压电点胶阀及点胶设备的制作方法

[0001]
本实用新型涉及点胶设备领域，特别涉及一种压电点胶阀及点胶设备。


背景技术：

[0002]
压电点胶阀通常包括可伸长/收缩的压电叠堆、杠杆、撞针和喷嘴，压电叠堆伸长，杠杆带动撞针向下撞击喷嘴，喷嘴中的胶液被喷射出去；压电叠堆收缩，撞针在弹簧力的作用下复位，胶液补充到喷嘴中，为下一次点胶做准备，如此循环往复，从而实现胶液的自动喷射。
[0003]
由于压电叠堆的位移量有限，只能达到其本身长度的0.1％到0.15％之间，一般约几十个微米，因此，必须通过杠杆放大压电叠堆的位移量。但是，通过杠杆放大也意味着压电叠堆轴向上的任何误差都会被放大，包括压电叠堆本身的长度误差、安装压电叠堆的阀体的加工误差和组装时的装配误差，这些误差足以影响到阀的出胶质量。
[0004]
为克服上述问题，现有压电点胶阀会在压电叠堆的轴向上装配垫片，以稳定压电叠堆在轴向上的位移量。由于垫片的厚度是受限的，因此，通过添加垫片的方式不足以精确到理想状态。并且，由于所装配的垫片是未固定的，其在压电叠堆高速运动的过程中也会随之而动，如此将造成出胶不一致，从而影响点胶质量。


