序地移动到直线振动送料器的输出端，第一机械手将位于输出端的半成品抓取并转移至处于装料位置的冲孔下模内，然后冲孔转盘转动180度，使装有半成品的冲孔下模转移至冲孔位置，冲孔上模下移，在半成品的连接部上冲出焊接插孔。

本发明在用于成型基座的注塑成型机旁侧设置用于组装的组装平台，这样，成型好的发动机点火开关的半成品即可方便地放进用于自动排序的振动盘内进行自动排序，然后通过与其相连的直线振动送料器输送到组装平台处，在通过第一机械手将半成品放置到位于冲孔转盘上的冲孔下模内，冲孔转盘则将冲孔下模转动至冲孔位置，从而在半成品的连接部位置冲出焊接冲孔，以便于后续进行电阻的插接和焊接等工序。可以理解的是，在注塑成型时，我们同样可通过机械手实现镶嵌件的自动放置，而完成成型的半成品在顶出后则可通过滑轨 自动进入振动盘内，也就是说，本发明可实现从基座的注塑成型到冲出焊接插孔的全自动连续生产。

作为优选，在组装平台上还设有第二机械手以及组装转盘，在组装转盘上设有8个可放置并定位基座的固定基座，8个固定基座在组装转盘的圆周方向均匀分布，其中第一个固定基座处于放料工位，第二个固定基座处于等待工位，第三个固定基座处于高压测试工位，第四个固定基座处于电阻插接工位，第五个固定基座处于电阻焊接工位，第六个固定基座处于电阻测试工位，第七个固定基座处于清洗工位，第八个固定基座处于吹气工位，第二机械手抓取冲出焊接插孔的半成品并将其转移定位到处于放料工位的固定基座内，当该固定基座转动至高压测试工位时，自动检测装置开始对处于高压测试工位的固定基座内的半成品的各接线端子进行耐高压测试；当固定基座转动至电阻插接工位时，插件机械手将电阻的引脚插接在处于电阻插接工位的固定基座内的半成品对应的焊接插孔内；当固定基座转动至电阻焊接工位时，焊接机械手将电阻的引脚与半成品的连接部焊接在一起，从而形成完整成品；当固定基座转动至电阻测试工位时，自动检测装置用测量阻抗的方法检测处于电阻测试工位的固定基座内的完整成品上的电阻焊接质量；当固定基座转动至清洗工位时，等离子清洗机清洗完整成品的表面；当固定基座转动至吹气工位时，压缩空气对完整成品表面吹气，从而得到合格产品。

经过耐高压测试的发动机点火开关有利于避免后续实际使用过程中因高压击穿导致的事故。我们知道，当电阻出现假焊时，测量的阻抗会急剧上升，通过测量阻抗的方法可简单快捷地检测出电阻的焊接质量。而通过等离子清洗机清洗完整成品的表面，既快捷方便，又可免去溶剂类的清洗方式所存在后续取出清洗溶剂的麻烦。

因此，本发明具有如下有益效果：可提高生产效率，降低人工成本，同时有利于提高产品质量。

附图说明

图1是冲切出焊接插孔后的发动机点火开关半成品的一种结构示意图。

图2是半成品状态的发动机点火开关的分解结构示意图。

图3是冲切出焊接插孔后的回流条组件的一种结构示意图。

图4是冲切出焊接插孔后的回流条组件的另一种结构示意图。

图5是发动机点火开关的自动制造系统的结构示意图。

图中：1、基座 11、连接插孔 2、回流条 21、连接部 22、接线端子 23、焊接插孔 231、引脚插孔 232、分割孔 3、组装平台 4、冲孔转盘 41、冲孔下模 5、冲孔上模6、直线振动送料器 7、第一机械手 8、组装转盘 81、固定基座 9、第二机械手。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。

