专利名称：一种弹性臂加载力的激光调校系统及其实现方法
技术领域：
本发明涉及弹性比加载力测试技术领域，特别涉及对一种弹性臂加载力的激光调校系统及其实现方法。
背景技术：
弹性臂(Suspension)是硬盘驱动器核心部件一读写磁头组件的关键零件，它的结构是由三或者四个不锈薄片和传导电路经激光焊接组成的悬臂支撑结构，对其预先成型、弯曲和调校可以得到它在工作状态下所要求的加载力、静态姿态，和频率响应特性。随着硬盘驱动器技术的高速发展，存储轨道密度和位密度不断提高，不仅要求传感器具有更小的尺寸和更强的感应灵敏性，还要求磁头的飞行高度更低(小于15nm)，磁头的定位精度更高(包括轴承间隙，温度影响和共振引起的偏离)，因此对弹性臂及其调教和测量系统的要求也是越来越高。现有的加载力测量调校设备，其原理是采用传统的机械接触式调校。测量传感机构主要由两个压力传感器、传感器位置调节装置、伺服升降系统等组成，通过杠杆原理调校加载力完成弹性臂加载力的测量和信号输出的功能。然而，传统的机械接触式调校容易造成机械损伤和产生异物，同时，杠杆原理调校加载力时调节量很难精确控制，需多次反复调校，且调节后反弹量大(平均约20mg) ;UPH值也很低(一般为600左右)，对不同的产品进行调节时过程相当复杂。有鉴于此，现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种弹性臂加载力的激光调校系统及其实现方法，以解决现有技术中机械接触式调校存在的易造成机械损伤、产生异物和效率低下等问题。为了达到上述目的，本发明采取了以下技术方案
一种弹性臂加载力的激光调校系统，用于同时对两个弹性臂加载力进行调校，其中，所述激光调校系统包括
一支架；
激光发射装置，用于发出激光；
四个图像采集装置，其分别设置在两个弹性臂的上方和下方，用于监测弹性臂的上表面和下表面；
四个激光光路调校机构，其分别对应调校两个弹性臂的上方和下方的激光光路；
所述激光发射装置、图像采集装置和激光光路调节装置均设置在支架上。所述的弹性臂加载力的激光调校系统，其中，所述激光发射装置包括相互连接的激光源和激光振镜。所述的弹性臂加载力的激光调校系统，其中，所述图像采集装置包括(XD摄像头和CCD光路精密调节机构。所述的弹性臂加载力的激光调校系统的实现方法，用于同时对两个弹性臂加载力进行调校，其中，包括以下步骤
51、将两个弹性臂分别固定在支架的调校工位上；
52、当检测到弹性臂的加载力偏大或偏小时，控制装置发送控制指令到激光发射装置，令激光发射装置发出激光，所述激光通过四个激光光路调校机构后，射到弹性臂上来改变弹性臂的加载力；
53、图像采集装置实时监控物料的状态，当加载力被调校到标准值时，控制器发送停止指令到激光发射装置，调校结束。相较于现有技术，本发明提供的弹性臂加载力的激光调校系统及其实现方法，操作简便，操作者无需进行复杂的参数调整，通过巧妙的光路结构，可以在只利用一道激光的情况下实现激光通过四个激光光路调校机构调节光路，精准的达到弹性臂的任何位置来调校加载力，并且适应高速调校的需要，且通过4路图像采集装置实时监控物料的状态，提高了精度和效率，UPH值达到1500左右。
图1为本发明的弹性臂加载力的激光调校系统的结构框图。图2为本发明的弹性臂加载力的激光调校系统的实施例的示意图。图3为本发明的弹性臂加载力的激光调校系统的实现方法的流程图。
具体实施例方式本发明提供一种弹性臂加载力的激光调校系统及其实现方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。请参阅图1，其为本发明的弹性臂加载力的激光调校系统的结构框图。如图所示，所述激光调校系统包括支架100、激光发射装置200、四个图像采集装置300和四个激光光路调校机构400，所述激光发射装置200、四个图像采集装置300和四个激光光路调校机构400均设置在机架100上。具体来说，所述支架100用于支撑本系统的各个部件，并设置有调校弹性臂的调校工位(其具有两个调校工位，能同时对两个弹性臂进行调校)。所述激光发射装置200用于发出激光，所述激光加热弹性臂的上表面或下表面，以改变弹性臂的加载力。所述图像采集装置300的个数为4个，其分别设置在两个弹性臂的上方和下方，用于监测弹性臂的上表面和下表面即每两个图像采集装置对应一个弹性臂，用于监测弹性臂的上表面和下表面。所述激光光路调校机构400分别对应调校两个弹性臂的上方和下方的激光光路。当所述激光发射装置发出的激光射到弹性臂时，通过加热弹性臂的表面来改变弹性臂的加载力；所述激光光路调校机构用于改变激光发射装置发出的激光的光路，令激光精确射到弹性臂的不同位置实现告诉调节。同时，图像采集装置实时监测弹性臂的上表面和下表面，检测弹性臂的状态，当加载力被调校到标准值(加载力的检测通过传感器来进行)时，控制器发送停止指令到激光发射装置，调校结束。
