著录项信息
专利名称 | 精密微压力调节机构 |
申请号 | CN201610134426.5 | 申请日期 | 2016-03-09 |
法律状态 | 授权 | 申报国家 | 中国 |
公开/公告日 | 2016-05-11 | 公开/公告号 | CN105562917A |
优先权 | 暂无 | 优先权号 | 暂无 |
主分类号 | B23K11/36 | IPC分类号 | B;2;3;K;1;1;/;3;6查看分类表>
|
申请人 | 常州铭赛机器人科技股份有限公司 | 申请人地址 | 江苏省常州市武进区常武中路18号常州科教城哈工大铭赛科技大厦
变更
专利地址、主体等相关变化,请及时变更,防止失效 |
权利人 | 常州铭赛机器人科技股份有限公司 | 当前权利人 | 常州铭赛机器人科技股份有限公司 |
发明人 | 曲东升;孙岩;查进 |
代理机构 | 常州市英诺创信专利代理事务所(普通合伙) | 代理人 | 姚玲 |
摘要
本发明涉及一种精密微压力调节机构,包括杠杆机构和上下机构,所述杠杆机构包括杠杆、杠杆支点、加力小车和压力作用机构,所述杠杆支点位于杠杆下方,所述加力小车和压力作用机构分别位于所述杠杆支点的两侧,且加力小车和压力作用机构均对所述杠杆施加向下的作用力;所述上下机构包括顶升组件,所述顶升组件在杠杆支点与压力作用机构之间对杠杆施加向上的顶升力。本发明的精密微压力调节机构,为微电子元件的微压力应用提供可靠科学的实现与稳定性的保证,微压力微点焊即是本发明的精密微压力调节机构的一个应用。
1.一种精密微压力调节机构,其特征在于:包括杠杆机构和上下机构,所述杠杆机构包括杠杆(7)、杠杆支点(10)、加力小车(11)和压力作用机构,所述杠杆支点(10)位于杠杆(7)下方,所述加力小车(11)和压力作用机构分别位于所述杠杆支点(10)的两侧,且加力小车(11)和压力作用机构均对所述杠杆(7)施加向下的作用力;
所述上下机构包括顶升组件,所述顶升组件在杠杆支点(10)与压力作用机构之间对杠杆(7)施加向上的顶升力;
所述顶升组件包括推拉杆(9)、顶升杠杆(8)、顶升轮(15)和用于推拉所述推拉杆(9)作前后往复运动的推动机构,所述顶升杠杆(8)具有一顶升支点(14),所述推动机构与推拉杆(9)的一端转动连接,所述推拉杆(9)的另一端与顶升杠杆(8)转动连接,所述顶升轮(15)设置在顶升杠杆(8)上且随着顶升杠杆(8)绕顶升支点(14)旋转而上下运动。
2.如权利要求1所述的精密微压力调节机构,其特征在于:所述顶升杠杆(8)为T字形,所述顶升支点(14)位于T字形的相交处,所述推拉杆(9)与T字形的其中一个肩部转动连接,所述顶升轮(15)位于T字形的底部。
3.如权利要求1所述的精密微压力调节机构,其特征在于:所述推动机构为气缸(13),所述气缸(13)具有活塞杆,所述活塞杆与推拉杆(9)的一端转动连接。
4.如权利要求1所述的精密微压力调节机构,其特征在于:所述压力作用机构通过卡块(5)与所述杠杆(7)相连,所述卡块(5)与杠杆(7)固定,所述卡块(5)具有卡口(5-1),所述卡口(5-1)内设置有横挂杆(6),所述横挂杆(6)与所述压力作用机构固定。
5.如权利要求1所述的精密微压力调节机构,其特征在于:还包括加力点位移机构,所述加力点位移机构包括小车动力丝杆(12)和驱动机构,所述加力小车(11)与所述小车动力丝杆(12)螺纹连接,所述驱动机构驱动所述小车动力丝杆(12)转动。