实施例1：如图1、图2、图3、图4所示，一种发动机点火开关，包括注塑成型的基座1、嵌设在基座内的6条铜质的回流条2、一体的设置在相邻的回流条之间的8个连接部21、若干电阻（图中未示出），基座具有一个连接插孔11，每个回流条均包括一个接线端子22，6个接线端子等间距地位于基座的连接插孔内。连接部上设置焊接插孔23，电阻的引脚插设在对应的连接部的焊接插孔内并与该连接部焊接在一起，优选地，连接部可制成圆形，而需要与连接部相连接的回流条则径向地连接在该连接部的外侧。

这样，全部的回流条通过连接部连接成一个整体结构，因而可通过冲压工艺或铸造工艺等方式一体成型。而基座在注塑成型时，全部的回流条则可作为一个镶嵌件一次性地放入注塑成型的模具内，有利于避免出现回流条漏放、错放等产品缺陷。当基座完成注塑成型后，我们可通过简单的冲孔工艺在连接回流条的连接部位置冲出焊接插孔，即可插设电阻的引脚，进而完成电阻的焊接。

需要说明的是，焊接插孔可为同心地位于圆形的连接部内的圆孔。这样，在焊接电阻的引脚时，圆形的连接部自然地成为一个焊盘，并且在冲出焊接插孔后仍然使回流条保持连接状态，有利于确保连接部位置回流条与电阻引脚的连接可靠性。

进一步地，焊接插孔也可以包括与连接部同心的圆形的引脚插孔231、以及矩形的分割孔232，分割孔位于引脚插孔的径向上并贯穿引脚插孔，也就是说，分割孔的中心与引脚插孔的中心重合，分割孔的两端贯通连接部的外侧边缘，从而使连接部被分隔成两个半连接部。这样，矩形的分割孔可将连接在连接部处的回流条相互切开，从而使多条回流条成为相互分开的独立元件。对于尚未冲出焊接插孔的半成品来说，其可成为一个通用型的半成品。也就是说，我们可根据不同型号、规格的发动机点火开关的设计要求先在回流条之间设置多个连接部，并在全部的连接部位置冲切出焊接插孔，然后根据每个型号、规格的发动机点火开关的设计要求，在需要焊接电阻引脚的焊接插孔中将电阻引脚插入圆形的引脚插孔内，从而方便引脚的和定位，此时无需与电阻的引脚连接的连接部则处于分开状态。特别是，当需要设置连接部的数量较少时，我们可适当地增加设置一些连接部，从而有利于使多条回流条连接成一个形状结构稳固的回流条组件，以便于在基座注塑成型时回流条组件作为镶嵌件放置到注塑成型模具内。

实施例2：一种发动机点火开关的自动制造系统，其适用于对实施例1中的发动机点火开关的自动化生产。如图5所示，具体包括基座成型模具（图中未示出）、组装平台3，基座成型模具安装在相应的注塑成型机上，以便注塑成型发动机点火开关中的基座。此外，在组装平台上设置圆形的冲孔转盘4、可上下移动的冲孔上模5、可自动排序并输送物料的振动盘（图中未示出）以及直线振动送料器6，在冲孔转盘上设有二个可与冲孔上模配合的冲孔下模41，并且二个冲孔下模在冲孔转盘的圆周方向上均匀分布，其中位于冲孔上模下方的冲孔下模处于冲孔位置，另一个冲孔下模则处于装料位置。由冲孔上模和冲孔下模构成的冲孔模用于冲压成型发动机点火开关上的焊接插孔，当然，我们需要在冲孔上模上设置冲头，在冲孔下模上设置相应的冲孔型腔。而冲孔转盘则与相应的驱动机构相关联，从而可实现自动转动。由于此类驱动机构以及冲孔模具均属于常规的现有技术，在此不做过多的描述。

