一种整体穿刺钢针阵列布放装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103290534A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103290534103290534A(43)申请公布日2013.09.11(21)申请号201310228228.1(22)申请日2013.06.07(71)申请人天津工业大学地址300387天津市西青区宾水西道399号(72)发明人蒋秀明董九志杨建成袁汝旺赵世海李新荣(74)专利代理机构天津市北洋有限责任专利代理事务所12201代理人李丽萍(51)Int.Cl.D01G15/84(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书4页说明书4页附图4页附图4页(54)发明名称一种整体穿刺钢针阵列布放装置(57)摘要本发明公开了一种穿刺钢针阵列布放装置，包括控制系统、多台十字激光器和带有工作台的机架，机架上设有X-Y移动平台，X-Y移动平台上设有穿刺钢针布放机构；穿刺钢针布放机构包括底板上面一端设有与闭环步进电机连接的绞轮，绞轮上缠绕有凯夫拉绳；底板上面的另一端设有可更换的储针机构，从可更换的储针机构的中插装有一推板，底板的中间部位固定有挡板，挡板上穿过一推杆，推杆的两端与推板和凯夫拉绳连接，推杆上套有弹簧；闭环步进电机驱动绞轮转动，实现推板做直线往复运动；使得钢针连续竖直掉落进入穿刺模板微小孔中，形成穿刺钢针阵列。本发明实现了穿刺钢针阵列布放的自动化，提高了钢针布放的灵活性、准确性，降低了工人的劳动强度。CN103290534ACN1032954ACN103290534A权利要求书1/1页1.一种整体穿刺钢针阵列布放装置，其特征在于：包括控制系统、多台十字激光器（4）和带有工作台的机架（1），所述机架（1）上设有X-Y移动平台（2），所述X-Y移动平台上设有穿刺钢针布放机构（3）；所述X-Y移动平台（2）包括由交流伺服电机（6）驱动的两套正交的线性模组；所述穿刺钢针布放机构（3）包括底板（39），所述底板（39）上面的一端设有闭环步进电机（38），所述闭环步进电机（38）的输出端设有绞轮（37），所述绞轮（37）上缠绕有凯夫拉绳（36）；所述底板（39）上面的另一端设有可更换的储针机构（31），从所述可更换的储针机构（31）的中插装有一推板（32），所述底板（39）的中间部位固定有挡板（34），所述挡板（34）上穿过一推杆（35），所述推杆（35）的一端与所述推板（34）固定，所述推杆（35）的另一端与所述凯夫拉绳（36）连接，所述推杆（35）上套装有弹簧（33），所述弹簧（33）的两端被限定在推板（32）和挡板（34）之间；所述闭环步进电机（38）驱动绞轮（37）转动，从而实现推板（32）做直线往复运动；多台十字激光器（4）设在底板（39）上，且位于所述可更换的储针机构（31）的周边；所述交流伺服电机（6）、所述闭环步进电机（38）和十字激光器（4）均由所述控制系统控制。2.根据权利要求1所述整体穿刺钢针阵列布放装置，其特征在于：所述控制系统包括：人机界面（71）、PLC可编程逻辑控制器（72）、与交流伺服电机（6）联接的交流伺服电机驱动器（73）、与所述闭环步进电机（38）联接的闭环步进电机驱动器（74）；所述人机界面（71）用于钢针阵列布放参数的输入及显示，所述人机界面（71）通过数据线与PLC可编程逻辑控制器（72）相连，将信号传输到负责数据处理及发送脉冲信号的PLC可编程逻辑控制器（72）中，PLC可编程逻辑控制器（72）向所述交流伺服电机驱动器（73）、步进电机驱动器（74）发出脉冲信号，从而控制X-Y工作平台（2）及绞轮（37）的运动，使得储针机构（31）中的钢针（5）连续并有规律的竖直掉落进入穿刺模板微小孔中，最终形成整体穿刺钢针阵列。3.根据权利要求2所述整体穿刺钢针阵列布放装置，其特征在于：所述可编程逻辑控制器（72）选用的型号为VIGORVB1-24MT-D和DeltaDVP-EH2系列中的一种。4.根据权利要求2所述整体穿刺钢针阵列布放装置，其特征在于：所述交流伺服电机（6）和所述交流伺服电机驱动器（73）选用的型号为YASKAWASGMJV-02A、SGDV-1R6A和DeltaECMA系列中的一种。5.根据权利要求2所述整体穿刺钢针阵列布放装置，其特征在于：所述闭环步进电机（38）和闭环步进电机驱动器（74）选用EZI-Servo-60L-A型、57BYG系列和常州双杰SJ-240M型中的一种。6.根据权利要求2所述整体穿刺钢针阵列布放装置，其特征在于：所述十字激光器（4）选用远大激光器YD-C650W5-9-22型和AVOIDEXPOSURELD-G650A23型中的一种。7.根据权利要求2所述整体穿刺钢针阵列布放装置，其特征在于：所述人机界面选用昆仑通态TPC106