Устройство для поляризации пьзокерамических элементов Советский патент 1977 года по МПК H03H3/02 

Изобретение относится к производству пьезоэлектрической керамики.

Известно устройство для поляризации пьезокерамических элементов, содержащее поляризационные камеры, связанные трубопроводом через распределитель с источником поляризационной среды и состоящие каждая из крыщки и основания, источник высоковольтного напряжения, электрически связанный с держателем пьезокерамического элемента, расположенным в поляризационной камере, ленточный конвейер для подачи пьезокерамических элементов и нагреватель 11).

Однако известное устройство для поляризации пьезокерамических элементов имеет малую производительность, так как ряд операций технологического цикла не выполняются автоматически, а требуют ручного труда. Кроме того, ручная загрузка и выемка пьезокерамическнх элементов уменьшает выход годных изделий в результате механических повреждений хрупких пьезокерамических элементов и в целом снижает качество поляризации.

Цель изобретения - повышение качества поляризации при одновременном повышении производительности.

Для этого устройство для поляризации пьезокерамнческих элементов, содержащее поляризационные камеры, связанные трубопроводом через распределитель с источником поляризационной среды и состоящие каждая из крышки и основания, источник высоковольтного напряжения, электрически связанный с держателем пьезокерамнческого элемента, расположенным в поляризационной камере, ленточный конвейер для подачи пьезокерамнческих элементов и нагреватель, снабжено конвейером карусельного типа, на когором шарннрно закреплены основания поляризационных камер, а

с помощью шарнирно-рычажного механизмакрыщкн поляризационных камер, и механизмом перемещения пьезокерамического элемента нз нагревателя в поляризационную камеру, при этом ленточный конвейер расположен в одной плоскости с основаниями поляризационных камер и установлен с возможностью продвижения сквозь нагреватель. Кроме того ленточный конвейер расположен по касательной к конвейеру карусельного типа, а механизм перемещения пьезокерамического элемента из нагревателя в

поляризационную камеру выполнен в виде толкателя, при этом в нагревателе напротив поляризационной камеры выполнены соответствующие окна для прохождения толкателя и пьс.чокерамического элемента. Б к.дчестве источника поляризационной среды использован источник

сжатого газа, например азста.

На чертеже ripejKTaFLienji книсмптичсская схема устройства для ii(XiH|)n:uinHH иьслокерамических элементов.

Устройство для поляри:1г)иии пьезокерлми ческих элементов содержит 11оляри:(аинои11ые камеры , свяда11НЬ|е Т)у6о11р()нодом 2 через распределитель 3 с источником поляризационной среди 4 и состоящие каждая из крышки 5 и основа(Тияг 6, источник высоковольтного напряжения 7, электрически связанный с лержате.мом 8 пьезокерамического элемента 9. расположенным в поляризационной камере 1, ленточный конвейер 10 для подачи пьезокерамических элементов 9 и нагреватель II, конвейер 12 карусельного типа, на котором Н1арнирно закреплены основания 6 поляризационных камер , а с помощью ujapHHpHO-рычажного механизма

13- 1ФЫШКИ 5 гюляризационных камер 1, и механизм перемещения 14 пьезокерамического элемента 9 из нагревателя 11 в поляризационную камеру 1, при этом ленточный конвейер 10 расположен в одной плоскости с основаниями 6 поляризационных камер 1 и установлен с возможностью продвижения сквсзь нагреватель П. По профилю неподвижного кулачкакопира 15 обкатывается ролик 16 управляюще|о рычага 17 шарнирно-рычажного механизма 13. Механизм перемещения 14 пьезокерамического элемента 9 из нагревателя 1 1 в поляризацконную камеру I кинематически связан с реверсивным двигателем 18, а с главным двигателем 19 - посредством гибкой связи. Конвейер 12 карусельного типа связан с главным двигателем 19 через редуктор 20 и открытую зубчатую передачу 21. Источник высоковольтного напряжения 7 соединен высоковольтным кабелем через токоведушую шину 22, закрепленную на изоляторе 23, со п тангой-дугой 24, которая через проходной изолятор 25, расположенный в основании 6 поляризационной камеры 1, связана с нижним контактом 26.

