CN106217667A - 一种水晶棒定向粘料机的料板定位装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种水晶棒定向粘料机的料板定位装置，属于机械技术领域。它解决了如何辅助料板准确的定位装夹的问题。本料板定位装置包括平移工作台和定位在平移工作台上的金属料板，平移工作台上固定有基准靠条，基准靠条上安装有两个沿基准靠条长度方向间隔设置的涡电流传感器，基准靠条的内侧面上具有向外凸出的基准顶铁，金属料板的前侧具有作为上述两个涡电流传感器测量基准且平直的基准面，基准面贴靠定位在基准顶铁的端面上并与基准靠条之间形成有调整间隙。本料板定位装置能够准确判断金属料板在平移工作台上是否定位准确，并能够根据需要对金属料板定位装夹的角度进行调整修正，从而辅助金属料板准确的定位装夹在平移工作台上。

Description

一种水晶棒定向粘料机的料板定位装置

技术领域

本发明属于机械技术领域，涉及一种水晶棒定向粘料机，特别是一种水晶棒定向粘料机的料板定位装置。

背景技术

水晶晶片作为制造晶体振荡器等谐振器的重要压电晶体材料，其是由生长出来的各种规格的水晶晶锭加工而成。而水晶晶锭在加工成晶片之前，需要经过定向、粘接和切割几道工序。

如中国专利【申请号：201120541723.4；授权公告号：CN202439141U】公开了一种切割定角度光学水晶片的晶棒粘接台，它包括底板、基准板和夹角调节装置，底板正面和基准板的内侧面为作为基准面的平面，夹角调节装置包括支架、千分卡和滑轨，滑轨固定在底板另一侧，支架联接在滑轨上并能够沿滑轨前后直线滑动，支架前端的斜面与基准板的基准面所成的夹角小于晶棒粘接设计角，支架斜面的前方设有条形定位块，定位块的一端铰接在与支架斜面固连的支撑杆上，定位块的另一端与千分卡固定座端部连接，千分卡铰接在支架上。其使用过程如下：把粘料板置于底板上，并挤压在基准板的基准面上，滑动支架到适当位置，千分卡调整定位块与支架斜面的夹角，光学水晶X面朝上或朝下，棒的侧面紧靠定位块，用特种胶粘牢晶棒即可。粘接第二根晶棒时，将滑动支架再平移到另一适当位置，重复以上操作，以此类推，可在一块粘料板上粘N根晶棒。

但是，上述晶棒粘接台存在以下缺陷：当上述基准板上的基准面或者底板的侧面受损或者具有粘附物时，就会导致底板以基准面为基准的定位不准确，从而造成水晶棒测量确定好的粘接角度出现误差，影响后续的晶棒切割角度；同时，现有技术中，有些水晶棒定向粘料机中用于水晶棒粘接角度的调整机构没有设置在晶棒粘接台上，而晶棒粘接台在粘接第二根晶棒时一般会通过轨道等移动装置移动到加工工位上，由于轨道等移动装置本身存在机械加工误差，也就是说在直线度上不是很精确，当移动时就会产生几分角度的偏差，由于粘接台本身不具备调整修正的功能，因此，上述因素也会造成粘料角度出现误差。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种水晶棒定向粘料机的料板定位装置，本发明解决的技术问题是如何辅助料板准确的定位装夹。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种水晶棒定向粘料机的料板定位装置，包括平移工作台和定位在平移工作台上的金属料板，其特征在于，所述平移工作台上固定有基准靠条，所述基准靠条上安装有两个沿基准靠条长度方向间隔设置的涡电流传感器，所述基准靠条的内侧面上具有向外凸出的基准顶铁，所述金属料板的前侧具有作为上述两个涡电流传感器测量基准且平直的基准面，所述基准面贴靠定位在基准顶铁的端面上并与基准靠条之间形成有调整间隙。

