基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备制造技术

本发明专利技术公开基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备,以解决钽芯在加工过程中重复定位导致加工过程复杂、传统的压制装置结构复杂、加工过程耗费大量人力物力、压制密度分布不均匀等问题。本发明专利技术由上固定板、中固定板、下固定板、旋转臂、模具、固定组件、三通接头、电磁换向阀、上压制气缸、下压制气缸、气管、压电元件控制面板和气动控制面板组成。本发明专利技术公开的装置将加工过程简化、集成化；并利用超声减摩原理，使钽粉在高频振动的条件下分布均匀，以达到钽芯密度分布均匀的目的。本发明专利技术具有结构简单集成、压制效果优良、成本低等技术优势，在钽电解电容加工领域有着广泛的应用前景。

Pneumatic tantalum core pressing equipment based on ultrasonic antifriction effect

The invention discloses a friction reducing effect based on ultrasonic pneumatic tantalum core pressing device, in order to solve the tantalum core in the process of repeated positioning pressing device structure leads to complex machining process, the traditional complex process, spend a lot of manpower and resources, pressing problems such as uneven density distribution. The invention consists of an upper fixed plate, a fixed plate, a lower fixing plate, a rotating arm and a fixed mould, assembly, three joints, solenoid valve, cylinder, pressing pressing cylinder, pipe, piezoelectric element and pneumatic control panel control panel. The device of the invention simplifies and integrates the processing process, and uses the principle of ultrasonic antifriction to make the tantalum powder evenly distributed under the condition of high frequency vibration so as to achieve the uniform distribution of the tantalum core density. The invention has the advantages of simple structure, integration, excellent pressing effect, low cost, and the like, and has a wide application prospect in the field of tantalum electrolytic capacitor processing.

【技术实现步骤摘要】
基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备
本专利技术涉及基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备，属于电子元器件生产制造

