CN219232899U - 一种基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，包括点胶阀本体，点胶阀本体包括撞针、撞针套和杠杆放大器，所述的撞针套装第二柔性弹簧后下部穿过撞针套，在第二柔性弹簧的上部与撞针抵接，下部与撞针套抵接，所述的第一柔性弹簧套装在第二柔性弹簧外，第一柔性弹簧顶部与杠杆放大器底部抵接，底部与一个弹簧座抵接，撞针套穿过该弹簧座安装在点胶阀支架内；其特征在于，所述的第一柔性弹簧包括一个筒体，在筒体的外壁加工有两条相同螺旋槽，两条螺旋槽沿着筒体轴向方向螺旋式延伸，两条螺旋槽的起点不同，两个起点的连线是筒体横截面的中心线。

Description

一种基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置

技术领域

本实用新型属于点胶阀技术领域，具体涉及一种使用柔性弹簧的压电式点胶阀。

背景技术

点胶机又称涂胶机﹑滴胶机、打胶机、灌胶机等,是一种专门对流体进行控制,并将流体点滴、涂覆于产品表面或产品内部的自动化机器,可实现三维、四维路径点胶,精确定位,精准控胶,不拉丝,不漏胶,不滴胶,点胶机主要用于产品工艺中的胶水、油漆以及其他液体精确点、注、涂、点滴到每个产品精确位置,可以用来实现打点、画线、圆型或弧型,点胶机主要是通过点胶阀实现点胶工作。

点胶阀的复位弹簧由于弹簧加工的特殊性，其螺旋起点处较高，每次将弹簧与放大器的接触位置进行调整，都会导致弹簧受力的不均匀而导致运动过程发生偏斜，除此之外普通弹簧刚度无法确定，无法保证工作性能的一致性，这些因素最终都会影响点胶阀点胶的精度。

实用新型内容

本实用新型的目的就在于为了解决上述问题而提供一种新型点胶阀点胶结构，可以使撞针的复位弹簧与其他零件的接触位置为一水平面，避免由于弹簧的接触位置的高低不同而产生刚度的不一致性使得点胶阀精度降低，影响点胶阀的使用。

本实用新型采用的技术方案如下：

一种基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，包括撞针、撞针套、第一柔性弹簧第二柔性弹簧和杠杆放大器，所述的撞针套装第二柔性弹簧后下部穿过撞针套，在第二柔性弹簧的上部与撞针抵接，下部与撞针套抵接，所述的第一柔性弹簧套装在第二柔性弹簧外，第一柔性弹簧顶部与杠杆放大器底部抵接，底部与一个弹簧座抵接，撞针套穿过该弹簧座安装在点胶阀支架内；所述的第一柔性弹簧包括一个筒体，在筒体的外壁设置有两个螺旋槽，两个螺旋槽的起点不同，两个起点的连线是筒体横截面的中心线。

为了使撞针在单次点胶完成之后可以恢复至初始位置，在撞针与撞针孔之间添加一个一体加工成型的第一柔性弹簧，所述第一柔性弹簧与其他零件应垂直设置。

作为进一步的技术方案，所述的第一柔性弹簧的内径略大于第二柔性弹簧的外径。

作为进一步的技术方案，在所述的杠杆放大器的放大端底部设置凸起，第一柔性弹簧顶部内圈套在所述凸起外圈。

作为进一步的技术方案，所述的杠杆放大器的转动端与转轴嵌合，杠杆放大器由压电陶瓷驱动。

作为进一步的技术方案，所述的撞针套与出胶管螺纹连接。

作为进一步的技术方案，所述的出胶管与喷嘴相连。

作为进一步的技术方案，所述的出胶管与撞针套之间设置橡胶圈。

作为进一步的技术方案，所述的撞针通过轴肩与杠杆放大器相接触。

进一步的，为了避免撞针在点胶过程中掉落，撞针应有一轴肩与撞针套上端轴肩直径相同。

进一步的，为了使出胶管与所述点胶阀本体中的撞针孔固定连接，应在出胶管与所述点胶阀本体之间采用螺纹连接。

本实用新型具有的优点和积极效果是：

驱动机构使撞针克服柔性弹簧的力使之压缩并向下运动，撞针与喷嘴内的胶液发生挤压，进行一次点胶，此时柔性弹簧被压缩后得到释放使撞针复位，整个过程中柔性弹簧的受力均匀，且刚度的一致性较普通弹簧更优，并且可以根据加工尺寸的不同定制弹簧的刚度，且不会影响点胶阀的点胶精度，提高了点胶阀的稳定性。

