一种电极塞的制造系统及其使用方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电点火管领域，特别涉及一种电极塞的制造系统及其使用方法。
【背景技术】
[0002]随着汽车工业的飞速发展，汽车安全将提升到更高的层次和水平，给汽车被动安全系统核心初始触发元件的电点火管提出了更高的质量要求。电点火管的核心部件是焊有桥丝的电极塞。安全气囊用电点火管、工业电雷管、军用电点火具等中的发火部件都是焊有桥丝的电极塞。在实际使用中，电极塞与外电路连接，是汽车安全气囊、工业电雷管、军用点火具等构件的核心元器件。电极塞的作用是兼有结构件、固定换能元、电绝缘、气密、热沉、反射点火等功能，一般由桥丝和两条脚线/电极组成。桥丝是一根焊接在两条脚线/电极上的电阻丝，当电流通过后，桥丝瞬间发热，并加热包裹在桥丝周围的对热敏感的点火药，当桥丝的温度达到点火药的着火点后，点火药发火从而实现部件功能。
[0003]众所周知，为了降低车祸人员伤亡，汽车安全气囊需要在发生事故时的几十毫秒之内打开气囊，这就要求电极塞上的桥丝焊接良好并能够瞬间点燃包裹在桥丝上的遇热易燃材料(点火药)，一般桥丝的直径是几十微米数量级以确保电阻足够大，通电时能够迅速发热，如此细小的桥丝带来了极大的焊接难度。据不完全统计，目前国内汽车需求的汽车安全气囊用电点火管大概为I亿个左右，由于技术的限制，目前全球只有美国个别公司拥有自动机械焊桥丝生产线，而国内现有的电点火管基本都是手工焊接桥丝，手工焊接桥丝大多采用钎焊工艺，手工焊存在以下不足之处:(I)桥丝电阻阻值离散度受人为因素的影响大；(2)由于残留钎剂的作用，焊接接头中同时存在着介质腐蚀和电化学腐蚀，这两类腐蚀的择优腐蚀部位均是与桥丝接合的部位，故采用这种手工钎焊工艺形成的电雷管引火装置的桥丝阻值在贮存期内会因腐蚀速率不同而无规则地加大，严重时会导致电雷管发火失效；⑶焊接环境中存在氯化锌(ZnCl)或氯化铵(NH4Cl)有害气体和重金属铅(Pb)等的蒸发，危害环境；(4)焊接作业方式对焊工视力要求高、损伤大，会造成电光性角膜炎等疾病；
(5)焊接效率很低，劳动强度大，难以满足市场需求。
[0004]受到上述制约，目前国内汽车安全气囊用电点火管生产量大概仅有3-4千万个，完全不能满足市场的需求。而且电点火管的电极塞焊桥丝工艺还广泛应用于工业电雷管、地质勘探震源弹、防雹增雨火箭弹、航模发射、军用火箭弹、军用导弹、炮弹、烟花爆竹等领域，需求十分巨大。国内电点火管生产的工艺瓶颈主要是桥丝焊接和电性能测试目前基本都是人工作业为主，故一种能够自动机械焊接桥丝的技术将是电点火管领域亟需解决的问题。
【发明内容】
[0005]本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种能够完全自动化焊接桥丝、焊接效率高的一种电极塞的制造系统。该系统可广泛用于汽车安全气囊、军用各种点火具、工业电雷管、地质勘探振源弹、增雨防雹火箭、航空航天模型、安全带用微型气体发生器等领域中桥丝的焊接。本发明的另一目的是提供一种电极塞的制造系统的使用方法。
[0006]本发明提供的一种电极塞的制造系统，其技术方案为:
[0007]—种电极塞的制造系统，包括支撑装置、工装循环装置、桥丝定位装置、桥丝焊接装置、切丝装置、微张力送丝装置、将电极塞基体送入工装循环装置的送料装置；工装循环装置包括循环轨道和推送装置，循环轨道设置有工装运动导槽，推送装置推动工装在循环轨道内移动；桥丝定位装置设置在循环轨道上；桥丝焊接装置和切丝装置设置在支撑装置上或者循环轨道上。
[0008]本发明提供的一种电极塞的制造系统，还可以包括以下附属技术方案:
[0009]其中，微张力送丝装置能够产生Ig?1g重量大小的张力；微张力送丝装置选自磁力型张力器、伺服型张力器、电子型张力器或机械型张力器中的一种。
[0010]其中，制造系统还包括检测电极塞是否焊接合格的检测装置，检测装置设置在循环轨道上或者支撑装置上。
[0011]其中，检测装置包括固定支架、控制装置、第一金属夹头和第二金属夹头，控制装置控制第一金属夹头和第二金属夹头相对于固定支架相对移动，第一金属夹头和第二金属夹头均设置有夹持部，第一金属夹头的夹持部设置有第一绝缘块，第二金属夹头的夹持部设置有第二绝缘块，第一绝缘块和第二绝缘块错位设置。
