一种腔体滤波器自动调试方法及系统与流程

文档序号:12593376阅读:468来源:国知局
一种腔体滤波器自动调试方法及系统与流程

本发明涉及调试设备,更具体地说,涉及一种腔体滤波器自动调试方法及系统。



背景技术:

滤波器作为必不可少的选频器件,是现代移动通讯系统的关键设备,也是是无线通讯基站和信号覆盖必不可少的设备,滤波器的性能优劣直接影响整个系统的质量。腔体滤波器具有功率容量大,高阻带抑制、频带宽、通带内平坦、群时延小和过度带窄等优良性能,因此以腔体滤波器技术为核心的合路器,分频器,带通,带阻,高通,低通滤波器在现代移动通讯系统中,得到了广泛的应用。

如图1所示,腔体滤波器通常包括开口腔体101、紧密盖于开口腔体101上的盖板102、以及若干调整螺丝103和固定螺母104。由于其结构特征,在腔体上每个调整螺丝103在腔体内的高度,均可以通过顺时针或逆时针调节调整螺丝103改变,因此改变相应的等效电容及等效电感值,从而调节腔体滤波器的性能指标,此腔体滤波器的性能调试过程,由于腔体滤波器性能要求高,调整螺丝103数目多,且对调整螺丝103高度非常敏感,变得十分困难。

长期以来,腔体滤波器的调试基本都采用经验工人手工调试,将腔体滤波器接上网络分析仪,经验工人手工调节调整螺丝103,网络分析仪实时监测腔体滤波器性能变化,经验工人完全依照工作熟练程度,以及实际操作经验积累,根据腔体滤波器的性能变化,反复尝试不同调整螺丝103的高度组合,最后实现腔体滤波器的性能。所以,腔体滤波器的调试是复杂而繁重的,只有经过充分训练的经验工人,才能完成腔体滤波器的复杂调试工作,实现腔体滤波器的性能,而且在腔体滤波器实际大量生产中,由于生产装配等误差因素影响,每只腔体滤波器必须通过熟练工人完全调试,才能实现性能,由此而带来的成本和产能瓶颈,一直是困扰腔体滤波器规模发展的巨大障碍。



技术实现要素:

本发明要解决的技术问题在于,提供一种可自动调试腔体滤波器的性能的调试方法及调试系统。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是:本发明提供一种腔体滤波器自动调试方法,其中,所述腔体滤波器包括开口腔体、紧密盖于所述开口腔体上的盖板、以及若干调整螺丝和固定螺母;所述固定螺母锁紧所述调整螺丝于所述盖板上;该方法包括以下步骤:

S1:根据腔体滤波器工程设计文件进行坐标系校正,以确定所述工程设计文件的X和Y坐标位置信息与调试平台的X和Y坐标信息对应;

S2:根据预定Z坐标高度记录文件,获取所有所述调整螺丝的预定高度信息;

S3:将所有所述调整螺丝调整至与所述预定高度信息对应的预设位置;

S4:在所述预设位置的高度方向上下调整所述调整螺丝,并通过网络分析仪实时监测所述腔体滤波器的性能及变化信息,并输送至控制装置;

S5:所述控制装置根据实时监测所述腔体滤波器的所述性能及变化信息,判断确定所述调整螺丝的调试确定位置;并以所述调试确定位置的高度信息更新所述预定高度信息。

优选的,该方法还包括步骤S6:设定所有所述调整螺丝的调试顺序;

在所述步骤S4中,根据步骤S6中设定的所述调试顺序,在所述预设位置的高度方向上下调整所述调整螺丝。

优选的,所述方法还包括步骤S7:根据所述步骤S4和步骤S5的调试顺序和性能及变化信息,更新所述步骤S6的所述调试顺序。

优选的,在所述步骤S6中,对所述调整螺丝进行编号,并按顺序首先调试奇数编号的所述调整螺丝,然后按顺序调整偶数编号的所述调整螺丝。

优选的,在所述步骤S1中,通过坐标系进行单点或多点校正,确定所述工程设计文件的坐标系与所述调试平台的坐标系的偏移量,确定所述调试螺丝在所述调试平台的X/Y坐标位置信息。

优选的,在所述步骤S2中,所述预定Z坐标高度记录文件存储有同型号批次的性能优良的腔体滤波器的所有调整螺丝的位置高度信息。

优选的,在所述步骤S3中,包括以下步骤:

S3-1:将所述腔体滤波器固定于所述调试平台的机台平台上;

S3-2:根据所述步骤S1确定的所述坐标信息,通过伺服驱动系统带动螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构,定位至于所述坐标信息对应的X和Y位置;

