[發(fā)明專利]壓電換能器螺母與套筒扳手對(duì)準(zhǔn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310525462.0
• 申請(qǐng)日: 2013-10-29
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103612113A
• 公開(kāi)（公告）日: 2014-03-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張?jiān)齐?/a>;王鵬;陸志平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 杭州電子科技大學(xué)
• 主分類號(hào): B23P19/06
• 分類號(hào): B23P19/06
• 代理公司: 杭州求是專利事務(wù)所有限公司 33200
• 代理人: 杜軍

技術(shù)領(lǐng)域

????本發(fā)明涉及一種壓電換能器螺母與套筒扳手對(duì)準(zhǔn)裝置，其屬于自動(dòng)裝配領(lǐng)域。

背景技術(shù)

現(xiàn)今壓電換能器廣泛用于功率超聲產(chǎn)品中。它由壓電陶瓷片，電極，前端蓋，后端蓋，螺柱，螺母組成。

壓電換能器現(xiàn)有的裝配方法是通過(guò)扭矩扳手和液壓扳手。這種傳統(tǒng)的壓電換能器裝配方法轉(zhuǎn)換效率很低，易發(fā)熱，陶瓷片易碎，壓電換能器易松開(kāi)，壓電換能器和超聲發(fā)生器難以匹配等問(wèn)題。

在國(guó)內(nèi)壓電換能器裝配機(jī)還處在研制階段，研制中的壓電換能器裝配機(jī)是依靠電機(jī)為套筒扳手提供加緊力。但是套筒扳手與壓電換能器螺母的定位必須通過(guò)手動(dòng)操作實(shí)現(xiàn)，即將壓電換能器的螺母手動(dòng)放入壓電換能器裝配機(jī)的套筒扳手內(nèi)。這種方法不能滿足裝配機(jī)快速準(zhǔn)確的要求，而且費(fèi)時(shí)費(fèi)力。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，提出了一種壓電換能器螺母與套筒扳手對(duì)準(zhǔn)裝置。

本發(fā)明提出了一種壓電換能器螺母與套筒扳手對(duì)準(zhǔn)裝置。包括皮帶，第一螺栓，第一伺服電機(jī)支座，第一軸承端蓋，第二螺栓，第一圓錐齒輪，第一伺服電機(jī)，第二圓錐齒輪，第一螺母，第二軸承端蓋，支撐板，第三螺栓，第一圓錐滾子軸承，第四螺栓，傳動(dòng)桿，壓板，絲杠，第五螺栓，套筒扳手，激光接收器，法蘭，三爪卡盤(pán)，壓電換能器，支架，第六螺栓，定位元件，激光發(fā)生器，導(dǎo)柱，壓片，絲杠副，大帶輪，第七螺栓，第二伺服電機(jī)，小帶輪，第八螺栓，第二伺服電機(jī)支架，第二螺母，第二圓錐滾子軸承，第一半圓鍵，第二半圓鍵，第三半圓鍵，第四半圓鍵，第九螺栓，第十螺栓。

????支架上開(kāi)有四個(gè)螺紋孔，壓板和支撐板上分別開(kāi)有四個(gè)圓柱孔。四根導(dǎo)柱分別旋入支架上的四個(gè)螺紋孔，從下到上依次通過(guò)壓板和支撐板上的四個(gè)圓柱孔，用八個(gè)第二螺母將導(dǎo)柱固定在支撐板上。

第一伺服電機(jī)支架通過(guò)第一螺栓固定在支撐板的上底面，第一伺服電機(jī)通過(guò)第二螺栓與第一伺服電機(jī)支架連接固定。第一伺服電機(jī)的輸出端通過(guò)第二半圓鍵與第一圓錐齒輪相連。第二圓錐齒輪與第一圓錐齒輪相嚙合，并通過(guò)第一半圓鍵與傳動(dòng)桿相連接。支撐板上開(kāi)有圓柱孔，圓柱孔內(nèi)安裝第一圓錐滾子軸承，第一圓錐滾子軸承通過(guò)第一軸承端蓋進(jìn)行密封定位。第一軸承端蓋通過(guò)第四螺栓與支撐板固定。第一圓錐滾子軸承內(nèi)圈與傳動(dòng)桿配合。傳動(dòng)桿與套筒扳手以滑套形式連接。壓板上開(kāi)有階梯孔，套筒扳手和兩個(gè)半圓壓片放入階梯孔內(nèi)，兩個(gè)半圓壓片用以支撐套筒扳手。定位元件通過(guò)螺栓與套筒扳手連接，激光發(fā)生器和激光接收器分別粘結(jié)在定位元件的兩端，激光發(fā)生器和激光接收器的連線與套筒扳手的垂直邊在同一平面內(nèi)，且該平面與水平方向垂直。

