一种大阵列电阻式应变片自动检测、修形、分选装置的制造方法_3

文档序号:10388852阅读:来源:国知局
动光栅尺3-12和第三Y轴移动光栅尺3-10,结合图14,所述第三真空吸附台3-14包括相互扣合且固定连接的第三吸附台下盖3-14-1和第三吸附台上盖3-
14-2,所述第三吸附台下盖3-14-1和第三吸附台上盖3-14-2扣合形成的空间为第三真空腔,所述第三吸附台上盖3-14-2的上表面上设置有多个排列设置的第三吸附孔3-14-3;结合图15,所述第三真空吸附回路包括通过第三真空管3-31依次连接的第三真空栗3-32、第三真空过滤器3-33、第三真空度调节阀3-34和第三真空电磁阀3-35,所述第三真空管3-31与所述第三真空腔相连通,所述第三真空度调节阀3-34上连接有第三真空表36;所述第三X轴移动光栅尺3-12和第三Y轴移动光栅尺3-10均与数据采集板卡10的信号输入端连接,所述第三X轴移动电机3-17、第三Y轴移动电机3-16和第三真空电磁阀3-35均与输出放大板11的输出端连接;
[0067]结合图16和图17,所述吸附分选机构包括吸附头安装盒3-2和排列设置在吸附头安装盒3-2内且下端伸出吸附头安装盒3-2的多个真空吸附头3-13,以及用于使多个真空吸附头3-13产生负压吸附功能的第四真空吸附回路和用于使多个真空吸附头3-13产生吹气功能的第三气动回路;相邻两个真空吸附头3-13之间的距离与相邻两个第三吸附孔3-14-3之间的距离相等,所述真空吸附头3-13包括穿过吸附头安装盒3-2底壁的真空吸附管3-13-1,所述真空吸附管3-13-1外露在吸附头安装盒3-2底部的一端底部套装有橡胶吸头3-13-2,所述真空吸附管3-13-1位于吸附头安装盒3-2内部的一端连接有连接管3-13-3;结合图18,所述第四真空吸附回路包括通过第四真空管3-55依次连接的第四真空栗3-25、第四真空过滤器3-26、第四真空度调节阀3-27、第四真空表3-28和多根第五真空管3-41,每根所述第五真空管3-41上均连接有第四真空电磁阀3-30;所述第三气动回路包括通过第三气管3-24依次连接的第三气栗3-20、第三空气过滤器3-21、第三减压阀3-22、第三气压表3-23和多根第四气管3-40,每根所述第四气管3-40上均连接有第三气动电磁阀3-29;每个所述真空吸附头3-13的连接管3-13-3均通过三通与一根第五真空管3-41和一根第四气管3-40连接;多个第四真空电磁阀3-30和多个第三气动电磁阀3-29均与输出放大板11的输出端连接;所述第四真空吸附回路用于使真空吸附头3-13产生负压吸附功能,吸起电阻式应变片,所述第三气动回路用于使真空吸附头3-13产生吹气功能,吹落电阻式应变片。
[0068]所述定位分选机构包括水平设置在第三上顶板3-1顶部的滚珠丝杠滑台3-7和竖直设置在第三上顶板3-1下方的第四气缸滑台3-4,以及第四气动回路,所述滚珠丝杠滑台3-7包括用于带动滚珠丝杠运动的步进电机3-48,所述滚珠丝杠滑台3-7的滑台上连接有第二气缸滑台安装板3-6,所述第四气缸滑台3-4安装在第二气缸滑台安装板3-6上,所述吸附头安装盒3-2通过吸附头安装盒连接板3-3与第四气缸滑台3-4的滑台连接,所述第三上顶板3-1上排列设置有位于滚珠丝杠滑台3-7旁侧的七个接近开关3-5,所述第三下底板3-8上设置有分选盒3-9,所述分选盒3-9内设置有五个分选腔,五个所述分选腔分别为A类应变片分选腔3-9-l、B类应变片分选腔3-9-2、C类应变片分选腔3-9-3、D类应变片分选腔3-9-4和E类应变片分选腔3-9-5,七个接近开关3-5中的其中两个分别位于滚珠丝杠滑台3-7的滑台运动的起始位置和终止位置,七个接近开关3-5中的另外五个一一对应位于五个分选腔的正上方;结合图19,所述第四气动回路包括通过第五气管3-42依次连接的第四气栗3-43、第四空气过滤器3-44、第四减压阀3-45和第四压力表3-46,所述第四气缸滑台3-4通过第四气动电磁阀3-47与第五气管3-42连接;七个所述接近开关3-5均与数据采集板卡10的信号输入端连接,所述步进电机3-48和第四气动电磁阀3-47均与输出放大板11的输出端连接。