专利名称：一种压力锅充氦系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及SMD (声表面贴装器件)小型化产品微漏测试(氦检)前，预充氦气工序中的设备，具体为压力锅充氮系统。
背景技术：
对SMD小型化产品进行密封性氦检，需要在SMD小型化产品的缝焊工艺中的充氦，由于其氦气在短时间内会散失(通常十分钟)，因此SMD产品在氦检前的再充氦是必须的，而充氦控制又格外重要，必须保证充氦压力及充氦时效。目前对SMD小型化产品的密封性进行氦检的要求越来越高，由原有的抽检形式提升到全检形式，因此所用设备必须满足能够对批量SMD小型化产品进行充氦。现有采用普通压力锅，内容量有限只可对单粒或几粒SMD小型化产品进行充氦，而且其锁紧装置也存在弊端，另外充氦方式是通过压力锅顶端的
两根气路进行氦气充压，压力控制也是简单地使用压力表观测。为此我们改进了现有普通压力锅，区别于现有技术，增大压力锅的内容量，在压力锅内放置专用托盘架，托盘架上可插入多个产品托盘，这样满足了对批量SMD充氦的工艺要求；同时改进了锁紧装置，锁定顶盖是由压力锅边缘均布的锁耳和锁柄配合作用扣合锁紧，能够一次性锁紧，避免了泄压现象的发生，同时提高了安全性。但是在对批量SMD产品进行充氦时，由于缺乏一套自动控制系统，因此仍然无法做到对充氦压力和充压时效的准确、有效地控制。
发明内容
针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种压力锅充氦系统，能够准确、有效地自动控制充氦压力和充压时效。其技术方案是这样的，其包括压力锅，在所述压力锅的顶盖外缘固接有至少三个锁耳，在所述压力锅的锅体的上部外壁固接有至少三个可拉动的锁柄，所述压力锅闭合时，所述锁耳与所述锁柄扣合，所述锁柄包括锁环、销轴，在所述压力锅的内腔置有托盘架，在所述托盘架上平行插装有承载产品的托盘，其特征在于其还包括可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器设置于控制柜内，所述控制柜位于所述压力锅的下方，所述压力锅嵌装于所述控制柜，所述可编程逻辑控制器分别连接有控制面板、充气电磁阀、卸压电磁阀、压力传感器、数显时间继电器、开关电源，位置感应器的一端部连接于可编程逻辑控制器，所述位置感应器的另一端部对应于所述销轴的端部，所述位置感应器的数量与所述锁柄、所述锁耳的数量相同，在所述压力锅的锅体底部设有充氦管口、卸压管口，所述充氦管口分别连接于所述充气电磁阀、充氦管道，所述卸压管口分别连接于所述卸压电磁阀、排气管道。其进一步特征在于所述锁柄位于所述控制柜的台面的上方；
位于每个所述锁柄的边侧，在所述压力锅的锅体外壁上分别安装有位置感应器固定块，每个所述位置感应器连接于对应的所述位置感应器固定块；
所述锁耳与所述锁环完全扣合时，所述位置感应器的一端部正对于所述销轴的一端部;
所述排气管道连接于室外排气管；
所述数显时间继电器包括充气时间继电器、保压时间继电器；所述压力表包括正压力表、数显压力表；
所述控制面板设置于所述控制柜的台面的侧部，在所述控制面板上设有绿色充气按扭、绿色启动信号灯、红色排气按钮、红色结束信号灯、黄色待机信号灯、所述正压表、所述数显压力表、所述充气时间继电器、所述保压时间继电器、压力调节旋扭；
其更进一步的特征在于在每个所述位置感应器固定块的本体的顶端，竖直方向上分别开有螺栓孔，在每个所述位置感应器固定块的本体的中部，前后方向分别开有通孔，每个对应的所述螺栓孔与所述通孔相连通；
每个所述位置感应器贯穿于对应的所述通孔，并与所述通孔间隙配合，每个所述位置
