一、 概述
本機(jī)為塑料濾芯和塑料端蓋組合而成的熱熔焊接的專用設(shè)備。機(jī)上置有濾芯兩端的加熱頭和兩只端蓋的加熱頭，每只回?zé)犷^的電功率都是500瓦，共2000瓦。濾芯端蓋和加熱器的固定的位移都由氣缸推動(dòng)，使濾芯兩端和端蓋被加熱部位表面同加熱器發(fā)熱面接觸面，使
其表面熔融，然后將加熱后的表面迅速粘合，固化形成一體。這些移動(dòng)部件有濾芯送料機(jī)構(gòu)、端蓋夾緊機(jī)械手、加熱器升降機(jī)構(gòu)、壓緊裝置等，這些機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)組合成為整機(jī)。機(jī)構(gòu)都是由氣缸來(lái)推動(dòng)。根據(jù)塑料焊接機(jī)的新型焊接工藝要求，本設(shè)備采用可編程控制器（PLC），觸摸屏人機(jī)界面操作的自動(dòng)控制系統(tǒng)，操作簡(jiǎn)單、精確、可靠。
本設(shè)備通用性較強(qiáng)，適當(dāng)變換某些設(shè)計(jì)，可以得到相應(yīng)的應(yīng)用。本機(jī)外形尺寸：長(zhǎng)1200mm、寬800mm、高1300mm。總重量約400Kg，總耗電功率約4.5KW。要求配有清潔的壓縮空氣作為動(dòng)力，氣壓在0.4～1.8MPa范圍內(nèi)可以調(diào)節(jié)。（整機(jī)外形詳見(jiàn)圖）
二、 總圖介紹：
（一） 氣缸：本機(jī)共有七只氣缸和兩只端蓋夾緊的機(jī)械手。
a) 推動(dòng)濾芯兩端加熱頭氣缸兩只。
b) 推動(dòng)端蓋移向端蓋加熱頭氣缸兩只。
c) 推動(dòng)送料板前、后移動(dòng)無(wú)桿氣缸一只。
d) 推動(dòng)升降臺(tái)上、下移動(dòng)氣缸一只。
e) 壓緊濾芯件夾緊裝置的氣缸一只。
f) 以上這些氣缸和機(jī)械都是由電磁閥控制。
（二） 觸摸屏（人機(jī)界面操作）：
本機(jī)選用HITECH PWS—1711 STN型觸摸屏。有六個(gè)操作界面（除起動(dòng)和急停按鈕以外）、自動(dòng)和手動(dòng)按鈕、加熱時(shí)間和固化時(shí)間設(shè)置、各機(jī)構(gòu)手動(dòng)按鍵、PLC的工藝流程指示等都能在屏幕上顯示操作。通過(guò)和PLC連接，控制本機(jī)自動(dòng)系統(tǒng)。
（三） 可編程控制器（PLC）
本機(jī)選用日本生產(chǎn)的三菱FX13—30MR—001型PLC，輸入16點(diǎn)、輸出14點(diǎn)。將本機(jī)的起動(dòng)、停止、行程開(kāi)關(guān)、磁性開(kāi)關(guān)、光電開(kāi)關(guān)等控制信號(hào)都接入輸入點(diǎn)。將全部電磁閥、必要的繼電器和指示燈接入輸出點(diǎn)。本機(jī)所有控制程序、流程圖都由電腦輸入、儲(chǔ)存。
（四） 指示燈、電表、溫控器：
中間面板上的指示燈是顯示控制電源，各電磁閥動(dòng)作、機(jī)構(gòu)位置、狀態(tài)等，動(dòng)作次序清晰，一目了然。右邊面板上指示燈顯示溫控系統(tǒng)通斷工作狀態(tài)，溫控器用來(lái)設(shè)置所需溫度及對(duì)加熱器溫度自動(dòng)調(diào)節(jié)。
三、 電氣部分：
本機(jī)電力配電分為濾芯加熱器溫控系統(tǒng)，端蓋加熱器溫控系統(tǒng)和PLC控制系統(tǒng)三部分，由L1、L2、L3三相五線供電，L1相供濾芯加熱器，直流24V電源和PLC，L2相供左側(cè)端蓋加熱器，L3相供右側(cè)端蓋加熱器系統(tǒng)，操作配電分明。
四、 操作過(guò)程：
（一） 、溫控系統(tǒng)：
本機(jī)溫控系統(tǒng)就是對(duì)四只加熱器中電熱管通以220V電源，使之發(fā)熱。每只加熱器都緊緊地貼著熱電偶，把各自的加熱器溫度信號(hào)傳遞給溫控器，再由溫控器向固態(tài)繼電器發(fā)出通斷指令。如果加熱器溫度比溫控器預(yù)置溫度時(shí)，則溫控器指令繼電器斷開(kāi)加熱電流，這樣反復(fù)通斷調(diào)節(jié)，使加熱器溫度自動(dòng)地保持在預(yù)置溫度范圍之內(nèi)，設(shè)置溫度由工藝需要而確定。