具体实施时,所述滚珠丝杠滑台3-7通过螺栓固定连接在第三上顶板3-1顶部,第二气缸滑台安装板3-6通过螺栓与滚珠丝杠滑台3-7的滑台固定连接,吸附头安装盒连接板3-3通过螺栓与第四气缸滑台3-4的滑台固定连接,所述吸附头安装盒3-2通过螺栓与吸附头安装盒连接板3-3固定连接。
[0069]如图2所示,本实施例中,所述第一支柱由多根连接成框架结构的第一铝型材1-19制成,所述第一铝型材1-19与第一铝型材1-19通过第一三角形连接架1-18固定连接,所述第一铝型材1-19与第一上顶板1-1通过螺栓和螺母固定连接,所述第一铝型材1-19与第一下底板1-17通过螺栓、螺母和第一三角形连接架1-18固定连接;如图8所示,本实施例中,所述第二支柱由多根连接成框架结构的第二铝型材2-20制成,所述第二铝型材2-20与第二铝型材2-20通过第二三角形连接架2-19固定连接,所述第二铝型材2-20与第二上顶板2-7通过螺栓和螺母固定连接,所述第二铝型材2-20与第二下底板2-21通过螺栓、螺母和第二三角形连接架2-19固定连接;如图13所示,本实施例中,所述第三支柱由多根连接成框架结构的第三铝型材3-19制成,所述第三铝型材3-19与第三铝型材3-19通过第三三角形连接架3-18固定连接,所述第三铝型材3-19与第三上顶板3-1通过螺栓和螺母固定连接,所述第三铝型材3-19与第三下底板3-8通过螺栓、螺母和第三三角形连接架3-18固定连接。
[0070]如图3所示,本实施例中,所述第一吸附台下盖1-13-1与第一吸附台上盖1-13-2之间设置有第一密封垫1-13-4,所述第一吸附台下盖1-13-1、第一密封垫1-13-4和第一吸附台上盖1-13-2通过第一吸附台连接螺栓1-13-5固定连接,所述第一吸附台下盖1-13-1的侧面设置有第一螺纹孔1-13-6,所述第一真空管1-31通过第一气动接头1-33与第一螺纹孔1-13-6连接;所述第一吸附台上盖1-13-2的上表面上设置有多条第一水平向凹槽和多条第一竖直向凹槽,多条所述第一水平向凹槽和多条所述第一竖直向凹槽相互交叉形成了多个第一凸块1-13-7,所述第一吸附孔1-13-3的数量为多个,多个第一吸附孔1-13-3分布在多个第一凸块1-13-7上;所述第一吸附台上盖1-13-2上表面的形状为矩形,所述第一吸附台上盖1-13-2上表面的四个脚上均刻有第一参考定位线1-13-8。通过设置第一密封垫1-13-4,能够避免第一吸附台下盖1-13-1与第一吸附台上盖1-13-2之间的间隙漏气,影响所述第一真空腔所需真空度的快速形成和保持;通过设置第一参考定位线1-13-8,方便了对大阵列电阻式应变片膜片14进行精确定位。
[0071]如图9所示,本实施例中,所述第二吸附台下盖2-33-1与第二吸附台上盖2-33-2之间设置有第二密封垫2-33-4,所述第二吸附台下盖2-33-1、第二密封垫2_33_4和第二吸附台上盖2-33-2通过第二吸附台连接螺栓2-33-5固定连接,所述第二吸附台下盖2-33-1的侧面设置有第二螺纹孔2-33-6,所述第二真空管2-12通过第二气动接头2-48与第二螺纹孔2-33-6连接;所述第二吸附台上盖2-33-2的上表面上设置有多条第二水平向凹槽和多条第二竖直向凹槽,多条所述第二水平向凹槽和多条所述第二竖直向凹槽相互交叉形成了多个第二凸块2-33-7,多个所述第二吸附孔2-33-3分布在多个第二凸块2-33-7上;所述第二吸附台上盖2-33-2上表面的形状为矩形,所述第二吸附台上盖2-33-2上表面的四个脚上均刻有第二参考定位线2-33-8。通过设置第二密封垫2-33-4,能够避免第二吸附台下盖2-33-1与第二吸附台上盖2-33-2之间的间隙漏气,影响所述第二真空腔所需真空度的快速形成和保持;通过设置第二参考定位线2-33-8,方便了对大阵列电阻式应变片膜片14进行精确定位。