附图说明

以下结合附图对本实用新型专利做进一步描述：

图1为本实用新型的整体结构示意图

图中序号说明，1、点胶阀支架；2、压电陶瓷；3、杠杆放大器；4、杠杆放大器转轴；5、第一柔性弹簧；6、撞针套；7、出胶管；8、喷嘴本体；9、橡胶圈；10、撞针；11、弹簧座12、第二柔性弹簧；13、压电陶瓷预紧器

图2为图1所示的喷嘴本体、点胶机构和点胶阀本体放大示意图；

图3为图1中所使用的第一柔性弹簧的示意图。

具体实施方式

以下结合实施例及其附图，对本实用新型技术方案做进一步详细说明：

请参阅图1～3所示，本实施例公开了一种新型点胶阀点胶结构，包括喷嘴本体8，所述喷嘴本体8的上方放置有点胶机构，所述点胶机构包括出胶管7以及点胶阀本体，其中，点胶阀本体包括压电陶瓷2、杠杆放大器3、杠杆放大器转轴4、第一柔性弹簧5、第二柔性弹簧12、撞针套6和撞针10等；

进一步的，所述喷嘴本体8的一侧通过螺纹连接与出胶管7相连，所述出胶管7背离所述喷嘴本体8的一端固定有所述点胶阀本体，点胶阀本体的出胶管7与撞针套6底部通过螺纹固定连接，且出胶管7与撞针套6之间有橡胶圈9存在，防止胶液在点胶过程中溢出，起到密封作用。

进一步的，沿着撞针套6的轴线方向，在撞针套6中心线位置设置一个通孔，撞针10穿过该通孔，撞针10在背离撞针套6的一段通过轴肩与杠杆放大器3相接触。进一步的，为了避免撞针10在点胶过程中掉落，撞针10应有一轴肩与撞针套6上端轴肩直径相同。

进一步的，本实施例中的杠杆放大器3绕固定于点胶阀支架1的杠杆放大器转轴4进行旋转，且杠杆放大器3与撞针套6的背离喷嘴本体8的一端之间有第一柔性弹簧5相接触连接。杠杆放大器3在靠近杠杆放大器转轴4的一端通过一个凸起部分与压电陶瓷2相接触。压电陶瓷2与压电陶瓷预紧器13固定连接，从而产生压电陶瓷的预紧力；需要说明的是，所述的凸起部分形成于杠杆放大器3的顶部，杠杆放大器转轴4位于杠杆放大器3的底部，且沿着竖直方向，杠杆放大器转轴4所在的位置与凸起部分所在的位置不在同一位置。

进一步的，作为本实用新型的一种技术优化方案，所述第一柔性弹簧5与普通弹簧的加工方法不同，普通弹簧的加工方法是将弹簧缠绕在绕簧机上逐圈缠绕而成，此种弹簧在安装过程中接触位置的选择对于其受力的均匀性有很大的影响，导致撞针不规则的运动，会极大地影响点胶效果；柔性弹簧的加工方法则不同，如图3所示，第一柔性弹簧5包括一个圆筒，在圆筒的外壁设置有两个螺旋槽，两个螺旋槽的起点不同，两个起点的连线是筒体横截面的中心线。具体的加工方法如下：本实施例中的第一柔性弹簧5采用一圆筒，将其固定在车床上，利用车刀对圆筒从靠近端部某一位置开始加工，并且在对称位置进行同方向的加工，这样加工出来的弹簧其两侧为对称的双螺旋，同时也可以定制弹簧刚度，可以使弹簧在受力过程中受力均匀，不会因为安装方向的不同而导致受力不均。

本实用新型在使用时，首先在点胶阀支架1上固定杠杆放大器转轴4，之后将撞针套从点胶阀支架1的下方安装入点胶阀支架1中，再将第一柔性弹簧5安装在撞针套的背离喷嘴本体8的轴肩上，调整第一柔性弹簧5的朝向使得起点位置与点胶阀支架1的前后垂直。

进一步的，将第二柔性弹簧12套装在撞针10的中间部分，将撞针10安装进撞针套中，这时第二柔性弹簧12正好嵌套在第一柔性弹簧5内，即，本实施例中第一柔性弹簧5的内径略大于第二柔性弹簧12。

进一步的，杠杆放大器3的放大端与撞针10背离喷嘴本体8的一端相接触，杠杆放大器3下端的凸起部分通过第一柔性弹簧5的内圈与第一柔性弹簧5相连，安装至杠杆放大器3的下端面与第一柔性弹簧5的上端面相接触。

