音叉型谐振器自动调频机

摘要

本发明提供了一种音叉型谐振器自动调频机，属于机械技术领域。它解决了现有手工磨制音叉型谐振器的石英晶体存在磨制精度低、工作效率低、劳动强度大、成本较高等技术问题。本音叉型谐振器自动调频机，包括机架，在机架上设有砂轮支架，在砂轮支架上设置有至少一个砂轮，所述的砂轮与一能带动其转动的动力机构相连接；所述的机架上还设有能将音叉型石英晶体输送到砂轮上进行磨制的输送装置。本发明具有磨制精度高、工作效率高、成本较低等优点。

权利要求

1.一种音叉型谐振器自动调频机，包括机架(1)，其特征在于，在机架(1)上设有砂轮支架(2)，在砂轮支架(2)上设置有砂轮，所述的砂轮与一能带动其转动的动力机构相连接；所述的机架(1)上还设有能将音叉型石英晶体输送到砂轮上进行磨制的输送装置；所述的砂轮的数量为两个，即砂轮一(3)和砂轮二(4)，所述的砂轮一(3)和砂轮二(4)横向平行，所述的输送装置包括将音叉型石英晶体输送到砂轮一(3)和砂轮二(4)之间的送料机构、当音叉型石英晶体处于砂轮一(3)和砂轮二(4)之间时能将其固定住的固定机构和带动砂轮支架(2)横向移动的控制机构；所述的控制机构包括移动平台(5)、直线滑块导轨(6)、丝杆(7)、螺母座(8)、步进电机(9)、联轴器(10)和PLC可编程控制器，所述的移动平台(5)与上述的砂轮支架(2)相固连，直线滑块导轨(6)固定在机架(1)上，移动平台(5)设置在直线滑块导轨(6)上，所述的螺母座(8)固定在移动平台(5)上，所述的丝杆(7)一端通过联轴器(10)与步进电机(9)的输出轴相连，另一端穿设在螺母座(8)内，所述的PLC可编程控制器与步进电机(9)相连；砂轮一（3）对音叉型石英晶体的一角进行磨制，PLC可编程控制器感应到音叉型石英晶体的阻抗增加，从而控制砂轮二（4）对音叉型石英晶体的另外一角进行磨制，有效的控制谐振器的阻抗，使音叉型石英晶体的阻抗不会变大；机架(1)上还设有能检测音叉型石英晶体的频率的检测机构；所述的频率检测机构包括具有机械指头三和机械指头四的机械手指二、探头一、探头二、电线和测频仪，所述的探头一和探头二分别设置在上述的机械指头三和机械指头四上，所述的探头一和探头二分别通过电线与测频仪相连，所述的测频仪再通过电线与上述的PLC可编程控制器相连。

2.根据权利要求1所述的音叉型谐振器自动调频机，其特征在于，所述的动力机构包括驱动电机、驱动轴(11)、从动轴(12)、同步轮一(13)、同步轮二(14)、带轮(15)和皮带，所述的驱动轴(11)一端固定在上述的砂轮一(3)上，另一端与同步轮一(13)相固连，所述的从动轴(12)一端固定在上述的砂轮二(4)上，另一端与同步轮二(14)相固连，所述的同步轮一(13)与同步轮二(14)相啮合，所述的带轮(15)固定在驱动轴(11)上，且通过皮带与驱动电机的输出轴相连。

3.根据权利要求1或2所述的音叉型谐振器自动调频机，其特征在于，所述的送料机构包括呈圆形的且内部具有齿牙的转盘(16)、转动电机和主动齿轮，在转盘(16)上设有若干个用来放置音叉型石英晶体的安装孔，所述的主动齿轮固定在转动电机的输出轴上，且与上述转盘(16)的齿牙相啮合，所述的转动电机与上述的PLC可编程控制器相连。

