CN210588626U - 一种可编程垂直定长针尖研磨机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种可编程垂直定长针尖研磨机构，包括基座、微型伺服电机、凸轮、轴杆、V型导座和真空吸盘，所述基座上安装设置有微型伺服电机、轴杆支架以及导座支架，所述V型导座顶部安装有真空吸盘，V型导座四周滑动设置在导座支架上，所述轴杆支架上转动安装有轴杆，轴杆上固定设置有凸轮，所述V型导座底部的槽体内固定有与凸轮配合的凸轮从动轮，所述轴杆前端通过传动组件与微型伺服电机的输出轴端驱动连接，所述轴杆后端设置有感应座，感应座侧壁上设置有感应磁铁，所述基座上对应感应座两侧设置有与感应磁铁配合的霍尔传感器，本实用新型结构设计合理，可简化程序设计、减小设备占空比、优化运动轨迹，大大减少了研磨准备时间。

Description

一种可编程垂直定长针尖研磨机构

技术领域

本实用新型涉及探针针尖打磨技术领域，具体为一种可编程垂直定长针尖研磨机构。

背景技术

现有技术中探针针尖的打磨方法一般为：通过步进/伺服电机驱动丝杆作往复运动，进而带动平台上的研磨砂纸对探针的针尖进行垂直研磨作业。该技术的缺点/不足有：

1、步进/伺服电机驱动系统，技术要求及成本较高，结构占空较大，不利于小工作空间使用。

2、以丝杆驱动平台作往复运动，无法高频率作业，同时部件损耗也较快。

3、对于探针针尖的形状控制，需要复杂的程序编写，其适应性较差。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种可编程垂直定长针尖研磨机构，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：

一种可编程垂直定长针尖研磨机构，包括基座、微型伺服电机、凸轮、轴杆、V型导座和真空吸盘，所述基座上安装设置有微型伺服电机、轴杆支架以及导座支架，所述V型导座顶部安装有真空吸盘，V型导座四周滑动设置在导座支架上，所述轴杆支架上转动安装有轴杆，轴杆上固定设置有凸轮，所述V 型导座底部的槽体内固定有与凸轮配合的凸轮从动轮，所述轴杆前端通过传动组件与微型伺服电机的输出轴端驱动连接，所述轴杆后端设置有感应座，感应座侧壁上设置有感应磁铁，所述基座上对应感应座两侧设置有与感应磁铁配合的霍尔传感器，所述伺服电机信号端连接伺服电机驱动器，所述伺服电机驱动器和霍尔传感器均与可编程伺服电机控制器连接。

优选的，所述可编程伺服电机控制器还连接有计数器、转速表以及旋转电位器。

优选的，所述凸轮每圈包含两峰两谷，凸轮上的峰谷差为0.4～2.2mm。

优选的，所述传动组件包括固定在微型伺服电机输出轴端的第一同步轮、固定在轴杆端部的第二同步轮以及连接第一同步轮、第二同步轮的同步皮带。

优选的，所述基座上安装有皮带张紧机构，皮带张紧机构包括张紧支架，张紧支架上固定有用于压紧同步皮带的惰轮。

优选的，所述张紧支架上设置有竖向安装槽，所述惰轮的转轴穿过竖向安装槽并通过紧固螺母与张紧支架固定连接。

优选的，所述霍尔传感器均通过传感器支架与基座固定连接。

优选的，所述可编程伺服电机控制器还连接有蜂鸣器和报警指示灯。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：采用凸轮和凸轮从动轮配合的驱动结构，可简化程序设计、减小设备占空比、优化运动轨迹；以吸盘吸附的方式固定砂纸，可大大减少研磨准备时间；采用霍尔传感器进行研磨次数及速度的收集，在高速往复运动的同时兼顾定长、定次研磨。

附图说明

图1为一种可编程垂直定长针尖研磨机构立体的结构示意图；

图2为一种可编程垂直定长针尖研磨机构俯视的结构示意图；

图3为一种可编程垂直定长针尖研磨机构背面的结构示意图；

图4为一种可编程垂直定长针尖研磨机构侧面的结构示意图。

图中：1-基座，2-微型伺服电机，3-霍尔传感器，4-真空吸盘，5-凸轮， 6-磁性传感器，7-V型导座，8-微型深沟球轴承，9-第二同步轮，10-同步皮带， 11-张紧支架，12-惰轮，13-第一同步轮，14-感应座，15-感应磁铁，16-轴杆， 17-导座支架。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

请参阅图1～4，本实用新型提供一种技术方案：一种可编程垂直定长针尖研磨机构，包括基座1、微型伺服电机2、凸轮、轴杆16、V型导座7和真空吸盘4，所述基座1上安装设置有微型伺服电机2、轴杆支架(未示出)以及导座支架17，所述V型导座7顶部安装有真空吸盘4，V型导座7四周滑动设置在导座支架17上，所述轴杆支架上转动安装有轴杆16，轴杆16上固定设置有凸轮，所述V型导座7底部的槽体内固定有与凸轮配合的凸轮从动轮，所述轴杆16前端通过传动组件与微型伺服电机2的输出轴端驱动连接，所述轴杆 16后端设置有感应座14，感应座14侧壁上设置有感应磁铁15，所述基座1 上对应感应座14两侧设置有与感应磁铁15配合的霍尔传感器3，所述霍尔传感器3均通过传感器支架与基座1固定连接，所述伺服电机2信号端连接伺服电机驱动器，所述伺服电机驱动器和霍尔传感器3均与可编程伺服电机控制器连接。

