一种铝电解电容器组立机封口凸轮结构及其工作原理

摘要

本发明涉及电容器领域，特别涉及一种铝电解电容器组立机封口凸轮结构及其工作原理。本发明所涉及铝电解电容器组立机高可靠性封口凸轮结构它是将原封口凸轮作了重大轨迹修正。由于新结构设计更改了与束腰凸轮的工作时间，如图2中封口凸轮运动轨迹被延长，由B段加C段组合而成，(即相当于初次封口弧面、二次封口弧面)。其中初次封口弧面先预封部分铝壳边沿口，再与束腰凸轮同步运动，最后再二次封口（二次封口弧面实现二次封口），修整束腰动作变型后的裸品封口，最后经过E和F段（过渡弧面、回位弧面）处理，使之更完美。

说明书

技术领域

本发明涉及电容器领域，特别涉及一种铝电解电容器组立机封口凸轮结构及其工作原理。

背景技术

铝电解电容器组立机的主要作用就是将含浸后的电芯加上胶塞和铝壳组合封装成完整的铝电容器产品，通常把这一操作过程叫做铝电解电容器制程中的封口工序。 在引线式及贴片式铝电解电容器的制造过程中，传统组立机中的封口结构通常是采用两种封口模式：一种是单工位系列即直接封口模式；另一种是多工位系列即含有预倒边功能的封口模式。传统组立机的这两种封口模式均采用一次封口凸轮结构，均存在着严重的结构设计缺陷。

在传统的组立机封口工序中，通常采用封口和束腰两个动作同时进行。由于卷边封口1的运动轨迹过程短，束腰2的动作轨迹长，而且束腰变形作用力远远大于卷边封口变形的作用力，如果封口1与束腰2两个动作同步进行，束腰凸轮将先接触到胶盖4的外圈，迫使胶盖型位发生改变而倾斜。例如当胶盖外径与铝壳内径间的间隙过大，或者芯包外径与铝壳内径间的间隙过大时。此外，一些薄型胶盖例如胶盖厚度为1.3mm～1.6mm或者胶盖切边毛刺较大等情况都会发生胶盖歪斜现象。

为了提高铝电解电容器组立封口设备的可靠型以及产品质量，有必要解决铝电解电容器组立机封口结构设计中所存在的技术问题。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种铝电解电容器组立机封口凸轮结构及其工作原理，取代原组立机的一次封口模式。新的组立机封口设备由于采用了高可靠性封口凸轮结构，将不因高比容电极铝箔的使用而导致芯包与胶塞和铝壳在组立装配后的电容产品合格率下降。本发明不仅可以控制封口设备结构中胶塞与铝壳间的间隙大小，而且还可以控制芯包外径与铝壳内径间的间隙，在组立机的封口工序中使芯包、胶塞与铝壳实现精准组立装配，保证铝电解电容器产品具有合格的电性能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种铝电解电容器组立机封口凸轮结构，包括开设有轴孔的封口凸轮本体，其中封口凸轮本体的外侧面包括按逆时针排列的封口临界弧面、初次封口弧面、二次封口弧面、过渡弧面、回位弧面；其中封口临界弧面、初次封口弧面、二次封口弧面、过渡弧面、回位弧面构成连续的封口凸轮本体的外侧面；其中所述回位弧面、封口临界弧面、过渡弧面、初次封口弧面、二次封口弧面距离轴孔的距离呈递增。

本发明还提供一种铝电解电容器组立机封口凸轮结构的工作原理，包括以下步骤:

