CN112490025A - 一种电容器真空灌注设备及灌注方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种电容器真空灌注设备，用于将电容器芯组以灌注密封胶的方式封装在电容器外壳内，横向的升降台置于真空室内，用于放置电容器外壳的升降台与升降驱动装置连接且能够被升降驱动装置驱动上升和下降，用于安装电容器芯组的所述安装件置于真空室内并位于升降台的上方，真空室的顶部安装有能够密封且能开启的盖板。本发明还公开一种电容器真空灌注设备采用的灌注方法，采用常压灌注、真空去除气泡后再封装的方法。本发明不仅实现了真空灌注目的，而且降低了真空灌注密封胶的工艺难度和设备制造成本，并解决了现有真空灌注方式容易污染电容器外壳的问题，提升了电容器密封胶灌注质量和生产效率。
Description
技术领域
本发明涉及一种电容器的密封胶灌注设备，尤其涉及一种电容器真空灌注设备及灌注方法。
背景技术
电容器一般采用密封胶灌封定型，密封胶一般采用环氧树脂，所以灌注环氧树脂是电容器生产中最广泛的一种封装形式。
以前的环氧树脂灌注操作是在正常大气压中进行的，电容器内部不能被环氧树脂完全填充，会残留一些气泡，影响电容器的密封和防潮性能。
为了消除灌封过程产生气泡，部分厂家采用了真空条件下灌注环氧树脂的方式来消除电容器的内部气泡，即先将电容器芯组装入电容器外壳内，再将装有电容器芯组的电容器外壳置于真空室内，最后通过灌注管道将液态的环氧树脂送入电容器外壳内。
但上述传统的真空灌注方式存在以下问题：
(1)真空室与管道之间存在压力差，在灌注头开启的瞬间极易发生环氧树脂喷溅现象，喷溅的环氧树脂会污染电容器外壳，导致产品报废；
(2)环氧树脂在真空状态下流动性会变差，灌注完成后，虽然电控阀门已经关闭，但仍然会有少量的环氧树脂粘附在灌注头上，在灌注头向下一个产品移动时，附着在灌注头上的环氧树脂会随机地滴落在电容器外壳上，污染电容器外壳，导致产品报废。
发明内容
本发明的目的就在于为了解决上述问题而提供一种既能达到真空灌注效果、又能防止电容器外壳污染的电容器真空灌注设备及灌注方法。
本发明通过以下技术方案来实现上述目的：
一种电容器真空灌注设备，用于将电容器芯组以灌注密封胶的方式封装在电容器外壳内，包括真空室和用于对所述真空室抽真空的真空泵，还包括升降台、升降驱动装置和安装件，横向的所述升降台置于所述真空室内，用于放置所述电容器外壳的所述升降台与所述升降驱动装置连接且能够被所述升降驱动装置驱动上升和下降，用于安装所述电容器芯组的所述安装件置于所述真空室内并位于所述升降台的上方，所述真空室的顶部安装有能够密封且能开启的盖板。
上述结构中，升降台用于放置电容器外壳并带动电容器外壳一起升降，升降台上可以设置用于对电容器外壳进行定位的定位装置如定位盘或定位标识等；升降驱动装置用于驱动升降台进行上升和下降的移动，可以采用手动控制和自动控制方式；安装件用于临时安装电容器芯组，其位置与电容器外壳对应，电容器外壳在升降台的带动下上升后，安装在安装件上的电容器芯组刚好置于电容器外壳内，便于灌封。
作为优选，为了便于加工、组装、操作并精确控制升降动作，所述升降驱动装置包括升降电机、减速机、丝杆、螺母和轴承，所述升降电机安装于所述真空室的下方，所述升降电机的转轴与所述减速机的输入端连接，所述减速机的输出端与竖向的所述丝杆的下段啮合连接且所述丝杆可以在旋转的同时竖向移动，所述螺母固定安装在所述真空室的底部，所述丝杆的上端穿过所述螺母和所述真空室的底部后与所述轴承连接，所述轴承安装在所述升降台的底部。如果需要实现自动控制，则将升降电机的控制输入端和真空泵的控制输入端与控制器的控制输出端对应连接。