第二伺服電機(jī)支架通過(guò)第七螺栓與支撐板相連，第二伺服電機(jī)通過(guò)第八螺栓與第二伺服電機(jī)支架連接固定。第二伺服電機(jī)的輸出端通過(guò)第四半圓鍵與小帶輪相連，皮帶為大帶輪和小帶輪傳遞轉(zhuǎn)矩。大帶輪通過(guò)第三半圓鍵與絲杠連接。支撐板上開(kāi)有另一個(gè)圓柱孔，圓柱孔內(nèi)裝有第二圓錐滾子軸承，第二圓錐滾子軸承靠支撐板上下兩個(gè)第二軸承端蓋定位。第二軸承端蓋與支撐板用第三螺栓連接。絲杠穿過(guò)第二圓錐滾子軸承內(nèi)圈，上端用兩個(gè)鎖緊螺母定位。壓板上開(kāi)有圓柱孔，絲杠副通過(guò)第五螺栓固定在壓板圓柱孔內(nèi)。絲杠與絲杠副通過(guò)螺紋配合。

壓電換能器置于三爪卡盤(pán)上，壓電換能器與套筒扳手同軸設(shè)置，三爪卡盤(pán)通過(guò)螺栓與法蘭連接，法蘭通過(guò)第六螺栓與支架固定。

本發(fā)明一種壓電換能器螺母與套筒扳手對(duì)準(zhǔn)裝置，該方法包括以下步驟：

首先，壓電換能器放入三爪卡盤(pán)，電動(dòng)機(jī)帶動(dòng)三爪卡盤(pán)卡爪夾緊壓電換能器。

其次，（1）打開(kāi)激光發(fā)生器，如激光接收器能立即檢測(cè)到信號(hào)，則第一伺服電機(jī)帶動(dòng)套筒扳手旋轉(zhuǎn)，如激光接收裝置能一直檢測(cè)到信號(hào)，則關(guān)閉第一伺服電機(jī)，打開(kāi)第二伺服電機(jī)，第二伺服電機(jī)帶動(dòng)絲杠使壓板下降一小段距離，再次檢測(cè)直到激光發(fā)生器開(kāi)啟后，套筒扳手旋轉(zhuǎn)后激光接收裝置不能檢測(cè)到信號(hào)，當(dāng)下一次激光接收裝置接收到激光后，第一伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，第二伺服電機(jī)通過(guò)絲杠帶動(dòng)壓板下降，套筒扳手卡緊壓電換能器螺母。（2）打開(kāi)激光發(fā)生器，如激光接收器不能立即檢測(cè)到信號(hào)，則第一伺服電機(jī)帶動(dòng)套筒扳手旋轉(zhuǎn)，當(dāng)激光接收裝置剛好檢測(cè)到激光信號(hào)時(shí)，第一伺服電機(jī)停止轉(zhuǎn)動(dòng)，第二伺服電機(jī)通過(guò)絲杠帶動(dòng)壓板下降，套筒扳手卡緊壓電換能器螺母。

本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的有益效果：扭力更加準(zhǔn)確，并且扭矩值在擰緊對(duì)的過(guò)程中保持不變；擰緊過(guò)程中，力的大小連貫準(zhǔn)確對(duì)壓電換能器螺母損傷更小；換能器的裝配精度更高；實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化，方便快捷。

附圖說(shuō)明

圖1是壓電換能器螺母與套筒扳手對(duì)準(zhǔn)裝置的主視圖；