CN215204096U - 一种圆柱螺旋天线镭雕治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种圆柱螺旋天线镭雕治具，包括底座和固定于底座上的固定座、固定头、夹头座、夹持头、气缸和电机；固定座和头座相对设置，固定座靠近夹头座的一侧可拆卸的设置有固定头，夹头座靠近固定座的一侧可拆卸的设置有夹持头；固定头和夹持头被配置为：在气缸的作用下将一圆柱体固定于固定头和夹持头之间，在电机的作用下固定头和夹持头同步旋转以带动圆柱体旋转。通过气缸使圆柱体的两端分别与固定头和夹持头相接触固定，再利用电机使固定头和夹持头同步旋转，便带动了圆柱体的旋转。在进行镭射时，设定旋转的速度和激光头相对于圆柱体轴向运动的速度，便可以在圆柱体上形成螺纹。解决了现有技术无法使用LDS工艺制造圆柱螺旋天线的问题。

Description

一种圆柱螺旋天线镭雕治具

技术领域

本实用新型涉及天线制造加工技术领域，特别涉及一种圆柱螺旋天线镭雕治具。

背景技术

螺旋天线是一种比较常见的圆极化天线，它的形式各种各样，包括平面螺旋天线、圆锥螺旋天线、圆柱螺旋天线等等。目前对圆柱螺旋天线的加工方式都是靠人工将铜箔、铜线等导电材料以缠绕的方式贴附在圆柱体表面。这种加工方式效率低下，且产品的一致性较差。

目前天线制造加工领域，采用LDS工艺能够通过激光镭射直接在塑壳载体上形成金属化的天线，这种工艺效率高、精度高，且产品的一致性较好。然而，现有的LDS工艺受激光镭射焦距的限制，通常只应用于平面塑壳载体上，若想要在圆柱面上利用LDS工艺形成螺旋天线则十分困难。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种圆柱螺旋天线镭雕治具，以解决现有技术无法使用LDS工艺制造圆柱螺旋天线的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种圆柱螺旋天线镭雕治具，所述圆柱螺旋天线镭雕治具包括底座和固定于所述底座上的夹具；所述夹具包括固定座、固定头、夹头座、夹持头、气缸和电机；所述固定座和所述夹头座相对设置；所述固定座靠近所述夹头座的一侧可拆卸的设置有所述固定头，所述夹头座靠近所述固定座的一侧可拆卸的设置有所述夹持头；所述固定头和所述夹持头被配置为：在所述气缸的作用下将一圆柱体固定于所述固定头和所述夹持头之间，在所述电机的作用下所述固定头和所述夹持头同步旋转以带动所述圆柱体旋转。

可选的，在所述的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述底座设置有丝杆固定块，所述丝杆固定块用于使所述底座沿一螺纹丝杆的长度方向移动。

可选的，在所述的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述丝杆固定块具有一通孔，所述通孔的孔径与所述螺纹丝杆的外径相匹配，且所述通孔表面具有与所述螺纹丝杆匹配的螺纹，以使所述底座沿所述螺纹丝杆的长度方向移动。

可选的，在所述的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述固定头和所述夹持头同轴设置。

可选的，在所述的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述固定头设置有固定定位装置，以使所述圆柱体与所述固定头之间的位置固定。

可选的，在所述的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述夹持头设置有夹持定位装置，以使所述圆柱体与所述夹持头之间的位置固定。

可选的，在所述的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述气缸的工作压力为0.1～0.8MPa。

可选的，在所述的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述电机为三相异步旋转电机。

可选的，在所述的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述所述圆柱螺旋天线镭雕治具还包括控制器，所述控制器与所述气缸和所述电机电性连接，以控制所述气缸和所述电机的动作，进而实现夹持和旋转所述圆柱体。

本实用新型提供的圆柱螺旋天线镭雕治具，包括底座和固定于所述底座上的夹具；所述夹具包括固定座、固定头、夹头座、夹持头、气缸和电机；所述固定座和所述夹头座相对设置；所述固定座靠近所述夹头座的一侧可拆卸的设置有所述固定头，所述夹头座靠近所述固定座的一侧可拆卸的设置有所述夹持头；所述固定头和所述夹持头被配置为：在所述气缸的作用下将一圆柱体固定于所述固定头和所述夹持头之间，在所述电机的作用下所述固定头和所述夹持头同步旋转以带动所述圆柱体旋转。通过气缸使圆柱体的两端分别与固定头和夹持头相接触固定，再利用电机使固定头和夹持头同步旋转，如此便带动了圆柱体的旋转。在进行镭射时，只需设定旋转的速度和激光头相对于圆柱体轴向运动的速度，便可以在圆柱体上形成螺纹。解决了现有技术无法使用LDS工艺制造圆柱螺旋天线的问题。