S3-3:驱动所述螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构向下运动;所述螺丝旋转执行机构先与所述调整螺丝接触,配合并插入所述调整螺丝,然后所述螺母套筒执行机构再向下移动一定位置,与所述固定螺母接触,配合并套入固定螺母,完成后拧松所述固定螺母;所述螺丝旋转执行机构转动所述调整螺丝到步骤S2确定的所述预设高度信息对应的高度位置,然后所述螺母套筒执行机构锁紧固定螺母,所述螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构向上移动,重复上述步骤,将所有所述调整螺丝到达所述预设位置。

优选的,在所述步骤S4中,包括以下步骤:

S4-1:根据所述步骤S1确定的所述坐标信息,通过所述伺服驱动系统带动所述螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构,定位至于所述坐标信息对应的X和Y位置;

S4-2:驱动所述螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构向下运动;所述螺丝旋转执行机构先与所述调整螺丝接触,配合并插入所述调整螺丝,然后所述螺母套筒执行机构再向下移动一定位置,与所述固定螺母接触,配合并套入固定螺母,完成后拧松所述固定螺母;所述螺丝旋转执行机构转动所述调整螺丝到在所述预设位置上下移动,并在上下移动过程中,通过所述网络分析仪实时监测所述腔体滤波器的性能及变化信息,并输送至控制装置。

本发明还提供一种腔体滤波器自动调试系统,其中,所述腔体滤波器包括开口腔体、紧密盖于所述开口腔体上的盖板、以及若干调整螺丝和固定螺母;所述固定螺母锁紧所述调整螺丝于所述盖板上;所述系统包括:用于供所述腔体滤波器固定安装的机台平台;

设置于所述机台平台上、对所述调整螺丝和固定螺母进行松紧操作的调试单元;

带动所述调试单元进行三轴移动的伺服驱动系统;

与所述腔体滤波器连接、用于实时监测所述腔体滤波器的性能及变化信息的网络分析仪;以及

控制装置,用于所有所述调整螺丝的预定高度信息、所述网络分析仪的实时监测的所述性能及变化信息,控制所述伺服驱动系统和调试单元工作,以确定所述调整螺丝的调试确定位置;并以所述调试确定位置的高度信息更新所述预定高度信息。

优选的,所述伺服驱动系统包括固定安装在所述机台平台上的Y轴驱动单元、由所述Y轴驱动单元带动在Y轴方向上来回移动的X轴驱动单元、以及由所述X轴驱动单元带动在X轴方向上来回移动的Z轴驱动单元;

所述调试单元包括由所述Z轴驱动单元带动在Z轴上来回移动的螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构。

实施本发明的技术方案,控制装置通过利用预设高度信息、实时监测的腔体滤波器的性能及变化信息,来控制调整螺丝的上下移动,进而使得调整螺丝到达调试确定位置,并根据确定调试位置的高度信息来更新预设高度信息,以便于下一次腔体滤波器的调试,与现有技术相比,自动化程度高,操作简单,显著提升调试效率,提高工作效率,具有明显的成本及产能优势。

进一步的,结合人工智能机器学习,在调整螺丝在最佳位置和调节顺序上作出智能优化,并更新调整螺丝的调试顺序和高度位置,进而更有效快速的完成腔体滤波器的调试工作。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是腔体滤波器的结构示意图;

图2是本发明的腔体滤波器自动调试方法的一个实施例的流程示意图。

图3是本发明一个实施例的腔体滤波器调整螺丝工程设计文件的坐标系示意图。

图4是本发明一个实施例的人工智能自动调试坐标系示意图。

图5是本发明一个实施例的调整螺丝的调试顺序的示意图。

图6是本发明一个实施例的腔体滤波器的调整螺丝的预设高度的示意图。

图7是本发明一个实施例的腔体滤波器自动调试系统的示意图。

图8是本发明一个实施例的调试单元的部分结构示意图。

图9是本发明一个实施例的调试单元的剖视示意图。

图10是本发明一个实施例的自动调试机台的结构示意图。

图11是本发明一个实施例的自动调试机台的另一角度的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

请参阅图2,为本发明提供的一种腔体滤波器自动调试方法的一个实施例的流程示意图。该实施例的自动调试方法包括如下步骤:

S101:根据滤波器工程设计文件进行坐标系校正,以确定工程设计文件的X和Y坐标位置信息与调试平台的X和Y坐标信息对应。其中,滤波器工程设计文件可以为滤波器的腔体及盖板的设计图纸,通过导入盖板上的调整螺丝螺孔X和Y坐标信息,作为调整螺丝的X和Y坐标信息。