4.根据权利要求1或2所述的音叉型谐振器自动调频机，其特征在于，所述的固定机构为机械手指一，所述的机械手指一包括具有滑槽的本体(17)和固定本体(17)端部上的气缸，在本体(17)的滑槽内设有机械指头一(18)和机械指头二(19)，所述的机械手指一设置在机架(1)上，且位于上述的砂轮一(3)和砂轮二(4)的下方，所述机械手指一的气缸与上述PLC可编程控制器相连，所述的机械指头一(18)和机械指头二(19)均与该气缸相连。

说明书

音叉型谐振器自动调频机

技术领域

[0001] 本发明属于机械技术领域，涉及一种自动调频机，特别是一种音叉型谐振器自动调频机。

背景技术

[0002] 谐振器是指产生谐振频率的电子元件，常用的分为石英晶体谐振器和陶瓷谐振器，起产生频率的作用，具有稳定，抗干扰性能良好的特点，广泛的应用于各种电子产品中。在每个特定的电子产品中要求谐振器的频率是不一样的，而谐振器原料的频率是固定的，这就需要使用砂轮将谐振器里面的石英晶体磨掉一部分，使谐振器的频率达到所需的要求。

[0003] 目前，加工谐振器的方法是这样的，首先，工人使用一个夹紧工具将音叉型石英晶体夹紧，在夹紧工具与音叉型石英晶体接触的两个面上设有探头一和探头二，探头一和探头二通过线路与测频仪相连，测频仪的显示屏上就能显示出该音叉型石英晶体的频率。然后，将音叉型石英晶体放到砂轮上进行磨制，再查看测频仪显示屏上的频率，直到将音叉型石英晶体的频率磨制成所需的要求。最后，将磨制好的音叉型石英晶体由夹紧工具上卸下来，储存到置料箱里。这样手工操作存在以下问题，1、磨制精度低，导致产品合格率较低；2、工作效率太低；3、劳动强度较大；4、成本较高。

发明内容

[0004] 本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种能自动磨制音叉型石英晶体的音叉型谐振器自动调频机。

[0005] 本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种音叉型谐振器自动调频机，包括机架，其特征在于，在机架上设有砂轮支架，在砂轮支架上设置有至少一个砂轮，所述的砂轮与一能带动其转动的动力机构相连接；所述的机架上还设有能将音叉型石英晶体输送到砂轮上进行磨制的输送装置。

[0006] 本音叉型谐振器自动调频机是用来磨制音叉型石英晶体的，使音叉型石英晶体的频率达到设定值，来满足电子元件的需要。本音叉型谐振器的主要工作原理是这样的，在动力机构的作用下，砂轮开始转动，在输送装置的作用下，将音叉型石英晶体输送到转动的砂轮上进行磨制。

[0007] 在上述的音叉型谐振器自动调频机中，所述的砂轮的数量为两个，即砂轮一和砂轮二，所述的砂轮一和砂轮二横向平行。

[0008] 在上述的音叉型谐振器自动调频机中，所述的输送装置包括将音叉型石英晶体输送到砂轮一和砂轮二之间的送料机构、当音叉型石英晶体处于砂轮一和砂轮二之间时能将其固定住的固定机构和带动砂轮支架横向移动的控制机构。

[0009] 在送料机构的作用下，将音叉型石英晶体输送到砂轮一和砂轮二之间，在固定结构的作用下，将音叉型石英晶体固定住。在动力机构的作用下，砂轮一和砂轮二开始转动，在控制机构的作用下，砂轮支架横向移动，设置在砂轮支架上的砂轮一和砂轮二也随着砂轮支架横向移动，砂轮一和砂轮二在横向移动时接触到音叉型石英晶体，此时，就能磨制音叉型石英晶体了。通过在两个砂轮的作用下，来对音叉型石英晶体的两个角进行磨制，使音叉型石英晶体的阻抗不会变大。

[0010] 在上述的音叉型谐振器自动调频机中，所述的控制机构包括移动平台、直线滑块导轨、丝杆、螺母座、步进电机、联轴器和PLC可编程控制器，所述的移动平台与上述的砂轮支架相固连，直线滑块导轨固定在机架上，移动平台设置在直线滑块导轨上，所述的螺母座固定在移动平台上，所述的丝杆一端通过联轴器与步进电机的输出轴相连，另一端穿设在螺母座内，所述的PLC可编程控制器与步进电机相连。

