一种预应力压电振子贾卡导纱针的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明属于压电陶瓷经编机技术领域，具体涉及一种预应力压电振子贾卡导纱针。
【背景技术】
[0002]贾卡导纱针用于贾卡经编机，是实现提花功能的关键部位，利用逆压电效应实现导纱针的偏转。经过极化的压电陶瓷晶片加上交变电压会产生收缩和伸张的形变，使得导纱针向左偏移或者向右偏移。现有的贾卡导纱针中的压电振子，是由一片普通的弹性基板粘接压电陶瓷而形成的，由这样的普通压电振子粘接导纱针头形成的传统贾卡导纱针，在相同电压下，传统导纱针的偏移位移和输出力较小。
【发明内容】
[0003]为解决传统贾卡导纱针偏移位移和输出力较小的问题，提出了一种预应力压电振子贾卡导纱针，该贾卡导纱针采用有预紧弹簧预紧的压电振子，其振幅和输出力明显增大，本发明能显著提高贾卡导纱针的偏移量，相比传统的贾卡导纱针具有更高的性能。
[0004]为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案:
[0005]本发明一种预应力压电振子贾卡导纱针，包括基座、压电振子，其特征在于还包括预紧弹簧和针头，其中:
[0006]所述基座的一个侧面布置有一个弹簧安装环、第一振子安装槽和第二振子安装槽；所述第一振子安装槽和第二振子安装槽尺寸相同且关于弹簧安装环对称布置；所述压电振子由U型弹性基板和压电薄片材料组成；所述U型弹性基板为薄片型对称结构，包括第一悬臂、第二悬臂和悬臂连接区；所述悬臂连接区上布置有一弹簧安装孔，且弹簧安装孔位于U型弹性基板对称轴线上；所述第一悬臂和第二悬臂尺寸相同且与所述第一振子安装槽和第二振子安装槽截面尺寸相同；所述第一悬臂的末端通过过盈配合粘接或焊接的方式布置在第一振子安装槽内；所述第二悬臂的末端通过过盈配合粘接或焊接的方式布置在第二振子安装槽内；所述压电薄片材料贴在U型弹性基板的第一悬臂和第二悬臂上下表面，通过逆压电效应产生针头偏移；所述预紧弹簧为直线弹簧，一端与弹簧安装环连接，另一端与弹簧安装孔连接；所述针头布置在压电振子上的悬臂连接区末端，用于穿纱线。
[0007]所述压电振子采用由四片压电薄片材料粘贴在U型弹性基板第一悬臂和第二悬臂上下两侧形成的双晶片压电振子，或采用由两片压电薄片材料粘贴在U型弹性基板第一悬臂和第二悬臂同一侧形成的单晶片压电振子，采用双晶片压电振子可以提高系统的振动能力。
[0008]所述U型弹性基板和所述针头为两个单独构件，或做成一体式即一个构件；采用两个单独构件便于更换零部件，采用一个构件能提高加工工艺性。
[0009]工作时，将基座固定在机架上，在所述压电薄片材料的两极施加交变电压，压电振子在预应力和压电效应的共同作用下产生往复弯曲变形，带动针头运动，实现整个导纱针针头的偏移，压电振子能够获得更大的振幅和更宽的共振频率。
【附图说明】
[0010]图1是本发明一种预应力压电振子贾卡导纱针结构示意图。
[0011]图2是本发明各零件与安装关系的示意图。
[0012]图3是本发明压电振子结构示意图。
【具体实施方式】
[0013]参照图1、图2和图3，本发明的一种预应力压电振子贾卡导纱针由基座1、压电振子2、预紧弹簧3和针头4构成，其中:
