CN104941875B - 一种行程可调的非接触式高速喷射阀 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行程可调的非接触式高速喷射阀，电磁阀组件通过包括高速电磁阀、电磁阀阀座，高速电磁阀固定安装在电磁阀阀座上，所述高速电磁阀连接进气管，开阀压力气管连通一压缩空腔，压缩空腔另一侧安装有活塞装置；所述活塞装置连接行程组件，所述行程组件连接撞针组件，所述撞针组件下部的撞针周边为胶水通道，胶水通道与右侧的供料组件连通；所述撞针组件末端连接有喷嘴组件；所述高速电磁阀工作后，打开压缩空腔处的阀门，开阀压力气管连接的压缩空气进入压缩空腔，推动活塞装置向上运动，活塞装置带动行程组件向上运动，行程组件带动撞针组件向上运动，撞针随撞针组件向上运动，撞针与喷嘴垫分离，流体进入喷嘴垫，再经喷嘴向外流出。

Description

一种行程可调的非接触式高速喷射阀

技术领域

本发明涉及喷射装置技术领域，具体的说是涉及一种行程可调的非接触式高速喷射阀。

背景技术

现有的喷射阀一般包括喷嘴、撞针、热熔胶装置和气缸，热熔胶装置包括壳体，壳体内形成热熔胶腔体，壳体上设有与热熔胶腔体连通的进料口，喷嘴与热熔胶装置壳体的下部固定连接，并与热熔胶腔体的下端对接连通；所述撞针穿设于热熔胶腔体内，气缸位于热熔胶装置上部，气缸的缸体与热熔胶装置固定连接，撞针与气缸的活塞固定连接，所述气缸内设有作用于的缸体与活塞之间的回位弹簧。工作时，待喷射热熔胶通过进料口向热熔胶腔体进料，同时启动气缸，活塞向上移动，撞针随之上移，热熔胶腔体通向喷嘴的通道打开，待喷射热熔胶通过热熔胶腔体进入喷嘴，此时关闭气缸，撞针在回位弹簧的弹力作用下复位，使得进入喷嘴的待喷射热熔胶被喷出。

传统的喷射阀经常会产生以下故障：

1.喷嘴不出胶。

2.容易挂胶。

3.胶水飞溅，有卫星点。

4.胶水滴漏。

5.点胶一致性差。

6.压缩空气泄漏。

因此，为了使点胶能够顺序进行，点胶质量达到预定要求，传统的喷射阀需要改进。

发明内容

针对现有技术中的不足，本发明要解决的技术问题在于提供了一种行程可调的非接触式高速喷射阀，本发明高速喷射阀是一款常态下处于关闭位置，由压缩空气驱动，预紧力、行程可调的非接触喷射式胶阀。它利用能量转换原理实现胶粘剂的点胶。

为解决上述技术问题，本发明通过以下方案来实现：一种行程可调的非接触式高速喷射阀，该高速喷射阀包括：

电磁阀组件、行程组件、撞针组件、供料组件、喷嘴组件；

所述电磁阀组件通过包括高速电磁阀、电磁阀阀座，高速电磁阀固定安装在电磁阀阀座上，所述高速电磁阀连接进气管，开阀压力气管连通一压缩空腔，压缩空腔另一侧安装有活塞装置；

所述活塞装置连接行程组件，所述行程组件连接撞针组件，所述撞针组件下部的撞针周边为胶水通道，胶水通道与右侧的供料组件连通；

所述撞针组件末端连接有喷嘴组件；

所述高速电磁阀工作后，打开压缩空腔处的阀门，开阀压力气管连接的压缩空气进入压缩空腔，推动活塞装置向上运动，活塞装置带动行程组件向上运动，行程组件带动撞针组件向上运动，撞针随撞针组件向上运动，撞针与喷嘴垫分离，流体进入喷嘴垫，再经喷嘴向外流出。

进一步的，所述行程组件包括行程调节座、弹簧、预紧力调节环，所述行程调节座为倒置的T形体，弹簧套于行程调节座的T形体竖向柱体上，在行程调节座上部连接预紧力调节环，旋紧或松开预紧力调节环，能够改变行程调节座的位置，进而能够使弹簧压缩或松开，弹簧底端顶在行程调节座下端的台椽处，通过改变行程调节座的位置能够实现弹簧预紧力大小，从而改变撞针向下运动的加速度。