为便于物料的输送，水平布置的直线振动送料器的输入端应位于振动盘的输出口下侧，并在直线振动送料器的输出端旁侧设置第一机械手7。开始生产发动机点火开关时，先将连接成一体的回流条作为镶嵌件放进基座成型模具内，然后基座成型模具开始注射成型，从而得到回流条镶嵌在基座内的半成品。此时我们即可将半成品放入振动盘内，振动盘内的半成品按照统一的方向被有序排列后通过输出口逐个落到直线振动送料器的输入端，并逐步有序地移动到直线振动送料器的输出端，第一机械手动作，将位于输出端的半成品抓取并转移至处于装料位置的冲孔下模内，然后冲孔转盘转动180度，使装有半成品的冲孔下模转移至冲孔位置，冲孔上模下移，在半成品的连接部上冲出焊接插孔。可以理解的是，组装平台应位于注塑成型机旁侧，从而便于将半成品放进组装平台的振动盘内。另外，在注塑成型时，镶嵌件的放置、成型后的半成品的取出以及放置到振动盘内可由一人独立完成。或者，作为一种现有技术，我们可采用具有全自动辅助操作系统的注塑成型机，这样，可通过相应的机械手实现自动喷涂脱模剂、自动放置镶嵌件。而成型后顶出的半成品则可通过相应的取件机械手抓取并放进振动盘内。当然，我们也可在注塑成型机内的基座模具下方设置一个向下倾斜的滑轨，滑轨的底端位于振动盘的上方。这样，成型后顶出的半成品可落入下方的滑轨内，并沿着倾斜的滑轨进入振动盘内，从而实现从基座的注塑成型到冲出焊接插孔的全自动连续生产。

为了进一步提高发动机点火开关生产的自动化程度，我们还可在组装平台上位于冲孔转盘旁侧位置设置一个圆形的组装转盘8、一个位于冲孔转盘和组装转盘之间的第二机械手9。与冲孔转盘相同地，组装转盘应与相应的驱动机构相关联，从而可实现自动转动。组装转盘上设置8个可放置并定位基座的固定基座81，并且8个固定基座在组装转盘的圆周方向依次均匀分布，从而形成8个工位。其中第一个固定基座处于放料工位，第二个固定基座处于等待工位，第三个固定基座处于高压测试工位，第四个固定基座处于电阻插接工位，第五个固定基座处于电阻焊接工位，第六个固定基座处于电阻测试工位，第七个固定基座处于清洗工位，第八个固定基座处于吹气工位。

当半成品在冲孔转盘上冲出焊接插孔后，冲孔转盘继续转动180度，使放置冲出焊接插孔的半成品的冲孔下模重新转动至装料位置，而另一个处于装料位置并放有半成品的冲孔下模转动至冲孔位置。此时第二机械手抓取位于装料位置的冲出焊接插孔的半成品，并将其转移定位到组装转盘上处于放料工位的固定基座内。组装转盘每次固定转动45度，当处于放料工位的固定基座转动至等待工位时，系统对固定基座内的半成品没有动作；当组装转盘再次转动45度时，处于等待工位的固定基座转动至高压测试工位，此时，用于进行耐高压测试的自动检测装置开始对处于高压测试工位的固定基座内的半成品的各接线端子进行耐高压测试；当组装转盘继续转动45度时，固定基座转动至电阻插接工位，此时插件机械手将电阻的引脚插接在处于该工位的固定基座内的半成品对应的焊接插孔内；当组装转盘又一次转动45度时，固定基座转动至电阻焊接工位，旁边的焊接机械手将电阻的引脚与半成品的连接部焊接在一起，从而形成完整成品；接着，组装转盘继续转动45度，固定基座即转动至电阻测试工位，自动检测装置用测量阻抗的方法检测处于电阻测试工位的固定基座内的完整成品上的电阻焊接质量，以便将假焊的完整成品筛选出来；随后组装转盘继续转动45度，固定基座转动至清洗工位，一个等离子清洗机清洗开始对完整成品进行清洗；最后，组装转盘继续转动45度，使固定基座转动至吹气工位，压缩空气喷嘴喷出压缩空气，从而对完整成品表面吹气，以得到合格产品。

可以理解的是，进行耐高压测试的自动检测装置、检测电阻是否存在假焊的自动检测装置、用于电阻插接的插件机械手、以及用于清洗的等离子清洗机均属于现有技术，本实施例中不做详细的描述。需要说明的是，在现有技术中，发动机点火开关的生产组装中的插件、焊接、测试清洗等工序通常是在多个独立的工位上进行的，因此在不同的工位之间缺少连续性，并且半成品需要在不同的工位之间来回转运，从而影响其生产效率。而本发明通过在一个组装平台上设置冲孔转盘和组装转盘，因此可实现发动机点火开关的全自动生产和测试，从而可显著地提高其生产效率。