附图说明

图1为本实施例提供的圆柱螺旋天线镭雕治具的结构示意图；

图2为本实施例提供的圆柱螺旋天线镭雕治具夹持有圆柱体的结构示意图；

其中，各附图标记说明如下：

100-底座；110-丝杆固定块；210-固定座；220-固定头；230-夹头座；240-夹持头；250-气缸；300-圆柱体。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本实用新型提出的圆柱螺旋天线镭雕治具作进一步详细说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本实用新型实施例的目的。此外，附图所展示的结构往往是实际结构的一部分。特别的，各附图需要展示的侧重点不同，有时会采用不同的比例。

需要说明的是，本实用新型的说明书和权利要求书中的术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在产线生产过程中，LDS(激光直接成型加工)一般只应用于在平面或类平面上进行分部式的各种小区域镭射雕刻，在进行圆柱面的镭雕时经常会存在以下问题：

一、受激光焦距和焦深的影响，在对圆柱面进行镭雕时，只能镭雕到圆柱面靠近激光头一侧的一小块区域上；同时，由于圆柱面靠近激光头的一侧不同位置距离激光头的距离不同，造成镭射雕刻的深度、尺寸等不均匀，镭雕效果较差。

二、为保证在圆柱面形成的螺纹镭雕图案的效果，必须对圆柱面进行分段多次镭雕，每次镭雕后将圆柱旋转一定的角度，然后再次镭雕，重复作业直至完成整个圆柱的螺纹镭雕。由于此种方式是将多个小段镭射条纹拼接形成整个螺纹，导致整体连贯性非常低，拼接部分会有明显接口，而且不能保证拼接部分各个小段之间完美的拼接，常会出现拼接错位现象等问题。

这些都使得LDS工艺无法很好地应用于圆柱螺纹天线的生产加工，限制了LDS工艺的应用面。

有鉴于此，本实施例提供一种圆柱螺旋天线镭雕治具，如图1和图2所示，所述圆柱螺旋天线镭雕治具包括底座100和固定于所述底座上的夹具；所述夹具包括固定座210、固定头220、夹头座230、夹持头240、气缸250和电机(图中未示出)；所述固定座210和所述夹头座230相对设置；所述固定座210靠近所述夹头座230的一侧可拆卸的设置有所述固定头220，所述夹头座230靠近所述固定座210的一侧可拆卸的设置有所述夹持头240；所述固定头220和所述夹持头240被配置为：在所述气缸250的作用下将一圆柱体300固定于所述固定头220和所述夹持头240之间，在所述电机的作用下所述固定头220和所述夹持头240同步旋转以带动所述圆柱体300旋转。

本实施例提供的圆柱螺旋天线镭雕治具，通过气缸250使圆柱体300的两端分别与固定头220和夹持头240相接触固定，再利用电机使固定头220和夹持头240同步旋转，如此便带动了圆柱体300的旋转。在进行镭射时，只需设定旋转的速度和激光头相对于圆柱体轴向运动的速度，便可以在圆柱体300上形成螺纹。解决了现有技术无法使用LDS工艺制造圆柱螺旋天线的问题。

在本实施例中，固定头和夹持头可拆卸地固定于固定座和夹头座上，这样有利于更换不同的固定头和夹持头以匹配不同规格的圆柱体；同时，还有利于在固定头和夹持头出现磨损或损坏时进行更换，延长了治具的使用寿命。

在本实施例提供的圆柱螺旋天线镭雕治具中，所述底座100设置有丝杆固定块110，所述丝杆固定块110用于使所述底座100沿一螺纹丝杆的长度方向移动。

由于镭雕机中的激光头通常是固定设置的，而为了在圆柱体上形成螺旋状的镭雕图案，必须使圆柱体和激光头两者沿圆柱体的轴向相对移动，因此，在本实施例中，通过丝杆固定块110带动底座100沿一螺纹丝杆的长度方向移动，便可以实现圆柱体与激光头之间的相对移动。本领域技术人员应当可以理解的是，为了在圆柱体上镭雕出均匀的螺旋图案，底座100在移动过程中，圆柱体最靠近激光头的部分需与激光头垂直，即，圆柱体300在固定在固定头220和夹持头240之间后，圆柱体300应当与螺纹丝杆平行。如此，在进行镭射时，才可以保证镭射点永远位于圆柱体最接近激光头的区域，进而保证了镭射图案的一致性。

具体的，在本实施例中，所述丝杆固定块110具有一通孔，所述通孔的孔径与所述螺纹丝杆的外径相匹配，且所述通孔表面具有与所述螺纹丝杆匹配的螺纹，以使所述底座100沿所述螺纹丝杆的长度方向移动。在具体应用时，通过使螺纹丝杆转动，便可以带动底座100移动。