在进行调试时,导入腔体滤波器工程设计文件,腔体滤波器调整螺丝工程设计文件的X和Y坐标系(图3)与人工智能自动调试的X和Y坐标系(图4)不一致,不能直接引用,可以通过坐标系进行单点或多点校正,确定工程设计文件坐标系与调试平台的调试坐标系的偏移量,最终确定调整螺丝在调试平台坐标系中的X/Y坐标位置信息(图4)。

步骤S102:设定所有调整螺丝的调试顺序。具体的,对腔体滤波器的所有调整螺丝进行编号,设定调整螺丝的调试顺序(如图5)。通常腔体滤波器调整螺丝的调试顺序是有规律的,一般是奇数调整螺丝先调试,而偶数调整螺丝在性能调试到一定要求后才进行调试,腔体滤波器也可以有其他特殊调试顺序,所以需对调整螺丝编号,根据滤波器的对应调试规律通过编号设定调试规则,设定调整螺丝调试顺序。

可以理解的,本实施例通过调整螺丝编号的方式设定调试顺序,在其他实施方式中,也可以通过模板,模具,工装,夹具等(包含不限于)的方式设定调试顺序。当然,调试顺序设定的步骤也可以根据需要省略,可以直接按照固定顺序进行调试。

步骤S103:根据预定Z坐标高度记录文件,获取所有调整螺丝的预定高度信息。具体的,预定Z坐标高度记录文件中存储有同型号批次的性能优良的腔体滤波器的所有调整螺丝的位置高度信息,如图6所示。

具体的,自动读取所有调整螺丝预定位高度信息(预定位Z位置高度),第一次调试腔体滤波器之前,自动读取同型号批次,性能优良的腔体滤波器的所有调整螺丝的Z位置高度信息,作为所有调整螺丝预定位Z位置高度,并以文件形式记录在预定Z坐标高度记录文件中。

此预定位Z位置高度信息实际测试步骤只需执行一次,以后每次调试同型号批次的腔体滤波器,只需自动读取文件记录,即可得到所有调整螺丝预定位Z位置高度信息。

由于预定位Z位置高度对应了调整螺丝在腔体滤波器的内腔高度,影响相应等效电容及电感值,而决定腔体滤波器的性能,而文件记录的预定位Z位置高度信息,是同型号批次,性能优良腔体滤波器所有调整螺丝高度,所以滤波器的预定位Z位置高度,可以得到较好的滤波器初始性能,实现较高的调试效率。本实施例采用文件形式记录预定位Z位置高度信息,当然。在其他实施例中,也可以使用如模板,模具,工装,夹具等(包含不限于),也可通过深度,长度,高度等(包含不限于)方式记录预定位信息,实现较高的调试效率。

S104:将所有调整螺丝调整至与预定高度信息对应的预设位置。具体的,包括以下步骤:

首先,将腔体滤波器固定于调试平台的机台平台上。由于腔体滤波器会连接网络分析仪等测试设备,本实施例通过将腔体滤波器固定安装,避免了长久使用导致连接腔体滤波器和网络分析仪的射频连接电缆连接不良或损坏的风险。

然后,根据步骤S101确定的坐标信息,通过伺服驱动系统带动螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构,定位至于坐标信息对应的位置。在本实施例中,选取指定编号的调整螺丝,读取步骤S101确定的X/Y坐标位置,螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构通过伺服驱动系统,定位到人工智能自动调试坐标系X/Y坐标位置。

然后,驱动螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构向下运动(沿Z轴向下移动);螺丝旋转执行机构先与调整螺丝接触,配合并插入调整螺丝,然后螺母套筒执行机构再沿Z轴向下移动一定位置,与固定螺母接触,配合并套入固定螺母,完成后拧松固定螺母;螺丝旋转执行机构转动调整螺丝到步骤S103确定的预设高度信息对应的高度位置(Z方向的高度),然后螺母套筒执行机构锁紧固定螺母,螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构向上移动,重复上述步骤,将所有调整螺丝到达预设位置。

本实施例中采用自动方式设定所有调整螺丝预定位Z位置高度,当然也可以通过如模板,模具,工装,夹具等(包含不限于),自动,半自动,手动(包含不限于)设定调整螺丝预定位深度,长度,高度等(包含不限于),实现较高的调试效率。

步骤S105:在预设位置的高度方向上下调整调整螺丝,并通过网络分析仪实时监测腔体滤波器的性能及变化信息,并输送至控制装置。

具体的,首先,根据步骤S101确定的坐标信息,通过伺服驱动系统带动螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构,定位至于坐标信息对应的位置。在本实施例中,选取指定编号的调整螺丝,读取步骤S101确定的X/Y坐标位置,螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构通过伺服驱动系统,定位到人工智能自动调试坐标系X/Y坐标位置。