其中，所述可编程伺服电机控制器还连接有计数器、转速表、旋转电位器、蜂鸣器和报警指示灯；所述凸轮每圈包含两峰两谷，凸轮上的峰谷差为0.4～ 2.2mm。

其中，所述传动组件包括固定在微型伺服电机2输出轴端的第一同步轮 13、固定在轴杆16端部的第二同步轮9以及连接第一同步轮13、第二同步轮 9的同步皮带10。

所述基座1上安装有皮带张紧机构，皮带张紧机构包括张紧支架11，张紧支架11上固定有用于压紧同步皮带10的惰轮12；所述张紧支架11上设置有竖向安装槽，所述惰轮12的转轴穿过竖向安装槽并通过紧固螺母与张紧支架 11固定连接。

设备组装调整：

1，对伺服电机控制器进行编程，设定脉冲频率及脉冲数。

2，连接电源、伺服电机控制器、伺服电机驱动器、伺服电机2，进行脱机程序调试，调试完成后安装于基座上。

3，结合砂纸厚度，设定凸轮峰谷差为1mm，凸轮每圈包含两峰两谷，即凸轮每转动一圈竖直方向安装的凸轮从动器升降两次。

4，V型导座7四周以四组导座支架17进行滑动固定，可精确控制运动过程中四个方向的跳动误差，以保证其整体稳定性。

5，以轴杆16连接同步轮、凸轮及感应座14，轴杆16每端通过两个微型深沟球轴承8固定在轴杆支架上；同步皮带10用惰轮12张紧；调整轴杆16 的轴线同基座1水平线平行，保证凸轮轨迹面与凸轮从动轮贴合无夹角。

6，安装霍尔传感器3、计数器和转速表等外围设备。

7，安装完毕。

8，上机运行控制程序，调整参数。

工作方式：

伺服电机2通过可编程伺服电机控制器控制运转，以1:1传动比的同步轮及同步皮10带驱动凸轮运转，驱动V型导座7做上下往复运动。改变可编程伺服电机控制器发出的脉冲数及脉冲频率，调整伺服电机运行参数。

外设的计数器及霍尔传感器3与可编程伺服电机控制器作反馈连接，即通过计数器设定研磨次数、转速表作速度反馈。当设备研磨次数达到设定值时，将终止信号反馈至控制器停止端口，电机停止运转，蜂鸣器及指示灯报警，计数清零。

可编程伺服电机控制器外接10KΩ旋转电位器，实时控制电机转速，实现无极调速的目的。

当需要对探针的针尖进行非线性研磨时，只需对程序进行简单的编辑即可实现。

对于本领域技术人员而言，显然本实用新型不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本实用新型的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本实用新型。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本实用新型的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本实用新型内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (8)

1.一种可编程垂直定长针尖研磨机构，包括基座、微型伺服电机、凸轮、轴杆、V型导座和真空吸盘，其特征在于：所述基座上安装设置有微型伺服电机、轴杆支架以及导座支架，所述V型导座顶部安装有真空吸盘，V型导座四周滑动设置在导座支架上，所述轴杆支架上转动安装有轴杆，轴杆上固定设置有凸轮，所述V型导座底部的槽体内固定有与凸轮配合的凸轮从动轮，所述轴杆前端通过传动组件与微型伺服电机的输出轴端驱动连接，所述轴杆后端设置有感应座，感应座侧壁上设置有感应磁铁，所述基座上对应感应座两侧设置有与感应磁铁配合的霍尔传感器，所述伺服电机信号端连接伺服电机驱动器，所述伺服电机驱动器和霍尔传感器均与可编程伺服电机控制器连接。

2.根据权利要求1所述的一种可编程垂直定长针尖研磨机构，其特征在于：所述可编程伺服电机控制器还连接有计数器、转速表以及旋转电位器。

3.根据权利要求1所述的一种可编程垂直定长针尖研磨机构，其特征在于：所述凸轮每圈包含两峰两谷，凸轮上的峰谷差为0.4～2.2mm。

4.根据权利要求1所述的一种可编程垂直定长针尖研磨机构，其特征在于：所述传动组件包括固定在微型伺服电机输出轴端的第一同步轮、固定在轴杆端部的第二同步轮以及连接第一同步轮、第二同步轮的同步皮带。

5.根据权利要求3所述的一种可编程垂直定长针尖研磨机构，其特征在于：所述基座上安装有皮带张紧机构，皮带张紧机构包括张紧支架，张紧支架上固定有用于压紧同步皮带的惰轮。

6.根据权利要求5所述的一种可编程垂直定长针尖研磨机构，其特征在于：所述张紧支架上设置有竖向安装槽，所述惰轮的转轴穿过竖向安装槽并通过紧固螺母与张紧支架固定连接。

7.根据权利要求1所述的一种可编程垂直定长针尖研磨机构，其特征在于：所述霍尔传感器均通过传感器支架与基座固定连接。

8.根据权利要求2所述的一种可编程垂直定长针尖研磨机构，其特征在于：所述可编程伺服电机控制器还连接有蜂鸣器和报警指示灯。

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