无锡美斯特电子产品有限公司

一、 概述
本机为塑料滤芯和塑料端盖组合而成的热熔焊接的专用设备。机上置有滤芯两端的加热头和两只端盖的加热头，每只回热头的电功率都是500瓦，共2000瓦。滤芯端盖和加热器的固定的位移都由气缸推动，使滤芯两端和端盖被加热部位表面同加热器发热面接触面，使
其表面熔融，然后将加热后的表面迅速粘合，固化形成一体。这些移动部件有滤芯送料机构、端盖夹紧机械手、加热器升降机构、压紧装置等，这些机构设计组合成为整机。机构都是由气缸来推动。根据塑料焊接机的新型焊接工艺要求，本设备采用可编程控制器（PLC），触摸屏人机界面操作的自动控制系统，操作简单、精确、可靠。
本设备通用性较强，适当变换某些设计，可以得到相应的应用。本机外形尺寸：长1200mm、宽800mm、高1300mm。总重量约400Kg，总耗电功率约4.5KW。要求配有清洁的压缩空气作为动力，气压在0.4～1.8MPa范围内可以调节。（整机外形详见图）
二、 总图介绍：
（一） 气缸：本机共有七只气缸和两只端盖夹紧的机械手。
a) 推动滤芯两端加热头气缸两只。
b) 推动端盖移向端盖加热头气缸两只。
c) 推动送料板前、后移动无杆气缸一只。
d) 推动升降台上、下移动气缸一只。
e) 压紧滤芯件夹紧装置的气缸一只。
f) 以上这些气缸和机械都是由电磁阀控制。
（二） 触摸屏（人机界面操作）：
本机选用HITECH PWS—1711 STN型触摸屏。有六个操作界面（除起动和急停按钮以外）、自动和手动按钮、加热时间和固化时间设置、各机构手动按键、PLC的工艺流程指示等都能在屏幕上显示操作。通过和PLC连接，控制本机自动系统。
（三） 可编程控制器（PLC）
本机选用日本生产的三菱FX13—30MR—001型PLC，输入16点、输出14点。将本机的起动、停止、行程开关、磁性开关、光电开关等控制信号都接入输入点。将全部电磁阀、必要的继电器和指示灯接入输出点。本机所有控制程序、流程图都由电脑输入、储存。
（四） 指示灯、电表、温控器：
中间面板上的指示灯是显示控制电源，各电磁阀动作、机构位置、状态等，动作次序清晰，一目了然。右边面板上指示灯显示温控系统通断工作状态，温控器用来设置所需温度及对加热器温度自动调节。
三、 电气部分：
本机电力配电分为滤芯加热器温控系统，端盖加热器温控系统和PLC控制系统三部分，由L1、L2、L3三相五线供电，L1相供滤芯加热器，直流24V电源和PLC，L2相供左侧端盖加热器，L3相供右侧端盖加热器系统，操作配电分明。
四、 操作过程：
（一） 、温控系统：
本机温控系统就是对四只加热器中电热管通以220V电源，使之发热。每只加热器都紧紧地贴着热电偶，把各自的加热器温度信号传递给温控器，再由温控器向固态继电器发出通断指令。如果加热器温度比温控器预置温度时，则温控器指令继电器断开加热电流，这样反复通断调节，使加热器温度自动地保持在预置温度范围之内，设置温度由工艺需要而确定。
（二） 气源准备：
本机各气缸动作以清洁、稳压足够容量的气源为动力。在开动本机之前要把气源接入本设备气路。在0.4～0.8MPa范围之内调节，并在气缸工作过程中气压保持稳定。
（三） 手动/自动操作：
按照熔焊工艺要求，操作设置必须分为手动和自动两种。
手动：
由触摸屏界面来选择手动或自动，在自动操作之前必须进行手动操手，其目的是检查调整每一个移动机构运输和是否准确、位置是否是到位、各气缸到位后磁性开关是否有信号，电路是否畅通，各机构在移动过程中紧松、卡壳、互相碰撞等现象必须排除。
1、 手动操作确认后，屏幕上显示手动操作键画面，按键时要注意看清楚选择哪个机构动作后再按下，切勿盲目乱按，并要求一个动作一个动作地按，不得两个动作同时移动，以免机械碰撞损坏。
2、 手动操作除检查机构动作正确与否以外，主要为自动生产做好模具调试、精确定位、位置压力等准备，并要多次反复调试。
3、 界面上自动和手动自由选择，而且互相联锁。手动确认后，就会显示出手动各操作键画面。如果按下自动键，则手动画面自动消除，再手动无效，反之亦然。
自动：
自动操作是本机生产加工热熔的主要工序。它是在手动调试结果的基础上才能实现高精度、高效率的加工生产。在自动操作确认后，操作人员只要把滤芯加工件和两只端盖放在固定位置上并夹紧，然后把保护门关上，按下启动按钮。机构动作完全按照PLC设计的输入程序自动控制，实现熔接的全过程，最后停机。操作人员打开保护门，取出熔接好的加工件即可。其具体动作过程如下：
（1）、初始状态：将滤芯件放入送料板，固定到位，固定到位，送料板处在进位位上。将端盖件放入机械手夹紧圈，自动夹紧。升和台处在下降降位。
（2）、把保护门关闭，按下启动按钮。
（3）、送料板机构退出至退位。
（4）、升降台上升到升位。
（5）、台面上两侧四只气缸同时伸出，使加热器与加工件表面贴着。
（6）、对加工件加热，加热时间在自动操作之前触摸屏界面上已设定，在加热过程中压紧机构将滤芯件压住。
（7）、加热时间到，四只气缸同时退出到退位。
（8）、升降台下降到降位。
（9）、送料板伸出至进位。
（10）、台面上两侧两只端盖气缸C、D再伸出，使用权端盖和滤芯端接触贴着。
（11）、滤芯和端盖两端粘合、固化，固化时间在自动操作之前已设定。
（12）、固化过程中端盖机械手松开。
（13）、固化时间到，端盖气缸再退出。
（14）、滤件上压紧机构松开。
（15）、整机动作全过程结束。
（16）、操作人员把保护门开启，取出焊接件，全过程一个周期结束。