本水晶棒定向粘料机的料板定位装置的工作原理是通过在基准靠条上安装两个涡电流传感器，并将涡电流传感器沿基准靠条长度方向间隔布置，使得涡电流传感器能够检测金属料板上两个点的距离，根据检测到的距离数据就能计算出金属料板的定位装夹角度，通过跟预设的装夹角度比较就能判断出金属料板的装夹是否准确；当涡电流传感器检测到金属料板的定位装夹角度不准确时，金属料板通过挤压基准顶铁改变调整间隙的大小就能够对金属料板的装夹角度进行修正；同时，当料板上的基准面受损或者粘附有灰尘等非金属粘附物时，由于涡电流传感器是一种非接触的位移传感器，涡电流传感器能准确测量被测金属导体与探头端面之间静态和动态的相对位移变化，其探头是检测对应基准面检测点所在的一个区域，例如当检测点所在基准面受损时也不会对检测结果造成影响；而且，其检测对象只能是金属导体，例如基准面表面粘附有非金属物时也不会对检测结果造成影响；也就是说，涡电流传感器在测量过程中不易受外界干扰，能够准确的检测出金属料板的位置信息，从而给金属料板的装夹角度的判断提供可靠保障；因此，通过以上结构设计能够辅助金属料板准确的定位装夹，从而避免了水晶棒确定好的粘接角度出现误差，使得水晶棒的粘接角度更加精确。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，两个所述涡电流传感器的探头分别靠近金属料板的两端设置。涡电流传感器的探头越靠近金属料板的两端，当金属料板的装夹角度出现偏移时，探头检测到的距离变化就越大，这样检测误差就会小，从而有利于提高涡电流传感器对金属料板位置信息的检测精确性，进而能够更好地辅助金属料板装夹准确。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，两个所述涡电流传感器的探头端面位于同一平面上且与基准顶铁的端面平行。通过以上设计，只需比较两个探头检测的距离就能计算出金属料板的装夹角度，简化了计算所需数据，避免了因计算所需数据过多而产生的不必要的误差，从而有利于金属料板的准确装夹定位。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，所述基准顶铁具有两个，两个所述基准顶铁的端面位于同一平面上且分别靠近金属料板的两端设置。通过设计两个基准顶铁，使得金属料板的基准面抵靠在基准顶铁上时能够形成两点定位，从而能够更好地辅助金属料板准确的定位装夹。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，所述基准靠条呈长条状，所述基准靠条的两端分别具有基准固定部，所述涡电流传感器安装在对应一端的基准固定部上，所述基准靠条的中部具有形变调整部，所述基准顶铁位于所述形变调整部上，所述形变调整部的两端与对应基准固定部之间具有形变槽一。通过以上结构设计，当金属料板的定位装夹不准确时，通过挤压金属料板使基准靠条上的形变调整部弹性变形来改变调整间隙的大小达到修正金属料板装夹角度的目的；其中，通过设计形变槽一，一是使基准固定部在调整过程中不会发生形变，位置固定，从而保证涡电流传感器形成的测量基准不会改变；二是使形变调整部的弹性变形更加容易，方便调整；从而更好地辅助金属料板准确的定位装夹。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，所述金属料板的后侧设置有两个顶紧螺栓座，两个顶紧螺栓座固定在平移工作台且分别靠近金属料板的左右两侧，所述顶紧螺栓座上穿设有调节螺钉，所述调节螺钉抵靠在金属料板的后侧面上。当金属料板的定位装夹不准确时，通过旋拧顶紧螺栓座上的调节螺钉顶压金属料板，使金属料板挤压基准顶铁，从而改变调整间隙大小达到修正金属料板装夹角度的目的；其中，由于金属料板的修正量极小，往往只要几分或几秒的修正量，因此，通过上述调整螺钉能够很方便进行微调，并且调整量可以精确把控，从而更好地辅助金属料板准确的定位装夹。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，所述平移工作台上固定有左垫板和右垫板，所述左垫板和右垫板上均具有电磁铁，所述金属料板具有磁性且能够吸附定位在左垫板和右垫板上。通过以上设计，当金属料板由于装夹不准确需要调整时，通过使电磁铁上的线圈断开使电磁铁失去磁性，从而方便金属料板的装夹调整；当完成调整时，只要控制电磁铁通电就能使金属料板吸附固定在平移工作台上完成装夹。另外，作为替代方案，上述左垫板和右垫板也可以合并为一块垫板。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，所述左垫板靠近前后两端的外侧面上固定有限位块，所述右垫板靠近前后两端的外侧面上也固定有限位块，所述金属料板的左右两侧面能够分别抵靠在对应的限位块上。通过设置上述限位块，使得金属料板的左右两侧能够得到四点定位，进一步辅助金属料板能够准确的装夹定位。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，所述基准靠条的内侧面上具有与涡电流传感器对应的让位孔，每个所述涡电流传感器安装在对应的让位孔内。通过设计让位孔，为涡电流传感器提供了安装空间，让位孔能够保护涡电流传感器免受外物干扰，从而使得涡电流传感器能够更好地辅助金属料板准确的定位装夹。