[0011] 步进电机开始工作，输出轴开始转动。输出轴再通过联轴器带动丝杆转动，丝杆转动再带动螺母座横向移动，螺母座再带动移动平台沿着直线滑块导轨横向移动，移动平台再带动固定在其上的砂轮支架横向移动。PLC可编程控制器控制步进电机正转、反转或者停止，当电机正转时，砂轮支架向左移动，砂轮一开始接触到音叉型石英晶体，进行对音叉型石英晶体的一侧进行磨制。当电机反转时，砂轮支架向右移动，砂轮二开始接触到音叉型石英晶体，进行对音叉型石英晶体的另一侧进行磨制。当音叉型石英晶体磨制完成后，PLC可编程控制器控制步进电机停止转动，送料机构将下一个音叉型石英晶体输送到砂轮一和砂轮二之间，进行磨制，重复上述的工序。

[0012] 在上述的音叉型谐振器自动调频机中，所述的动力机构包括驱动电机、驱动轴、从动轴、同步轮一、同步轮二、带轮和皮带，所述的驱动轴一端固定在上述的砂轮一上，另一端与同步轮一相固连，所述的从动轴一端固定在上述的砂轮二上，另一端与同步轮二相固连，所述的同步轮一与同步轮二相啮合，所述的带轮固定在驱动轴上，且通过皮带与驱动电机的输出轴相连。驱动电机开始工作，输出轴开始转动，输出轴通过皮带带动带轮转动。带轮再带动与其相固连的驱动轴转动，驱动轴转动再带动砂轮一和同步轮一转动。同步轮一转动再带动与其相啮合的同步轮二转动，同步轮二转动再带动从动轴转动，从动轴转动再带动砂轮二转动。

[0013] 在上述的音叉型谐振器自动调频机中，所述的送料机构包括呈圆形的且内部具有齿牙的转盘、转动电机和主动齿轮，在转盘上设有若干个用来放置音叉型石英晶体的安装孔，所述的主动齿轮固定在转动电机的输出轴上，且与上述转盘的齿牙相啮合，所述的转动电机与上述的PLC可编程控制器相连。转动电机开始工作，输出轴开始转动，输出轴转动再带动主动齿轮转动。主动齿轮再带动与其啮合的转盘转动。PLC可编程控制器控制转动电机转动，使转盘上的其中一个音叉型石英晶体转到砂轮一和砂轮二之间，随后PLC可编程控制器控制转动电机停止工作。待该音叉型石英晶体被磨制完成后，PLC可编程控制器控制再控制转动电机转动，转动转盘使下一个音叉型石英晶体转到砂轮一和砂轮二之间，重复上述的过程。

[0014] 在上述的音叉型谐振器自动调频机中，所述的固定机构为机械手指一，所述的机械手指一包括具有滑槽的本体和固定本体端部上的气缸，在本体的滑槽内设有机械指头一和机械指头二，所述的机械手指一设置在机架上，且位于上述的砂轮一和砂轮二的下方，所述机械手指一的气缸与上述PLC可编程控制器相连，所述的机械指头一和机械指头二均与该气缸相连。通过PLC可编程控制器控制机械手指一里的气缸工作与否，使机械手指一的机械指头一和指头二夹紧或者张开，使机械手指一能将音叉型石英晶体固定住或者松开。

[0015] 在上述的音叉型谐振器自动调频机中，所述的机架上还设有能检测音叉型石英晶体的频率的检测机构。

[0016] 在上述的音叉型谐振器自动调频机中，所述的频率检测机构包括具有机械指头三和机械指头四的机械手指二、探头一、探头二、电线和测频仪，所述的探头一和探头二分别设置在上述的机械指头三和机械指头四上，所述的探头一和探头二分别通过电线与测频仪相连，所述的测频仪再通过电线与上述的PLC可编程控制器相连。