然后,驱动螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构向下运动(沿Z轴向下移动);螺丝旋转执行机构先与调整螺丝接触,配合并插入调整螺丝,然后螺母套筒执行机构再向下移动一定位置,与固定螺母接触,配合并套入固定螺母,完成后拧松固定螺母;螺丝旋转执行机构转动调整螺丝到在预设位置上下移动,并在上下移动过程中,通过网络分析仪实时监测腔体滤波器的性能及变化信息,并输送至控制装置。具体的,螺丝执行机构转动调整螺丝,让调整螺丝沿Z轴的预定位高度位置,向下移动一定位置后,螺丝执行机构反向转动调整螺丝,再让调整螺丝沿Z轴向上移动,停止在大于原预定位高度一定位置的Z轴位置高度上。调整螺丝在沿Z轴,预定位高度附近的下上移动过程中,网络分析仪实时监测腔体滤波器性能及变化,并通过专用数据接口将预调试过程中的,腔体滤波器性能变化实时测试结果传输给控制装置。本实施例采用人工智能自动方式,调整螺丝在预定位置附近预调试,网络分析仪实时监测腔体滤波器性能及变化。当然,在其他的实施例中,还可以通过如模板,模具,工装,夹具等(包含不限于),调整螺丝在预定位置附近,沿深度,长度,高度等(包含不限于)方向,自动,半自动,手动(包含不限于)移动预调试,网络分析仪实时监测性能及变化。

S106:控制装置分析实时监测腔体滤波器的性能及变化信息,判断确定调整螺丝的调试确定位置;并以调试确定位置的高度信息更新预定高度信息。在本实施例中,通过人工智能确定调整螺丝高度Z坐标高度位置,控制装置通过专用数据接口,接收步骤S105预调试过程所产生的,腔体滤波器性能变化实时测试结果,腔体滤波器调试对调整螺丝的调试高度非常敏感,而且性能指标多且要求高,有VSWR,插损,平坦度,隔离等。无法从测试结果中单一指标决定调试结果好坏,在本实施例中,采用人工智能机器学习的方式,建立多维度性能指标量化模型,判断可获得最佳预估量化模型指标的调整螺丝调试位置,并控制螺丝执行机构转动调整螺丝到达此位置,且将此位置自动更新为调整螺丝下次自动调试预定位的Z位置高度。然后螺母套筒执行机构锁紧固定螺母,螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构沿Z轴向上移动,完成调整螺丝的一次人工智能自动调试。本实施例中,采用人工智能自动方式,调整螺丝在预调试高度附近完成预调试后,确定调整螺丝最佳位置,当然,在其他实施例中,也可以通过如模板,模具,工装,夹具等(包含不限于),调整螺丝在某位置沿深度,长度,高度等(包含不限于)方向,自动,半自动,手动(包含不限于)预调试后,确定调整螺丝的最佳位置。

进一步的,本实施例中,还包括步骤S107:根据步骤S105和步骤S106的调试顺序和性能及变化信息,更新步骤S102的调试顺序。在本实施中,采用人工智能更新调试顺序,控制装置重复上述步骤S105和步骤S106,完成一定数量的调整螺丝人工智能自动调试过程后,积累了相应的腔体滤波器性能变化实时测试结果,对腔体滤波器VSWR,插损,平坦度,隔离等所有性能指标的调试过程,进行人工智能分析,确定目标经验,并由此更新调试顺序,并控制以后的人工智能调试,按照更新后的调试顺序进行,进一步提高调试质量和效率。本实施例中,采用人工智能自动方式,更新改变调试顺序,而在其他实施例中,也可以通过如模板,模具,工装,夹具等(包含不限于),自动,半自动,手动(包含不限于)更新改变调试顺序。

进一步的,在本实施中,重复上述步骤S105、步骤S106、步骤S107,直至网络分析仪反馈性能参数完全符合要求,腔体滤波器性能达标,人工智能自动调试结束。但如果步骤S105人工智能预调试异常,及步骤S107人工智能调试顺序更新异常,且工控实时监测腔体滤波器性能及变化异常,则判断调试异常,作后续异常处理。

在完成所有的调整螺丝的调试后,记录所有腔体滤波器人工智能调试的所有参数,过程和性能结果及变化,再进行机器学习,人工智能处理,逐渐形成调试同型号批次腔体滤波器的人工智能调试模式,简化调试过程,进一步提高人工智能调试效率。

如图7所示,是本发明的腔体滤波器自动调试系统的一个实施例中的示意图,其包括机台平台105、调试单元109、伺服驱动系统、网络分析仪110、控制装置111等,可通过该腔体滤波器自动调试系统执行上述实施例的方法,对腔体滤波器进行人工智能自动调试。