Claims (5)

1.一种发动机点火开关，包括注塑成型的基座、嵌设在基座内的若干回流条、具有引脚的若干电阻，每个回流条均包括一个接线端子，其特征是，还包括设置在相邻的回流条之间的连接部，连接部上设有焊接插孔，所述电阻的引脚插设在对应的连接部的焊接插孔内并与该连接部焊接在一起，需要与连接部相连接的回流条连接在该连接部的外侧。

2.根据权利要求1所述的一种发动机点火开关，其特征是，所述连接部呈圆形，所述焊接插孔为圆孔，并同心地位于连接部内，回流条径向地连接在连接部上。

3.根据权利要求1所述的一种发动机点火开关，其特征是，所述连接部呈圆形，所述焊接插孔包括与连接部同心的圆形的引脚插孔、以及矩形的分割孔，所述分割孔位于引脚插孔的径向上并贯穿引脚插孔，分割孔的两端贯通连接部的外侧边缘，从而使连接部被分隔成两个半连接部。

4.一种如权利要求1至3所述的发动机点火开关的自动制造系统，包括安装在注塑成型机上的基座成型模具、位于注塑成型机旁侧的组装平台，其特征是，在组装平台上设有冲孔转盘、可上下移动的冲孔上模、振动盘以及直线振动送料器，在冲孔转盘上设有二个可与冲孔上模配合的冲孔下模，二个冲孔下模在冲孔转盘的圆周方向上均匀分布，其中位于冲孔上模下方的冲孔下模处于冲孔位置，另一个冲孔下模则处于装料位置，所述直线振动送料器的输入端位于振动盘的输出口下侧，在直线振动送料器的输出端旁侧设有第一机械手，在注塑成型机上成型好的基座被放入振动盘内，通过连接部连接成一体的回流条作为镶嵌件被嵌设在基座内，从而构成一个半成品，振动盘内的半成品通过输出口落到直线振动送料器的输入端，并逐步有序地移动到直线振动送料器的输出端，第一机械手将位于输出端的半成品抓取并转移至处于装料位置的冲孔下模内，然后冲孔转盘转动180度，使装有半成品的冲孔下模转移至冲孔位置，冲孔上模下移，在半成品的连接部上冲出焊接插孔。

5.根据权利要求4所述的发动机点火开关的自动制造系统，其特征是，在组装平台上还设有第二机械手以及组装转盘，在组装转盘上设有8个可放置并定位基座的固定基座，8个固定基座在组装转盘的圆周方向均匀分布，其中第一个固定基座处于放料工位，第二个固定基座处于等待工位，第三个固定基座处于高压测试工位，第四个固定基座处于电阻插接工位，第五个固定基座处于电阻焊接工位，第六个固定基座处于电阻测试工位，第七个固定基座处于清洗工位，第八个固定基座处于吹气工位，第二机械手抓取冲出焊接插孔的半成品并将其转移定位到处于放料工位的固定基座内，当该固定基座转动至高压测试工位时，自动检测装置开始对处于高压测试工位的固定基座内的半成品的各接线端子进行耐高压测试；当固定基座转动至电阻插接工位时，插件机械手将电阻的引脚插接在处于电阻插接工位的固定基座内的半成品对应的焊接插孔内；当固定基座转动至电阻焊接工位时，焊接机械手将电阻的引脚与半成品的连接部焊接在一起，从而形成完整成品；当固定基座转动至电阻测试工位时，自动检测装置用测量阻抗的方法检测处于电阻测试工位的固定基座内的完整成品上的电阻焊接质量；当固定基座转动至清洗工位时，等离子清洗机清洗完整成品的表面；当固定基座转动至吹气工位时，压缩空气对完整成品表面吹气，从而得到合格产品。