[0017] 机械手指二和上述的机械手指一相同都是通过PLC可编程控制器来控制的，机械手指一位于音叉型石英晶体的上部，机械手指二位于音叉型石英晶体的下部。当机械指头三和机械指头四将音叉型石英晶体固定住时，并将频率信息传递给测频仪，测频仪得出音叉型石英晶体的频率。测频仪再将信息传递给PLC可编程控制器，使PLC可编程控制器能得知音叉型石英晶体的频率，PLC可编程控制器再通过音叉型石英晶体的频率与设定值之间进行比较，然后做出相对应的指令，来控制步进电机、驱动转动、转动电机等工作。

[0018] 与现有技术相比，本发明的有益效果是：1、砂轮一对对音叉型石英晶体的一角进行磨制，PLC可编程控制器感应到音叉型石英晶体的阻抗增加，从而控制砂轮二对音叉型石英晶体的另外一角进行磨制，有效的控制谐振器的阻抗；2、提高加工精度、增加产品合格率；3、节省劳动力、降低劳动强度；4、提高工作效率，节省生产成本。

附图说明

[0019] 图1是本音叉型谐振器自动调频机的结构示意图。

[0020] 图2是动力机构的结构示意图。

[0021] 图3是转盘和砂轮支架位置关系的结构示意图。

[0022] 图4是机械手指一前端部的结构示意图。

[0023] 图5是描述移动平台与直线滑块导轨位置关系的结构示意图。

[0024] 图中，1、机架；2、砂轮支架；3、砂轮一；4、砂轮二；5、移动平台；6、直线滑块导轨；7、丝杆；8、螺母座；9、步进电机；10、联轴器；11、驱动轴；12、从动轴；13、同步轮一；14、同步轮二；15、带轮；16、转盘；17、本体；18、机械指头一；19、机械指头二。

具体实施方式

[0025] 以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

[0026] 如图1、图2、图3和图4所示，本音叉型谐振器自动调频机，包括机架1，在机架1上设有砂轮支架2，在砂轮支架2上设置有至少一个砂轮，所述的砂轮与一能带动其转动的动力机构相连接；所述的机架1上还设有能将音叉型石英晶体输送到砂轮上进行磨制的输送装置。

[0027] 本音叉型谐振器自动调频机是用来磨制音叉型石英晶体的，使音叉型石英晶体的频率达到设定值，来满足电子元件的需要。本音叉型谐振器的主要工作原理是这样的，在动力机构的作用下，砂轮开始转动，在输送装置的作用下，将音叉型石英晶体输送到转动的砂轮上进行磨制。

[0028] 在本实施例中，所述的砂轮的数量为两个，即砂轮一3和砂轮二4，所述的砂轮一3和砂轮二4横向平行。

[0029] 输送装置包括将音叉型石英晶体输送到砂轮一3和砂轮二4之间的送料机构、当音叉型石英晶体处于砂轮一3和砂轮二4之间时能将其固定住的固定机构和带动砂轮支架2横向移动的控制机构。

[0030] 在送料机构的作用下，将音叉型石英晶体输送到砂轮一3和砂轮二4之间，在固定结构的作用下，将音叉型石英晶体固定住。在动力机构的作用下，砂轮一3和砂轮二4开始转动，在控制机构的作用下，砂轮支架2横向移动，设置在砂轮支架2上的砂轮一3和砂轮二4也随着砂轮支架2横向移动，砂轮一3和砂轮二4在横向移动时接触到音叉型石英晶体，此时，就能磨制音叉型石英晶体了。砂轮一3对对音叉型石英晶体的一角进行磨制，PLC可编程控制器感应到音叉型石英晶体的阻抗增加，从而控制砂轮二4对音叉型石英晶体的另外一角进行磨制，有效的控制谐振器的阻抗，使音叉型石英晶体的阻抗不会变大。

