CN108448210B - 用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，它的传动杆通过传动套穿入壳体内部，传动套与壳体之间通过轴承连接，传动杆套入传动套内，螺杆调节电机用于带动传动套相对于壳体转动，传动杆能跟随传动套转动，且传动杆能在传动套内上下运动；丝杆调节电机的输出轴能带动丝杆转动，丝杆上螺纹连接丝杆螺母，丝杆螺母上固定有传动杆安装座，传动杆安装座能带动传动杆在传动套内上下运动，且传动杆能相对传动杆安装座转动；传动杆的底部通过联轴器连接批杆的顶部，批杆套入螺母套筒内，且批杆与螺母套筒为间隙配合。本发明提高了微波通信产品调试的效率。

Description

用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置

技术领域

本发明涉及微波通信技术领域，具体地指一种用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置。

背景技术

微波通信产品是微波电路中的关键元件，微波通信产品能够进行电波的分离、将需要使用的电波分离开来，是较为常用的元件。微波通信产品主要有腔体、盖板、调试螺杆、锁紧螺母、紧固螺钉组成。在传统微波通信产品生产过程中，操作者通过使用螺丝刀和螺母套筒来顺时针或逆时针调节调试螺杆和锁紧螺母；根据设计要求对调试螺杆进行初调、复调，同时通过矢量网络分析仪对调试螺杆进行参数检测，直至调试指标符合产品指标要求。这个过程相当繁琐和困难，因为通常滤波器上面都有几十上百颗调节螺杆需要调节，而且不同螺杆的灵敏度各不相同，螺母锁紧的力矩大小，作用在调节螺杆上的压力大小不同，对调试指标都有不同程度影响；

由于微波通信产品的产品结构和调谐特性的特殊性，目前，国内几乎都是靠手工制作。人工调谐工作需要工作人员具有一定的调谐工作经验，才能具备调试能力；近年来随着国家对工人劳动环境和劳动强度的监管日益严格，人力成本费用增高，产业进入到发展的瓶颈。自动调试技术一直是困扰此类微波通信产品规模发展的巨大障碍。

发明内容

本发明的目的就是要提供一种用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，该装置提高了微波通信产品调试的效率。

为实现此目的，本发明所设计的用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：它包括壳体、传动杆、批杆、丝杆、丝杆螺母、螺母套筒、电机安装座、安装在壳体上的螺杆调节电机和丝杆调节电机及螺母轴升降气缸，位于壳体内的螺母锁紧电机；

所述传动杆通过传动套穿入壳体内部，传动套与壳体之间通过轴承连接，传动杆套入传动套内，螺杆调节电机用于带动传动套相对于壳体转动，传动杆能跟随传动套转动，且传动杆能在传动套内上下运动；

丝杆调节电机的输出轴能带动丝杆转动，丝杆上螺纹连接丝杆螺母，丝杆螺母上固定有传动杆安装座，传动杆安装座能带动传动杆在传动套内上下运动，且传动杆能相对传动杆安装座转动；

传动杆的底部通过联轴器连接批杆的顶部，批杆套入螺母套筒内，且批杆与螺母套筒为间隙配合，螺母锁紧电机用于驱动螺母套筒转动，螺母锁紧电机安装在电机安装座上，螺母轴升降气缸的活塞杆与电机安装座固定连接。

本发明的有益效果：

本发明通过上述设计实现了对微波通信产品(腔体滤波器或双功器)中波形调节螺杆和调节螺母的自动调节，相比传统的手动调节的方式，本发明提高了微波通信产品调试的效率，和调试的准确性。

