CN213559546U - 一种定径机 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种定径机,属于工件加工设备领域。它包括机架;定径模组,其安装于机架顶面一端部;还包括第一驱动单元,其设于机架上,第一驱动单元的输出轴朝向定径模组;第一传动单元,其设于第一驱动单元与定径模组间,包括丝杆一和滑架;第二驱动单元,其设于机架上,第二驱动单元的输出轴朝向机架另一端方向;第二传动单元,其包括丝杆二、推板一、推板二和连接杆。本实用新型通过第一驱动单元配合第一传动单元对定径模组的扩口动作进行驱动,第二驱动单元配合第二传动单元对定径模组的缩口动作进行驱动,驱动稳定有效,且驱动构件成本造价低、不易损坏,占用体积小,日常维护及使用均很方便。
Description
技术领域
本实用新型属于工件加工设备领域,更具体地说,涉及一种定径机。
背景技术
在汽车排气管生产过程中,扩口定径是一道重要的工序,因此需要使用定径机对其进行加工,定径加工主要通过定径模组实现,定径模组由涨芯、扩口模、缩口模、缩口驱动环等部件构成,定径机通过油缸结构,驱动涨芯、缩口驱动环往复运动,从而达到使扩口模扩张、缩口模收缩动作,完成定径。
现有的定径机,采用组合式油缸对定径模组进行驱动,组合式油缸成本造价高,占用体积大,易损坏,维修难,无法有效稳定对定径模组进行驱动,使得定径机结构臃肿日常维护困难;且,现有的定径模组只能进行简单的扩口定径,由于扩口模具有涨芯为多瓣结构,经扩口后的产品存在着圆度尺寸精度较差,影响了产品质量,加工后的管件外径尺寸难以精确保证,同时定径模容易磨损,使用寿命短,拆装更换不仅费时费力,还使得成本消耗增加。
经检索,中国专利公开号:CN 108405737 A;公开日:2018年08月17日;公开了一种定径机,包括油箱和定径模,定径模包括涨芯、扩口模和套设于扩口模上的缩口模,涨芯具有插入扩口模中的扩口驱动部,扩口模是由沿周向布置的多个扩口模瓣组成,所述扩口驱动部为八棱形结构,扩口驱动部具有沿周向布置的八个驱动面,所述扩口模瓣具有与驱动面接触的配合面,驱动面和配合面为平面。该申请案改进了定径模的结构也改进了油箱结构,一定程度上减少了现有定径机的缺陷,但是油箱结构进行驱动存在的问题仍无法解决。
发明内容
为解决上述问题至少之一,本实用新型采用如下的技术方案。
一种定径机,包括,
机架;
定径模组,其安装于机架顶面一端部;
还包括:
第一驱动单元,其设于机架上,第一驱动单元的输出轴朝向定径模组;
第一传动单元,其设于第一驱动单元与定径模组间,包括丝杆一和滑架,丝杆一与第一驱动单元的输出轴传动连接,滑架与丝杆一传动连接;第一驱动单元驱动丝杆一转动,带动滑架平移,滑架与定径模组传动连接,滑架平移时驱动定径模组完成扩口动作;
第二驱动单元,其设于机架上,第二驱动单元的输出轴朝向机架另一端方向;
第二传动单元,其包括丝杆二、推板一、推板二和连接杆;丝杆二与第二驱动单元的输出轴传动连接并朝向机架另一端方向;推板一与丝杆二传动连接,在丝杆二的转动下平移;推板二与定径模组传动连接;连接杆一端与推板一固定连接,另一端与推板二固定连接。
进一步地,所述定径模组包括:
基板,其安装于机架顶面一端部;
涨芯,其侧面为锥形面,设于基板一端面中部,涨芯长度方向与基板端面垂直;
扩口模,其套设于涨芯侧面上,扩口模由若干形状相同的扩口模瓣绕涨芯侧面周向布置组成;
缩口模,其套设于扩口模外侧面上,缩口模由若干形状相同的缩口模瓣绕扩口模外侧面周向布置组成,缩口模外侧面为锥形面;
缩口驱动环,其配合套设于缩口模外侧面上,缩口驱动环沿平行于涨芯长度方向运动,带动各缩口模瓣径向运动;
涨芯驱动件,其自基板另一端面穿过基板并与涨芯靠近基板的端部传动连接,驱动涨芯沿其长度方向运动,带动扩口模瓣径向运动;
所述推板二与缩口驱动环传动连接;
所述滑架与涨芯驱动件传动连接。