[0031] 控制机构包括移动平台5、直线滑块导轨6、丝杆7、螺母座8、步进电机9、联轴器10和PLC可编程控制器，所述的移动平台5与上述的砂轮支架2相固连，直线滑块导轨6固定在机架1上，移动平台5设置在直线滑块导轨6上，所述的螺母座8固定在移动平台5上，所述的丝杆7一端通过联轴器10与步进电机9的输出轴相连，另一端穿设在螺母座8内，所述的PLC可编程控制器与步进电机9相连。

[0032] 步进电机9开始工作，输出轴开始转动。输出轴再通过联轴器10带动丝杆7转动，丝杆7转动再带动螺母座8横向移动，螺母座8再带动移动平台5沿着直线滑块导轨6横向移动，移动平台5再带动固定在其上的砂轮支架2横向移动。PLC可编程控制器控制步进电机9正转、反转或者停止，当步进电机9正转时，砂轮支架2向左移动，砂轮一3开始接触到音叉型石英晶体，进行对音叉型石英晶体的一侧进行磨制。当PLC可编程控制器感应到音叉型石英晶体的阻抗变大时，步进电机9反转，砂轮支架2向右移动，砂轮二4开始接触到音叉型石英晶体，进行对音叉型石英晶体的另一侧进行磨制。当音叉型石英晶体磨制完成后，PLC可编程控制器控制步进电机9停止转动，送料机构将下一个音叉型石英晶体输送到砂轮一3和砂轮二4之间，进行磨制，重复上述的工序。

[0033] 动力机构包括驱动电机、驱动轴11、从动轴12、同步轮一13、同步轮二14、带轮15和皮带，所述的驱动轴11一端固定在上述的砂轮一3上，另一端与同步轮一13相固连，所述的从动轴12一端固定在上述的砂轮二4上，另一端与同步轮二14相固连，所述的同步轮一13与同步轮二14相啮合，所述的带轮15固定在驱动轴11上，且通过皮带与驱动电机的输出轴相连。驱动电机开始工作，输出轴开始转动，输出轴通过皮带带动带轮15转动。带轮15再带动与其相固连的驱动轴11转动，驱动轴11转动再带动砂轮一3和同步轮一13转动。同步轮一13转动再带动与其相啮合的同步轮二14转动，同步轮二14转动再带动从动轴12转动，从动轴12转动再带动砂轮二4转动。

[0034] 送料机构包括呈圆形的且内部具有齿牙的转盘16、转动电机和主动齿轮，在转盘16上设有若干个用来放置音叉型石英晶体的安装孔，所述的主动齿轮固定在转动电机的输出轴上，且与上述转盘16的齿牙相啮合，所述的转动电机与上述的PLC可编程控制器相连。
转动电机开始工作，输出轴开始转动，输出轴转动再带动主动齿轮转动。主动齿轮再带动与其啮合的转盘16转动。PLC可编程控制器控制转动电机转动，使转盘16上的其中一个音叉型石英晶体转到砂轮一3和砂轮二4之间，随后PLC可编程控制器控制转动电机停止工作。
待该音叉型石英晶体被磨制完成后，PLC可编程控制器控制再控制转动电机转动，转动转盘
16使下一个音叉型石英晶体转到砂轮一3和砂轮二4之间，重复上述的过程。

[0035] 固定机构为机械手指一，所述的机械手指一包括具有滑槽的本体17和固定本体17端部上的气缸，在本体17的滑槽内设有机械指头一18和机械指头二19，所述的机械手指一设置在机架1上，且位于上述的砂轮一3和砂轮二4的下方，所述机械手指一的气缸与上述PLC可编程控制器相连，所述的机械指头一18和机械指头二19均与气缸相连。通过PLC可编程控制器控制机械手指一里的气缸工作与否，使机械手指一的机械指头一18和指头二夹紧或者张开，使机械手指一能将音叉型石英晶体固定住或者松开。