附图说明

图1为本发明的工作状态结构示意图；

图2为本发明的后视结构示意图；

图3为图2的C-C向剖视结构示意图。

其中，1—壳体、1.1—上挡块、1.2—下挡块、2—螺杆调节电机、3—丝杆调节电机、4—螺母锁紧电机、5—传动杆、5.1—扁方形状杆体部分、5.2—圆柱形杆体部分、5.3—限位凸起、6—批杆、7—丝杆、8—丝杆螺母、9—螺母轴升降气缸、10—传动套、10.1—扁方形状通孔、10.2—上凸缘、10.3—下凸缘、11—第一轴承、12—传动杆安装座、12.1—上限位板、12.2—下限位板、13—联轴器、14—螺母套筒、15—电机安装座、16—第二轴承、17—第一主同步带轮、18—第一从同步带轮、19—第一同步带、20—第二主同步带轮、21—第二从同步带轮、22—第二同步带、23—第三轴承、24—第四轴承、25—第五轴承、26—批杆垂向位移传感器、27—波形调节螺杆、28—锁紧螺母、29—微波通信装置盖板。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明：

本发明所设计的一种用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，它包括壳体1、传动杆5、批杆6、丝杆7、丝杆螺母8、螺母套筒14、电机安装座15、安装在壳体1上的螺杆调节电机2和丝杆调节电机3及螺母轴升降气缸9，位于壳体1内的螺母锁紧电机4；

所述传动杆5通过传动套10穿入壳体1内部，传动套10与壳体1之间通过轴承连接，传动杆5套入传动套10内，螺杆调节电机2用于带动传动套10相对于壳体1转动，传动杆5能跟随传动套10转动，且传动杆5能在传动套10内上下运动；

丝杆调节电机3的输出轴能带动丝杆7转动，丝杆7上螺纹连接丝杆螺母8，丝杆螺母8上固定有传动杆安装座12，传动杆安装座12能带动传动杆5在传动套10内上下运动，且传动杆5能相对传动杆安装座12转动；

传动杆5的底部通过联轴器13连接批杆6的顶部，批杆6套入螺母套筒14内，且批杆6与螺母套筒14为间隙配合，螺母锁紧电机4用于驱动螺母套筒14转动，螺母锁紧电机4安装在电机安装座15上，螺母轴升降气缸9的活塞杆与电机安装座15固定连接。

上述技术方案中，所述螺母轴升降气缸9的活塞杆用于通过电机安装座15带动螺母锁紧电机4和螺母套筒14上下运动。

上述技术方案中，所述螺母套筒14的顶部通过第二轴承16安装在电机安装座15的套筒安装孔中，螺母套筒14通过第二轴承16能在电机安装座15的套筒安装孔中转动且跟随电机安装座15上下运动。

上述技术方案中，所述螺母锁紧电机4的输出轴连接有第一主同步带轮17，螺母套筒14通过键安装有第一从同步带轮18，第一主同步带轮17与第一从同步带轮18之间通过第一同步带19传动。

上述技术方案中，螺杆调节电机2的输出轴连接有第二主同步带轮20，传动套10通过键安装有第二从同步带轮21，第二主同步带轮20与第二从同步带轮21之间通过第二同步带22传动。

上述技术方案中，所述传动杆5具有扁方形状杆体部分5.1和圆柱形杆体部分5.2，所述传动套10内圈为与扁方形状杆体部分5.1对应的扁方形状通孔10.1，所述传动杆5的扁方形状杆体部分5.1套入传动套10的扁方形状通孔10.1中。

上述技术方案中，传动套10与壳体1之间设有第一轴承11和第五轴承25，传动套10上设有上凸缘10.2，壳体1的上轴承安装位处设有上挡块1.1，所述第一轴承11位于上凸缘10.2和上挡块1.1之间，上凸缘10.2和上挡块1.1对第一轴承11进行限位；

传动套10上还设有下凸缘10.3，壳体1的下轴承安装位处设有下挡块1.2，第五轴承25位于下挡块1.2与下凸缘10.3之间，下挡块1.2和下凸缘10.3对第五轴承25进行限位。该结构实现传动杆5能跟随传动套10转动，且传动杆5能在传动套10内上下运动。

上述技术方案中，所述传动杆5的圆柱形杆体部分5.2通过第三轴承23和第四轴承24连接传动杆安装座12的传动杆安装孔，所述传动杆安装座12上设有上限位板12.1和下限位板12.2，传动杆5的圆柱形杆体部分5.2上设有限位凸起5.3，所述第三轴承23位于上限位板12.1与限位凸起5.3之间，第四轴承24位于限位凸起5.3与下限位板12.2之间，上限位板12.1和限位凸起5.3对第三轴承23进行限位，限位凸起5.3和下限位板12.2对第四轴承24进行限位。上述设计实现了传动杆安装座12能带动传动杆5在传动套10内上下运动，且传动杆5能相对传动杆安装座12转动。

