CN112872464A - 用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置及方法，包括下压杆、复位弹簧、压盘套筒、压盘、剪切转盘、收集器、存储盒、驱动连杆、固定横杆、齿轮组、收集器联动杆、底座、切口定位销及切口定位销连接杆。所述下压杆通过销钉分别与压盘套筒、驱动连杆和固定横杆相连接，连接处具有一定的旋转自由度；所述压盘固定于压盘套筒的下端；所述剪切转盘、固定横杆、齿轮组与底座相连接；所述收集器与剪切转盘及收集器联动杆相连接，连接处具有垂直方向的活动性；所述切口定位销通过切口定位销连接杆固定于固定横杆的侧面。本发明可对像增强器制造过程中铟锡合金环进行快速剪切加工、收集和废料分离，集成度高，操作方便。

Description

用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置及方法

技术领域

本发明涉及一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置及方法，属于像增强器制造技术领域。

背景技术

微光像增强器在军事和科研等领域有重要应用，其主要部件由阴极窗、管壳、微通道板和荧光屏等组成。

其中，阴极窗和管壳间需要使用铟锡合金进行真空封接。在目前的像增强器生产制造中，通常采用剪刀多次分段剪切铟锡合金环后填充于管壳盛铟槽内部的方式，存在剪切效率较低且剪切后的铟锡合金段尺寸不一致以及剪切废料不易分离等问题。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是针对上述不足，提供一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置及方法，可实现高效的铟锡合金环剪切、收集和废料分离。

本发明解决上述问题的技术方案如下：

一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，包括下压杆，复位弹簧，压盘套筒，压盘，剪切转盘，收集器，存储盒，驱动连杆，固定横杆，齿轮组，收集器联动杆，底座，切口定位销和切口定位销连接杆。

所述下压杆通过销钉分别与压盘套筒、驱动连杆和固定横杆相连接，连接处具有一定的旋转自由度；当下压杆的向上或向下转动时，可带动压盘套筒和驱动连杆向上或向下移动。所述压盘固定于压盘套筒下端，随套筒一同运动。所述固定横杆、齿轮组固定于底座上。所述剪切转盘与底座连接并保持轴向转动性。收集器与剪切转盘和收集器联动杆相连接，连接处具有垂直方向的活动性；所述收集器与下压杆保持同方向的垂直运动。

所述剪切转盘包括导料斜坡，漏料孔，支撑转轴，合金环定位销，剪切转盘废料漏孔和定位齿轮。所述支撑转轴与底座相连接并具有轴向转动能力，可使剪切转盘整体沿顺时针或逆时针方向水平转动，旋转方向和角度由定位齿轮的转动方式决定。所述合金环定位销用于定位铟锡合金环在剪切转盘上的放置位置。所述导料斜坡和漏料孔用于在剪切完成后，将铟锡合金块沿导料斜坡通过漏料孔。所述的剪切转盘废料漏孔使剪切后将长度不足的铟锡合金块直接通过漏孔掉落。

所述压盘包括压盘连接柱，压盘底盘，压盘定位槽，刀具夹持座和夹持螺丝。所述压盘连接柱套入压盘套筒内，并通过紧固螺丝和压盘定位槽配合实现定向固定。当下压杆向下转动时，带动压盘套筒和与之连接的压盘向下运动，为剪切提供下压力。当所述刀具夹持座固定于压盘底盘下表面，径向内外两个为一组，每组可通过旋紧夹持螺丝来固定一件剪切刀具。

所述收集器包括推料柱，收集器废料漏孔，出料通道，集料口，支撑套轴和集料仓。所述推料柱用于在收集器向上运动时穿过剪切转盘废料漏孔，将剪切完成的铟锡合金块推入导料斜坡。所述收集器废料漏孔用于使从剪切转盘掉落的废料穿过漏孔继续向下掉落而不进入集料仓。所述集料口用于使铟锡合金块通过并落入集料仓中。所述出料通道用于输送集料仓内的铟锡合金块到存储盒内。所述支撑套轴同轴安装于支撑转轴外侧，可沿轴向上下滑动。