如图所示,该机台平台105为平板状,用于供腔体滤波器固定安装于其上;并可作为伺服驱动系统的支撑装置。由于腔体滤波器会连接网络分析仪110等测试设备,本实施例通过将腔体滤波器固定安装,避免了长久使用导致连接腔体滤波器和网络分析仪110的射频连接电缆连接不良或损坏的风险。

伺服驱动系统可以安装在机台平台105上,用于带动调试单元109做三轴方向(X、Y、Z三轴)移动,从而根据工程设计文件确定的X/Y坐标位置,带动调试单元109到达合适的X/Y坐标位置;然后,根据高度位置带动调试单元109在Z轴方向上移动,进行调试。

在本实施例中,伺服驱动系统包括固定安装在机台平台105上的Y轴驱动单元107、由Y轴驱动单元107带动在Y轴方向上来回移动的X轴驱动单元106、以及由X轴驱动单元106带动在X轴方向上来回移动的Z轴驱动单元108。可以理解的,X轴驱动单元106、Y轴驱动单元107、Z轴驱动单元108都可以包括滑块、滑轨、伺服驱动电机等,通过伺服驱动电机带动滑块在滑轨上移动,进而实现X、Y、Z三轴方向上的移动调整;当然,也可以根据需要通过其他结构形式进行三轴方向调整。

该调试单元109用于带动固定螺母、调整螺丝转动调试,包括由Z轴驱动单元108带动在Z轴上来回移动的螺丝旋转执行机构和螺母套筒执行机构。

如图8至图9所示,是本发明的调试单元的一个实施例,该调试单元可用于本发明的自动调试机台的一个实施例中,可以理解的,该调试单元也可以根据需要应用到其他场合中。

该调试单元包括螺丝调试单元,用于调整螺丝31正反转高速旋转。该螺丝调试单元包括螺丝旋转驱动装置1、螺丝批组件、半刚性联轴器4等,该半刚性联轴器4在轴向方向为刚性的、径向方向为弹性偏差弥补,从而具有较大的位置偏差容忍度,确保调整螺丝31的可靠被插入,进行调整。

在本实施例中,该螺丝旋转驱动装置1为竖直固定安装的第一伺服驱动电机,可以固定安装滑块22上,进而可上下移动,带动螺丝批组件的上下移动;当然,也可以根据需要安装到其他合适的位置处。第一伺服驱动电机的输出轴通过半刚性联轴器4带动螺丝批组件绕其轴线转动,实现对螺丝的正反转控制。当然,螺母套筒驱动装置11也可以为其他驱动机构,例如气缸、步进电机等。

半刚性联轴器4安装在螺丝旋转驱动装置1的输出轴上,并与螺丝批组件的顶端连接,从而将螺丝旋转驱动装置1的输出扭矩传递到螺丝批组件上。该半刚性联轴器4在轴向方向刚性连接,但在径向方向允许较大偏差,使用半刚性联轴器4至少具有以下作用:一是容忍螺丝高速正反转可能导致的轴向跳动,二是有效地弥补调整螺丝31与螺丝批组件间的同轴度偏差,避免同轴度偏差较大而运转异常。

该螺丝批组件由半刚性联轴器4上,包括螺丝批主轴5、螺丝批6等。其中,螺丝批主轴5的上端与半刚性联轴器4固定连接,螺丝批6固定连接在螺丝批主轴5下端,在半刚性联轴器4的带动下,螺丝批主轴5和螺丝批6绕其轴线转动,对螺丝进行调整。

在本实施例中,螺丝批主轴5下端可以通过螺丝批连接套筒8,与一定长度的螺丝批6连接,螺丝批6可以根据调整螺丝31十字开口,平口或梅花口更换。可以理解的,在其他实施例中,螺丝批6也可以直接或者通过其他连接结构与螺丝批主轴5固定连接,只要可以通过螺丝批主轴5将力矩传递至螺丝批6即可。

进一步的,螺丝批主轴5上装有监测其位置的旋转编码器7,实时反馈旋转位置由于螺丝批6与螺丝旋转驱动装置1的可靠连接,螺丝批主轴5旋转编码器7实时反馈旋转位置,且可沿轴线方向上下运动,因此可靠完成调整螺丝31正反转高速转动和精确定位。

进一步的,本实施例的自动调试机构还包括导向自定位机构,可实现快速可靠地将螺丝批6与螺丝对位,以便于后续的调整。该导向定位机构包括螺丝批连接套筒8、中空的导向自定位套筒9、第一弹簧10等。