进一步地,所述缩口模远离基板的端部内侧为缩口工作部,缩口工作部可拆卸连接于缩口模上。
进一步地,所述基板包括:
沉孔一,其开设于基板设有涨芯的一端面的中部;
沉孔二,其开设于沉孔一孔底,沉孔二孔径小于沉孔一孔径;
中间孔,其开设于沉孔二孔底,贯穿于至基板另一端面;
限位环件一,其外径与沉孔一孔径相同,内径小于沉孔二孔径,限位环件一配合安装于沉孔一中,与沉孔二间形成限位空间,限制扩口模端部,使各扩口模瓣仅能沿径向运动;
限位环件二,其安装于沉孔一外周的基板端面上,与沉孔一间形成限位空间,限制缩口模端部,使各缩口模瓣仅能沿径向运动。
进一步地,还包括导向键,沉孔二孔底对应每个扩口模瓣位置处均设有导向键;限位环件一端面对应每个缩口模瓣位置处均设有导向键;扩口模瓣和缩口模瓣的对应位置处均开设有配合导向键的键槽;所有导向键均沿径向布置。
进一步地,还包括:
复位件一,其设于限位环件一与沉孔二间形成的限位空间中,对各扩口模瓣提供向心运动的力;
复位件二,其设于限位环件二与沉孔一间形成的限位空间中,对各缩口模瓣提供离心运动的力。
进一步地,所述扩口模瓣设有八个,所述缩口模瓣设有八个。
有益效果
相比于现有技术,本实用新型的有益效果为:
(1)本实用新型的定径机,通过第一驱动单元配合第一传动单元对定径模组的扩口动作进行驱动,第二驱动单元配合第二传动单元对定径模组的缩口动作进行驱动,驱动稳定有效,且驱动构件成本造价低、不易损坏,占用体积小,日常维护及使用均很方便;
(2)本实用新型的定径机,缩口模上设有可拆卸的缩口工作部,在模组出现磨损时可方便的进行单独拆卸更换,节约了更换维修时的人力消耗,还减少了成本消耗;
(3)本实用新型的定径机,定径模组的结构组成,可方便的对定径模组的各构件进行安装拆卸,且安装完成后的结构能有效的对扩口模瓣及缩口模瓣的运动轨迹进行限位,提高定径加工的精度;
(4)本实用新型的定径机,在导向键的辅助下,扩口模瓣与缩口模瓣的运动轨迹能进一步地被稳定限制在径向方向,进一步提高定径加工的精度,同时延长扩口模瓣与缩口模瓣的有效使用寿命;
(5)本实用新型的定径机,复位件一和复位件二的设置,使得一次定径加工操作结束后,各扩口模瓣及缩口模瓣均能及时复位,方便下次加工进行;
(6)本实用新型的定径机,将扩口模瓣及缩口模瓣的个数均设为八个,既能保证定径加工的产品质量,也能保证扩口模瓣和缩口模瓣的强度,确保使用寿命;
(7)本实用新型结构简单,设计合理,易于制造。
附图说明
图1为本实用新型的定径机结构示意图;
图2为本实用新型的定径机半剖结构示意图;
图3为本实用新型的定径机俯视角结构示意图;
图4为本实用新型的定径模组结构示意图;
图5为本实用新型的定径模组另一视角结构示意图;
图6为本实用新型的定径模组半剖结构示意图;
图7为本实用新型的基板半剖结构示意图;
图8为本实用新型安装有限位环件一与限位环件二后的半剖结构示意图;
图中:
100、定径模组;
200、机架;
300、第一驱动单元;
400、第一传动单元;401、丝杆一;402、滑架;
500、第二驱动单元;
600、第二传动单元;601、丝杆二;602、推板一;603、推板二;604、连接杆;
1、基板;10、沉孔一;11、沉孔二;12、中间孔;13、限位环件一;14、限位环件二;15、导向键;
2、涨芯;
3、扩口模;30、工件加工位;
4、缩口模;40、缩口工作部;
5、缩口驱动环;
6、涨芯驱动件。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本实用新型进一步进行描述。
实施例1
本实施例的定径机,包括,
机架200;
定径模组100,其安装于机架200顶面一端部;
还包括:
第一驱动单元300,其设于机架200上,第一驱动单元300的输出轴朝向定径模组100;