[0012]其中，检测装置还包括电阻测试仪，电阻测试仪的一端与第一金属夹头连接，另一端与第二金属夹头连接。
[0013]其中，检测装置还包括不合格产品出口和合格产品出口 ；不合格产品出口处和合格产品出口处设置有气压吸取装置。
[0014]其中，工装循环装置还包括推动块，推动块推动工装步进式移动。
[0015]其中，循环轨道是回形链条式循环轨道，推送装置设置在循环轨道的四个角上且能够对角联动。
[0016]其中，循环轨道上设置有机械手，用于把送料装置输送过来的电极塞基体移动到工装的安装孔中。
[0017]其中，循环轨道上设置有第一定位检测装置和第二定位检测装置，第一检测装置定位循环轨道上的工装位置，第二检测装置检测工装孔中的电极塞基体是否放平。
[0018]其中，循环轨道上还设置有红外检测装置。
[0019]其中，工装上设置有标志电极塞基体的安装方向的凹槽和安装电极塞基体的安装孔，安装孔的直径大于电极塞基体的直径。
[0020]其中，电极塞基体包括芯电极、绝缘层和带孔的塞子，芯电极设置在塞子的孔中，芯电极和塞子之间设置有绝缘层，塞子上连接有第一电极针，芯电极上连接有第二电极针。
[0021]其中，第一电极针和/或第二电极针设置有弯折部，弯折部弧线的直径为0.2?0.6mmο
[0022]其中，桥丝定位装置包括两个以上的钩针和多个压丝轮，多个压丝轮分别设置在桥丝焊接装置的两侧，钩针设置在压丝轮之间。
[0023]其中，桥丝定位装置还包括给压丝轮施力的施力装置以及传递力的弹簧，弹簧设置在压丝轮与施力装置之间。
[0024]其中，桥丝定位装置还包括传送桥丝的定位滑轮和夹紧桥丝的夹丝轮。
[0025]其中，切丝装置包括支架、下压块、弹簧、切刀固定轴以及安装在切刀固定轴上的切刀；弹簧设置在下压块和切刀固定轴之间；下压块的一端连接到支架上，另一端压靠在弹簧的第一端上；弹簧的第二端置于切刀固定轴的上表面，切刀安装在切刀固定轴的下表面或端部。
[0026]其中，桥丝焊接装置是电流热熔型焊机。
[0027]其中，焊接装置包括驱动装置、引导杆和焊头，焊头夹持在引导杆的下端，驱动装置驱动引导杆并带动焊头向下移动；焊头的尖端和引导杆的侧面之间具有平滑曲面的过渡段。
[0028]其中，在焊接位置处的循环轨道的下方设置有调平装置；调平装置包括电阻检测单元、震动设备和相对设置的第一夹持块、第二夹持块，震动设备设置在第一夹持块和第二夹持块的下方。
[0029]其中，送料装置是磁力离心振动送料装置。
[0030]其中，包括底座、控制器、振动盘和送料器，振动盘侧壁设置螺旋上升的螺旋轨道，控制器控制振动盘振动并旋转；螺旋轨道的顶部设置有第一引导件、台阶和第二引导件，第一引导件设置在远送料器端，第二引导件设置在近送料器端；台阶设置在第一引导件和第二引导件之间。
[0031]本发明还提供了一种电极塞的制造系统的使用方法，其技术方案为:
[0032]一种电极塞的制造系统的使用方法，包括以下步骤:
[0033]I)、开机检查:打开主控台，检查设备电源、气压、供料等是否正常；
[0034]2)、安装与定位桥丝:将桥丝从微张力送丝装置穿过，桥丝绕过定位滑轮后经过压丝轮的下方，穿过桥丝定位装置将其定位，并在夹丝轮处夹紧；
[0035]3)、送电极塞基体:在磁力离心振动自动上料装置的振动盘内加入电极塞基体，由振动盘将电极塞基体逐个排列整齐，连续送至直线送料器，再通过上料轨道震动将电极塞基体输送至机械手的抓取位置；
[0036]4)、轨道传送:在回形循环轨道上装上被编号的工装夹具，轨道四角4个气动推送装置对角连动，推动工装循环运行；
[0037]5)、电极塞基体传送:经红外检测装置检测到机械手抓取位置有电极塞基体时，由机械手抓取电极塞基体移至工装上方，同时由第一定位检测装置将轨道内的工装定位，机械手将电极塞基体放入工装；由推送装置推送工装至第二定位检测装置操作位，再由第二定位检测装置将电极塞基体定位，确保电极塞基体与工装处于同一水平，工装继续被推送前移；桥丝被压丝轮压紧在工装上，通过推送装置推动工装前移，工装带动桥丝前移，实现自动送丝；
[0038]6)、焊接:系统从机械手上料开始对装有工件的工装计数，当工装推送至焊接位置时，系统自动识别并启动焊接装置；焊接前自动检测系统检测到工装内的电极塞