技术介绍
钽电容器体积小、容量大、漏电流低、使用寿命长、综合性能优异，是最优秀的电容器，不仅在常规条件下比陶瓷、铝、薄膜等其它电容器体积小、容量高、功能稳定，而且能在许多为其它电容器所不能胜任的严峻条件下正常工作。由于钽电容器具有其它诸多电容器不可比拟的优异特性，在微电子科学和表面贴装
，几乎没有可等效替代的其它电容器与之竞争。钽电容器已日益广泛应用于通讯（程控机、交换机、手机、传呼机、传真机、无绳电话）、计算机、汽车、家用和办公用电器、仪器仪表、航天航空、国防军工等领域和科技部门。但是由于钽材料的价格较为昂贵。在企业实际生产钽电容器时，若采用单工序模具生产，在各工序的模具之间要重复定位，导致加工过程比较繁杂，又由于各工序的定位误差较大，生产时零件的废品率较高，并且生产率很低，致使生产成本增加；若采用级进模生产，材料利用率又会降低同样使生产成本增加；而且传统的压制装置在压制过程中还存在压制密度分布不均、装配步骤繁杂等问题。
技术实现思路
为解决钽电容器在加工过程中重复定位导致加工过程复杂、传统的压制装置结构复杂、加工过程耗费大量人力物力、压制密度分布不均匀等问题，本专利技术公开了基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备。本专利技术所采用的技术方案是：所述基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备包括上固定板、中固定板、下固定板、旋转臂、模具、固定组件、三通接头、电磁换向阀、上压制气缸、下压制气缸、气管、压电元件控制面板和气动控制面板；所述上固定板、中固定板和下固定板通过固定组件配合连接；所述旋转臂通过固定组件中的螺杆和长固定套固定在中固定板上；所述模具通过螺钉固定于旋转臂上；所述的固定组件与上固定板、中固定板以及下固定板配合连接；所述三通接头的通过气管与电磁换向阀以及气源相连；所述电磁换向阀通过气管与三通接头、上压制气缸和下压制气缸连接，通过控制电磁换向阀换向；所述上压制气缸与上固定板通过螺栓紧固连接，并与气管配合连接；所述下压制气缸与下固定板通过螺栓紧固连接，并与气管配合连接；所述压电元件控制面板通过紧定螺钉与中固定板和下固定板旋合连接；所述气动控制面板通过固定螺钉与中固定板和下固定板旋合连接。所述上固定板设有沉头通孔和上压制气缸固定槽；所述上固定板在其边缘设有沉头通孔；所述上固定板在其中心位置设置有上压制气缸固定槽；所述上固定板所设的上压制气缸固定槽的中心位置设有通孔一。所述中固定板设有通孔二、弧端面以及滑槽；所述中固定板再其边缘设有通孔二；所述中固定板在其弧状边缘设有弧端面；所述中固定板所设的弧端面设有内螺纹孔一；所述中固定板的上端面设有滑槽；所述中固定板所设的滑槽的一侧端部设有通孔三。所述下固定板设有通孔四、限位凸台、下压制气缸固定槽和内六角沉头孔；所述下固定板在其边缘位置设置有通孔四；所述下固定板在其圆弧端侧设有限位凸台；所述下固定板所设的限位凸台侧壁设有内螺纹孔二；所述下固定板上侧端面设有下压制气缸固定槽；所述下固定板的另一侧端面设有内六角沉头孔。所述旋转臂设置有旋转臂固定孔、压模导通孔、内螺纹孔三、模具安装柱；所述旋转臂的一侧端部设有旋转臂固定孔；所述旋转臂的另一侧端部设有压模导通孔，用以保证模具中的下压模可通过并完成钽粉压制；所述旋转臂在压模导通孔一端设有内螺纹孔三；所述模具安装柱设有柱体、底座、导轨、阶梯孔，导轨设置于柱体与模具接触一侧；阶梯孔设置于底座两侧。所述模具设有贴片式阴模、上凸模、顶模、下凸模、电极压块；所述贴片式阴模包括模腔、无级调高装置、压电元件、压电元件连接导线、金属片；模腔为上下对称结构，上下两端分别设有阴模楔形环台，且在阴模楔形环台外表面均匀布置有定位盲孔；所述阴模楔形环台无级调高装置配合用以定位调高，所述定位盲孔，在孔与孔之间等距的同时，保证阴模楔形环台表面等距；所述模腔底部外壁对称布置有两个定位凸台；模腔中间部分铣有N个压电元件粘贴面；所述贴片式阴模内部设有腔体；所述无级调高装置包括调高垫环、定位装置、螺栓；所述调高垫环一端面设有调高垫环楔形环台；所述调高垫环外壁设有沿中心线倾斜布置的螺纹孔；所述定位装置其上设有固定保持架、钢珠、弹簧、预紧螺栓、异形通孔、定位装置固定孔、弧面；所述异形通孔设置于固定保持架上部，该异形通孔分为a、b、c三段，a段为圆弧用于与钢珠配合，b、c段分别用以安装弹簧、预紧螺栓；所述定位装置固定孔设置于固定保持架下部，所述弧面设置于固定保持架一侧；所述上凸模，其上设有上凸模凸台、挡环、上凸模连接螺纹；所述顶模，其上设有顶模凸台、顶模连接螺纹；所述下凸模为圆柱状，设置于贴片式阴模的模腔内，其上设有压制面、下凸模底面；所述电极压块设有压板；电极压块设有斜面，其倾斜角度与压电元件粘贴面倾斜角度相同；所述固定组件包括螺母、螺杆、长固定套以及短固定套。所述三通接头设有双孔端和单孔端；所述电磁换向阀设有进气孔、排气孔、出气孔以及控制线。所述压制气缸包括上压制气缸和下压制气缸；所述上压制气缸设置有气口一、前端面和活塞杆一；所述下压制气缸设置有气口二、后端面和活塞杆二。所述电控部分包括压电元件控制面板和气动控制面板；所述压电元件控制面板设有前面板一和紧定螺钉；所述压电元件控制面板所设的前面板一上设有面板凸缘一、开关按钮、频率调节旋钮和电压调节旋钮；所述气动控制面板设有前面板二和固定螺钉；所述气动控制面板所设的前面板二上设有面板凸缘二、电源按钮、上压换向控制按钮和下压换向控制按钮。本专利技术的有益效果是：公开了基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备，有效的解决了钽电容器在加工过程中重复定位导致加工过程复杂、传统的压制装置结构复杂、加工过程耗费大量人力物力、压制密度分布不均匀等问题，本装置可将加工过程简化、集成化并具有结构简单集成、压制效果优良、成本低等诸多优点，在钽电解电容加工领域有着广泛的应用前景。附图说明图1所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备的结构示意图；图2所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中上固定板的结构示意图；图3所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中中固定板的结构示意图；图4所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中下固定板的正视图；图5所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中下固定板的侧视图；图6所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中旋转臂的结构示意图；图7所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中模具安装柱的结构示意图；图8所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中贴片式阴模的结构示意图；图9所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中贴片式阴模的模腔的结构示意图；图10所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中贴片式阴模的无级调高装置的结构示意图；图11所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中无级调高装置的调高垫环的结构示意图；图12所示为本专利技术提出的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备中无级调高装置的定位装置的结构示意图；图13所示为本专利技术提出的基于超声本文档来自技高网...

【技术保护点】
基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备, 其特征在于：所述基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备包括上固定板(1)、中固定板(2)、下固定板(3)、旋转臂(4)、模具(5)、固定组件(6)、三通接头(7)、电磁换向阀(8)、上压制气缸(9)、下压制气缸(10)、气管(11)、压电元件控制面板(12)和气动控制面板(13)；所述上固定板(1)、中固定板(2)和下固定板(3)通过固定组件(6)配合连接；所述旋转臂(4)通过固定组件(6)中的螺杆(6‑2)和长固定套(6‑3)固定在中固定板(2)上；所述模具(5)通过螺钉固定于旋转臂(4)上；所述的固定组件(6)与上固定板(1)、中固定板(2)以及下固定板(3)配合连接；所述三通接头(7)的通过气管(11)与电磁换向阀(8)以及气源相连；所述电磁换向阀(8)通过气管(11)与三通接头(7)、上压制气缸(9)和下压制气缸(10)连接，通过控制电磁换向阀(8)换向；所述上压制气缸(9)与上固定板(1)通过螺栓紧固连接，并与气管(11)配合连接；所述下压制气缸(10)与下固定板(3)通过螺栓紧固连接，并与气管(11)配合连接；所述压电元件控制面板(12)通过紧定螺钉(12‑2)与中固定板(2)和下固定板(3)旋合连接；所述气动控制面板(13)通过固定螺钉(13‑2)与中固定板(2)和下固定板(3)旋合连接。...