第一传动单元400,其设于第一驱动单元300与定径模组100间,包括丝杆一401和滑架402,丝杆一401与第一驱动单元300的输出轴传动连接,滑架402与丝杆一401传动连接;第一驱动单元300驱动丝杆一401转动,带动滑架402平移,滑架402与定径模组100传动连接,滑架402平移时驱动定径模组100完成扩口动作;
第二驱动单元500,其设于机架200上,第二驱动单元500的输出轴朝向机架200另一端方向;
第二传动单元600,其包括丝杆二601、推板一602、推板二603和连接杆604;丝杆二601与第二驱动单元500的输出轴传动连接并朝向机架200另一端方向;推板一602与丝杆二601传动连接,在丝杆二601的转动下平移;推板二603与定径模组100传动连接;连接杆604一端与推板一602固定连接,另一端与推板二603固定连接。
如图1、图2和图3所示,本实施例采用第一驱动单元300配合第一传动单元400对定径模组100的扩口动作进行驱动,采用第二驱动单元500配合第二传动单元600对定径模组100的缩口动作进行驱动。
本实施例中,第一驱动单元300和第二驱动单元500均为伺服电机,两个伺服电机均竖直布置,并各通过锥齿轮组使输出轴方向水平于机架200顶面,其中第一驱动单元300的输出轴方向朝向机架200安装有定径模组100的一端部,第二驱动单元500的输出轴方向朝向机架200另一端部,第一驱动单元300和第二驱动单元500均布置在机架200中部,第一驱动单元300靠近定径模组100布置,第二驱动单元500远离定径模组100布置。
本实施例中,第一传动单元400包括丝杆一401和滑架402,其中,丝杆一400朝向定径模组100水平布置,滑架402包括有滑轨、滑座、螺纹套、顶杆,滑轨朝向定径模组100布置于机架200顶面,滑座滑动连接于滑轨上,滑座中部贯穿开孔,且孔的一端面固定连接有螺纹套,丝杆一401与螺纹套配合连接,孔的另一端面固定连接顶杆,顶杆为中空杆,顶杆的前端与定径模组100的涨芯驱动件6传动连接;使用过程中,第一驱动单元300启动,带动丝杆一401转动,驱动滑架402的滑座沿滑轨方向平移,从而使顶杆带动涨芯2平移,进行扩口操作;丝杆一401转动过程中,由于滑座中部开口、顶杆中空,因此滑座平移时不会与丝杆一401的端部发生干涉。
本实施例中,第二传动单元600包括丝杆二601、推板一602、推板二603和连接杆604,其中,推板一602中部开口并内设有螺纹套,丝杆二601与螺纹套配合连接,推板二603与定径模组100的缩口驱动环5固定连接;使用过程中,第二驱动单元500启动,带动丝杆二601转动,驱动推板一602平移,在连接杆604的带动下,推板二603也同方向平移,进而带动缩口驱动环5平移,进行缩口操作。
通过本实施例的定径机结构,定径模组100位于机架200一端部,其余构件结构均集中在机架200中部及另一端部,方便定径操作时工件的装配,且本实施例的结构布置紧凑,传动简单有效不易故障损坏,维护维修均很方便。
本实施例通过第一驱动单元300配合第一传动单元400对定径模组100的扩口动作进行驱动,第二驱动单元500配合第二传动单元600对定径模组100的缩口动作进行驱动,驱动稳定有效,且驱动构件成本造价低、不易损坏,占用体积小,日常维护及使用均很方便。
实施例2
本实施例的定径机,在实施例1的基础上做进一步改进,所述定径模组100包括:
基板1,其安装于机架200顶面一端部;
涨芯2,其侧面为锥形面,设于基板1一端面中部,涨芯2长度方向与基板1端面垂直;
扩口模3,其套设于涨芯2侧面上,扩口模3由若干形状相同的扩口模瓣绕涨芯2侧面周向布置组成;
缩口模4,其套设于扩口模3外侧面上,缩口模4由若干形状相同的缩口模瓣绕扩口模3外侧面周向布置组成,缩口模4外侧面为锥形面;
缩口驱动环5,其配合套设于缩口模4外侧面上,缩口驱动环5沿平行于涨芯2长度方向运动,带动各缩口模瓣径向运动;
涨芯驱动件6,其自基板1另一端面穿过基板1并与涨芯2靠近基板1的端部传动连接,驱动涨芯2沿其长度方向运动,带动扩口模瓣径向运动;