在上述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置中，所述形变调整部的上侧面上具有形变槽二。通过设置形变槽二，进一步提高形变调整部的弹性形变能力，从而方便金属料板的修正调整。

与现有技术相比，本水晶棒定向粘料机的料板定位装置具有以下优点：本料板定位装置能够准确判断金属料板在平移工作台上是否定位准确，并能够根据需要对金属料板定位装夹的角度进行调整修正，从而辅助金属料板准确的定位装夹在平移工作台上，避免水晶棒确定好的粘接角度出现误差，使得水晶棒的粘接角度更加精确。

附图说明

图1是本料板定位装置粘接有水晶棒的装配结构示意图。

图2是本料板定位装置的装配结构示意图。

图3是本料板定位装置的爆炸结构示意图。

图4是本料板定位装置中基准靠条的结构示意图。

图中，1、平移工作台；2、金属料板；21、基准面；3、基准靠条；3a、让位孔；31、基准固定部；32、形变调整部；33、形变槽一；34、形变槽二；4、涡电流传感器；5、基准顶铁；6、调整间隙；7、顶紧螺栓座；8、调节螺钉；9、左垫板；10、右垫板；11、限位块。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

本水晶棒定向粘料机的料板定位装置包括平移工作台1、金属料板2、基准面21、基准靠条3、让位孔3a、基准固定部31、形变调整部32、形变槽一33、形变槽二34、涡电流传感器4、基准顶铁5、调整间隙6、顶紧螺栓座7、调节螺钉8、左垫板9、右垫板10、限位块11。

具体来说，如图1所示，本料板定位装置包括平移工作台1和定位在平移工作台1上的金属料板2。金属料板2的后侧设置有两个顶紧螺栓座7，两个顶紧螺栓座7固定在平移工作台1且分别靠近金属料板2的左右两侧，顶紧螺栓座7上穿设有调节螺钉8，调节螺钉8抵靠在金属料板2的后侧面上。

如图2和图3所示，平移工作台1上还固定有基准靠条3。基准靠条3上安装有两个沿基准靠条3长度方向间隔设置的涡电流传感器4，两个涡电流传感器4的探头分别靠近金属料板2的两端设置。基准靠条3的内侧面上具有向外凸出的基准顶铁5，基准顶铁5具有两个，两个基准顶铁5的端面位于同一平面上且分别靠近金属料板2的两端设置。两个涡电流传感器4的探头端面位于同一平面上且与基准顶铁5的端面平行。金属料板2的前侧具有作为上述两个涡电流传感器4测量基准且平直的基准面21，基准面21贴靠定位在基准顶铁5的端面上并与基准靠条3之间形成有调整间隙6。

如图3所示，平移工作台1上还固定有左垫板9和右垫板10，左垫板9和右垫板10上均具有电磁铁。金属料板2具有磁性且吸附定位在左垫板9和右垫板10上。左垫板9靠近前后两端的外侧面上固定有限位块11，右垫板10靠近前后两端的外侧面上也固定有限位块11，金属料板2的左右两侧面分别抵靠在对应的限位块11上。

如图4所示，基准靠条3的内侧面上具有让位孔3a，涡电流传感器4安装在让位孔3a内。基准靠条3呈长条状，基准靠条3的两端分别具有基准固定部31，涡电流传感器4安装在对应一端的基准固定部31上，基准靠条3的中部具有形变调整部32，基准顶铁5位于形变调整部32上。形变调整部32的两端与对应基准固定部31之间具有形变槽一33。形变调整部32的上侧面上还具有形变槽二34。