步骤1：将安装有芯包以及胶盖的铝壳放入束模中，束模的夹持端夹持住铝壳，束模收紧后夹持住待封口的电容器铝壳并在第一驱动单元作用下旋转；

步骤2：侧向的封口凸轮本体通过第二驱动单元移向电容器铝壳，且封口凸轮本体通过第三驱动单元进行旋转，其中所述封口凸轮本体的封口临界弧面位于电容器铝壳上方；

步骤3：所述封口凸轮本体继续旋转并通过初次封口弧面对铝壳边沿做卷边动作，完成初次卷边封口；

步骤:4：当封口凸轮本体的初次封口弧面进行卷边动作，且二次封口弧面没有进行卷边动作时，束腰轮向电容器铝壳中心方向将电容器铝壳挤压并实现束腰动作；

步骤5：束腰轮完成束腰动作后，即远离电容器铝壳，同时所述封口凸轮本体继续旋转，并通过二次封口弧面对铝壳边缘再一次做卷边动作，完成二次卷边封口；

步骤6：封口凸轮本体继续旋转，且所述过渡弧面、回位弧面均旋转至原来位置。

进一步，步骤3的具体过程为：所述封口凸轮本体继续旋转并通过初次封口弧面对铝壳边沿做卷边动作，并使得并铝壳边沿嵌入胶盖且在电容器胶盖口平面形成一个限面边。

进一步，步骤5的具体过程为：束腰轮完成束腰动作后，即远离电容器铝壳，同时所述封口凸轮本体继续旋转，并通过二次封口弧面对限面边再一次做卷边动作，完成二次卷边封口。

进一步，在步骤1中，胶盖、芯包、铝壳均为同轴放置。

进一步，所述第三驱动单元包括伺服电机、连接在伺服电机活动端的连接杆、设置于连接杆一端的第一固定座、设置于第一固定座上的第二固定座、以及于第二固定座轴心位置突出设置的封口凸轮本体；所述连接杆、第一固定座、第二固定座的中心轴线以及封口凸轮本体的轴孔在同一条直线上。

本发明的有益效果在于：

1.本发明所涉及铝电解电容器组立机高可靠性封口凸轮结构它是将原封口凸轮作了重大轨迹修正。由于新结构设计更改了与束腰凸轮的工作时间，如图2中封口凸轮运动轨迹被延长，由B段加C段组合而成，(即相当于初次封口弧面、二次封口弧面)。其中初次封口弧面先预封部分铝壳边沿口，再与束腰凸轮同步运动，最后再二次封口（二次封口弧面实现二次封口），修整束腰动作变型后的裸品封口，最后经过E和F段（过渡弧面、回位弧面）处理，使之更完美。

2.本发明所公开的高可靠性封口凸轮结构是在传统的一次封口凸轮运动轨迹上，作了以下重大设计：（1）加长了原变形作用轨迹的整体工作分度；（2）将封口针对铝壳上边缘的变形作用力做了重大修正设计。由于前阶段有先于束腰轮变形作用力的运动压迫轨迹，即在束腰轮运动轨迹移向胶盖前，封口凸轮已迫使铝壳上边沿变形并部分嵌入胶塞，保障了胶盖口平面与芯包、铝壳处于同轴垂直，并在随后的束腰动作变形力的作用下确保胶盖稳定和保持型位不变；（3）在封口凸轮运动轨迹末端，即时保证封口型位稳定和芯包高度尺寸一致，确保铝电解电容器产品（例如SMD产品）裝座板的高精度要求，一般是将产品标高误差控制在±0.02mm之内。将大大提高铝电解电容器组立机封口设备的可靠性，保证产品电性能的合格率。

附图说明

图1 是封口凸轮结构示意图。

图2 是经过第一次封口处理后的电容器示意图。

图3 是经过束腰处理以及二次封口后的电容器示意图。

附图标号说明：1.限面边；2.束腰；3.铝壳; 4.胶盖; 5.芯包;6.封口凸轮本体;61.封口临界弧面; 62.初次封口弧面; 63.二次封口弧面; 64.过渡弧面; 65.回位弧面;66.轴孔。

具体实施方式

请参阅图1-3所示，本发明关于一种铝电解电容器组立机封口凸轮结构，包括开设有轴孔66的封口凸轮本体6，其中封口凸轮本体6的外侧面包括按逆时针排列的封口临界弧面61、初次封口弧面62、二次封口弧面63、过渡弧面64、回位弧面65；其中封口临界弧面61、初次封口弧面62、二次封口弧面63、过渡弧面64、回位弧面65构成连续的封口凸轮本体6的外侧面；其中所述回位弧面65、封口临界弧面61、过渡弧面64、初次封口弧面62、二次封口弧面63距离轴孔66的距离呈递增。

本发明还提供一种铝电解电容器组立机封口凸轮结构的工作原理，包括以下步骤:

步骤1：将安装有芯包5以及胶盖4的铝壳3放入束模中，束模的夹持端夹持住铝壳3，束模收紧后夹持住待封口的电容器铝壳3并在第一驱动单元作用下旋转；

步骤2：侧向的封口凸轮本体6通过第二驱动单元移向电容器铝壳3，且封口凸轮本体6通过第三驱动单元进行旋转，其中所述封口凸轮本体6的封口临界弧面61位于电容器铝壳3上方；