上述技术方案中，所述联轴器13上安装有批杆垂向位移传感器26。批杆垂向位移传感器26可以是接触式传感器(位移传感器、光栅尺等)和非接触式传感器(激光位移传感器、接近开关、光电开关等)，可以用来作为检测批杆6高度的检测装置，通过此传感器和丝杆传动配合，可以控制批杆6对波形调节螺杆27的作用力，让批杆6既能传递转动运动给波形调节螺杆27，同时也能跟随波形调节螺杆27旋转而上升下降，在批杆6对波形调节螺杆27调试完成后，批杆6离开，调试指标不会偏离。

上述技术方案中，所述传动杆5、联轴器13、批杆6和螺母套筒14为同轴设置。

上述技术方案中，批杆6的上下运动由一精密滚珠丝杆转动而带动传动杆5精确上下运动，即可实现实时控制批杆6相对于波形调节螺杆27的高度。

上述技术方案中，锁紧螺母28采用伺服电机带动螺母套筒14旋转，伺服电机偏置，通过传动机构(同步带传动或齿轮传动)可精确传动的同时并实时监控锁紧力矩。

本发明通过螺母套筒14来松紧波形调节螺杆27的锁紧螺母28，螺母套筒14轴中间有一精密过孔，使调节螺杆的批杆6从中间穿过，这样可以保证调试时，批杆6和螺母套筒14与波形调节螺杆27、锁紧螺母28同心，从而在微波通信产品进行调试时既可以对波形调节螺杆27旋转，也可以对锁紧螺母28旋转，同时进行，完成复杂的波形调试要求。

本发明的螺杆调节电机2、丝杆调节电机3、螺母轴升降气缸9和螺母锁紧电机4由控制系统进行分别控制，批杆垂向位移传感器26将批杆6的高度信息反馈给控制系统。

本发明的本调试主轴装置可以扩展至双头甚至多头装置，即有两个或多个这样的调节主轴装置并列排布，或背对背、面对面排布，以适应滤波器上有多种规格的调节螺杆和锁紧螺母的需求。

本发明工作时，控制系统根据微波通信产品的调节需要分别对螺杆调节电机2、丝杆调节电机3、螺母轴升降气缸9和螺母锁紧电机4进行控制，其中，螺杆调节电机2带动传动套10相对于壳体1转动，传动杆5跟随传动套10转动，丝杆调节电机3的输出轴带动丝杆7转动，丝杆7转动带动丝杆螺母8上下运动，丝杆螺母8上下运动带动传动杆安装座12上下运动，传动杆安装座12带动传动杆5在传动套10内上下运动，且传动杆5能相对传动杆安装座12转动，传动杆5通过联轴器13带动批杆6转动和上下运动，螺母锁紧电机4驱动螺母套筒14转动，螺母轴升降气缸9的活塞杆通过电机安装座15带动螺母锁紧电机4和螺母套筒14上下运动。螺母套筒14与锁紧螺母28匹配，批杆6与波形调节螺杆27匹配，通过本发明能调节波形调节螺杆27和锁紧螺母28与微波通信装置盖板29之间的相对位置，实现微波通信产品波形调试。

本说明书未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。

Claims (8)

1.一种用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：它包括壳体(1)、传动杆(5)、批杆(6)、丝杆(7)、丝杆螺母(8)、螺母套筒(14)、电机安装座(15)、安装在壳体(1)上的螺杆调节电机(2)和丝杆调节电机(3)及螺母轴升降气缸(9)，位于壳体(1)内的螺母锁紧电机(4)；

所述传动杆(5)通过传动套(10)穿入壳体(1)内部，传动套(10)与壳体(1)之间通过轴承连接，传动杆(5)套入传动套(10)内，螺杆调节电机(2)用于带动传动套(10)相对于壳体(1)转动，传动杆(5)能跟随传动套(10)转动，且传动杆(5)能在传动套(10)内上下运动；