本水晶棒定向粘料机的料板定位装置中金属料板2的定位装夹过程如下：首先，将左垫板9和右垫板10上的电磁铁的线圈断开，然后将金属料板2放置在左垫板9和右垫板10上并使其左右两侧面分别抵靠在对应的限位块11上；然后，将金属料板2的前侧基准面21贴靠在上述两个基准顶铁5的端面上，并旋拧两个顶紧螺栓座7上的调节螺钉8使调节螺钉8的端部顶靠在金属料板2的后侧面上；此时，电涡流传感器对金属料板2的位置进行测量，如果金属料板2的位置符合预设标准时，电磁铁的线圈通电使金属料板2吸附固定在左垫板9和右垫板10上，从而完成金属料板2的准确装夹定位；如果涡电流传感器4检测到金属料板2的定位角度出现偏差，那么通过调节螺钉8对金属料板2的位置进行微调，从而实现调整修正，完成修正后再控制电磁铁的线圈通电即可完成定位固定。另外，当移动装置驱动平移工作台1在直线移动上存在偏差时，为保证水晶棒粘接角度的精确性，可以计算出金属料板2所需修正的修正值对其进行修正。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

尽管本文较多地使用了平移工作台1、金属料板2、基准面21、基准靠条3、让位孔3a、基准固定部31、形变调整部32、形变槽一33、形变槽二34、涡电流传感器4、基准顶铁5、调整间隙6、顶紧螺栓座7、调节螺钉8、左垫板9、右垫板10、限位块11等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。

Claims (10)

1.一种水晶棒定向粘料机的料板定位装置，包括平移工作台(1)和定位在平移工作台(1)上的金属料板(2)，其特征在于，所述平移工作台(1)上固定有基准靠条(3)，所述基准靠条(3)上安装有两个沿基准靠条(3)长度方向间隔设置的涡电流传感器(4)，所述基准靠条(3)的内侧面上具有向外凸出的基准顶铁(5)，所述金属料板(2)的前侧具有作为上述两个涡电流传感器(4)测量基准且平直的基准面(21)，所述基准面(21)贴靠定位在基准顶铁(5)的端面上并与基准靠条(3)之间形成有调整间隙(6)。

2.根据权利要求1所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，两个所述涡电流传感器(4)的探头分别靠近金属料板(2)的两端设置。

3.根据权利要求1所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，两个所述涡电流传感器(4)的探头端面位于同一平面上且与基准顶铁(5)的端面平行。

4.根据权利要求1所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，所述基准顶铁(5)具有两个，两个所述基准顶铁(5)的端面位于同一平面上且分别靠近金属料板(2)的两端设置。

5.根据权利要求1或2或3或4所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，所述基准靠条(3)呈长条状，所述基准靠条(3)的两端分别具有基准固定部(31)，所述涡电流传感器(4)安装在对应一端的基准固定部(31)上，所述基准靠条(3)的中部具有形变调整部(32)，所述基准顶铁(5)位于所述形变调整部(32)上，所述形变调整部(32)的两端与对应基准固定部(31)之间具有形变槽一(33)。

6.根据权利要求1或2或3或4所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，所述金属料板(2)的后侧设置有两个顶紧螺栓座(7)，两个顶紧螺栓座(7)固定在平移工作台(1)且分别靠近金属料板(2)的左右两侧，所述顶紧螺栓座(7)上穿设有调节螺钉(8)，所述调节螺钉(8)抵靠在金属料板(2)的后侧面上。

7.根据权利要求1或2或3或4所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，所述平移工作台(1)上固定有左垫板(9)和右垫板(10)，所述左垫板(9)和右垫板(10)上均具有电磁铁，所述金属料板(2)具有磁性且能够吸附定位在左垫板(9)和右垫板(10)上。

8.根据权利要求7所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，所述左垫板(9)靠近前后两端的外侧面上固定有限位块(11)，所述右垫板(10)靠近前后两端的外侧面上也固定有限位块(11)，所述金属料板(2)的左右两侧面能够分别抵靠在对应的限位块(11)上。

9.根据权利要求1或2或3或4所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，所述基准靠条(3)的内侧面上具有与涡电流传感器(4)对应的让位孔(3a)，每个所述涡电流传感器(4)安装在对应的让位孔(3a)内。

10.根据权利要求5所述的水晶棒定向粘料机的料板定位装置，其特征在于，所述形变调整部(32)的上侧面上具有形变槽二(34)。