所述推板二603与缩口驱动环5传动连接;
所述滑架402与涨芯驱动件6传动连接。
如图4、图5和图6所示,本实施例的定径模组100,涨芯2、扩口模3和缩口模4均设于基板1的同一端面处,其中,涨芯2位于基板1端面中部,本实施例的涨芯2为棱锥结构,涨芯2的侧面数目对应构成扩口模3的扩口模瓣数目,以在进行扩口时提供均匀稳定的扩口作用力;扩口模3的一端限位固定于基板1的端面,当涨芯驱动件6驱动涨芯2沿长度方向运动时,涨芯2侧面与各扩口模瓣内侧面干涉从而带动各个扩口模瓣离心打开,通过扩口模3端部与基板1端面的限位结构,使得扩口模瓣仅能沿径向运动,从而使待加工工件达到扩口加工目的;同理,缩口模4的一端也限位固定于基板1的端面,当缩口驱动环5运动带动各缩口模瓣向心收缩时,通过缩口模4端部与基板1断面的限位结构,使得缩口模瓣仅能沿径向运动,从而使待加工工件达到缩口加工目的。
实施例3
本实施例的定径机,在实施例2的基础上做进一步改进,所述缩口模4远离基板1的端部内侧为缩口工作部40,缩口工作部40可拆卸连接于缩口模4上。
扩口模3的外侧面和缩口模4的内侧面间留有空隙,扩口模3和缩口模4远离基板1的端部的空隙处用于放置待加工的工件,此处称为工件加工位30,在定径加工时,除了涨芯2、缩口驱动环5容易磨损外,工件加工位30处附近的扩口模3及缩口模4部分也容易损坏,现有的定径模组,当此处出现损坏时,只能将扩口模3或缩口模4整体更换,且更换时需要整个拆卸,不但更换成本高,还费时费力,本实施例的改进结构,缩口工作部40可拆卸安装于缩口模4上,即每个缩口模瓣上均有一部分为可拆卸的缩口工作部40,更具体的说,缩口工作部40通过螺栓结构与每个缩口模瓣可拆卸连接,在定径加工过程中,一旦发现某处缩口工作部40出现损坏,通过拆卸螺栓,仅更换该处的缩口工作部40即可,无需对整个缩口模瓣或定径模组100整体拆卸,不但节约了更换维修时的人力消耗,还减少了成本消耗。
同理的,在工件加工位30处附近的扩口模3的端部也可设置有可拆卸的扩口工作部,当扩口模3此处出现损坏时单独拆卸更换。
实施例4
本实施例的定径机,在实施例3的基础上做进一步改进,所述基板1包括:
沉孔一10,其开设于基板1设有涨芯2的一端面的中部;
沉孔二11,其开设于沉孔一10孔底,沉孔二11孔径小于沉孔一10孔径;
中间孔12,其开设于沉孔二11孔底,贯穿于至基板1另一端面;
限位环件一13,其外径与沉孔一10孔径相同,内径小于沉孔二11孔径,限位环件一13配合安装于沉孔一10中,与沉孔二11间形成限位空间,限制扩口模3端部,使各扩口模瓣仅能沿径向运动;
限位环件二14,其安装于沉孔一10外周的基板1端面上,与沉孔一10间形成限位空间,限制缩口模4端部,使各缩口模瓣仅能沿径向运动。
如图7和图8所示,定径加工操作要想稳定有效的进行,需对扩口模瓣及缩口模瓣的运动轨迹进行有效的限位,本实施例示出了扩口模3端部与基板1端面的限位结构的具体结构形式以及缩口模4端部与基板1断面的限位结构的具体形式。
将组成扩口模3的各扩口模瓣的端部置于沉孔二11中后,安装限位环件一13,扩口模瓣从限位环件一13中部通孔中伸出,扩口模瓣的端部则在限位环件一13及沉孔二11孔底的限制下无法沿平行于涨芯2长度方向的方向运动,仅能在涨芯2的带动下沿径向运动。
同理,组成缩口模4的各缩口模瓣的端部置于限位环件二14与沉孔一10中的限位环件一13中形成的空间中,缩口模瓣从限位环件二14中部通孔中伸出,缩口模瓣的端部在限位空间的限制下无法沿平行于涨芯2长度方向的方向运动,仅能在涨芯2的带动下沿径向运动。
通过本实施例的结构,可方便的对定径模组100的各构件进行安装拆卸,且安装完成后的结构能有效的对扩口模瓣及缩口模瓣的运动轨迹进行限位,提高定径加工的精度。
实施例5
本实施例的定径机,在实施例4的基础上做进一步改进,还包括导向键15,沉孔二11孔底对应每个扩口模瓣位置处均设有导向键15;限位环件一13端面对应每个缩口模瓣位置处均设有导向键15;扩口模瓣和缩口模瓣的对应位置处均开设有配合导向键15的键槽;所有导向键15均沿径向布置。