该螺丝批连接套筒8套设在螺丝批组件外围,用于连接螺丝批主轴5和螺丝批6。如图所示,螺丝批主轴5插入到螺丝批连接套筒8的上端,而螺丝批6插入在螺丝批连接套筒8的下端,并且,在螺丝批连接套筒8的侧壁开设螺孔,可以通过紧固螺钉等锁入,压紧螺丝批主轴5和螺丝批6,实现固定连接。当需要更换螺丝批6时,只需松开紧固螺钉即可进行螺丝批6的更换。可以理解的,螺丝批主轴5、螺丝批6、螺丝批连接套筒8之间还可以通过其他方式固定连接,例如过盈配合、销轴等。

该第一弹簧10套设在螺丝批连接套筒8的外围,并且,在螺丝批连接套筒8的上端可设有定位环,使得第一弹簧10可以限位于定位环与导向自定位套筒9之间,为导向自定位套筒9提供弹性恢复力。

该导向自定位套筒9为中空,可轴向移动安装在螺丝批连接套筒8上,并且,螺丝批6的下端位于导向自定位套筒9的下端内,确保在轴向运动时,导向自定位套筒9先接触到螺丝,实现位置偏差修正。

进一步的,该导向自定位套筒9的上部设有第一轴向开槽91;如图所示,在本实施例中,第一轴向开槽91为四个轴向开设的均匀开槽,设置在导向自定位套筒9的上部。对应的,在螺丝批连接套筒8上设有四个开孔,可以通过四个第一导向件(图未示)分别插入第一轴向开槽91、开孔,进而将导向自定位套筒9可轴向移动安装于螺丝批连接套筒8上,从而导向自定位套筒9可以随着螺丝批主轴5转动,还可以在螺丝批连接套筒8上沿轴向方向上下移动。可以理解的,第一轴向开槽91、第一导向件、开孔的数量可以根据需要设置一个或多个。该第一导向件可以为定位螺丝、螺栓、导向柱等,可实现将导向自定位套筒9可轴向滑动连接在螺丝批连接套筒8上即可。

进一步的,为了更好的导入螺丝,在导向自定位套筒9下端内侧为内斜面,在本实施例中,内斜面加工为45°,当然,其倾斜的角度可以根据需要设计为其他度数。

由于导向自定位套筒9的端口平面位置大于螺丝批6底部端口位置,确保导向自定位套筒9下端空心圆柱内侧,在沿轴向向下运动接近调整螺丝31过程中,一定首先接触调整螺丝31,由于内斜面的导向自定位特性,可以自动弥补调整螺丝31实际操作中心位置,与识别螺孔中心位置的偏差,具有很好的位置偏差容忍能力。当螺丝批6在螺丝批6导向定位套筒基本修正位置偏差后,沿轴向向下运动接触调整螺丝31,并继续移动一定位置后,螺丝旋转驱动装置1以较慢的速度旋转螺丝批6,螺丝批6可以快速可靠地插入调整螺丝31,为自动调节做好准备。

另外,由于调整螺丝31有固定螺母32相连,有可能出现调整螺丝31上端面低于固定螺母32上端面的现象,由于导向定位套筒可以沿轴向上下移动,也可快速可靠地将调整螺丝31上端面旋转进入固定螺母32上端面下方。

进一步的,在本实施例中,该调试单元还包括螺母套筒执行机构,可以利用该机构自动执行旋转螺母,实现螺母的松开或旋紧。当然,在其他一些实施例中,也可以省略该螺母套筒执行机构。

如图所示,该螺母套筒执行机构包括螺母套筒驱动装置11、传动机构、螺丝批主轴外套筒20以及螺母套筒组件等。

其中,螺母套筒驱动装置11为水平固定安装的第二伺服驱动电机,可以通过安装座13固定安装在滑块22上,进而可上下移动,带动整个螺母套筒执行机构上下移动。当然,也可以根据需要安装到其他合适的位置处。第二伺服驱动电机的输出轴通过传动机构将转动力矩传递到螺丝批主轴外套筒20,使得螺丝批主轴外套筒20可以绕其轴线转动,带动螺母套筒组件绕其轴线转动,实现对螺母的正反转控制。当然,螺母套筒驱动装置11也可以为其他驱动机构,例如气缸、步进电机等。

该螺母套筒驱动装置11通过传动机构输出转动扭矩,该传动机构包括蜗杆14、蜗轮15、传动中间轴16、正齿轮组19等。该蜗杆14安装在第二伺服驱动电机的输出轴上,带动蜗轮15转动,再由蜗轮15带动传动中间轴16转动,再通过正齿轮组19带动螺丝批主轴外套筒20转动。

在本实施例中,传动中间轴16与螺丝批6的轴线方向平行设置,可以通过角接触球轴承17和防松螺母18等,紧固安装在安装座13上。一对正齿轮分别固定安装在传动中间轴16和螺丝批主轴外套筒20上,利用蜗轮15、蜗杆14、正齿轮的传动,可以更稳定、可靠的传递扭转力矩,使得转动更加的平稳。可以理解的,传动机构也可以通过其他机构实现,例如齿轮齿条、齿轮皮带等各种结构,只要能够将螺母套筒驱动装置11输出的力矩平稳的传递到螺丝批主轴外套筒20即可。