进一步的，所述行程组件上端设置有行程调节手柄，通过旋转行程调节手柄能够改变行程调节座与弹簧整体的位置，能够实现撞针组件运动距离的设定，进而能够改变喷嘴组件的出胶量。

进一步的，所述撞针组件与行程组件的连接处设置有撞针垫，撞针组件上半段为撞针套筒，撞针安装撞针套筒内，撞针套筒具有对撞针定向的作用，使撞针不偏移。

进一步的，所述供料组件包括针筒、胶水存储腔，所述针筒与胶水存储腔之间设置有一个活塞，活塞上端空腔连通供料压力气管，胶水存储腔存储有胶水，所述胶水存储腔下部胶水出口垂直方向上连通胶水通道，该胶水通道延伸至撞针处，与撞针周边间隙连通。

进一步的，所述喷嘴组件包括喷嘴垫、喷嘴，所述喷嘴垫设置有出胶孔，置于喷嘴上侧，在高速喷射阀非工作状态下，撞针的端部顶紧于喷嘴垫，使喷嘴垫的出胶孔堵塞。

进一步的，所述高速电磁阀上端连接电源线。

相对于现有技术，本发明的有益效果是：本发明是一款非接触喷射式高速喷射阀，对各种液体诸如表面贴装胶、导电银浆、IC封装胶、底部填充胶、密封胶、表面涂敷材料胶等各类胶粘剂的可控流量、高速点胶作业。既能射入小到百微米的狭窄空间，也能在指定位置完成重量到0.02毫克级别的精准点胶。完全兼容各种自动化点胶平台，在电子封装行业、照明行业、能源行业、生命科技以及其他需要高精度、高效率及有空间限制的场合为客户带来最大化经济效益。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明高速喷射阀结构关闭示意图。

图2为本发明高速喷射阀结构打开后示意图。

图3为本发明高速喷射阀与外部的管和电源线连接示意图。

附图中标记：预紧力调节环1、行程调节座2、撞针垫3、撞针组件4、喷嘴垫5、喷嘴6、弹簧7、高速电磁阀8、胶水9、针筒10、行程调节手柄11、开阀压力气管12、电源线13、供料压力气管14。

具体实施方式

下面结合附图对本发明的优选实施例进行详细阐述，以使本发明的优点和特征能更易于被本领域技术人员理解，从而对本发明的保护范围做出更为清楚明确的界定。

请参照附图1～3，一种行程可调的非接触式高速喷射阀，该高速喷射阀包括：

电磁阀组件、行程组件、撞针组件4、供料组件、喷嘴组件；

所述电磁阀组件通过包括高速电磁阀8、电磁阀阀座，高速电磁阀8固定安装在电磁阀阀座上，所述高速电磁阀8连接进气管12，开阀压力气管12连通一压缩空腔，压缩空腔另一侧安装有活塞装置；所述活塞装置连接行程组件，所述行程组件连接撞针组件4，所述撞针组件4下部的撞针周边为胶水通道，胶水通道与右侧的供料组件连通；所述撞针组件4末端连接有喷嘴组件；所述高速电磁阀8工作后，打开压缩空腔处的阀门，开阀压力气管12连接的压缩空气进入压缩空腔，推动活塞装置向上运动，活塞装置带动行程组件向上运动，行程组件带动撞针组件4向上运动，撞针随撞针组件4向上运动，撞针与喷嘴垫5分离，流体进入喷嘴垫5，再经喷嘴6向外流出。所述行程组件包括行程调节座2、弹簧7、预紧力调节环1，所述行程调节座2为倒置的T形体，弹簧7套于行程调节座2的T形体竖向柱体上，在行程调节座2上部连接预紧力调节环1，旋紧或松开预紧力调节环1，能够改变行程调节座2的位置，进而能够使弹簧7压缩或松开，弹簧7底端顶在行程调节座2下端的台椽处，通过改变行程调节座2的位置能够实现弹簧7预紧力大小，从而改变撞针向下运动的加速度。所述行程组件上端设置有行程调节手柄11，通过旋转行程调节手柄11能够改变行程调节座2与弹簧7整体的位置，能够实现撞针组件运动距离的设定，进而能够改变喷嘴组件的出胶量。所述撞针组件4与行程组件的连接处设置有撞针垫3，撞针组件4上半段为撞针套筒，撞针安装撞针套筒内，撞针套筒具有对撞针定向的作用，使撞针不偏移。所述供料组件包括针筒10、胶水存储腔9，所述针筒10与胶水存储腔9之间设置有一个活塞，活塞上端空腔连通供料压力气管14，胶水存储腔9存储有胶水，所述胶水存储腔9下部胶水出口垂直方向上连通胶水通道，该胶水通道延伸至撞针处，与撞针周边间隙连通。所述喷嘴组件包括喷嘴垫5、喷嘴6，所述喷嘴垫5设置有出胶孔，置于喷嘴6上侧，在高速喷射阀非工作状态下，撞针的端部顶紧于喷嘴垫5，使喷嘴垫6的出胶孔堵塞。所述高速电磁阀8上端连接电源线13。