感应器的一端部外露于对应的所述通孔，每个所述位置感应器的另一端分别连接于所述可编程逻辑控制器，螺栓分别抵于对应的所述位置感应器的上缘；每个所述位置感应器为金属感应器；每个所述位移感应器固定块分别通过螺钉固接于所述压力锅的锅体外壁。本发明的有益效果是压力锅嵌装在控制柜上，便于开启、闭合压力锅，放置和取出SMD产品，控制柜内设置了可编程逻辑控制器，通过可编程逻辑控制器的自动控制，位置感应器感应压力锅的顶盖是否正常关闭，数显时间继电器通过可编程逻辑控制器控制充气电磁阀，然后通过充氦管口向压力锅内充入氦气，卸压电磁阀按设定时间开关来结束充氦气过程，再通过卸压管口排出氦气，同时由控制面板及时准确地掌握工作状态，充氦气结束后自动保压直至取出产品。如果位置感应器，压力传感器监控异常，可编程逻辑控制器会及时输出卸压指令来保证安全性。因此，本发明能够实现对批量SMD产品在进行充氦时，充氦压力和充压时效进行准确、有效地自动控制的目的。通过反复实验，将充氦压力锁定在
O.225Mpa (O. 2 Mpa 一 O. 25 Mpa)，充气时间控制在15分钟以上即可有效充氦。
图I、本发明结构示意 图2、本发明压力锅开启时锁紧装置与位置感应器状态关系示意 图3、本发明压力锅闭合时锁紧装置与位置感应器状态关系示意 图4、本发明自动控制系统连接关系示意 图5、本发明控制面板的示意图(表现操控台面布局及工作状态)；
图6、本发明工作流程示意 图7、本发明自动控制电路示意具体实施例方式见图I、图2、图3、图3、图4、图5、图6、图7，本发明包括压力锅1，压力锅I的顶盖2外缘上固接有至少三个锁耳2-1，锁耳2-1设置六个为最佳，压力锅I的锅体上部外壁固接有至少三个可拉动的锁柄1-1，锁柄1-1设置六个为最佳，锁柄1-1包括锁环Ι-la、销轴Ι-lb,图I中I-Ic为手柄，在压力锅I内腔置有托盘架3，托盘架3上平行插装有承载产品的托盘(图中未表达托盘)，其还包括可编程逻辑控制器4，可编程逻辑控制器4设置于控制柜5内，控制柜5位于压力锅I的下方，压力锅I嵌装于控制柜5上，可编程逻辑控制器4的输入端分别连接控制面板5-1的输出端、压力传感器的输出端，开关电源的输出端、数显时间继电器的输出端，可编程逻辑控制器4的输出端分别连接控制面板5-1的输入端、充气电磁阀的输入端、卸压电磁阀的输入端以及数显时间继电器的输入端，位置感应器6的一端部连接可编程逻辑控制器4的输入端(见图4)，位置感应器6的数量至少三个，对应于锁柄1-1，位置感应器6亦设置六个，位置感应器6为金属感应器，在压力锅I的锅体底部设有充氦管口 8、卸压管口 9，充氦管口 8分别连接于充气电磁阀、充氦管道(图I中未表达充气电磁阀、充氦管道，该连接为现有成熟技术)，卸压管口 9分别连接于卸压电磁阀、排气管道(图I中未表达卸压电磁阀、排气管道，该连接为现有成熟技术)，排气管道与室外排气管相连通。锁柄1-1位于控制柜5的台面的上方，位于每个锁柄1-1的边侧，在压力锅I的锅
体外壁上还固连有位置感应器固定块7，在每个位置感应器固定块7的本体的顶端，竖直方向分别开有螺栓孔7-1，在每个位置感应器固定块7的本体的中部，前后方向分别开有通孔7-2，对应的螺栓孔7-1与通孔7-2相连通，每个位置感应器6贯穿于对应的通孔7-2，并与通孔7-2间隙配合，每个位置感应器6的一端部均外露于对应的通孔7-2，每个位置感应器6的另一端分别连接可编程逻辑控制器4的输入端，每个位置感应器6的上缘分别由螺栓10固定，每个位移感应器固定块7分别通过螺钉固接于压力锅I的锅体外壁(图中未表达螺钉)；
锁耳2-1与锁环I-Ia完全扣合时，每个位置感应器6外露于对应通孔7-2的一端部正对于对应的销轴I-Ib的一端部，意味着每个位置感应器6均能够感应到对应的销轴I-Ib ；
压力表包括正压力表、数显压力表；数显时间继电器包括充气时间继电器、保压时间继电器；
控制面板5-1设置于控制柜5的台面的侧部，在控制面板5-1上设有绿色充气按扭、绿色启动信号灯、红色排气按钮、红色结束信号灯、黄色待机信号灯、正压表、数显压力表、充气时间继电器、保压时间继电器、压力调节旋扭。下面结合
本发明的工作过程
