基于壓電陶瓷驅(qū)動和柔性放大機(jī)構(gòu)的噴射閥及點(diǎn)膠裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及點(diǎn)膠領(lǐng)域，特別是指一種基于壓電陶瓷驅(qū)動和柔性放大機(jī)構(gòu)的噴射閥及具有該噴射閥的點(diǎn)膠裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]根據(jù)點(diǎn)膠原理不同，點(diǎn)膠技術(shù)可分為接觸式點(diǎn)膠和非接觸式點(diǎn)膠，接觸式點(diǎn)膠依靠點(diǎn)膠針頭引導(dǎo)膠液與基板接觸，延時(shí)一段時(shí)間使膠液浸潤基板，然后點(diǎn)膠針頭向上運(yùn)動，膠液依靠和基板之間的黏性力與點(diǎn)膠針頭分離，從而在基板上形成膠點(diǎn)。接觸式點(diǎn)膠工作精度低、頻率慢，并且接觸式點(diǎn)膠技術(shù)需要配置高精度的傳感器，以準(zhǔn)確控制針頭下降和抬起的尚度，配置要求尚，制造成本尚。
[0003]非接觸式點(diǎn)膠則以一定方式使膠液受到高壓作用，由此獲得足夠大動能后以一定速度噴射到基板上，噴射膠液過程中，噴嘴不需要上下方向的位移，簡化了點(diǎn)膠系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)。近年來，點(diǎn)膠技術(shù)正在經(jīng)歷一場由接觸式向非接觸式的轉(zhuǎn)變。目前，國內(nèi)的現(xiàn)有技術(shù)中存在的非接觸式(噴射)點(diǎn)膠系統(tǒng)，例如，中國專利文獻(xiàn)CN102935416A公開了一種基于壓電陶瓷驅(qū)動和柔性放大臂的點(diǎn)膠閥，它采用兩個(gè)壓電陶瓷致動器，工作時(shí)需要對兩個(gè)壓電陶瓷致動器同時(shí)配合驅(qū)動，才能實(shí)現(xiàn)噴膠過程，使系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，加大了系統(tǒng)的開發(fā)難度，實(shí)現(xiàn)困難，提高了系統(tǒng)的故障發(fā)生率的同時(shí)也增加系統(tǒng)的制造成本。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種能夠穩(wěn)定運(yùn)行，結(jié)構(gòu)簡單，易于實(shí)現(xiàn)，降低制造成本的基于壓電陶瓷驅(qū)動和柔性放大機(jī)構(gòu)的噴射閥及點(diǎn)膠裝置。
[0005]為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供技術(shù)方案如下:
[0006]一種基于壓電陶瓷驅(qū)動和柔性放大機(jī)構(gòu)的噴射閥，包括撞針、柔性放大器、壓電陶瓷致動器和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)，其中:
[0007]所述柔性放大器包括基座和與所述基座柔性連接的懸臂梁，所述撞針連接在所述懸臂梁的遠(yuǎn)端，所述壓電陶瓷致動器和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)配合設(shè)置在所述懸臂梁上。
[0008]進(jìn)一步的，所述懸臂梁與所述基座的連接處位于所述懸臂梁的近端，所述壓電陶瓷致動器和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)配合設(shè)置在所述懸臂梁的近端和遠(yuǎn)端之間；所述壓電陶瓷致動器和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)分別位于所述懸臂梁的上下兩側(cè)，或者位于所述懸臂梁的相同一側(cè)。
[0009]進(jìn)一步的，所述壓電陶瓷致動器為壓電堆疊陶瓷，所述壓電陶瓷致動器上設(shè)置有摩擦觸點(diǎn)，所述摩擦觸點(diǎn)與所述懸臂梁為弧面接觸、面接觸或線接觸。
[0010]進(jìn)一步的，所述彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)為螺旋彈簧或彈性片，所述彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)的數(shù)量為至少一個(gè)。
[0011]進(jìn)一步的，所述噴射閥還包括帶有內(nèi)腔的閥體，所述柔性放大器、壓電陶瓷致動器和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)均設(shè)置在所述閥體的內(nèi)部。
[0012]進(jìn)一步的，所述噴射閥還包括噴嘴，所述噴嘴設(shè)置在所述閥體的外部位于所述撞針的下方。
[0013]進(jìn)一步的，所述噴嘴的膠液出口處的內(nèi)側(cè)采用錐形、半球形、弧形或碗形凹槽結(jié)構(gòu)，所述撞針的底端與所述噴嘴的凹槽結(jié)構(gòu)密封配合。
[0014]進(jìn)一步的，所述撞針通過上下兩個(gè)螺母預(yù)緊固定在所述懸臂梁的遠(yuǎn)端；
[0015]所述柔性放大器的基座通過螺栓或者卡槽固定在所述閥體的內(nèi)部；
[0016]所述閥體的內(nèi)部設(shè)有定位槽口，所述壓電陶瓷致動器粘接固定在所述定位槽口中，所述閥體的體壁內(nèi)設(shè)有隔熱槽口 ；
[0017]所述噴嘴通過螺栓或者卡槽連接于所述閥體的下部。
[0018]進(jìn)一步的，所述柔性放大器為采用簡支梁原理的彈性機(jī)構(gòu)，材質(zhì)采用彈簧鋼，所述噴嘴的材料采用PEEK或陶瓷。
[0019]一種點(diǎn)膠裝置，包括上述的基于壓電陶瓷驅(qū)動和柔性放大機(jī)構(gòu)的噴射閥。
[0020]本實(shí)用新型具有以下有益效果:
[0021]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的基于壓電陶瓷驅(qū)動和柔性放大機(jī)構(gòu)的噴射閥，包括撞針、柔性放大器、壓電陶瓷致動器和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)，柔性放大器包括基座和與基座柔性連接的懸臂梁，撞針連接在懸臂梁的遠(yuǎn)端，并采用壓電陶瓷致動器和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)配合設(shè)置在懸臂梁上。本實(shí)用新型的噴射閥實(shí)現(xiàn)了高頻率、高精度的噴膠效果的同時(shí)，也避免了現(xiàn)有技術(shù)中由兩個(gè)壓電陶瓷致動器共同致動導(dǎo)致的動作沖突，減少了系統(tǒng)的開發(fā)難度，降低了系統(tǒng)的故障發(fā)生率，使噴射閥能夠穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)也降低了制造成本。