[0072]如图14所示,本实施例中,所述第三吸附台下盖3-14-1与第三吸附台上盖3-14-2之间设置有第三密封垫3-14-4,所述第三吸附台下盖3-14-1、第三密封垫3-14-4和第三吸附台上盖3-14-2通过吸附台连接螺栓3-14-5固定连接,所述第三吸附台下盖3-14-1的侧面设置有螺纹孔3-14-6,所述第三真空管3-31通过气动接头3-49与螺纹孔3-14-6连接;所述第三吸附台上盖3-14-2的上表面上设置有多条第三水平向凹槽和多条第三竖直向凹槽,多条所述第三水平向凹槽和多条所述第三竖直向凹槽相互交叉形成了多个第三凸块3-14-7,多个所述第三吸附孔3-14-3分布在多个第三凸块3-14-7上;所述第三吸附台上盖3-14-2上表面的形状为矩形,所述第三吸附台上盖3-14-2上表面的四个脚上均刻有第三参考定位线
3-14-8。通过设置第三密封垫3-14-4,能够避免第三吸附台下盖3_14_1与第三吸附台上盖
3-14-2之间的间隙漏气,影响所述第三真空腔所需真空度的快速形成和保持;通过设置第三参考定位线3-14-8,方便了对大阵列电阻式应变片膜片14进行精确定位。
[0073]如图4所示,本实施例中,所述第一气缸滑台1-2为无杆气缸滑台,所述检测电路板
1-8的数量为两块,两块所述检测电路板1-8—上一下通过铜螺柱1-7和螺钉1-34固定连接,所述弹簧探针阵列1-9与上部的检测电路板1-8焊接并穿透下部的检测电路板1-8后再向下穿出探针盒1-6。
[0074]如图4和图7所示,本实施例中,所述弹簧探针阵列1-9由多组弹簧探针组构成,每组弹簧探针组均由用于在测量时与一个电阻应变片的四个测量点对应接触的四根弹簧探针组成;每路应变片电阻电压检测电路1-40均包括型号均为ADG84的芯片S1、芯片S2和芯片S3,所述信号输出接口 1-39为具有四个引脚的接线端口 Pl;所述芯片SI的第I引脚与供电电源的输出端VCC相接,且通过电容CI接地,所述芯片SI的第4引脚和第8引脚连接且为应变片电阻电压检测电路1-40的第一控制信号输入端INl,所述芯片SI的第5引脚与所述电阻应变片的第一个测量点连接,所述芯片SI的第6引脚接地,所述芯片SI的第7引脚与所述电阻应变片的第二个测量点连接;所述芯片S2的第I引脚与供电电源的输出端VCC相接,且通过电容C2接地,所述芯片S2的第4引脚和第8引脚连接且为应变片电阻电压检测电路1-40的第二控制信号输入端IN2,所述芯片S2的第5引脚与所述电阻应变片的第三个测量点连接,所述芯片S2的第6引脚接地,所述芯片S2的第7引脚与所述电阻应变片的第四个测量点连接;所述芯片S3的第I引脚与供电电源的输出端VCC相接,且通过电容C3接地,所述芯片S3的第4弓丨脚和第8引脚连接且为应变片电阻电压检测电路1-40的第三控制信号输入端IN3,所述芯片S3的第5引脚与所述电阻应变片的第一个测量点连接,所述芯片S3的第6引脚接地,所述芯片S3的第7引脚与所述电阻应变片的第二个测量点连接;所述应变片电阻电压检测电路1-40的第一控制信号输入端IN1、第二控制信号输入端IN2和第三控制信号输入端IN3均与数据采集板卡10的信号输出端连接,所述芯片SI的第3引脚为应变片电阻电压检测电路1-40的第一信号输出端Dl,所述芯片SI的第9引脚为应变片电阻电压检测电路1-40的第二信号输出端D2,所述芯片S2的第3引脚和所述芯片S3的第3引脚相接且为应变片电阻电压检测电路1-40的第三信号输出端D3,所述芯片S2的第9引脚和所述芯片S3的第9引脚相接且为应变片电阻电压检测电路1-40的第四信号输出端D4,每路应变片电阻电压检测电路1-40的第一信号输出端Dl均与所述接线端口Pl的第I引脚连接,每路应变片电阻电压检测电路1-40的第二信号输出端D2均与所述接线端口 