启动开关电源，当控制面板5-1上的黄色待机信号灯亮时，将承载待充氦气的SMD产品的托盘架3放进压力锅I内，依次下压每个锁柄1-1的手柄Ι-lc，此时销轴I-Ib随着手柄I-Ic的下压过程向内侧的斜下方移动，当每个销轴I-Ib移动至其端部正对于对应的位移感应器6的端部时，每个位移感应器6感应到对应的销轴Ι-lb，同时所有位移感应器6输出信号传递给可编程逻辑控制器4，表示所有锁耳2-1与所有锁环I-Ia已完全扣合，压力锅I处于锁紧状态。如果任一锁环I-Ia与锁耳2-1尚未扣合到位，可编程逻辑控制器4都无法启动充气过程，而在充气过程中任一锁环I-Ia与锁耳2-1扣合状态出现异常，对应的位置感应器6感应后，将信号传递给可编程逻辑控制器4，可编程逻辑控制器4立即自动执行排气卸压过程以保证安全性。当压力锅I处于锁紧状态时，按下控制面板5-1上的绿色启动按钮，绿色充气信号灯亮，接着由可编程逻辑控制器4自动控制，对压力锅I抽真空处理15秒，以保证下步充氦时压力锅I内氦气的纯度，同时压力感应器输出信号传递给可编程逻辑控制器4，此时，操作人员通过控制面板5-1上的数显压力表的压力数值显示，操作压力调节旋钮，将充压压力设置在O. 2 Mpa - O. 25 Mpa，可编程逻辑控制器4控制充气电磁阀打开，通过压力锅I底部的充氦管口 8将氦气充入锅体内，同时可编程逻辑控制器4启动充气时间继电器开始计时，时间设定为15分钟，在此过程中，压力传感器输出压力信号，如果压力值过大，可编程逻辑控制器4控制卸压电磁阀打开，通过压力锅I底部的卸压管口 9进行泄压，经过试验，充氦压力最佳值为O. 225Mpa，可通过控制面板5_1上的正压表观测锅体内压力值。当15分钟时间到，数显时间断电器输出信号给可编程逻辑控制器4，可编程逻辑控制器4再输出充气完成信号，通过控制面板5-1上的红色结束信号灯、蜂鸣器(声光报警显示灯)提醒操作人员充气完成状态，此时可编程逻辑控制器4保压功能自动启动，充气电磁阀仍处于打开状态，控制面板5-1上的保压时间继电器显示保压时间数值；保压结束，保压时间继电器返回信号给可编程逻辑控制器4，可编程逻辑控制器4自动关闭充气电磁阀，再按下控制面板5-1上红色排气按钮，可编程逻辑控制器4得到信号自动打开卸压电磁阀，压力锅I内的氦气便通过卸压管口 9排出到排气管道，再通过排气管道连接的室外排气管排出测试车间。此处的排气过程分为先排气、再充气、再排气15秒，目的一是将压力锅I内的氦气排净，并防止排出的氦气进入测试车间干扰氦检仪工作，二是保证压力锅I的顶盖2能够顺利打开。当排气结束后，可编程逻辑控制器4自动关闭卸压电磁阀，同时输出信号，
控制面板5-1上的黄色待机信号灯亮，提示操作人员可以开启压力锅1，依次提拉每个锁柄1-1的手柄Ι-lc，销轴I-Ib随着手柄I-Ic的提拉过程向外侧的斜上方移动，每个销轴I-Ib的端部位置分别偏离开对应的位移感应器6的端部，当每个位移感应器6无感应信号，表示所有锁环I-Ia已脱开对应的锁耳2-1，然后打开顶盖2取出SMD产品，将已充氦处理的SMD产品通过氦检仪进行密封性微漏测试。接着，再将需要充氦的其他SMD产品放入压力锅I内，循环以上过程，这样就完成了对批量SMD产品的氦检工作。在整个过程中充氦压力和充氦时间都能进行准确、有效地控制，并且经过反复试验，最佳的充气压力控制在O. 225Mpa，充压时间控制15分钟，对于氦检仪可测泄露量是最合适的，对于压力锅I的要求也是最优化的。
权利要求
1.一种压力锅充氦系统，其包括压力锅，在所述压力锅的顶盖外缘固接有至少三个锁耳，在所述压力锅的锅体的上部外壁固接有至少三个可拉动的锁柄，所述压力锅闭合时，所述锁耳与所述锁柄扣合，所述锁柄包括锁环、销轴，在所述压力锅的内腔置有托盘架，在所述托盘架上平行插装有承载产品的托盘，其特征在于其还包括可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器设置于控制柜内，所述控制柜位于所述压力锅的下方，所述压力锅嵌装于所述控制柜，所述可编程逻辑控制器分别连接有控制面板、充气电磁阀、卸压电磁阀、压力传感器、数显时间继电器、开关电源，位置感应器的一端部连接于可编程逻辑控制器，所述位置感应器的另一端部对应于所述销轴的端部，所述位置感应器的数量与所述锁柄、所述锁耳的数量相同，在所述压力锅的锅体底部设有充氦管口、卸压管口，所述充氦管口分别连接于所述充气电磁阀、充氦管道，所述卸压管口分别连接于所述卸压电磁阀、排气管道。