作为优选，为了使其结构紧凑以减小体积、节省空间，所述升降电机的转轴的轴向为横向，所述减速机为涡轮减速机。
作为优选，为了使电容器外壳与电容器芯组之间能够精确对位，所述轴承位于所述升降台的中心位置，所述升降台的上面设有一个或多个用于定位放置所述电容器外壳的定位盘或定位标识，所述安装件上设有一一对应的安装标识。
作为优选，为了便于快速取放安装件并提高升降台的升降移动稳定性，所述真空室内的上部两侧分别设有固定横杆，所述安装件为条形板且其两端分别置于两个所述固定横杆上，两个所述固定横杆的下端与所述真空室的内底部之间分别安装有一个竖向的导向杆，所述升降台上与两个所述导向杆对应的位置分别设有竖向的导向通孔，两个所述导向杆分别穿过两个所述导向通孔。安装件与固定横杆的之间可以设置常规的定位结构，如定位柱和定位凹槽等，既能快速定位连接，又能快速取下安装件。
作为优选，为了便于使真空室快速恢复常压并准确了解真空室内的实时气压，所述真空室的一侧安装有用于向所述真空室内充入空气的进气阀和用于检测所述真空室内气压的气压表。如果需要实现自动控制，则将进气阀的控制输入端与控制器的控制输出端对应连接，将气压表的信号输出端与控制器的信号输入端对应连接。
作为优选，为了更可靠地控制真空室内的真空度，所述真空室与所述真空泵之间相通连接有真空管，所述真空管上安装有真空阀。如果需要实现自动控制，则将真空阀的控制输入端与控制器的控制输出端对应连接。
作为优选，为了便于观察真空室内的作业情形，所述盖板的中部设有用于观察所述真空室内的透明板。
一种电容器真空灌注设备采用的灌注方法，包括以下步骤：
步骤1、在真空室外向一个或多个电容器外壳内注入密封胶；
步骤2、打开盖板，取出安装件，将已经注入密封胶的电容器外壳放置在非真空的真空室内的升降台上的对应位置处并使电容器外壳的开口向上；
步骤3、将已经焊接引线的一个或多个电容器芯组通过其引线与安装件的对应位置连接，再将安装件安装在真空室内，使电容器芯组位于电容器外壳的正上方并一一对应；
步骤4、关闭盖板，开启真空泵，直到真空室内的真空度达到设定值，关闭真空泵；
步骤5、保持真空室内的真空度，保持时间以电容器外壳内的密封胶中的空气充分排出为标准；
步骤6、排出密封胶中的空气后，启动升降驱动装置，使升降台上升，直到电容器芯组置于对应的电容器外壳内的密封胶内并达到预设位置，关闭升降驱动装置，使升降台停止上升；
步骤7、保持步骤6的状态直到密封胶充分流动并完全覆盖电容器芯组为止；
步骤8、恢复真空室内气压至大气压，打开盖板，解除电容器芯组与安装件之间的连接，将电容器外壳从真空室内取出，得到灌封好的电容器；
步骤9、启动升降驱动装置，使升降台下降至初始位置，完成灌注作业。
本发明的有益效果在于：
本发明通过在真空室内安装升降台和安装件，通过升降驱动装置实现对升降台的升降控制，可以实现在真空室外的常压下灌注密封胶、在真空室内去除密封胶内空气并使电容器芯组置于电容器外壳内被密封胶凝固封装的目的，不仅实现了真空灌注目的，而且降低了真空灌注密封胶的工艺难度和设备制造成本，并解决了现有真空灌注方式容易污染电容器外壳的问题，提升了电容器密封胶灌注质量和生产效率。
附图说明
图1是本发明所述电容器真空灌注设备的主视结构示意图之一；
图2是本发明所述电容器真空灌注设备使用时的主视结构示意图之一；
图3是本发明所述电容器真空灌注设备使用时的主视结构示意图之二；
图4是本发明所述电容器真空灌注设备的主视结构示意图之二。