6.如权利要求5所述的精密微压力调节机构,其特征在于:所述驱动机构包括伺服电机(18)、第一伞齿轮(19-1)和第二伞齿轮(19-2),所述伺服电机(18)驱动第一伞齿轮(19-1),所述第一伞齿轮(19-1)与第二伞齿轮(19-2)传导连接,所述第二伞齿轮(19-2)与所述小车动力丝杆(12)同轴转动。
7.如权利要求5或6所述的精密微压力调节机构,其特征在于:还包括杠杆加力机构,所述杠杆加力机构包括扭簧(20)、传力杆(21)、扭簧轴(25)、扭簧支点销(22)和固定机构,所述加力小车(11)与所述小车动力丝杆(12)螺纹连接,所述固定机构与所述小车动力丝杆(12)固定,所述固定机构与压力作用机构位于杠杆支点(10)的同一侧,所述扭簧(20)的一端抵靠扭簧支点销(22),扭簧(20)的另一端与所述传力杆(21)固定,所述扭簧支点销(22)与所述杠杆支点(10)位置相对固定,所述传力杆(21)与扭簧轴(25)固定,所述扭簧轴(25)与固定机构刚性连接,所述固定机构与小车动力丝杆(12)刚性连接。
8.如权利要求7所述的精密微压力调节机构,其特征在于:所述固定机构为所述驱动机构中的第一伞齿轮(19-1)和第二伞齿轮(19-2)的齿轮箱体(24)。
9.如权利要求1所述的精密微压力调节机构,其特征在于:所述压力作用机构为点焊头组件。
10.如权利要求9所述的精密微压力调节机构,其特征在于:所述点焊头组件包括由下至上依次连接的点焊头(23)、点焊头夹具(1)、小钢珠衬套(2-2)、第一滑杆组件(2-2)、连接组件(3)、大钢珠衬套(4-1)和第二滑杆组件(4-2),所述连接组件(3)与第二滑杆组件(4-2)固定,所述第二滑杆组件(4-2)穿设在大钢珠衬套(4-1)内并与大钢珠衬套(4-1)滑动连接,所述第二滑杆组件(4-2)与杠杆(7)固定,所述点焊头(23)固定在点焊头夹具(1)上,所述第一滑杆组件(2-2)穿设在小钢珠衬套(2-1)内并与小钢珠衬套(2-1)滑动连接,所述小钢珠衬套(2-1)与连接组件(3)固定。
精密微压力调节机构\n技术领域\n[0001] 本发明涉及一种精密微压力调节机构。\n背景技术\n[0002] 随着科学技术的发展,电子行业趋向微小集成型电子元件,对焊接装配等工艺手段有特别高的要求。例如,电子元件微小型化后,所能承受的压力相对减小,焊接时焊头对电子元件的压力必须受到严格控制,否则电子元件极易受到损坏。因此,对于微小集成型电子元件的焊接装配等工序急需一种能够精密调节微压力的机构。\n发明内容\n[0003] 本发明要解决的技术问题是:为了精密调节电子元件焊接装配工序中设备对电子元件的微压力,本发明提供一种精密微压力调节机构。\n[0004] 本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:一种精密微压力调节机构,包括杠杆机构和上下机构,所述杠杆机构包括杠杆、杠杆支点、加力小车和压力作用机构,所述杠杆支点位于杠杆下方,所述加力小车和压力作用机构分别位于所述杠杆支点的两侧,且加力小车和压力作用机构均对所述杠杆施加向下的作用力;所述上下机构包括顶升组件,所述顶升组件在杠杆支点与压力作用机构之间对杠杆施加向上的顶升力。\n[0005] 所述顶升组件包括推拉杆、顶升杠杆、顶升轮和用于推拉所述推拉杆作前后往复运动的推动机构,所述顶升杠杆具有一顶升支点,所述推动机构与推拉杆的一端转动连接,所述推拉杆的另一端与顶升杠杆转动连接,所述顶升轮设置在顶升杠杆上且随着顶升杠杆绕顶升支点旋转而上下运动。