Pl的第2引脚连接,每路应变片电阻电压检测电路1-40的第三信号输出端D3均与所述接线端口 Pl的第3引脚连接,每路应变片电阻电压检测电路1-40的第四信号输出端D4均与所述接线端口 Pl的第4引脚连接;
[0075]本实施例中,所述台式数字万用表37为吉时利2000型台式数字万用表37,所述接线端口 PI的第I引脚与所述吉时利2000型台式数字万用表37的INPUT HI接口连接,所述接线端口 PI的第2引脚与所述吉时利2000型台式数字万用表37的INPUT LO接口连接,所述接线端口Pl的第3引脚与所述吉时利2000型台式数字万用表37的SENSE Q4WIRE HI接口连接,所述接线端口Pl的第4引脚与所述吉时利2000型台式数字万用表37的SENSE Q4WIRE LO接口连接。
[0076]具体而言,如图7所示,将所述电阻应变片等效为电阻桥Rl,所述电阻桥Rl的一条对角线上的两个连接端分别为与所述电阻应变片的第一个测量点对应的测量端ISlB和与所述电阻应变片的第二个测量点对应的测量端1S2B,所述电阻桥Rl的另一条对角线上的两个连接端分别为与所述电阻应变片的第三个测量点对应的测量端2S1B和与所述电阻应变片的第四个测量点对应的测量端2S2B。
[0077]本实施例中,芯片S1、芯片S2和芯片S3均为内部含两个独立的单刀双掷开关的开关器件,该器件具有超低的导通电阻,在整个温度范围内小于0.4 Ω。
[0078]具体使用时,计算机4分时对多路应变片电阻电压检测电路1-40连接的各个电阻应变片的第一测量点和第二测量点之间的电阻,以及各个电阻应变片的第三测量点和第四测量点之间的零点电压进行测量,对此时不是正在进行测量的电阻应变片连接的应变片电阻电压检测电路1-40,输出“I”逻辑高电平给应变片电阻电压检测电路1-40的第一控制信号输入端INl、第二控制信号输入端IN2和第三控制信号输入端IN3;对此时正在进行测量电阻的电阻应变片连接的应变片电阻电压检测电路1-40,输出“O”逻辑低电平、“I”逻辑高电平、“O”逻辑低电平分别给应变片电阻电压检测电路1-40的第一控制信号输入端IN1、第二控制信号输入端IN2和第三控制信号输入端IN3;对此时正在进行测量电压的电阻应变片连接的应变片电阻电压检测电路1-40,输出“O”逻辑低电平、“O”逻辑低电平、“I”逻辑高电平分别给应变片电阻电压检测电路1-40的第一控制信号输入端IN1、第二控制信号输入端IN2和第三控制信号输入端IN3。
[0079]当第一控制信号输入端INl为“O”逻辑低电平、第二控制信号输入端IN2为“I”逻辑高电平且第三控制信号输入端IN3为“O”逻辑低电平时,所述芯片SI的SlB管脚和S2B管脚导通,即所述芯片SI的第5引脚和第7引脚导通,所述芯片S2的SlA管脚和S2A管脚导通,即所述芯片S2的第2引脚和第10引脚导通,所述芯片S3的SlB管脚和S2B管脚导通,即所述芯片S3的第5引脚和第7引脚导通,所述应变片电阻电压检测电路1-40的第一信号输出端Dl与所述电阻桥Rl的测量端ISlB接通,所述应变片
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