具体实施方式
下面结合附图对本发明作进一步说明：
如图1-图4所示，本发明所述电容器真空灌注设备用于将电容器芯组20以灌注密封胶21的方式封装在电容器外壳22内，包括真空室6和用于对真空室6抽真空的真空泵17，还包括升降台7、升降驱动装置和安装件9，横向的升降台7置于真空室6内，用于放置电容器外壳22的升降台7与所述升降驱动装置连接且能够被所述升降驱动装置驱动上升和下降，用于安装电容器芯组20的安装件9置于真空室6内并位于升降台7的上方，真空室6的顶部安装有能够密封且能开启的盖板4；作为优选，所述升降驱动装置包括升降电机10、减速机15、丝杆13、螺母14和轴承12，升降电机10安装于真空室6的下方，升降电机10的横向转轴与涡轮减速机15的输入端连接，涡轮减速机15的输出端与竖向的丝杆13的下段啮合连接且丝杆13可以在旋转的同时竖向移动，螺母14固定安装在真空室6的底部，丝杆13的上端穿过螺母14和真空室6的底部后与轴承12连接，轴承12安装在升降台7的底部；轴承12位于升降台7的中心位置，升降台7的上面设有一个(图1为一个)或多个(图4三个)用于定位放置电容器外壳22的定位盘11(也可以为定位标识)，安装件9上设有一一对应的安装标识(图中未示)；真空室6内的上部两侧分别设有固定横杆3，安装件9为条形板且其两端分别置于两个固定横杆3上，两个固定横杆3的下端与真空室6的内底部之间分别安装有一个竖向的导向杆5，升降台7上与两个导向杆5对应的位置分别设有竖向的导向通孔，两个导向杆5分别穿过两个所述导向通孔；真空室6的一侧安装有用于向真空室6内充入空气的进气阀2和用于检测真空室6内气压的气压表1；真空室6与真空泵17之间相通连接有真空管，所述真空管上安装有真空阀16；盖板4的中部设有用于观察真空室6内的透明板8。
图中还示出了设于真空室6的底部的支撑腿18，图2和图3还示出了电容器芯组20上的引线19，均为常规适应性结构。
结合图1-图4，本发明所述电容器真空灌注设备采用的灌注方法，包括以下步骤：
步骤1、在真空室6外，采用常规灌注设备(如点胶机)向一个或多个电容器外壳22内注入密封胶21，注入密封胶21的体积量略小于电容器外壳22的内腔体积与电容器芯组20的体积的差；
步骤2、打开盖板4，取出安装件9，将已经注入密封胶21的电容器外壳22放置在非真空的真空室6内的升降台7上的对应定位盘12内并使电容器外壳22的开口向上，或者也可以先将电容器外壳22放置在定位盘12内再一起放置在升降台7上的对应位置处；
步骤3、将已经焊接引线19的一个或多个电容器芯组20通过其引线19与安装件9的对应位置连接，具体可以采用胶带粘结的方式实现临时连接，即将引线19粘结在安装件9上并使电容器芯组20位于安装件9的下方，再将安装件9安装在真空室6内，使电容器芯组20位于电容器外壳22的正上方并一一对应；
步骤4、关闭盖板4和进气阀2，开启真空泵17，直到真空室6内的真空度达到设定值，关闭真空泵17；
步骤5、保持真空室6内的真空度，保持时间以电容器外壳22内的密封胶21中的空气充分排出为标准；
步骤6、排出密封胶21中的空气后，启动升降电机10，通过涡轮减速机15减速后驱动丝杆13旋转，由于螺母14固定，丝杆13会在旋转的同时向上移动，带动升降台7上升，直到电容器芯组20置于对应的电容器外壳22内的密封胶21内并达到预设位置，关闭升降电机10，使升降台7停止上升，此时电容器芯组20的下端刚好与电容器外壳22的内底部接触；
步骤7、保持步骤6的状态直到密封胶21充分流动并完全覆盖电容器芯组20为止；