所述齿轮组包括横向齿轮，竖向齿轮，齿轮伸缩销，齿轮支撑杆。所述横向齿轮和竖向齿轮均可沿轴向转动。所述齿轮支撑杆下端固定于底座上，上端有两向分支，分别用于固定横向齿轮和竖向齿轮的位置。所述齿轮伸缩销通过横向移动，控制竖向齿轮的横向移动，进而改变横向齿轮和竖向齿轮的咬合状态。

所述驱动连杆包括驱动连杆外壁，齿条和限位槽。所述齿条共两件，安装于连杆外壁内侧。两齿条的齿位水平错开，模数相同，随驱动连杆在单次运动中先后与竖向齿轮咬合，驱动竖向齿轮正向和反向先后转动相同角度。随所述限位槽与齿轮伸缩销配合实现竖向齿轮的伸缩移动。下压下压杆时，齿轮伸缩销相对于限位槽沿第一伸缩销运动路径运动，齿轮伸缩销被向左挤压，竖向齿轮伸出与横向齿轮咬合，进而带动剪切转盘转动。上抬下压杆时，齿轮伸缩销相对于限位槽沿第二伸缩销运动路径运动，齿轮伸缩销被向右挤压，竖向齿轮缩进并与横向齿轮分离。在齿条带动竖向齿轮转动的同时，横向齿轮和剪切转盘不转动。

所述的切口定位销通过切口定位销连接杆固定于固定横杆侧面，用于通过剪切转盘的两次转动，固定铟锡合金环缺口的一侧与切口定位销接触，从而调整铟锡合金环摆放位置，固定铟锡合金环的剪切位置。

本发明的有益效果是：

本发明可实现对像增强器制造用铟锡合金环进行高效和高质量剪切加工，结合有用料自动收集和废料分离，可对像增强器制造过程中铟锡合金环进行快速剪切加工、收集和废料分离，具有集成度高、操作方便的特点，能够有效降低像增强器制造成本，提高制造效率。

附图说明

下面结合附图对本发明的内容进一步说明：

图1为本发明提供的一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置结构示意图；

图2为本发明提供的一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置结构的剪切转盘结构示意图；

图3为本发明提供的一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置结构的压盘结构示意图；

图4为本发明提供的一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置结构的收集装置结构示意图；

图5为本发明提供的一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置结构的传动齿轮组结构示意图；

图6为本发明提供的一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置结构的驱动连杆示意图；

图7为像增强器制造用待剪切铟锡合金环结构示意图。

附图中，各标号所代表的部件名称或示意内容如下：

1、下压杆，2、复位弹簧，3、压盘套筒，4、压盘，5、剪切转盘，6、收集器，7、存储盒，8、驱动连杆，9、固定横杆，10、齿轮组，11、收集器联动杆，12、底座，13、切口定位销，14、导料斜坡，15、漏料孔，16、切口定位销连接杆，17、支撑转轴，18、合金环定位销，19、剪切转盘废料漏孔，20、定位齿轮，21、压盘连接柱，22、压盘底盘，23、压盘定位槽，24、刀具夹持座，25、夹持螺丝，26、推料柱，27、收集器废料漏孔，28、出料通道，29、集料口，30、支撑套轴，31、集料仓，32、横向齿轮，33、竖向齿轮，34、齿轮伸缩销，35、齿轮支撑杆，36、驱动连杆外壁，37、齿条，38、限位槽，39、第一伸缩销运动路径，40、第二伸缩销运动路径。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的原理和特征进行描述，所举实例只用于解释本发明，并非用于限定本发明的范围。