通常情况下，喷射阀撞针组件4在弹簧7的预紧力作用下，与喷嘴垫5紧压，阻止流体流出，处于关闭状态，流体在压力作用下充满撞针组件与腔体之间的间隙。在电磁阀的开关控制下，压缩空气进入阀体内，推动撞针组件4向上运动，直至与行程调节座2下端接触，并在此位置停留一段适当的时间，此时，撞针与喷嘴垫5分离，流体进入喷嘴垫5。

当电磁阀闭合，撞针在弹簧7的作用力下，快速撞击喷嘴垫5，将弹簧7的预压势能转换为撞针向下运动的动能，流体在流动过程中被切断，在闭合瞬间将流体以胶滴状通过喷嘴6喷射出来，完成一个工作周期。

针对不同的流体特性，需要对胶阀的预紧力与行程进行设定与调节。高速喷射阀的预紧力与行程参数独立调节，互不影响。通过旋转行程调节座2的位置可以实现弹簧7预紧力大小，从而改变撞针向下运动的加速度；通过旋转行程调节座2的位置可以实现撞针组件4运动距离的设定，达到改变出胶量的目的。

供料压力与供气压力的大小直接影响胶阀点胶的效果，供料压力太小，流体不能充满喷嘴垫5与喷嘴6；供料压力太大，在开阀瞬间，直接从喷嘴6流出，不能形成喷射。供气压力的大小要足以保证撞针组件可以顺利上下运动。

喷嘴垫5、喷嘴6以及和对应撞针组件4的几何尺寸不同是控制点胶流量的主要因素，其他参数的配置也是根据三者规格大小而设定。所以应根据实际应用情况以及胶水特性的不同，选择合适规格的喷嘴组件。

针对粘度受温度影响而变化的流体，利用加热组件来改善流体的流变性，使流体在喷射过程更易被“切断”。

电磁阀的通断时间控制着喷射阀的工作频率。当电磁阀上电，阀体内充满压缩空气而推动活塞向上运动，实现开阀。反之，在弹簧预压力下关闭。电磁阀的通断时间不能小于响应时间，否则无法工作。

活塞与阀体内壁、撞针与导向轴承之间的摩擦阻力，会影响运动部件的机械响应时间，从而影响胶量的一致性。应定期对阀体内进行润滑、维护，最大限度减小摩擦阻力。

将合适规格、配置的喷射阀固定于运动平台上，根据实际的应用情况，安装针筒10、卡式胶桶或压力罐等供料器件，连接上开阀压力气管12以及供料压力气管，如有必要，安装上加热组件，并与控制***相连接。在正式使用之前，检查并确认气路关闭，气压为0。胶阀控制器处于关闭状态。在胶阀下面放置一盛放残液的盛料杯。