\n[0006] 所述顶升杠杆为T字形,所述顶升支点位于T字形的相交处,所述推拉杆与T字形的其中一个肩部转动连接,所述顶升轮位于T字形的底部。\n[0007] 所述推动机构为气缸,所述气缸具有活塞杆,所述活塞杆与推拉杆的一端转动连接。\n[0008] 所述压力作用机构通过卡块与所述杠杆相连,所述卡块与杠杆固定,所述卡块具有卡口,所述卡口内设置有横挂杆,所述横挂杆与所述压力作用机构固定。\n[0009] 还包括加力点位移机构,所述加力点位移机构包括小车动力丝杆和驱动机构,所述加力小车与所述小车动力丝杆螺纹连接,所述驱动机构驱动所述小车动力丝杆转动。\n[0010] 所述驱动机构包括伺服电机、第一伞齿轮和第二伞齿轮,所述伺服电机驱动第一伞齿轮,所述第一伞齿轮与第二伞齿轮传导连接,所述第二伞齿轮与所述小车动力丝杆同轴转动。\n[0011] 还包括杠杆加力机构,所述杠杆加力机构包括扭簧、传力杆、扭簧轴、扭簧支点销和固定机构,所述加力小车与所述小车动力丝杆螺纹连接,所述固定机构与所述小车动力丝杆固定,所述固定机构与压力作用机构位于杠杆支点的同一侧,所述扭簧的一端抵靠扭簧支点销,扭簧的另一端与所述传力杆固定,所述扭簧支点销与所述杠杆支点位置相对固定,所述传力杆与扭簧轴固定,所述扭簧轴与固定机构刚性连接,所述固定机构与小车动力丝杆刚性连接。\n[0012] 所述压力作用机构为点焊头组件。\n[0013] 所述点焊头组件包括由下至上依次连接的点焊头、点焊头夹具、小钢珠衬套、第一滑杆组件、连接组件、大钢珠衬套和第二滑杆组件,所述连接组件与第二滑杆组件固定,所述第二滑杆组件穿设在大钢珠衬套内并与大钢珠衬套滑动连接,所述第二滑杆组件与杠杆固定,所述点焊头固定在点焊头夹具上,所述第一滑杆组件穿设在小钢珠衬套内并与小钢珠衬套滑动连接,所述小钢珠衬套与连接组件固定。\n[0014] 本发明的有益效果是,本发明的精密微压力调节机构,为微电子元件的微压力应用提供可靠科学的实现与稳定性的保证,微压力微点焊即是本发明的精密微压力调节机构的一个应用。\n附图说明\n[0015] 下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。\n[0016] 图1是本发明的精密微压力调节机构最优实施例的主视结构示意图。\n[0017] 图2是本发明的精密微压力调节机构最优实施例的俯视结构示意图。\n[0018] 图3是本发明的精密微压力调节机构最优实施例的后视结构示意图。\n[0019] 图4是本发明的精密微压力调节机构最优实施例的立体结构示意图。\n[0020] 图中1、点焊头夹具,2-1、小钢珠衬套,2-2、第一滑杆组件,3、连接组件,4-1、大钢珠衬套,4-2、第二滑杆组件,5、卡块,5-1、卡口,6、横挂杆,7、杠杆,8、顶升杠杆,9、推拉杆,\n10、杠杆支点,11、加力小车,12、小车动力丝杆,13、气缸,14、顶升支点,15、顶升轮,16、防大钢珠衬套旋转与升降减阻力部件,17、导向杆,18、伺服电机,19-1、第一伞齿轮,19-2、第二伞齿轮,20、扭簧,21、传力杆,22、扭簧支点销,23、点焊头,24、齿轮箱体,25、扭簧轴,26、主箱体,27、扭簧力调节套,27-1、穿孔。