如图所示，本发明提供一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，包括下压杆1，复位弹簧2，压盘套筒3，压盘4，剪切转盘5，收集器6，存储盒7，驱动连杆8，固定横杆9，齿轮组10，收集器联动杆11，底座12，切口定位销13，切口定位销连接杆16。所述剪切转盘5包括导料斜坡14，漏料孔15，支撑转轴17，合金环定位销18，剪切转盘废料漏孔19，定位齿轮20。所述压盘4包括压盘连接柱21，压盘底盘22，压盘定位槽23，刀具夹持座24，夹持螺丝25。所述收集器6包括推料柱26，收集器废料漏孔27，出料通道28，集料口29，支撑套轴30，集料仓31。所述齿轮组10包括横向齿轮32，竖向齿轮33，齿轮伸缩销34，齿轮支撑杆35。所述驱动连杆8包括驱动连杆外壁36，齿条37，限位槽38。

本发明提供的用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其工作流程如下：将铟锡合金环剪切、收集和分离装置放置在平整的工作台面上，将剪切刀具安装到压盘4上并在剪切转盘5上水平放置待剪切铟锡合金环，使切口定位销13伸入铟锡合金环缺口位置。压下下压杆1，在压盘4向下运动同时剪切转盘5先后发生逆时针和顺时针两次同角度转动，配合切口定位销13实现铟锡合金环剪切位置调整。随后剪切刀具接触铟锡合金环并对其进行剪切操作，长度不足部分掉落实现废料分离。随后复位弹簧2支撑下压杆1向上转动，压盘4上移使剪切刀具离开剪切面。收集器6上移将有用料推入集料仓31内，通过出料通道28输送至存储盒7完成有用料收集。

具体的，在压下下压杆1过程中将同时发生包括压盘套筒3带动压盘4向下移动；驱动连杆8带动齿条37、限位槽38向下移动，收集器联动杆11向下转动；收集器联动杆11带动支撑套轴30向下移动进而带动收集器6向下移动；齿轮伸缩销34相对于限位槽38沿第一伸缩销运动路径39运动，推动竖向齿轮33与横向齿轮32先咬合后分离。齿条37与竖向齿轮33咬合并驱动齿轮组10转动；齿轮组10驱动剪切转盘5转动。

具体的，在下压杆1向上转动过程中将同时发生包括压盘套筒3带动压盘4向上移动；驱动连杆8带动齿条37、限位槽38向上移动，收集器联动杆11向上转动；收集器联动杆11带动支撑套轴30向上移动进而带动收集器6向上移动；齿轮伸缩销34相对于限位槽38沿第二伸缩销运动路径40运动，推动竖向齿轮33与横向齿轮32分离。齿条37与竖向齿轮33咬合并仅驱动竖向齿轮33。

具体的，所述铟锡合金环剪切位置调整过程为剪切转盘5逆时针旋转，带动转盘上待剪切铟锡合金环转动。由于待剪切铟锡合金环尾部和头部间存在缺口，切口定位销13位于缺口间的任意位置。当待剪切铟锡合金环转动至尾部与切口定位销13一侧接触时停止转动，剪切转盘5继续沿原方向转动直至齿轮组10改变转动方向。随后剪切转盘5顺时针转动，待剪切铟锡合金环随剪切转盘5同方向转动。当待剪切铟锡合金环转动至头部与切口定位销13另一侧接触时停止转动，剪切转盘5继续转动直至齿条37与竖向齿轮33分离，齿轮组10停止转动。由于不同的待剪切铟锡合金缺口尺寸不同，但经过位置调整后都保持头部与切口定位销13接触的状态，所以其剪切位置相对固定，保证废料仅产生于与尾部相连的铟锡合金块中。

具体的，所述废料分离和有用料收集过程为剪切完成后，长度不足的废料通过剪切转盘废料漏孔19和收集器废料漏孔27掉落至底座12，有用料留在剪切转盘5上。收集器6向上移动，推料柱26穿过剪切转盘废料漏孔19将有用料向剪切转盘5圆心方向推动。有用料到达导料斜坡14并沿斜坡面滑动，经过料孔15和集料口29落入集料仓31内。集料仓31底面为倾斜面，有用料沿倾斜面滑动进入出料通道28，并最终落入存储盒7内。

本发明提供的一种用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，可对像增强器制造过程中铟锡合金环进行快速剪切加工、收集和废料分离，集成度高，操作方便。