步骤8、打开进气阀2，恢复真空室6内气压至大气压，打开盖板4，解除电容器芯组20与安装件9之间的连接，即将胶带拆除，将电容器外壳22从真空室6内取出，得到灌封好的电容器；
步骤9、启动升降电机10使其反向旋转，使升降台7下降至初始位置，完成灌注作业；如果需要继续灌注其它电容器，则直接转至步骤1，否则将安装件9置于固定横杆3上后盖上盖板4，等待下次灌注作业。
上述实施例只是本发明的较佳实施例，并不是对本发明技术方案的限制，只要是不经过创造性劳动即可在上述实施例的基础上实现的技术方案，均应视为落入本发明专利的权利保护范围内。
Claims (9)
1.一种电容器真空灌注设备，用于将电容器芯组以灌注密封胶的方式封装在电容器外壳内，包括真空室和用于对所述真空室抽真空的真空泵，其特征在于：还包括升降台、升降驱动装置和安装件，横向的所述升降台置于所述真空室内，用于放置所述电容器外壳的所述升降台与所述升降驱动装置连接且能够被所述升降驱动装置驱动上升和下降，用于安装所述电容器芯组的所述安装件置于所述真空室内并位于所述升降台的上方，所述真空室的顶部安装有能够密封且能开启的盖板。
2.根据权利要求1所述的电容器真空灌注设备，其特征在于：所述升降驱动装置包括升降电机、减速机、丝杆、螺母和轴承，所述升降电机安装于所述真空室的下方，所述升降电机的转轴与所述减速机的输入端连接，所述减速机的输出端与竖向的所述丝杆的下段啮合连接且所述丝杆可以在旋转的同时竖向移动，所述螺母固定安装在所述真空室的底部，所述丝杆的上端穿过所述螺母和所述真空室的底部后与所述轴承连接，所述轴承安装在所述升降台的底部。
3.根据权利要求2所述的电容器真空灌注设备，其特征在于：所述升降电机的转轴的轴向为横向，所述减速机为涡轮减速机。
4.根据权利要求2所述的电容器真空灌注设备，其特征在于：所述轴承位于所述升降台的中心位置，所述升降台的上面设有一个或多个用于定位放置所述电容器外壳的定位盘或定位标识，所述安装件上设有一一对应的安装标识。
5.根据权利要求1-4中任何一项所述的电容器真空灌注设备，其特征在于：所述真空室内的上部两侧分别设有固定横杆，所述安装件为条形板且其两端分别置于两个所述固定横杆上，两个所述固定横杆的下端与所述真空室的内底部之间分别安装有一个竖向的导向杆，所述升降台上与两个所述导向杆对应的位置分别设有竖向的导向通孔，两个所述导向杆分别穿过两个所述导向通孔。
6.根据权利要求1-4中任何一项所述的电容器真空灌注设备，其特征在于：所述真空室的一侧安装有用于向所述真空室内充入空气的进气阀和用于检测所述真空室内气压的气压表。
7.根据权利要求1-4中任何一项所述的电容器真空灌注设备，其特征在于：所述真空室与所述真空泵之间相通连接有真空管，所述真空管上安装有真空阀。
8.根据权利要求1-4中任何一项所述的电容器真空灌注设备，其特征在于：所述盖板的中部设有用于观察所述真空室内的透明板。
9.一种如权利要求1-4中任何一项所述的电容器真空灌注设备采用的灌注方法，其特征在于：包括以下步骤：
步骤1、在真空室外向一个或多个电容器外壳内注入密封胶；
步骤2、打开盖板，取出安装件，将已经注入密封胶的电容器外壳放置在非真空的真空室内的升降台上的对应位置处并使电容器外壳的开口向上；
步骤3、将已经焊接引线的一个或多个电容器芯组通过其引线与安装件的对应位置连接，再将安装件安装在真空室内，使电容器芯组位于电容器外壳的正上方并一一对应；
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