进一步的，杠杆放大器3的转动端的凹槽与杠杆放大器转轴4的表面相接触嵌合，再将压电陶瓷2固定至杠杆放大器3与压电陶瓷预紧器13的上端面之间。再将出胶管7对准撞针套的位置进行安装，并使用螺纹连接的方式将出胶管7与撞针套进行固定，最后将喷嘴本体8采用螺纹连接的方式与出胶管7的下端固定连接。至此整个点胶阀结构已组装完成。

在点胶过程中，压电陶瓷2受到脉冲电压信号的驱动，对杠杆放大器3施加间歇变化的力，使得杠杆放大器3绕4杠杆放大器转轴4向喷嘴方向旋转，并在放大端通过与撞针10以及第一柔性弹簧5相接触压缩，第一柔性弹簧5和第二柔性弹簧12与普通弹簧相比可以实现较为均匀的受力，并且可以根据加工尺寸的不同指定刚度，并保持刚度的一致性。

进一步的，第一柔性弹簧5和第二柔性弹簧12使撞针10沿撞针套能以较为均匀的速度向下运动，运动到一定位置后保持不动，此时撞针10在向喷嘴本体8运动的过程中挤压喷嘴中的胶液，使得喷嘴本体8中有胶液滴出，至此完成了撞针10的下落过程与保持过程，第一柔性弹簧5与第二柔性弹簧12的使用能够提高点胶阀在点胶工作中的精确性。

进一步的，在压电陶瓷2没有受力的时候，10撞针与3杠杆放大器受到第一柔性弹簧5和第二柔性弹簧12的弹簧力的作用绕4杠杆放大器转轴转动回归原始位置，在此过程中所述第一柔性弹簧5和第二柔性弹簧12的刚度由于对称双螺旋的加工结构以及两端面水平的接触端面而能保持刚度的一致性，这可以使撞针10以及杠杆放大器3较为稳定的绕杠杆放大器转轴4转动复位，至此完成了撞针10的抬起过程，一整个点胶的工作过程至此完成。

本实用新型的优点和积极效果是：本实用新型基于原有的压电驱动点胶阀进行改造，使用一体加工成型的柔性弹簧一代替原有的普通弹簧来实现撞针的下落、保持以及抬起过程，该种弹簧由于其具有对称的双螺旋结构，并且其两端面为水平面而非高低不平，因而具有较好的刚度一致性，同时其加工的双螺旋宽度以及螺距的改变可以引起弹簧刚度的改变，因此可以通过改变加工双螺旋的宽度等尺寸以指定柔性弹簧的刚度。这一改进解决了弹簧在点胶时因刚度不一致而引起的一些问题，并且提高了压电点胶阀的稳定性和点胶效果。

Claims (9)

1.一种基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，包括点胶阀本体，所述的点胶阀本体包括撞针、撞针套和杠杆放大器，所述的撞针套装第二柔性弹簧后下部穿过撞针套，在第二柔性弹簧的上部与撞针抵接，下部与撞针套抵接，第一柔性弹簧套装在第二柔性弹簧外，第一柔性弹簧顶部与杠杆放大器底部抵接，底部与一个弹簧座抵接，撞针套穿过该弹簧座安装在点胶阀支架内；其特征在于，所述的第一柔性弹簧包括一个筒体，在筒体的外壁加工有两条相同螺旋槽，两条螺旋槽沿着筒体轴向方向螺旋式延伸，两条螺旋槽的起点不同，两个起点的连线是筒体横截面的中心线。

2.如权利要求1所述的基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，其特征在于，所述的第一柔性弹簧的内径略大于第二柔性弹簧的外径。

3.如权利要求1所述的基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，其特征在于，在所述的杠杆放大器的放大端底部设置凸起，第一柔性弹簧顶部内圈套在所述凸起外圈。

4.如权利要求1所述的基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，其特征在于，所述的杠杆放大器的转动端与转轴嵌合，杠杆放大器由压电陶瓷驱动。

5.如权利要求1所述的基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，其特征在于，所述的撞针套与出胶管螺纹连接。

6.如权利要求5所述的基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，其特征在于，所述的出胶管与喷嘴相连。

7.如权利要求5所述的基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，其特征在于，所述的出胶管与撞针套之间设置橡胶圈。

8.如权利要求1所述的基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，其特征在于，所述的撞针顶部轴肩与杠杆放大器相接触。

9.如权利要求1所述的基于柔性弹簧的压电式点胶阀装置，其特征在于，所述撞针上设有一个轴肩与撞针套上端轴肩直径相同。

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