螺丝批主轴外套筒20可转动套设在螺丝批组件外,且与螺丝批主轴5同轴设置。螺丝批主轴外套筒20也可以通过角接触球轴承17和防松螺母18紧固安装在安装座13上,从而螺母套筒驱动装置11的扭转力矩,可以稳定可靠地传递到与螺丝批主轴5同心的螺丝批主轴外套筒20上,从而带动螺母套筒组件转动。

该螺母套筒组件与螺丝批主轴外套筒20同轴设置,并可轴向滑动安装在螺丝批主轴外套筒20下端。在本实施例中,该螺母套筒组件包括螺母外套筒23、以及固定安装在螺母外套筒23下端的螺母套筒24。当然,螺母外套筒23和螺母套筒24也可以为一体式设计。另外,螺母套筒24的尺寸、形状可以根据需要操作的螺母进行更换。

进一步的,在螺母套筒24外套筒上开可以开设有第二轴向开槽231;如图所示,在本实施例中,第二轴向开槽231为四个轴向开设的均匀开槽,设置在螺母套筒24外套筒的上部。对应的,在螺丝批主轴外套筒20上设有四个开孔,可以通过四个第二导向件分别插入第二轴向开槽231、开孔,进而将螺母套筒24外套筒可轴向移动安装于螺丝批主轴外套筒20上,从而螺母套筒24外套筒可以随着螺丝批主轴外套筒20转动,还可以在螺丝批主轴外套筒20上沿轴向方向上下移动。可以理解的,第二轴向开槽231、第二导向件、开孔的数量可以根据需要设置一个或多个。第二导向件可以为定位螺丝、螺栓、导向柱等,可实现将螺母套筒24外套筒可轴向滑动连接在螺丝批主轴外套筒20即可。

进一步的,在螺母外套筒23顶端与螺丝批主轴外套筒20之间设置有第二弹簧25,确保螺母套筒24外套筒在螺丝批主轴外套筒20上,沿轴向方向上下移动。由于螺母套筒24与螺母套筒驱动装置11连接可靠,且与螺丝批主轴5同心,可以沿轴线方向上下运动,因此可以稳定可靠完成固定螺母32松开,紧固和扭矩控制。

进一步的,在螺母套筒24下端内侧加工为内斜面,在本实施例中为45°(当然,倾斜度数可以根据需要进行设计)内斜面,在沿轴向向下运动接触固定螺母32后,由于内斜面的导向自定位特性,可以自动弥补固定螺母32实际操作中心位置,与识别螺孔中心位置的偏差,具有很好的位置偏差容忍能力,当螺母套筒24在位置偏差基本修正后,沿轴向方向继续向下运动一定位置,螺母套筒驱动装置11以较慢的速度旋转,螺母套筒24可以快速可靠地套入固定螺母32,为固定螺母32松开,紧固和扭矩控制等自动操作做好准备。

进一步的,为了保证螺丝旋转自动调试机构的螺丝批6在螺母套筒24中心穿过,需要确保螺丝旋转自动调试机构和螺母套筒执行机构的同轴度。在本实施例中,螺母套筒执行机构中的螺丝批主轴外套筒20,通过角接触球轴承17和防松螺母18紧固安装,基本可以保证与螺丝批主轴5的同轴度;而通过螺母套筒24外套筒连接的螺母套筒24是悬臂结构,为了确保与螺丝批6的同轴度,在螺丝批主轴5与螺丝批主轴外套筒20之间,以及螺丝批6导向定位套筒与螺母套筒24外套筒之间,分别安装深沟球轴承26,确保螺丝批主轴5与螺丝批主轴外套筒20,以及螺丝批6导向定位套筒与螺母套筒24外套筒的同轴度,也就保证了螺丝批6从螺母套筒24中心穿过的同轴度,确保螺丝旋转自动调试机构和螺母套筒执行机构的同轴度。

该螺丝旋转自动调试机构和螺母套筒执行机构的结构紧凑,可用于自动调试机台,稳定可靠实现螺丝正反转高速旋转,扭矩控制和准确定位,以及固定螺母32松开,紧固和扭矩控制功能,通过两套独立的伺服驱动精确控制自动动作及状态配合,螺丝和螺母自动操作可以精确配合,且稳定可靠。