请参阅图2，其为本发明的弹性臂加载力的激光调校系统的实施例的示意图。在本实施例中，所述激光发射装置包括相互连接的激光源和激光振镜。所述图像采集装置包括CCD摄像头和CCD光路精密调节机构。如图所示，所述弹性臂加载力的激光调校系统包括(XD摄像头210、CXD光路精密调节机构220、激光源230、振镜240和激光光路调校机构。其中，振镜240和激光源230用于发射出符合调校要求的激光，然后通过激光光路调节机构(其包括第一激光光路调校机构251、第二激光光路调校机构252、第三激光光路调校机构253和第四激光光路调校机构254)，实现激光达到弹性臂的任何位置，激光的调校光路包括第一调校光路261、第二调校光路262、第三调校光路263和第四调校光路264，通过巧妙的光路结构，可以在只利用一道激光的情况下实现激光可以通过四个调校光路通道精准的达到物料的任何位置来调校弹性臂10。另外，CXD摄像头210通过四路CXD光路270实现实时监控物料的状态(4个摄像头，分别对应两个弹性臂)。其中，CCD光路和调校光路互不干扰，光路结构和镜片设计巧妙。概括来说，其将激光调校、图像监控集成在一个紧凑模块中，通过图像处理技术实时监控光路的精确扫描范围，该系统解决了调校光路以及图像监控光路的安排，各种光学折反射元件和CXD感光器件以及镜头、Galvo head、聚焦透镜的合理布置设计，考虑了性能和安装调试的便利性，以及各光学元件的参数要求的确定。本发明还提供了一种弹性臂加载力的激光调校系统的实现方法，用于同时对两个弹性臂加载力进行调校，如图3所示，包括以下步骤
51、将两个弹性臂分别固定在支架的调校工位上；
52、当检测到弹性臂的加载力偏大或偏小时，控制装置发送控制指令到激光发射装置，令激光发射装置发出激光，所述激光通过四个激光光路调校机构后，射到弹性臂上来改变弹性臂的加载力；
53、图像采集装置实时监控物料的状态，当加载力被调校到标准值时，控制器发送停止指令到激光发射装置，调校结束。综上所述，本发明的弹性臂加载力的激光调校系统及其实现方法，其中，所述激光调校系统包括支架、激光发射装置、四个图像采集装置和四个激光光路调校机构，所述激光发射装置、四个图像采集装置和四个激光光路调校机构均设置在机架上。所述激光调校系统操作简便，操作者无需进行复杂的参数调整，通过巧妙的光路结构，可以在只利用一道激光的情况下实现激光通过四个激光光路调校机构调节光路，精准的达到弹性臂的任何位置来调校加载力，并且适应高速调校的需要，且通过4路图像采集装置实时监控物料的状态，提高了精度和效率，UPH值达到1500左右。可以理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
权利要求
1.一种弹性臂加载力的激光调校系统，用于同时对两个弹性臂加载力进行调校，其特征在于，所述激光调校系统包括: 一支架； 激光发射装置，用于发出激光； 四个图像采集装置，其分别设置在两个弹性臂的上方和下方，用于监测弹性臂的上表面和下表面； 四个激光光路调校机构，其分别对应调校两个弹性臂的上方和下方的激光光路； 所述激光发射装置、图像采集装置和激光光路调节装置均设置在支架上。
2.根据权利要求1所述的弹性臂加载力的激光调校系统，其特征在于，所述激光发射装置包括相互连接的激光源和激光振镜。
3.根据权利要求1所述的弹性臂加载力的激光调校系统，其特征在于，所述图像采集装置包括:(XD摄像头和CXD光路精密调节机构。
4.一种权利要求1所述的弹性臂加载力的激光调校系统的实现方法，用于同时对两个弹性臂加载力进行调校，其特征在于，包括以下步骤: S1、将两个弹性臂分别固定在支架的调校工位上； S2、当检测到弹性臂的加载力偏大或偏小 时，控制装置发送控制指令到激光发射装置，令激光发射装置发出激光，所述激光通过四个激光光路调校机构后，射到弹性臂上来改变弹性臂的加载力； S3、图像采集装置实时监控物料的状态，当加载力被调校到标准值时，控制器发送停止指令到激光发射装置，调校结束。
全文摘要
本发明公开了一种弹性臂加载力的激光调校系统及其实现方法，其中，所述激光调校系统包括支架、激光发射装置、四个图像采集装置和四个激光光路调校机构，所述激光发射装置、四个图像采集装置和四个激光光路调校机构均设置在机架上。所述激光调校系统操作简便，操作者无需进行复杂的参数调整，通过巧妙的光路结构，可以在只利用一道激光的情况下实现激光通过四个激光光路调校机构调节光路，精准的达到弹性臂的任何位置来调校加载力，并且适应高速调校的需要，且通过4路图像采集装置实时监控物料的状态，提高了精度和效率，UPH值达到1500左右。
文档编号G11B5/84GK103077730SQ20131002454
公开日2013年5月1日 申请日期2013年1月23日 优先权日2013年1月23日
发明者熊勇方, 李建明, 谢华 申请人:科瑞自动化技术(深圳)有限公司