2.根据权利要求I所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于所述锁柄位于所述控制柜的台面的上方。
3.根据权利要求I所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于位于每个所述锁柄的边侦牝在所述压力锅的锅体外壁上分别安装有位置感应器固定块，每个所述位置感应器连接于对应的所述位置感应器固定块。
4.根据权利要求3所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于每个所述位置感应器固定块分别通过螺钉固接于所述压力锅的锅体外壁。
5.根据权利要求4所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于在每个所述位置感应器固定块的本体的顶端，竖直方向上分别开有螺栓孔，在每个所述位置感应器固定块的本体的中部，前后方向分别开有通孔，每个对应的所述螺栓孔与所述通孔相连通。
6.根据权利要求5所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于每个所述位置感应器贯穿于对应的所述通孔，并与所述通孔间隙配合，每个所述位置感应器的一端部外露于对应的所述通孔，每个所述位置感应器的另一端分别连接于所述可编程逻辑控制器，螺栓分别抵于对应的所述位置感应器的上缘，每个所述位置感应器为金属感应器。
7.根据权利要求I所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于所述锁耳与所述锁环完全扣合时，所述位置感应器的一端部正对于所述销轴的一端部。
8.根据权利要求I所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于所述排气管道连接于室外排气管。
9.根据权利要求I所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于所述数显时间继电器包括充气时间继电器、保压时间继电器；所述压力表包括正压力表、数显压力表。
10.根据权利要求I所述的一种压力锅充氦系统，其特征在于所述控制面板设置于所述控制柜的台面的侧部，在所述控制面板上设有绿色充气按扭、绿色启动信号灯、红色排气按钮、红色结束信号灯、黄色待机信号灯、所述正压表、所述数显压力表、所述充气时间继电器、所述保压时间继电器、压力调节旋扭。
全文摘要
本发明提供了一种压力锅充氦系统，能够准确、有效地自动控制充氦压力和充压时效。其包括压力锅，在所述压力锅的顶盖上固接有锁耳，在所述压力锅上部外壁固接有可拉动的锁柄，在所述压力锅的内腔置有托盘架，在所述托盘架上插装有承载产品的托盘，其特征在于其还包括可编程逻辑控制器，所述可编程逻辑控制器设置于控制柜内，所述压力锅嵌装于所述控制柜，所述可编程逻辑控制器分别连接有控制面板、充气电磁阀、卸压电磁阀、压力传感器、数显时间继电器、开关电源，位置感应器，在所述压力锅的锅体底部设有充氦管口、卸压管口，所述充氦管口分别连接于所述充气电磁阀、充氦管道，所述卸压管口分别连接于所述卸压电磁阀、排气管道。
文档编号G01M3/20GK102853973SQ20121029132
公开日2013年1月2日 申请日期2012年8月16日 优先权日2012年8月16日
发明者杨文刚 申请人:爱普科斯科技(无锡)有限公司
专业数控铣床产品供应商
20年生产经验，实力工厂，精工品质，质量有保障