如图10、11所示,是前述调试单元用于自动调试机台的一个实施例,包括调试单元、平台3、固定安装在平台3上的导轨底座21、以及滑动安装在导轨底座21上的滑块22等。其中,调试单元可以为上述任意结构组合的调试单元,在此不做赘述。可以理解的,该自动调试机台可以用于腔体滤波器30的螺丝、螺母的调节,从而调试整个腔体滤波器30的带通曲线,以解决人工调节的一致性低、效率低的缺陷。

如图所示,该平台3与调试单元的螺丝批组件的轴线方向平行设置,作为整个机台的支撑件。可以理解的,该平台3可以安装在X轴驱动单元106上,可以在X轴、Y轴和Z轴上移动,调节平台3的位置,以使调试单元对准需要调节的螺丝、螺母等。

导轨底座21平行固定安装在平台3上,与螺丝批组件的轴线平行;对应的,滑块22滑动安装在导轨底座21上,并且调试单元安装在滑块22上,从而调试单元可以在导轨底座21的导向下做上下运动。

在本实施例中,自动调试机构的螺丝旋转驱动装置1固定安装在第一支架27上,再将第一支架27固定安装在滑块22上,从而将整个螺丝调试单元固定安装在滑块22上。

进一步的,自动调试机台还包括垂直固定安装在滑块22上的安装座13。自动调试机构的螺母套筒驱动装置11固定安装在第二支架12上,并通过第二支架12固定安装在安装座13上。该螺母套筒驱动装置11的输出轴的轴线方向与螺丝旋转驱动装置1的输出轴轴线方向相垂直。

进一步的,自动调试机构的传动中间轴16和螺丝批主轴外套筒20通过角接触球轴承17和防松螺母18紧固安装在安装座13上,基本可以保证与螺丝批主轴5的同轴度,保证了转动的平稳、可靠。

在使用该自动调试机台进行螺丝调试时,一般采用工程设计文件导入、或实时光学位置识别螺孔中心位置,作为调整螺丝31中心位置,平台3在三轴驱动装置的带动下,到达该待调整螺丝31的中心位置。此中心位置与调整螺丝31自动调试的实际操作中心位置,有可能有较大偏差,如果仅以识别的螺孔中心位置操作,调整螺丝31有可能不能可靠有效的被插入,导致运转异常,此时,在向下移动滑块22带动螺丝调试单元向下移动,导向自定位套筒9的下端先接触螺丝,在内斜面的作用下,可以自动弥补调整螺丝31实际操作中心位置,与识别螺孔中心位置的偏差;然后,再向下移动一段距离,螺丝旋转驱动装置1以较慢的速度旋转螺丝批6,螺丝批6可以快速可靠地插入调整螺丝31,为自动调节做好准备。

另外,由于调整螺丝31有固定螺母32相连,有可能出现调整螺丝31上端面低于固定螺母32上端面的现象,由于导向自定位套筒9可以沿轴线方向上下移动,也可快速可靠地将调整螺丝31上端面旋转进入固定螺母32上端面下方。

在使用该自动调试机台进行螺母松开、紧固和扭矩控制时,一般采用工程设计文件导入、或实时光学位置识别螺孔中心位置,作为固定螺母32的中心位置,但此中心位置与固定螺母32的实际操作中心位置,有可能有较大偏差,固定螺母32有可能不能可靠有效的被螺母套筒24套入,导致旋转打滑的现象。在本实施例中,在向下移动滑块22带动螺母套筒执行机构向下移动,螺母套筒24的下端先接触螺丝,在内斜面的作用下,可以自动弥补调整固定螺母32实际操作中心位置,与识别螺孔中心位置的偏差;然后,沿轴向方向继续向下运动一定位置,螺母套筒驱动装置11以较慢的速度旋转,螺母套筒24可以快速可靠地套入固定螺母32,为固定螺母32松开,紧固和扭矩控制等自动操作做好准备。

该网络分析仪110通过射频连接电缆与腔体滤波器连接,用于实时监测腔体滤波器的性能及变化信息。

控制装置111通过专用数据接口与网络分析仪110连接,接收网络分析仪110的实时监测的所述性能及变化信息;并根据调整螺丝的预定高度信息、调整顺序等,控制伺服驱动系统和调试单元109工作,以确定调整螺丝的调试确定位置;并以调试确定位置的高度信息更新预定高度信息、调整顺序等。

本发明实施例的方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减。本发明实施例的装置中的模块或单元或子单元可以根据实际需要进行合并、划分和删减。本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令终端设备相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:闪存盘、只读存储器(Read-Only Memory,ROM)、随机存取器(Random Access Memory,RAM)、磁盘或光盘等。

以上所揭露的仅为本发明的较佳实施例而已,当然不能以此来限定本发明的权利范围,本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例的全部或部分流程,并依本发明权利要求所作的等同变化,仍属于发明所涵盖的范围。

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