[0014]所述基座I的一个侧面布置有一个弹簧安装环11、第一振子安装槽12和第二振子安装槽13 ;所述第一振子安装槽12和第二振子安装槽13尺寸相同且关于弹簧安装环11对称布置；所述压电振子2由U型弹性基板21和压电薄片材料22组成；所述U型弹性基板21为薄片型对称结构，包括第一悬臂211、第二悬臂212和悬臂连接区213 ;所述悬臂连接区213上布置有一弹簧安装孔214，且弹簧安装孔214位于U型弹性基板21对称轴线上；所述第一悬臂211和第二悬臂212尺寸相同且与所述第一振子安装槽12和第二振子安装槽13截面尺寸相同；所述第一悬臂211的末端布置在第一振子安装槽12内；所述第二悬臂212的末端布置在第二振子安装槽13内；所述压电薄片材料22贴在U型弹性基板21的第一悬臂211和第二悬臂212上下表面；所述预紧弹簧3为直线弹簧，一端与弹簧安装环11连接，另一端与弹簧安装孔214连接；所述针头4布置在压电振子2上的悬臂连接区213末端。
[0015]所述压电振子2采用由四片压电薄片材料22粘贴在U型弹性基板21第一悬臂211和第二悬臂212上下两侧形成的双晶片压电振子。
[0016]所述U型弹性基板21和所述针头4为两个单独构件，经粘接组合在一起。
[0017]工作时，将基座I固定在机架上，压电振子2在交变电压的作用下发生往复弯曲变形，带动针头4运动，实现整个导纱针针头的偏移。
【主权项】
1.一种预应力压电振子贾卡导纱针，包括:基座(1)、压电振子(2)，其特征在于还包括预紧弹簧(3)和针头(4)，其中:所述基座(I)的一个侧面布置有一个弹簧安装环(11)、第一振子安装槽(12)和第二振子安装槽(13);所述第一振子安装槽(12)和第二振子安装槽(13)尺寸相同且关于弹簧安装环(11)对称布置；所述压电振子(2)由U型弹性基板(21)和压电薄片材料(22)组成；所述U型弹性基板(21)为薄片型对称结构，包括第一悬臂(211)、第二悬臂(212)和悬臂连接区(213);所述悬臂连接区(213)上布置有一弹簧安装孔(214)，且弹簧安装孔(214)位于U型弹性基板(21)对称轴线上；所述第一悬臂(211)和第二悬臂(212)尺寸相同且与所述第一振子安装槽(12)和第二振子安装槽(13)截面尺寸相同；所述第一悬臂(211)的末端布置在第一振子安装槽(12)内；所述第二悬臂(212)的末端布置在第二振子安装槽(13)内；所述压电薄片材料(22)贴在U型弹性基板(21)的第一悬臂(211)和第二悬臂(212)上下表面；所述预紧弹簧(3)为直线弹簧，一端与弹簧安装环(11)连接，另一端与弹簧安装孔(214)连接；所述针头⑷布置在压电振子(2)上的悬臂连接区(213)末端。
2.根据权利要求1所述的预应力压电振子贾卡导纱针，其特征在于:所述压电振子(2)采用由四片压电薄片材料(22)粘贴在U型弹性基板(21)第一悬臂(211)和第二悬臂(212)上下两侧形成的双晶片压电振子，或采用由两片压电薄片材料(22)粘贴在U型弹性基板(21)第一悬臂(211)和第二悬臂(212)同一侧形成的单晶片压电振子。
3.根据权利要求1所述的预应力压电振子贾卡导纱针，其特征在于:所述U型弹性基板(21)和所述针头(4)为两个单独构件，或做成一体式即一个构件。
【专利摘要】本发明涉及一种预应力压电振子贾卡导纱针，包括：基座、压电振子、预紧弹簧和针头，其中：所述基座的一个侧面布置有一弹簧安装环和两个振子安装槽；所述压电振子由U型弹性基板和压电薄片材料组成，其中U型弹性基板包括两个悬臂和悬臂连接区；所述悬臂连接区布置有一弹簧安装孔；所述两个悬臂的末端分别布置在基座上的两个振子安装槽内；所述压电薄片材料贴在两悬臂上下表面；所述预紧弹簧一端与弹簧安装环连接，另一端与弹簧安装孔连接；所述针头布置在压电振子悬臂连接区末端；本发明在压电陶瓷经编机领域有广泛的应用，与传统压电振子贾卡导纱针相比，振幅更大，输出能力更强。
【IPC分类】D04B27-32
【公开号】CN104805590
【申请号】CN201510275313
【发明人】吴越, 涂前进, 王旭
【申请人】吉林大学
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2015年5月26日