如图6、图7和图8所示,在沉孔二11孔底、扩口模瓣对于位置处均开设键槽,在限位环件一13端面、缩口模瓣对于位置处也均开设键槽,通过长度方向沿径向布置的长键作为导向键15配合键槽安装,在导向键15的辅助下,扩口模瓣与缩口模瓣的运动轨迹能进一步地被稳定限制在径向方向,进一步提高定径加工的精度,同时延长扩口模瓣与缩口模瓣的有效使用寿命。
实施例6
本实施例的定径机,在实施例5的基础上做进一步改进,还包括:
复位件一,其设于限位环件一13与沉孔二11间形成的限位空间中,对各扩口模瓣提供向心运动的力;
复位件二,其设于限位环件二14与沉孔一10间形成的限位空间中,对各缩口模瓣提供离心运动的力。
在一次定径加工工艺结束后,缩口驱动环5及涨芯驱动件6均会复位待下次定径加工操作进行,此时的扩口模3处于离心张开状态,缩口模4处于向心收紧状态,需要有复位件将各扩口模瓣、缩口模瓣复位,以留出供待加工工件放置的工件加工位30,本实施例的复位件一和复位件二的结构均为弹簧,复位件一的弹簧一端固定在沉孔二11孔壁上,另一端固定在扩口模瓣端部侧面,且复位件一的弹簧呈压缩状态,当扩口操作结束,涨芯驱动件6复位后,在弹簧恢复形变作用力的作用下,使得扩口模瓣复位到原位。
同理,复位件二的弹簧一端固定在限位环件二14的内侧壁上,另一端固定在缩口模瓣端部侧面,且复位件二的弹簧呈伸长状态,当缩口操作结束,缩口驱动环5复位后,在弹簧恢复形变作用力的作用下,使得缩口模瓣复位到原位。
实施例7
本实施例的定径机,在实施例6的基础上做进一步改进,所述扩口模瓣设有八个,所述缩口模瓣设有八个。
扩口模瓣及缩口模瓣的个数设置越少,定径加工后待加工工件的形状质量越差,管件侧壁会有较多压痕且不能呈规范的圆形,但扩口模瓣或缩口模瓣的个数设置越多,会使得每个模瓣的强度大大降低,在定径加工操作过程中出现故障的概率也越高,且容易损坏,经试验,申请人发现,将扩口模瓣及缩口模瓣的个数均设为八个,既能保证定径加工的产品质量,也能保证扩口模瓣和缩口模瓣的强度,确保使用寿命。
本实用新型所述实例仅仅是对本实用新型的优选实施方式进行描述,并非对本实用新型构思和范围进行限定,在不脱离本实用新型设计思想的前提下,本领域工程技术人员对本实用新型的技术方案作出的各种变形和改进,均应落入本实用新型的保护范围。
Claims (7)
1.一种定径机,包括,
机架;
定径模组,其安装于机架顶面一端部;
其特征在于,还包括:
第一驱动单元,其设于机架上,第一驱动单元的输出轴朝向定径模组;
第一传动单元,其设于第一驱动单元与定径模组间,包括丝杆一和滑架,丝杆一与第一驱动单元的输出轴传动连接,滑架与丝杆一传动连接;第一驱动单元驱动丝杆一转动,带动滑架平移,滑架与定径模组传动连接,滑架平移时驱动定径模组完成扩口动作;
第二驱动单元,其设于机架上,第二驱动单元的输出轴朝向机架另一端方向;
第二传动单元,其包括丝杆二、推板一、推板二和连接杆;丝杆二与第二驱动单元的输出轴传动连接并朝向机架另一端方向;推板一与丝杆二传动连接,在丝杆二的转动下平移;推板二与定径模组传动连接;连接杆一端与推板一固定连接,另一端与推板二固定连接。
2.根据权利要求1所述的一种定径机,其特征在于,所述定径模组包括:
基板,其安装于机架顶面一端部;
涨芯,其侧面为锥形面,设于基板一端面中部,涨芯长度方向与基板端面垂直;
扩口模,其套设于涨芯侧面上,扩口模由若干形状相同的扩口模瓣绕涨芯侧面周向布置组成;
缩口模,其套设于扩口模外侧面上,缩口模由若干形状相同的缩口模瓣绕扩口模外侧面周向布置组成,缩口模外侧面为锥形面;
缩口驱动环,其配合套设于缩口模外侧面上,缩口驱动环沿平行于涨芯长度方向运动,带动各缩口模瓣径向运动;
涨芯驱动件,其自基板另一端面穿过基板并与涨芯靠近基板的端部传动连接,驱动涨芯沿其长度方向运动,带动扩口模瓣径向运动;