技术实现要素：

[0005]
本实用新型的主要目的在于提出一种压电点胶阀，旨在解决现有的压电点胶阀存在的出胶不一致的问题。
[0006]
为实现上述目的，本实用新型提出一种压电点胶阀，该压电点胶阀包括阀体、设于所述阀体内的压电叠堆、与所述压电叠堆底部相抵接的杠杆放大机构、与所述杠杆放大机构连接的撞针机构和用于填充胶液的喷嘴机构，所述阀体的一侧设有与所述喷嘴机构连通的进胶口；所述压电点胶阀还包括与所述阀体连接、且位于所述压电叠堆上方的调节杆，所述调节杆与所述压电叠堆的顶部相抵接。
[0007]
优选地，所述压电点胶阀还包括与所述阀体连接、且位于所述杠杆放大机构上方的顶杆，所述顶杆可与所述杠杆放大机构的末端相抵接。
[0008]
优选地，所述压电点胶阀还包括用于对所述压电叠堆进行冷却的冷却机构。
[0009]
优选地，所述冷却机构包括设置在所述顶杆上的进气口和设置在所述调节杆上的出气口。
[0010]
优选地，所述杠杆放大机构包括轴套、设置在所述轴套内的转轴、与所述转轴连接的杠杆、杠杆复位弹簧和弹簧座，所述杠杆复位弹簧的一端与所述杠杆相抵接，另一端与所述弹簧座相抵接。
[0011]
优选地，所述撞针机构包括撞针套筒、穿设于所述撞针套筒内的撞针和撞针复位弹簧，所述撞针复位弹簧的一端与所述撞针的顶部相抵接，另一端与所述撞针套筒的顶部相抵接。
[0012]
优选地，所述喷嘴机构包括喷嘴、撞针引导环和用于固定所述喷嘴、撞针引导环的锁紧螺母。
[0013]
优选地，所述阀体包括用于安装所述压电叠堆、杠杆放大机构和撞针机构的阀体座以及位于所述阀体座下方、用于安装所述喷嘴机构的底座，所述底座上设有流道，所述流道分别与所述进胶口和所述喷嘴机构连通。
[0014]
本实用新型还提出一种点胶设备，该点胶设备包括前述记载的压电点胶阀，所述压电点胶阀包括阀体、设于所述阀体内的压电叠堆、与所述压电叠堆底部相抵接的杠杆放大机构、与所述杠杆放大机构连接的撞针机构和用于填充胶液的喷嘴机构，所述阀体的一侧设有与所述喷嘴机构连通的进胶口；所述压电点胶阀还包括与所述阀体连接、且位于所述压电叠堆上方的调节杆，所述调节杆与所述压电叠堆的顶部相抵接。
[0015]
与现有技术相比，本实用新型实施例的有益效果在于：
[0016]
本实用新型所提出的调节杆与阀体连接，调节杆可上下精确调节，在调节完成后，调节杆固定在阀体上。压电叠堆在每次收缩过程中，都将与调节杆底部相抵接，从而保证每次传递给杠杆放大机构的位移量都是一个稳定值，进而保证每次喷射胶量的稳定性，提高压电点胶阀的点胶质量。本实用新型所提出的调节杆调节方式，相较于相有的垫片调节方式，调节杆不会在压电叠堆运动过程中随之而动，同时，调节杆还可上下精确调节，从而保证调节后的压电叠堆在轴向上的位移量的稳定性。
附图说明
[0017]
图1为本实用新型压电点胶阀一实施例的结构示意图；
[0018]
图2为图1所示的压电点胶阀的正投影视图；
[0019]
图3为图2中a-a处的剖面示意图；
[0020]
图4为本实用新型压电点胶阀的爆炸结构示意图。
具体实施方式
[0021]
下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制，基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0022]
本实用新型提出一种压电点胶阀，在一实施方式中，参见图1-4，该压电点胶阀包括阀体10、设于阀体10内的压电叠堆20、与压电叠堆20底部相抵接的杠杆放大机构30、与杠杆放大机构30连接的撞针机构40和用于填充胶液的喷嘴机构50，阀体10的一侧设有与喷嘴机构50连通的进胶口60；压电点胶阀还包括与阀体10连接、且位于压电叠堆20上方的调节杆70，调节杆70与压电叠堆20的顶部相抵接。
[0023]
本实用新型所涉及的阀体10的主要作用在于安装压电叠堆20、杠杆放大机构30、撞针机构40和喷嘴机构50，阀体10的内部开设有型腔。压电叠堆20、杠杆放大机构30、撞针机构40和喷嘴机构50沿阀体10的轴向依次设置，其中，喷嘴机构50位于阀体10的底部，以在压电叠堆20、杠杆放大机构30和喷嘴机构50的驱动下，将喷嘴机构50中填充的胶液喷射至
工件表面。
[0024]
本实用新型所涉及的压电叠堆20的主要作用在于产生驱动力，压电叠堆20是由若干压电陶瓷片物理串联、电学并联或串联连接构成，其利用压电效应实现电能与机械能之间的相互转化。充电时，压电叠堆20在压电效应的作用下，将电能转化为向下伸长的机械能；断电时，压电叠堆20不输出向下的压力，其将受到杠杆机放大机构和撞针机构40向上的推力作用，以使得压电叠堆20复位并与调节杆70底部相抵接。
[0025]
本实用新型所涉及的杠杆放大机构30的主要作用在于放大压电叠堆20的向下位移量，并将放大后的位移量传递给撞针机构40，以带动撞针机构40向下运动。在撞针机构40向下运动时，其将撞击喷嘴机构50中填充的胶液，从而将其中填充的胶液喷射出去。
[0026]
本实用新型所涉及的调节杆70的主要作用在于调节压电叠堆20复位时所抵达的位置，该调节杆70包括螺杆和套设在螺杆周侧的刻度盘，螺杆在上下调节的过程中，可通过刻度盘读出螺杆上下调节的距离，从而实现对于压电叠堆20轴向上位移量的精确调整。