保持开阀气压的连续供气压力在至少85psi对于喷射的实现、胶滴的一致性都非常重要。流体的粘度，流变性能的差别以及打点参数的设置，对开阀气压的大小也不一样。一般情况下，设定开阀气压在90-95psi之间。一般工厂气压的波动较大，为保证开阀气压的连续供压稳定性，需要接增压稳压装置，如增压泵。设定供料压力15Psi，根据流体的粘度以及胶量需求而有所不同，大致保持在10～20Psi之间；预紧力和撞针行程是分开调整的，并有独自的刻度指示。调节预紧力时，行程会随之改变，而调节行程则不会影响预紧力。使用专用扳手进行预紧力调节。顺时针旋转预紧力增大，逆时针旋转预紧力减小。一般情况下，预紧力刻度在10～20格之间。行程的大小影响胶滴的流量大小。其中，顺时针旋转行程调节手柄增加行程，逆时针减小行程。每移动一格行程变化0.05mm。在工作过程中，由于流体内颗粒或者固体杂质在喷嘴流道内的堆积，可能会导致喷嘴堵塞，从而无法出胶。此种情况下，请立即停止工作，按照前述简单维护的步骤，将喷嘴取下，在显微镜下确认喷嘴堵塞。试用***从喷嘴出胶端往上反吹，(不可从进胶端往出胶端吹气),然后将零件放入装有酒精的超声波容器内清洗，并在显微镜下观察确认喷嘴导通。使用***对喷嘴进行吹气的过程中，注意***的头端切不可接触到喷嘴。

以上所述仅为本发明的优选实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (1)

1.一种行程可调的非接触式高速喷射阀，其特征在于，该高速喷射阀包括：

电磁阀组件、行程组件、撞针组件(4)、供料组件、喷嘴组件；

所述电磁阀组件通过包括高速电磁阀(8)、电磁阀阀座，高速电磁阀(8)固定安装在电磁阀阀座上，所述高速电磁阀(8)连接进气管(12)，开阀压力气管(12)连通一压缩空腔，压缩空腔另一侧安装有活塞装置；

所述活塞装置连接行程组件，所述行程组件连接撞针组件(4)，所述撞针组件(4)下部的撞针周边为胶水通道，胶水通道与右侧的供料组件连通；

所述撞针组件(4)末端连接有喷嘴组件；

所述高速电磁阀(8)工作后，打开压缩空腔处的阀门，开阀压力气管(12)连接的压缩空气进入压缩空腔，推动活塞装置向上运动，活塞装置带动行程组件向上运动，行程组件带动撞针组件(4)向上运动，撞针随撞针组件(4)向上运动，撞针与喷嘴垫(5)分离，流体进入喷嘴垫(5)，再经喷嘴(6)向外流出；

所述行程组件包括行程调节座(2)、弹簧(7)、预紧力调节环(1)，所述行程调节座(2)为倒置的T形体，弹簧(7)套于行程调节座(2)的T形体竖向柱体上，在行程调节座(2)上部连接预紧力调节环(1)，旋紧或松开预紧力调节环(1)，能够改变行程调节座(2)的位置，进而能够使弹簧(7)压缩或松开，弹簧(7)底端顶在行程调节座(2)下端的台椽处，通过改变行程调节座(2)的位置能够实现弹簧(7)预紧力大小，从而改变撞针向下运动的加速度；

所述行程组件上端设置有行程调节手柄(11)，通过旋转行程调节手柄(11)能够改变行程调节座(2)与弹簧(7)整体的位置，能够实现撞针组件运动距离的设定，进而能够改变喷嘴组件的出胶量；

所述撞针组件(4)与行程组件的连接处设置有撞针垫(3)，撞针组件(4)上半段为撞针套筒，撞针安装撞针套筒内，撞针套筒具有对撞针定向的作用，使撞针不偏移；

所述供料组件包括针筒(10)、胶水存储腔(9)，所述针筒(10)与胶水存储腔(9)之间设置有一个活塞，活塞上端空腔连通供料压力气管(14)，胶水存储腔(9)存储有胶水，所述胶水存储腔(9)下部胶水出口垂直方向上连通胶水通道，该胶水通道延伸至撞针处，与撞针周边间隙连通；

所述喷嘴组件包括喷嘴垫(5)、喷嘴(6)，所述喷嘴垫(5)设置有出胶孔，置于喷嘴(6)上侧，在高速喷射阀非工作状态下，撞针的端部顶紧于喷嘴垫(5)，使喷嘴垫(6)的出胶孔堵塞。