所述推板二与缩口驱动环传动连接;
所述滑架与涨芯驱动件传动连接。
3.根据权利要求2所述的一种定径机,其特征在于:所述缩口模远离基板的端部内侧为缩口工作部,缩口工作部可拆卸连接于缩口模上。
4.根据权利要求3所述的一种定径机,其特征在于,所述基板包括:
沉孔一,其开设于基板设有涨芯的一端面的中部;
沉孔二,其开设于沉孔一孔底,沉孔二孔径小于沉孔一孔径;
中间孔,其开设于沉孔二孔底,贯穿于至基板另一端面;
限位环件一,其外径与沉孔一孔径相同,内径小于沉孔二孔径,限位环件一配合安装于沉孔一中,与沉孔二间形成限位空间,限制扩口模端部,使各扩口模瓣仅能沿径向运动;
限位环件二,其安装于沉孔一外周的基板端面上,与沉孔一间形成限位空间,限制缩口模端部,使各缩口模瓣仅能沿径向运动。
5.根据权利要求4所述的一种定径机,其特征在于:还包括导向键,沉孔二孔底对应每个扩口模瓣位置处均设有导向键;限位环件一端面对应每个缩口模瓣位置处均设有导向键;扩口模瓣和缩口模瓣的对应位置处均开设有配合导向键的键槽;所有导向键均沿径向布置。
6.根据权利要求5所述的一种定径机,其特征在于,还包括:
复位件一,其设于限位环件一与沉孔二间形成的限位空间中,对各扩口模瓣提供向心运动的力;
复位件二,其设于限位环件二与沉孔一间形成的限位空间中,对各缩口模瓣提供离心运动的力。
7.根据权利要求6所述的一种定径机,其特征在于:所述扩口模瓣设有八个,所述缩口模瓣设有八个。
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CN202022296761.XU Active CN213559546U (zh) | 2020-10-15 | 2020-10-15 | 一种定径机 |
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CN (1) | CN213559546U (zh) |
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2020
- 2020-10-15 CN CN202022296761.XU patent/CN213559546U/zh active Active
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
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GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant | ||
CP01 | Change in the name or title of a patent holder |
Address after: 215331 room 5, No. 58, ring railway, Lujia Town, Kunshan City, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee after: Kunshan pujiekete Semiconductor Co.,Ltd. Address before: 215331 room 5, No. 58, ring railway, Lujia Town, Kunshan City, Suzhou City, Jiangsu Province Patentee before: Kunshan pujiekete Automation Technology Service Co.,Ltd. |
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CP01 | Change in the name or title of a patent holder |