图中未示出剪切刀具，具体地，本发明中剪切刀具釆用模具钢材料制成，厚度小于3mm，可根据加工需要选择不同长度尺寸和刀具形状。

以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (13)

1.一种用于像增强器用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其特征在于：

包括下压杆(1)、复位弹簧(2)、压盘套筒(3)、压盘(4)、剪切转盘(5)、收集器(6)、存储盒(7)、驱动连杆(8)、固定横杆(9)、齿轮组(10)、收集器联动杆(11)、底座(12)、切口定位销(13)及切口定位销连接杆(16)；

所述下压杆(1)通过销钉分别与压盘套筒(3)、驱动连杆(8)和固定横杆(9)相连接，连接处具有一定的旋转自由度；

所述压盘(4)固定于压盘套筒(3)的下端；

所述剪切转盘(5)、固定横杆(9)、齿轮组(10)与底座(12)相连接，所述剪切转盘与底座连接并保持轴向转动性；

所述收集器(6)与剪切转盘(5)及收集器联动杆(11)相连接，连接处具有垂直方向的活动性；所述收集器(6)与下压杆(1)保持同方向的垂直运动；

所述切口定位销(13)通过切口定位销连接杆(16)固定于固定横杆(9)的侧面。

2.根据权利要求1所述的用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其特征在于：

所述剪切转盘(5)包括导料斜坡(14)、漏料孔(15)、支撑转轴(17)、合金环定位销(18)、剪切转盘废料漏孔(19)及定位齿轮(20)；

所述支撑转轴(17)与底座(12)相连接，连接处具有轴向转动能力。

3.根据权利要求1所述的用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其特征在于：

所述压盘(4)包括压盘连接柱(21)、压盘底盘(22)、压盘定位槽(23)；

所述压盘连接柱(21)套入压盘套筒(3)内，通过紧固螺丝和压盘定位槽(23)配合实现定向固定。

4.根据权利要求1所述的用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其特征在于：

所述收集器(6)包括推料柱(26)、收集器废料漏孔(27)、出料通道(28)、集料口(29)、支撑套轴(30)及集料仓(31)；

所述收集器(6)通过支撑套轴(30)套于支撑转轴(17)外部，与支撑转轴(17)间为活动连接，可在垂直方向上运动的同时保证收集器(6)整体不发生水平位移或旋转运动。

5.根据权利要求1所述的用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其特征在于：

所述齿轮组(10)包括横向齿轮(32)、竖向齿轮(33)、齿轮伸缩销(34)及齿轮支撑杆(35)；

所述横向齿轮(32)和竖向齿轮(33)均具有沿轴向转动能力；

所述齿轮支撑杆(35)固定于底座(12)上。

6.根据权利要求1至5任一项所述的用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其特征在于：

所述驱动连杆(8)包括驱动连杆外壁(36)、齿条(37)及限位槽(38)；

所述齿条(37)与竖向齿轮(33)咬合；

所述限位槽(38)与齿轮伸缩销(34)配合实现竖向齿轮(33)的伸缩移动。

7.根据权利要求6所述的用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其特征在于：

所述齿条(37)共两件，安装于连杆(8)外壁的两内侧；两齿条的齿位水平错开，模数相同，随驱动连杆在单次运动中先后与竖向齿轮咬合，驱动竖向齿轮正向和反向先后转动相同角度。

8.根据权利要求3所述的用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置，其特征在于：

还包括刀具夹持座(24)及夹持螺丝(25)；

所述刀具夹持座(24)固定于压盘底盘(22)的下表面，其一侧配合夹持螺丝(25)用于夹持刀具；所述刀具通过夹持螺丝(25)夹持在刀具夹持座(24)上；

所述刀釆用模具钢材料制成，厚度小于3mm，可根据加工需要选择不同长度尺寸和刀具形状。

9.一种像增强器制造用铟锡合金环剪切、收集和分离的方法，其特征在于包括以下步骤：

S1，将用于像增强器铟锡合金的环剪切、收集和分离装置放置在平整的工作台面上，将剪切刀具安装到压盘(4)上并在剪切转盘(5)上水平放置待剪切铟锡合金环，使切口定位销(13)伸入铟锡合金环缺口位置；