[0027]
在一实施例中，本实用新型所提出的压电点胶阀还包括与阀体10连接、且位于杠杆放大机构30上方的顶杆80，顶杆80可与杠杆放大机构30的末端相抵接。断电时，杠杆机构将向上移动以完成复位动作，在其向上移动的过程中，可通过顶杆80减小杠杆放大机构30所产生的震荡，从而给撞针机构40一个稳定的输出，进而保证点胶的一致性。
[0028]
在另一实施例中，本实用新型所提出的压电点胶阀还包括用于对压电叠堆20进行冷却的冷却机构。冷却机构可采用液冷、风冷和气冷等冷却方式，包括但不限于此，本领域技术人员可根据实际情况进行设置。液冷主要是通过水泵将冷却水抽入压电点胶阀的压电叠堆20所在位置处，以通过换热的方式将压电叠堆20所产生的热量带出，并将换热后的热水抽出。风冷主要是通过产生的风加快压电叠堆20所在位置处的空气流动，以起到快速散热的作用，从而降低压电叠堆20的工作温度，使其处于正常的工作温度范围内。
[0029]
在又一实施例中，本实用新型所提出的冷却机构包括设置在顶杆80上的进气口91和设置在调节杆70上的出气口92。在具体实施例中，通过气冷的方式对压电叠堆20进行冷却，气冷是以冷却气体作为换热介质的，比如n2。更具体的，在顶杆80上设置有与阀体10内部型腔连通的进气口91，而在调节杆70上设置有与阀体10内部型腔连通的出气口92，通过进气口91进入的冷却气体换热后，会通过出气口92排出，从而实现对于压电叠堆20的冷却。
[0030]
在再一实施例中，本实用新型所提出的杠杆放大机构30包括轴套31、设置在轴套31内的转轴32、与转轴32连接的杠杆33、杠杆复位弹簧34和弹簧座35，杠杆复位弹簧34的一端与杠杆33相抵接，另一端与弹簧座35相抵接。本实施例中，轴套31镶嵌在阀体10的内部型腔中，转轴32则镶嵌在轴套31中，杠杆33的旋转圆弧面与转轴32相抵接，杠杆33放大端与杠杆复位弹簧34抵接，杠杆复位弹簧34的下端与弹簧座35相抵接，弹簧座35镶嵌在阀体10的内部型腔中。杠杆33在受到压电叠堆20向下的压力作用时，绕转轴32向下转动，以带动撞针机构40向下运动；杠杆33在不受压电叠堆20的压力作用时，其将在杠杆复位弹簧34的作用下向上运动，以完成复位动作。
[0031]
在再一实施例中，本实用新型所提出的撞针机构40包括撞针套筒41、穿设于撞针套筒41内的撞针42和撞针复位弹簧43，撞针复位弹簧43的一端与撞针42的顶部相抵接，另一端与撞针套筒41的顶部相抵接。撞针套筒41嵌设在阀体10的内部型腔中，撞针42穿设于撞针套筒41中，撞针42的顶端显露于撞针套筒41的上方，撞针42的底端显露于撞针套筒41
的下方，撞针复位弹簧43置于撞针42和撞针套筒41之间。撞针42的顶部设置有抵接块，撞针复位弹簧43的一端抵接在抵接块上，另一端则抵接在撞针套筒41的顶端。撞针42通过抵接块与杠杆33连接，在杠杆33受到向下压力时，带动撞针42向下运动，以撞击喷嘴机构50中填充的胶液。在杠杆33不受压力作用时，撞针42将在撞针复位弹簧43的作用下向上运动，以完成复位动作。
[0032]
在再一实施例中，本实用新型所提出的喷嘴机构50包括喷嘴51、撞针引导环52和用于固定喷嘴51、撞针引导环52的锁紧螺母53。本实施例中，通过锁紧螺母53将喷嘴51固定在阀体10下方，在断电状态下，撞针与喷嘴51的胶液腔体分离，胶液将在外部压力的作用下流入喷嘴51，以为下一次的喷射点胶做准备。在充电状态下，撞针将在杠杆33放大机构30的作用下运动，在其向下运动过程中，为保证撞针精确的运动至喷嘴51所在位置处，在喷嘴51的上方设置有撞针引导环52，以对撞针的运动进行定位。参见图4，本实用新型所提出的喷嘴机构50还包括设置在阀体10上的密封圈54，为设置密封圈54，在阀体10上设置有相应的型腔，以用于容纳密封圈54。此外，还在撞针引导环52上套设有波形弹簧片55，以用于紧固锁紧螺母53，防止锁紧螺母53产生松动。具体的，锁紧螺母53在拧紧的过程中，波形弹簧片55经在锁紧螺母53的作用下产生压缩，具有向下的作用力，通过此轴向作用力可阻止锁紧螺母53沿其周向转动，从而避免锁紧螺母53产生松动。
[0033]
在再一实施例中，本实用新型所提出的阀体10包括用于安装压电叠堆20、杠杆放大机构30和撞针机构40的阀体座11以及位于阀体座11下方、用于安装喷嘴机构50的底座12，底座12上设有流道13，流道13分别与进胶口60和喷嘴机构50连通。本实施例中，底座12的一侧设置有用于进胶的进胶口60，以通过该进胶口60将胶液填充至喷嘴51当中。更具体的，胶液通过进胶口60进入，流经流道13进入喷嘴51，以为喷射胶液做准备。
[0034]
本实用新型进一步提出的一种点胶设备包括前述实施例中的压电点胶阀，该压电点胶阀的具体结构参照上述实施例，由于本点胶设备采用了上述所有实施例的所有技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的全部技术效果，在此不再一一赘述。
[0035]
以上所述的仅为本实用新型的部分或优选实施例，无论是文字还是附图都不能因此限制本实用新型保护的范围，凡是在与本实用新型一个整体的构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型保护的范围内。