步骤3：所述封口凸轮本体6继续旋转并通过初次封口弧面62对铝壳3边沿做卷边动作，完成初次卷边封口；

步骤:4：当封口凸轮本体6的初次封口弧面62进行卷边动作，且二次封口弧面63没有进行卷边动作时，束腰轮向电容器铝壳3中心方向将电容器铝壳3挤压并实现束腰2动作；

步骤5：束腰轮完成束腰2动作后，即远离电容器铝壳3，同时所述封口凸轮本体6继续旋转，并通过二次封口弧面63对铝壳3边缘再一次做卷边动作，完成二次卷边封口；

步骤6：封口凸轮本体6继续旋转，且所述过渡弧面64、回位弧面65均旋转至原来位置。

进一步，步骤3的具体过程为：所述封口凸轮本体6继续旋转并通过初次封口弧面62对铝壳3边沿做卷边动作，并使得并铝壳3边沿嵌入胶盖4且在电容器胶盖4口平面形成一个限面边1。

进一步，步骤5的具体过程为：束腰轮完成束腰2动作后，即远离电容器铝壳3，同时所述封口凸轮本体6继续旋转，并通过二次封口弧面63对限面边1再一次做卷边动作，完成二次卷边封口。

进一步，在步骤1中，胶盖4、芯包5、铝壳3均为同轴放置。

进一步，所述第三驱动单元包括伺服电机、连接在伺服电机活动端的连接杆、设置于连接杆一端的第一固定座、设置于第一固定座上的第二固定座、以及于第二固定座轴心位置突出设置的封口凸轮本体6；所述连接杆、第一固定座、第二固定座的中心轴线以及封口凸轮本体6的轴孔66在同一条直线上。

新的组立机封口设备由于采用了本申请的高可靠性封口凸轮结构，将不因高比容电极铝箔的使用而导致芯包5与胶塞和铝壳3在组立装配后的电容产品合格率下降。本发明不仅可以控制封口设备结构中胶塞与铝壳3间的间隙大小，而且还可以控制芯包5外径与铝壳3内径间的间隙，在组立机的封口工序中使芯包5、胶塞与铝壳3实现精准组立装配，保证铝电解电容器产品具有合格的电性能。

本发明所涉及铝电解电容器组立机高可靠性封口凸轮结构它是将原封口凸轮作了重大轨迹修正。由于新结构设计更改了与束腰凸轮的工作时间，如图2中封口凸轮运动轨迹被延长，由B段加C段组合而成，(即相当于初次封口弧面62、二次封口弧面63)。其中初次封口弧面62先预封部分铝壳3边沿口，再与束腰凸轮同步运动，最后再二次封口（二次封口弧面63实现二次封口），修整束腰2动作变型后的裸品封口，最后经过E和F段（过渡弧面64、回位弧面65）处理，使之更完美。

本发明所公开的高可靠性封口凸轮结构是在传统的一次封口凸轮运动轨迹上，作了以下重大设计：（1）加长了原变形作用轨迹的整体工作分度；（2）将封口针对铝壳3上边缘的变形作用力做了重大修正设计。由于前阶段有先于束腰轮变形作用力的运动压迫轨迹，即在束腰轮运动轨迹移向胶盖4前，封口凸轮已迫使铝壳3上边沿变形并部分嵌入胶塞，保障了胶盖4口平面与芯包5、铝壳3处于同轴垂直，并在随后的束腰2动作变形力的作用下确保胶盖4稳定和保持型位不变；（3）在封口凸轮运动轨迹末端，即时保证封口型位稳定和芯包5高度尺寸一致，确保铝电解电容器产品（例如SMD产品）裝座板的高精度要求，一般是将产品标高误差控制在±0.02mm之内。将大大提高铝电解电容器组立机封口设备的可靠性，保证产品电性能的合格率。

其中将含浸后的芯包5、胶盖4、铝壳3送往组立机进行组立封装工序。首先由卷边封口凸轮将作用力的80%用于铝壳3嵌入胶盖4的运动，即在组立机封口工序中先让封口凸轮本体6使铝壳3边沿变形（见图1中凸轮运动轨迹的B段）并在电容器胶盖4口平面形成一个限面边1，见图2中所示，即铝壳3先嵌入胶盖4，目的在于使后续的束腰轮的作用力得到适当的控制，不致于造成胶盖4的歪斜现象。再开始束腰轮的运动，当束腰轮动作轨迹完成后，封口凸轮的剩余20%作用力再行用于胶盖4平面，使得胶盖4与芯包5和铝壳3处于同轴及平行运动，以保证电容器具备密封后的标准型位尺寸。

以上实施方式仅仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通工程技术人员对本发明的技术方案作出的各种变形和改进，均应落入本发明的权利要求书确定的保护范围内。