【技术特征摘要】
1.基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备,其特征在于：所述基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备包括上固定板(1)、中固定板(2)、下固定板(3)、旋转臂(4)、模具(5)、固定组件(6)、三通接头(7)、电磁换向阀(8)、上压制气缸(9)、下压制气缸(10)、气管(11)、压电元件控制面板(12)和气动控制面板(13)；所述上固定板(1)、中固定板(2)和下固定板(3)通过固定组件(6)配合连接；所述旋转臂(4)通过固定组件(6)中的螺杆(6-2)和长固定套(6-3)固定在中固定板(2)上；所述模具(5)通过螺钉固定于旋转臂(4)上；所述的固定组件(6)与上固定板(1)、中固定板(2)以及下固定板(3)配合连接；所述三通接头(7)的通过气管(11)与电磁换向阀(8)以及气源相连；所述电磁换向阀(8)通过气管(11)与三通接头(7)、上压制气缸(9)和下压制气缸(10)连接，通过控制电磁换向阀(8)换向；所述上压制气缸(9)与上固定板(1)通过螺栓紧固连接，并与气管(11)配合连接；所述下压制气缸(10)与下固定板(3)通过螺栓紧固连接，并与气管(11)配合连接；所述压电元件控制面板(12)通过紧定螺钉(12-2)与中固定板(2)和下固定板(3)旋合连接；所述气动控制面板(13)通过固定螺钉(13-2)与中固定板(2)和下固定板(3)旋合连接。2.根据权利要求1所述的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备，其特征在于：所述上固定板(1)设有沉头通孔(1-1)和上压制气缸固定槽(1-2)；所述上固定板(1)在其边缘设有沉头通孔(1-1)；所述上固定板(1)在其中心位置设置有上压制气缸固定槽(1-2)；所述上固定板(1)所设的上压制气缸固定槽(1-2)的中心位置设有通孔一(1-2-1)。3.根据权利要求1所述的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备，其特征在于：所述中固定板(2)设有通孔二(2-1)、弧端面(2-2)以及滑槽(2-3)；所述中固定板(2)再其边缘设有通孔二(2-1)；所述中固定板(2)在其弧状边缘设有弧端面(2-2)；所述中固定板(2)所设的弧端面(2-2)设有内螺纹孔一(2-2-1)；所述中固定板(2)的上端面设有滑槽(2-3)；所述中固定板(2)所设的滑槽(2-3)的一侧端部设有通孔三(2-3-1)。4.根据权利要求1所述的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备，其特征在于：所述下固定板(3)设有通孔四(3-1)、限位凸台(3-2)、下压制气缸固定槽(3-3)和内六角沉头孔(3-4)；所述下固定板(3)在其边缘位置设置有通孔四(3-1)；所述下固定板(3)在其圆弧端侧设有限位凸台(3-2)；所述下固定板(3)所设的限位凸台(3-2)侧壁设有内螺纹孔二(3-2-1)；所述下固定板(3)上侧端面设有下压制气缸固定槽(3-3)；所述下固定板(3)的另一侧端面设有内六角沉头孔(3-4)。5.根据权利要求1所述的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备，其特征在于：所述旋转臂(4)设置有旋转臂固定孔(4-1)、压模导通孔(4-2)、内螺纹孔三(4-3)、模具安装柱(4-4)；所述旋转臂(4)的一侧端部设有旋转臂固定孔(4-1)；所述旋转臂(4)的另一侧端部设有压模导通孔(4-2)，用以保证模具(5)中的下压模可通过并完成钽粉压制；所述旋转臂(4)在压模导通孔(4-2)一端设有内螺纹孔三(4-3)；所述模具安装柱(4-4)设有柱体(4-4-1)、底座(4-4-2)、导轨(4-4-3)、阶梯孔(4-4-4)，导轨(4-4-3)设置于柱体(4-4-1)与模具(5)接触一侧；阶梯孔(4-4-4)设置于底座(4-4-2)两侧。6.根据权利要求1所述的基于超声减摩效应的气动式钽芯压制设备，其特征在于：所述模具(5)设有贴片式阴模(5-1)、上凸模(5-2)、顶模(5-3)、下凸模(5-4)、电极压块(5-5)；所述贴片式阴模(5-1)包括模腔(5-1-1)、无级调高装置(5-1-2...

【专利技术属性】
技术研发人员：程廷海，卢晓晖，李恒禹，乔永禄，陈茜炎，李杰，李慧，张邦成，李奇涵，张大义，王志华，
申请(专利权)人：长春工业大学，
类型：发明
国别省市：吉林,22