\n具体实施方式\n[0021] 现在结合附图对本发明作进一步详细的说明。这些附图均为简化的示意图,仅以示意方式说明本发明的基本结构,因此其仅显示与本发明有关的构成。\n[0022] 如图1-4所示,本发明的一种精密微压力调节机构,包括杠杆机构和上下机构,所述杠杆机构包括杠杆7、杠杆支点10、加力小车11和压力作用机构,所述杠杆支点10位于杠杆7下方,所述加力小车11和压力作用机构分别位于所述杠杆支点10的两侧,且加力小车11和压力作用机构均对所述杠杆7施加向下的作用力;所述上下机构包括顶升组件,所述顶升组件在杠杆支点10与压力作用机构之间对杠杆7施加向上的顶升力。\n[0023] 所述顶升组件包括推拉杆9、顶升杠杆8、顶升轮15和用于推拉所述推拉杆9作前后往复运动的推动机构,所述顶升杠杆8具有一顶升支点14,所述推动机构与推拉杆9的一端转动连接,所述推拉杆9的另一端与顶升杠杆8转动连接,所述顶升轮15设置在顶升杠杆8上且随着顶升杠杆8绕顶升支点14旋转而上下运动。所述推动机构为气缸13,所述气缸13具有活塞杆,所述活塞杆与推拉杆9的一端转动连接。所述顶升杠杆8为T字形,所述顶升支点14位于T字形的相交处,所述推拉杆9与T字形的其中一个肩部转动连接,所述顶升轮15位于T字形的底部。\n[0024] 所述压力作用机构通过卡块5与所述杠杆7相连,所述卡块5与杠杆7固定,所述卡块5具有卡口5-1,所述卡口5-1内设置有横挂杆6,所述横挂杆6与所述压力作用机构固定。\n[0025] 还包括加力点位移机构,所述加力点位移机构包括小车动力丝杆12和驱动机构,所述加力小车11与所述小车动力丝杆12螺纹连接,所述驱动机构驱动所述小车动力丝杆12转动。所述驱动机构包括伺服电机18、第一伞齿轮19-1和第二伞齿轮19-2,所述伺服电机18驱动第一伞齿轮19-1,所述第一伞齿轮19-1与第二伞齿轮19-2传导连接,所述第二伞齿轮\n19-2与所述小车动力丝杆12同轴转动。\n[0026] 还包括杠杆加力机构,所述杠杆加力机构包括扭簧20、传力杆21、扭簧轴25、扭簧支点销22和固定机构,所述加力小车11与所述小车动力丝杆12螺纹连接,所述固定机构与所述小车动力丝杆12固定,所述固定机构与压力作用机构位于杠杆支点10的同一侧,所述扭簧20的一端抵靠扭簧支点销22,扭簧20的另一端与所述传力杆21固定,所述扭簧支点销\n22与所述杠杆支点10位置相对固定,所述传力杆21与扭簧轴25固定,所述扭簧轴25与固定机构刚性连接,所述固定机构与小车动力丝杆12刚性连接。所述固定机构为所述驱动机构中的第一伞齿轮19-1和第二伞齿轮19-2的齿轮箱体24。如图2所示,本实施例中,杠杆支点\n10和扭簧支点销22均固定在主箱体26上,扭簧轴25通过一组轴承与主箱体26固定,小车动力丝杆12通过另一组轴承与固定机构固定。所述传力杆21通过扭簧力调节套27与扭簧轴25固定,所述扭簧力调节套27上具有多个穿孔27-1,传力杆21与扭簧力调节套27固定,扭簧力调节套27通过在穿孔27-1内插销实现与扭簧轴25的固定,通过选择不同的穿孔27-1,可以实现传力杆21与扭簧轴25之间位置的变动,从而实现扭簧力大小的调节。\n[0027] 所述压力作用机构为点焊头组件。