当然，在其他实施例中，也可以通过其他方式实现圆柱体相对于激光头的位移。

为了保证在圆柱体300旋转过程中不会出现径向摆动，在本实施例中，所述固定头220和所述夹持头240同轴设置。

进一步的，为了保证圆柱体300在固定头220和夹持头240之间的固定的可靠性，不会出现滑动、错位等，在本实施例中，所述固定头220设置有固定定位装置，以使所述圆柱体300与所述固定头220之间的位置固定；当然，还可以在所述夹持头240设置有夹持定位装置，以使所述圆柱体300与所述夹持头240之间的位置固定。固定定位装置和夹持定位装置需要避开镭射区域。当圆柱体300为空心圆柱体时，固定定位装置和夹持定位装置可以为设置在固定头220和夹持头240轴心处的定位柱，定位柱的外径应当匹配圆柱体300的内径，以使圆柱体300能够套设于所述定位柱上。

在本实施例中，所述气缸250的工作压力为0.1～0.8MPa。考虑到一般螺旋天线的尺寸不会较大，且圆柱体300的材料通常为塑胶材料，因此，将气缸250的工作压力设置为0.1～0.8MPa能够在保证圆柱体300夹持牢靠的前提下，避免圆柱体300因气缸250的冲击力产生裂纹、破损等。

此外，在本实施例中，所述电机选择为三相异步旋转电机。此种电机适用面广、价格低廉，能够在电机出现故障等情况进行更换时很容易找到替换品。当然，在其他实施例中，也可以选择其他电机，此处不做限定。

进一步的，在本实施例中，所述所述圆柱螺旋天线镭雕治具还包括控制器，所述控制器与所述气缸和所述电机电性连接，以控制所述气缸和所述电机的动作，进而实现夹持和旋转所述圆柱体。

控制器可以为PLC单片机控制器。当然还可以设定与镭射机台联动的控制器。控制器的设计及选择为相关领域技术人员能够依据其功能所实现的，此处不再赘述。

综上所述，本实施例提供的圆柱螺旋天线镭雕治具，包括底座和固定于所述底座上的夹具；所述夹具包括固定座、固定头、夹头座、夹持头、气缸和电机；所述固定座和所述夹头座相对设置；所述固定座靠近所述夹头座的一侧可拆卸的设置有所述固定头，所述夹头座靠近所述固定座的一侧可拆卸的设置有所述夹持头；所述固定头和所述夹持头被配置为：在所述气缸的作用下将一圆柱体固定于所述固定头和所述夹持头之间，在所述电机的作用下所述固定头和所述夹持头同步旋转以带动所述圆柱体旋转。通过气缸使圆柱体的两端分别与固定头和夹持头相接触固定，再利用电机使固定头和夹持头同步旋转，如此便带动了圆柱体的旋转。在进行镭射时，只需设定旋转的速度和激光头相对于圆柱体轴向运动的速度，便可以在圆柱体上形成螺纹。解决了现有技术无法使用LDS工艺制造圆柱螺旋天线的问题。

上述描述仅是对本实用新型较佳实施例的描述，并非对本实用新型范围的任何限定，本实用新型领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰，均属于权利要求书的保护范围。

Claims (9)

1.一种圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述圆柱螺旋天线镭雕治具包括底座和固定于所述底座上的夹具；所述夹具包括固定座、固定头、夹头座、夹持头、气缸和电机；所述固定座和所述夹头座相对设置；所述固定座靠近所述夹头座的一侧可拆卸的设置有所述固定头，所述夹头座靠近所述固定座的一侧可拆卸的设置有所述夹持头；所述固定头和所述夹持头被配置为：在所述气缸的作用下将一圆柱体固定于所述固定头和所述夹持头之间，在所述电机的作用下所述固定头和所述夹持头同步旋转以带动所述圆柱体旋转。

2.根据权利要求1所述的圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述底座设置有丝杆固定块，所述丝杆固定块用于使所述底座沿一螺纹丝杆的长度方向移动。

3.根据权利要求2所述的圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述丝杆固定块具有一通孔，所述通孔的孔径与所述螺纹丝杆的外径相匹配，且所述通孔表面具有与所述螺纹丝杆匹配的螺纹，以使所述底座沿所述螺纹丝杆的长度方向移动。

4.根据权利要求1所述的圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述固定头和所述夹持头同轴设置。

5.根据权利要求1所述的圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述固定头设置有固定定位装置，以使所述圆柱体与所述固定头之间的位置固定。

6.根据权利要求1所述的圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述夹持头设置有夹持定位装置，以使所述圆柱体与所述夹持头之间的位置固定。

7.根据权利要求1所述的圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述气缸的工作压力为0.1～0.8MPa。

8.根据权利要求1所述的圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述电机为三相异步旋转电机。

9.根据权利要求1所述的圆柱螺旋天线镭雕治具，其特征在于，所述所述圆柱螺旋天线镭雕治具还包括控制器，所述控制器与所述气缸和所述电机电性连接，以控制所述气缸和所述电机的动作，进而实现夹持和旋转所述圆柱体。

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