Устройство для поляризации пьезокерамических элементов работает следующим образом.

На свободные площадки ленточного конвейера 10, находящиеся вне нагревателя 11, устанавливают пьезокерамические элементы 9, которые при продвижении ленточного конвейера 10 сквозь нагреватель 11 нагреваются до заданной температуры. Реле времени осуществляет включение реверсивного двигателя 18. Механизм перемещения 14 движется вперед, проходя через окна в нагревателе 11, перемещает нагретый пьезокерамический элемент 9 на нижний контакт 26 основания 6 поляризационной камеры 1. Затем с помощью концевого переключателя включается реверс двигателя 18 и механизм пе()емещения 14 возвращается в исходное положение. При выходе механизма перемещения

14из нагревателя 1 1 посредством концевого переключателя осуществляется включение главного двигателя 19, который через редуктор 20 и открытую зубчатую передачу 21 перемещает Koimoiiep 12 карусельного типа и ленточный конвейер 10 на один iiiai. 1осле этого главный двигате.1ь 19 выключается с помощью ко|щево|о (1е нключателя, который одновременно пклю

ЧЯГ1 реле времени При лиижеиии комипкра 12 карусельного iniia шлмк К), обкатыплж ь но профи.мю ку.1ачка-комира 15, пыхп.ии ит провала пог.иянсю и крышка 5 пп.чирп.ационной камеры 1 плотно .запирается унравляк щим рычагом 17 П1арнирно-рычажног механизма 13.Псхле этого поляризационная среда (например, сжатый газ) из источника поляризационной средь 4 по трубопроводу 2 через отверстия в распределителе 3 поступает в запертую поляризационную камеру 1. При запирании крып1ки

5 по.чяризационной камеры 1 держатель 8, закреп.пс1пц1|й на крышке 5, фиксирует пьезокерамический элемент 9, одновременно соединяя второй электрод пЕ езокерамического элемента 9 с «землей. 1Лтанга-дуга 24 юдключается к токоведущей 22, находящейся под потенииа.юм поляризации. Таким образом, на пьезокерамический элемент 9 подается высокое напряжение и осуществляется поляризация пьезокерамического элемента воздействием электрического поля и его охлаждение за счет отдачи тепла гю,аяризационной среде. Поляризация осуществляется в течение того времени, пока ролик 16 обкатывается по выпуклой поверхности кулачка-копира 15. В конце цикла гюляризации происходит отключение высокого напряжения от пьезокерамического элемента 9.

Когда ролик 16 попадает в провал кулачкакопира 15, происходит отпирание поляризационных камер 1 и под действием пружины крышка 5 камеры 1 Поднимается вверх: держатель 8 освобождает пьезокерамический элемент 9. Основание 6 поляризационной камеры i, шар

нирно закрепленное на конвейере 12 карусельного типа, поворачивается и готовый пьезокерамический элемент 9 соскальзывает в приемный лоток. Описанный рабочий цикл повторяется для каждого последующего пьезокерамического элемента.

По сравнению с известным устройстввм предложенное устройство для поляризации пьезокерамических элементов обеспечивает повышение производительности в 8 раз и позволяет снизить процент брака при поляризации, повысив ее качество. Использование устройства улучшает условия труда, так как исключает загрязнение окружающей среды парами масла и промывочной жидкости, которые ранее использовались при операции поляризации и мойки изделий.

Формула изобретения

1. Устройство для поляризации пьезокерамических элементов, содержащее поляризационные камеры, связанные трубопроводом через распределитель с источником полярнзациоиной среды и состоящие каждая из крышки и основания, источник высоковольтного напряжения, электрически связанный с держателем пьезоке

рамического элемента, расположенным в поля ризационной камере, ленточный конвейер для подачи пьезокерамических элементов и нагреватель, отличающееся тем, что, с целью повышения качества поляризации при одноврем нпом повышении производительности, оно снабжено конвейером карусельного тигга, на кото