丝杆调节电机(3)的输出轴能带动丝杆(7)转动，丝杆(7)上螺纹连接丝杆螺母(8)，丝杆螺母(8)上固定有传动杆安装座(12)，传动杆安装座(12)能带动传动杆(5)在传动套(10)内上下运动，且传动杆(5)能相对传动杆安装座(12)转动；

传动杆(5)的底部通过联轴器(13)连接批杆(6)的顶部，批杆(6)套入螺母套筒(14)内，且批杆(6)与螺母套筒(14)为间隙配合，螺母锁紧电机(4)用于驱动螺母套筒(14)转动，螺母锁紧电机(4)安装在电机安装座(15)上，螺母轴升降气缸(9)的活塞杆与电机安装座(15)固定连接；

所述螺母轴升降气缸(9)的活塞杆用于通过电机安装座(15)带动螺母锁紧电机(4)和螺母套筒(14)上下运动；

所述传动杆(5)、联轴器(13)、批杆(6)和螺母套筒(14)为同轴设置。

2.根据权利要求1所述的用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：所述螺母套筒(14)的顶部通过第二轴承(16)安装在电机安装座(15)的套筒安装孔中，螺母套筒(14)通过第二轴承(16)能在电机安装座(15)的套筒安装孔中转动且跟随电机安装座(15)上下运动。

3.根据权利要求2所述的用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：所述螺母锁紧电机(4)的输出轴连接有第一主同步带轮(17)，螺母套筒(14)通过键安装有第一从同步带轮(18)，第一主同步带轮(17)与第一从同步带轮(18)之间通过第一同步带(19)传动。

4.根据权利要求1所述的用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：螺杆调节电机(2)的输出轴连接有第二主同步带轮(20)，传动套(10)通过键安装有第二从同步带轮(21)，第二主同步带轮(20)与第二从同步带轮(21)之间通过第二同步带(22)传动。

5.根据权利要求1所述的用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：所述传动杆(5)具有扁方形状杆体部分(5.1)和圆柱形杆体部分(5.2)，所述传动套(10)内圈为与扁方形状杆体部分(5.1)对应的扁方形状通孔(10.1)，所述传动杆(5)的扁方形状杆体部分(5.1)套入传动套(10)的扁方形状通孔(10.1)中。

6.根据权利要求1所述的用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：传动套(10)与壳体(1)之间设有第一轴承(11)和第五轴承(25)，传动套(10)上设有上凸缘(10.2)，壳体(1)的上轴承安装位处设有上挡块(1.1)，所述第一轴承(11)位于上凸缘(10.2)和上挡块(1.1)之间，上凸缘(10.2)和上挡块(1.1)对第一轴承(11)进行限位；

传动套(10)上还设有下凸缘(10.3)，壳体(1)的下轴承安装位处设有下挡块(1.2)，第五轴承(25)位于下挡块(1.2)与下凸缘(10.3)之间，下挡块(1.2)和下凸缘(10.3)对第五轴承(25)进行限位。

7.根据权利要求5所述的用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：所述传动杆(5)的圆柱形杆体部分(5.2)通过第三轴承(23)和第四轴承(24)连接传动杆安装座(12)的传动杆安装孔，所述传动杆安装座(12)上设有上限位板(12.1)和下限位板(12.2)，传动杆(5)的圆柱形杆体部分(5.2)上设有限位凸起(5.3)，所述第三轴承(23)位于上限位板(12.1)与限位凸起(5.3)之间，第四轴承(24)位于限位凸起(5.3)与下限位板(12.2)之间，上限位板(12.1)和限位凸起(5.3)对第三轴承(23)进行限位，限位凸起(5.3)和下限位板(12.2)对第四轴承(24)进行限位。

8.根据权利要求1所述的用于微波通信产品自动调试的调试主轴装置，其特征在于：所述联轴器(13)上安装有批杆垂向位移传感器(26)，该批杆垂向位移传感器(26)用于感应批杆(6)的高度。