[0036] 在机架1上还设有能检测音叉型石英晶体的频率的检测机构，频率检测机构包括具有机械指头三和机械指头四的机械手指二、探头一、探头二、电线和测频仪，所述的探头一和探头二分别设置在上述的机械指头三和机械指头四上，所述的探头一和探头二分别通过电线与测频仪相连，所述的测频仪再通过电线与上述的PLC可编程控制器相连。机械手指二和上述的机械手指一相同都是通过PLC可编程控制器来控制的，机械手指一位于音叉型石英晶体的上部，机械手指二位于音叉型石英晶体的下部。当机械指头三和机械指头四将音叉型石英晶体固定住时，并将频率信息传递给测频仪，测频仪得出音叉型石英晶体的频率。测频仪再将信息传递给PLC可编程控制器，使PLC可编程控制器能得知音叉型石英晶体的频率，PLC可编程控制器再通过音叉型石英晶体的频率与设定值之间进行比较，然后做出相对应的指令，来控制步进电机9、驱动转动、转动电机等工作。

[0037] 本音叉型谐振器自动调频机是用来磨制音叉型石英晶体的，使音叉型石英晶体的频率达到设定值范围，来满足电子元件的需要。本音叉型谐振器的主要工作原理是这样的，1、将音叉型石英晶体放置在转盘16上的安装孔上，PLC可编程控制器控制转动电机，使其工作，转盘16随着电机的工作而转动。2、其中一个音叉型石英晶体随着转盘16转动到砂轮一3和砂轮二4之间，PLC可编程控制器控制转动电机，使其停止工作。3、PLC可编程控制器控制机械手指一的气缸，在气缸的作用下，机械指头一18和机械指头二19将上述的音叉型石英晶体固定住，同时，机械指头三和机械指头四也闭合与音叉型石英晶体相接触。4、安装在机械指头三和机械指头四上的探头一和探头二接触到到音叉型石英晶体，并将信息传递给测频仪，测频仪得出音叉型石英晶体的频率。测频仪再将信息传递给PLC可编程控制器，测频仪中测出音叉型石英晶体的频率小于PLC可编程控制器中的设定值范围时，PLC可编程控制器控制步进电机9正转或者反转，砂轮一3和砂轮二4可以左右移动。这里要主要的是：当测频仪中测出音叉型石英晶体的频率大于PLC可编程控制器中的设定值范围时，该音叉型石英晶体直接作废掉。当测频仪中测出音叉型石英晶体的频率处于PLC可编程控制器中的设定值范围之间时，该音叉型石英晶体直接成为合格品。5、PLC可编程控制器控制转动电机，使其开始工作，砂轮一3和砂轮二4开始转动。6、砂轮一3和砂轮二4在向左边移动的过程中，砂轮一3与音叉型石英晶体相接触，砂轮一3开始磨制音叉型石英晶体；当砂轮一3和砂轮二4向右移动时，砂轮二4与音叉型石英晶体相接触，砂轮二4开始磨制音叉型石英晶体。7、同时，探头一和探头二也不断将信息传递给测频仪，测频仪再将信息传递给PLC可编程控制器，当测频仪得知音叉型石英晶体的频率达到设定值范围后，PLC可编程控制器控制步进电机9和转动电机，使两者同时停止工作。8、PLC可编程控制器控制气缸，使其停止工作，机械指头一18和机械指头二19将音叉型石英晶体松开。9、PLC可编程控制器控制转动电机，使其工作，转盘16开始转动，将下一个音叉型石英晶体输送到砂轮一3和砂轮二4之间，重复上述的过程。

[0038] 在本实施例中，PLC可编程控制器为市场上可以买到的现有产品，其结构不作详述。

[0039] 本文中所描述的具体实施例仅仅是对本发明精神作举例说明。本发明所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本发明的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

[0040] 尽管本文较多地使用了1、机架；2、砂轮支架；3、砂轮一；4、砂轮二；5、移动平台；6、直线滑块导轨；7、丝杆；8、螺母座；9、步进电机；10、联轴器；11、驱动轴；12、从动轴；13、同步轮一；14、同步轮二；15、带轮；16、转盘；17、本体；18、机械指头一；19、机械指头二等术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本发明的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本发明精神相违背的。