（二） 氣源準(zhǔn)備：
本機(jī)各氣缸動(dòng)作以清潔、穩(wěn)壓足夠容量的氣源為動(dòng)力。在開(kāi)動(dòng)本機(jī)之前要把氣源接入本設(shè)備氣路。在0.4～0.8MPa范圍之內(nèi)調(diào)節(jié)，并在氣缸工作過(guò)程中氣壓保持穩(wěn)定。
（三） 手動(dòng)/自動(dòng)操作：
按照熔焊工藝要求，操作設(shè)置必須分為手動(dòng)和自動(dòng)兩種。
手動(dòng)：
由觸摸屏界面來(lái)選擇手動(dòng)或自動(dòng)，在自動(dòng)操作之前必須進(jìn)行手動(dòng)操手，其目的是檢查調(diào)整每一個(gè)移動(dòng)機(jī)構(gòu)運(yùn)輸和是否準(zhǔn)確、位置是否是到位、各氣缸到位后磁性開(kāi)關(guān)是否有信號(hào)，電路是否暢通，各機(jī)構(gòu)在移動(dòng)過(guò)程中緊松、卡殼、互相碰撞等現(xiàn)象必須排除。
1、 手動(dòng)操作確認(rèn)后，屏幕上顯示手動(dòng)操作鍵畫面，按鍵時(shí)要注意看清楚選擇哪個(gè)機(jī)構(gòu)動(dòng)作后再按下，切勿盲目亂按，并要求一個(gè)動(dòng)作一個(gè)動(dòng)作地按，不得兩個(gè)動(dòng)作同時(shí)移動(dòng)，以免機(jī)械碰撞損壞。
2、 手動(dòng)操作除檢查機(jī)構(gòu)動(dòng)作正確與否以外，主要為自動(dòng)生產(chǎn)做好模具調(diào)試、精確定位、位置壓力等準(zhǔn)備，并要多次反復(fù)調(diào)試。
3、 界面上自動(dòng)和手動(dòng)自由選擇，而且互相聯(lián)鎖。手動(dòng)確認(rèn)后，就會(huì)顯示出手動(dòng)各操作鍵畫面。如果按下自動(dòng)鍵，則手動(dòng)畫面自動(dòng)消除，再手動(dòng)無(wú)效，反之亦然。
自動(dòng)：
自動(dòng)操作是本機(jī)生產(chǎn)加工熱熔的主要工序。它是在手動(dòng)調(diào)試結(jié)果的基礎(chǔ)上才能實(shí)現(xiàn)高精度、高效率的加工生產(chǎn)。在自動(dòng)操作確認(rèn)后，操作人員只要把濾芯加工件和兩只端蓋放在固定位置上并夾緊，然后把保護(hù)門關(guān)上，按下啟動(dòng)按鈕。機(jī)構(gòu)動(dòng)作完全按照PLC設(shè)計(jì)的輸入程序自動(dòng)控制，實(shí)現(xiàn)熔接的全過(guò)程，最后停機(jī)。操作人員打開(kāi)保護(hù)門，取出熔接好的加工件即可。其具體動(dòng)作過(guò)程如下：
（1）、初始狀態(tài)：將濾芯件放入送料板，固定到位，固定到位，送料板處在進(jìn)位位上。將端蓋件放入機(jī)械手夾緊圈，自動(dòng)夾緊。升和臺(tái)處在下降降位。
（2）、把保護(hù)門關(guān)閉，按下啟動(dòng)按鈕。
（3）、送料板機(jī)構(gòu)退出至退位。
（4）、升降臺(tái)上升到升位。
（5）、臺(tái)面上兩側(cè)四只氣缸同時(shí)伸出，使加熱器與加工件表面貼著。
（6）、對(duì)加工件加熱，加熱時(shí)間在自動(dòng)操作之前觸摸屏界面上已設(shè)定，在加熱過(guò)程中壓緊機(jī)構(gòu)將濾芯件壓住。
（7）、加熱時(shí)間到，四只氣缸同時(shí)退出到退位。
（8）、升降臺(tái)下降到降位。
（9）、送料板伸出至進(jìn)位。
（10）、臺(tái)面上兩側(cè)兩只端蓋氣缸C、D再伸出，使用權(quán)端蓋和濾芯端接觸貼著。
（11）、濾芯和端蓋兩端粘合、固化，固化時(shí)間在自動(dòng)操作之前已設(shè)定。
（12）、固化過(guò)程中端蓋機(jī)械手松開(kāi)。
（13）、固化時(shí)間到，端蓋氣缸再退出。
（14）、濾件上壓緊機(jī)構(gòu)松開(kāi)。
（15）、整機(jī)動(dòng)作全過(guò)程結(jié)束。
（16）、操作人員把保護(hù)門開(kāi)啟，取出焊接件，全過(guò)程一個(gè)周期結(jié)束。