【附圖說明】
[0022]圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例1的剖視圖；
[0023]圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例2的剖視圖；
[0024]圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例3的一種結(jié)構(gòu)方式的剖視圖；
[0025]圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例3的另一種結(jié)構(gòu)方式的剖視圖；
[0026]圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例4的一種結(jié)構(gòu)方式的剖視圖；
[0027]圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例4的另一種結(jié)構(gòu)方式的剖視圖；
[0028]圖7為本實(shí)用新型實(shí)施例5的一種結(jié)構(gòu)方式的剖視圖；
[0029]圖8為本實(shí)用新型實(shí)施例5的另一種結(jié)構(gòu)方式的剖視圖；
[0030]圖9為本實(shí)用新型實(shí)施例5的再一種結(jié)構(gòu)方式的剖視圖；
[0031]圖10為本實(shí)用新型實(shí)施例5的又一種結(jié)構(gòu)方式的剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0032]為使本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖及具體實(shí)施例進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0033]本實(shí)用新型提供一種基于壓電陶瓷驅(qū)動和柔性放大機(jī)構(gòu)的噴射閥，如圖1-10所示，包括撞針1、柔性放大器7、8、壓電陶瓷致動器2和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)31、32、33，其中:
[0034]柔性放大器7、8包括基座71、81和與基座71、81柔性連接的懸臂梁72、82，撞針I(yè)連接在懸臂梁72、82的遠(yuǎn)端，壓電陶瓷致動器2和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)31、32、33配合設(shè)置在懸臂梁72,82上。
[0035]本實(shí)用新型中，僅采用壓電陶瓷致動器2和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)31、32、33，即實(shí)現(xiàn)了撞針的致動和動作還原，進(jìn)而完成噴射閥的噴膠動作。系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)簡單，容易實(shí)現(xiàn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，保證了高頻率、高精度的噴膠效果的同時(shí)，減少了壓電陶瓷致動器2的使用數(shù)量，由此，減少了系統(tǒng)的開發(fā)難度，降低了系統(tǒng)的故障發(fā)生率，使噴射閥能夠穩(wěn)定運(yùn)行，同時(shí)也降低了制造成本。
[0036]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，懸臂梁72、82與基座71、81的連接處位于懸臂梁72、82的近端，壓電陶瓷致動器2和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)31、32、33配合設(shè)置在懸臂梁72、82的近端和遠(yuǎn)端之間；壓電陶瓷致動器2和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)31、32、33分別位于懸臂梁72、82的上下兩偵牝或者位于懸臂梁72、82的相同一側(cè)。本實(shí)施例中，進(jìn)一步優(yōu)化了噴射閥的結(jié)構(gòu)，使懸臂梁能夠充分受力，能量利用率高。
[0037]本實(shí)用新型中，壓電陶瓷致動器2優(yōu)選為壓電堆疊陶瓷，數(shù)量為一條或多條，壓電陶瓷致動器2還可以采用其他結(jié)構(gòu)形式，例如在金屬本體上粘貼壓電陶瓷片等。優(yōu)選的，壓電陶瓷致動器2的截面為方形或圓形。進(jìn)一步的，壓電陶瓷致動器2上可以設(shè)置有摩擦觸點(diǎn)4，摩擦觸點(diǎn)4與懸臂梁72、82為弧面接觸、面接觸或線接觸，摩擦觸點(diǎn)4與壓電陶瓷致動器2通過粘接的方式連接。優(yōu)化了壓電陶瓷致動器2與懸臂梁72、82的連接結(jié)構(gòu)。
[0038]優(yōu)選的，彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)31、32、33為螺旋彈簧31、32或彈性片33，彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)
31、32、33的數(shù)量為至少一個(gè)。
[0039]本實(shí)用新型中，為了穩(wěn)固噴射閥的各構(gòu)件的相對位置和加強(qiáng)對各構(gòu)件的保護(hù)，噴射閥還可以包括帶有內(nèi)腔的閥體6，柔性放大器7、8、壓電陶瓷致動器2和彈性復(fù)位機(jī)構(gòu)31、
32、33均設(shè)置在閥體6的內(nèi)部。
[0040]作為本實(shí)用新型的一種改進(jìn)，噴射閥還可以包括噴嘴5，噴嘴5設(shè)置在閥體6的外部位于撞針I(yè)的下方。
[0041]另外，本實(shí)用新型提供的噴嘴5的膠液出口處的內(nèi)側(cè)優(yōu)選采用錐形、半球形、弧形或碗形凹槽結(jié)構(gòu)，撞針I(yè)的底端與噴嘴5的凹槽結(jié)構(gòu)密封配合，這樣優(yōu)化了噴嘴5和撞針I(yè)的配合結(jié)構(gòu)。
[0042]為了進(jìn)一步加強(qiáng)噴射閥結(jié)構(gòu)的固定，撞針I(yè)通過上下兩個(gè)螺母預(yù)緊固定在所述懸臂梁72、82的遠(yuǎn)端；柔性放大器7、8的基座71、81通過螺栓或者卡槽固定在閥體6的