所述点焊头组件包括由下至上依次连接的点焊头23、点焊头夹具1、小钢珠衬套2-2、第一滑杆组件2-2、连接组件3、大钢珠衬套4-1和第二滑杆组件4-2,所述连接组件3与第二滑杆组件4-2固定,所述第二滑杆组件4-2穿设在大钢珠衬套4-1内并与大钢珠衬套4-1滑动连接,所述第二滑杆组件4-2通过横挂杆6和卡块5与杠杆7固定,所述点焊头23固定在点焊头夹具1上,所述第一滑杆组件2-2穿设在小钢珠衬套\n2-1内并与小钢珠衬套2-1滑动连接,所述小钢珠衬套2-1与连接组件3固定。\n[0028] 本发明的动作原理如下:\n[0029] 1、当加力小车11给的力与压力作用机构的自身重力分别位于杠杆支点10的两侧,并且达到杠杆平衡时,此时点焊头23接触到工件表面的力定义为0。当加力小车11从右向左移动时,杠杆7的平衡被破坏,此时杠杆支点10左侧的杠杆7向下倾斜移动。如果是工作状态,这时点焊头23下部的工件得到相应的力,这个力即为需要得到的工作压力。但是杠杆支点10左侧除了焊头23尖端接触在工作面上,再没有任何支点承托它,顶升轮15也不会承托杠杆7,这时的杠杆7的左侧才是准确的工作压力。\n[0030] 2、气缸13的活塞杆前后往复运动推拉推拉杆9使得顶升杠杆8绕顶升支点14旋转,顶升轮15在某个范围内上下运动。顶升轮15上下运动带动杠杆7绕杠杆支点10旋转上下。连接在杠杆7上的卡块5带动横挂杆6上下动,横挂杆6与大钢珠衬套4-1及第二滑杆组件4-2的滑杆相连,带动第二滑杆组件4-2的滑杆在大钢珠衬套4-1中上下滑动,从而带动点焊头23、点焊头夹具1、小钢珠衬套2-1、第一滑杆组件2-2和连接组件3一起上下运动。\n[0031] 3、杠杆7除去压力作用机构的自身重力,需要一个平衡自身重力的力,这个力就是依靠扭簧20提供的力来实现的,扭簧20产生的力是通过扭簧支点销22与传力杆21形成的。\n扭簧支点销22固定在主箱体26上,20扭簧的一端被扭簧支点销22挡住,扭簧20的另一端被传力杆21挡住,传力杆21固定在扭簧轴25上,扭簧20产生一个恒定的扭力,被扭簧轴25传递到齿轮箱体24,齿轮箱体24再传递到小车动力丝杆12,最终传递到加力小车11,对杠杆7实现加力。传力杆21、扭簧轴25、齿轮箱体24和小车动力丝杆12是固定在一起的刚性连接,所以扭簧20的力可以无损失地传递到终端加力小车11。\n[0032] 第一伞齿轮19-1固定在伺服电机18的电机输出轴上,第二伞齿轮19-2固定在小车动力丝杆12上,伺服电机18提供动力使第一伞齿轮19-1旋转,通过小车动力丝杆12的螺纹旋转运动转换成加力小车11的直线运动,使加力小车11向前或向后移动变换在杠杆7上的加力点位置,实现工作终端输出力的增减。\n[0033] 以上述依据本发明的理想实施例为启示,通过上述的说明内容,相关工作人员完全可以在不偏离本项发明技术思想的范围内,进行多样的变更以及修改。本项发明的技术性范围并不局限于说明书上的内容,必须要根据权利要求范围来确定其技术性范围。
法律信息
- 2018-01-30
- 2016-06-08
实质审查的生效
IPC(主分类): B23K 11/36
专利申请号: 201610134426.5
申请日: 2016.03.09
- 2016-05-11
引用专利(该专利引用了哪些专利)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有引用任何外部专利数据! |
被引用专利(该专利被哪些专利引用)
序号 | 公开(公告)号 | 公开(公告)日 | 申请日 | 专利名称 | 申请人 | 该专利没有被任何外部专利所引用! |