S2，压下下压杆(1)，在压盘(4)向下运动同时剪切转盘(5)先后发生逆时针和顺时针两次同角度转动，配合切口定位销(13)实现铟锡合金环剪切位置调整；

S3，随后剪切刀具接触铟锡合金环并对其进行剪切操作，长度不足部分掉落实现废料分离；

S4，随后复位弹簧(2)支撑下压杆(1)向上转动，压盘(4)上移使剪切刀具离开剪切面；

S5，收集器(6)上移将有用料推入集料仓(31)内，通过出料通道(28)输送至存储盒(7)完成有用料收集。

10.根据权利要求10所述的铟锡合金环剪切、收集和分离的方法，其特征在于：

在S2中，在压下下压杆(1)过程中将同时发生包括压盘套筒(3)带动压盘(4)向下移动；驱动连杆(8)带动齿条(37)、限位槽(38)向下移动，收集器联动杆(11)向下转动；收集器联动杆(11)带动支撑套轴(30)向下移动进而带动收集器(6)向下移动；齿轮伸缩销(34)相对于限位槽(38)沿第一伸缩销运动路径(39)运动，推动竖向齿轮(33)与横向齿轮(32)先咬合后分离；齿条(37)与竖向齿轮(33)咬合并驱动齿轮组(10)转动；齿轮组(10)驱动剪切转盘(5)转动。

11.根据权利要求9所述的铟锡合金环剪切、收集和分离的方法，其特征在于：

在S4中，在下压杆(1)向上转动过程中将同时发生包括压盘套筒(3)带动压盘(4)向上移动；驱动连杆(8)带动齿条(37)、限位槽(38)向上移动，收集器联动杆(11)向上转动；收集器联动杆(11)带动支撑套轴(30)向上移动进而带动收集器(6)向上移动；齿轮伸缩销(34)相对于限位槽(38)沿第二伸缩销运动路径(40)运动，推动竖向齿轮(33)与横向齿轮(32)分离；齿条(37)与竖向齿轮(33)咬合并仅驱动竖向齿轮(33)。

12.根据权利要求9所述的铟锡合金环剪切、收集和分离的方法，其特征在于：

在S2中，所述铟锡合金环剪切位置调整过程为剪切转盘(5)逆时针旋转，带动转盘上待剪切铟锡合金环转动；由于待剪切铟锡合金环尾部和头部间存在缺口，切口定位销(13)位于缺口间的任意位置；当待剪切铟锡合金环转动至尾部与切口定位销(13)一侧接触时停止转动，剪切转盘(5)继续沿原方向转动直至齿轮组(10)改变转动方向；随后剪切转盘(5)顺时针转动，待剪切铟锡合金环随剪切转盘(5)同方向转动；当待剪切铟锡合金环转动至头部与切口定位销(13)另一侧接触时停止转动，剪切转盘(5)继续转动直至齿条(37)与竖向齿轮(33)分离，齿轮组(10)停止转动；由于不同的待剪切铟锡合金缺口尺寸不同，但经过位置调整后都保持头部与切口定位销(13)接触的状态，所以其剪切位置相对固定，保证废料仅产生于与尾部相连的铟锡合金块中。

13.根据权利要求9至12任一项所述的铟锡合金环剪切、收集和分离的方法，其特征在于：

在S5中，所述废料分离和有用料收集过程为剪切完成后，长度不足的废料通过剪切转盘废料漏孔(19)和收集器废料漏孔(27)掉落至底座(12)，有用料留在剪切转盘(5)上；收集器(6)向上移动，推料柱(26)穿过剪切转盘废料漏孔(19)将有用料向剪切转盘(5)圆心方向推动；有用料到达导料斜坡(14)并沿斜坡面滑动，经过料孔(15)和集料口(29)落入集料仓(31)内；集料仓(31)底面为倾斜面，有用料沿倾斜面滑动进入出料通道(28)，并最终落入存储盒(7)内。

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