專利名稱：一種彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及彈性比加載力測試技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及對一種彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法。
背景技術(shù)：
彈性臂(Suspension)是硬盤驅(qū)動(dòng)器核心部件一讀寫磁頭組件的關(guān)鍵零件，它的結(jié)構(gòu)是由三或者四個(gè)不銹薄片和傳導(dǎo)電路經(jīng)激光焊接組成的懸臂支撐結(jié)構(gòu)，對其預(yù)先成型、彎曲和調(diào)?？梢缘玫剿诠ぷ鳡顟B(tài)下所要求的加載力、靜態(tài)姿態(tài)，和頻率響應(yīng)特性。隨著硬盤驅(qū)動(dòng)器技術(shù)的高速發(fā)展，存儲(chǔ)軌道密度和位密度不斷提高，不僅要求傳感器具有更小的尺寸和更強(qiáng)的感應(yīng)靈敏性，還要求磁頭的飛行高度更低(小于15nm)，磁頭的定位精度更高(包括軸承間隙，溫度影響和共振引起的偏離)，因此對彈性臂及其調(diào)教和測量系統(tǒng)的要求也是越來越高?，F(xiàn)有的加載力測量調(diào)校設(shè)備，其原理是采用傳統(tǒng)的機(jī)械接觸式調(diào)校。測量傳感機(jī)構(gòu)主要由兩個(gè)壓力傳感器、傳感器位置調(diào)節(jié)裝置、伺服升降系統(tǒng)等組成，通過杠桿原理調(diào)校加載力完成彈性臂加載力的測量和信號輸出的功能。然而，傳統(tǒng)的機(jī)械接觸式調(diào)校容易造成機(jī)械損傷和產(chǎn)生異物，同時(shí)，杠桿原理調(diào)校加載力時(shí)調(diào)節(jié)量很難精確控制，需多次反復(fù)調(diào)校，且調(diào)節(jié)后反彈量大(平均約20mg) ;UPH值也很低(一般為600左右)，對不同的產(chǎn)品進(jìn)行調(diào)節(jié)時(shí)過程相當(dāng)復(fù)雜。有鑒于此，現(xiàn)有技術(shù)還有待改進(jìn)和提高。

發(fā)明內(nèi)容
鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，本發(fā)明的目的在于提供一種彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中機(jī)械接觸式調(diào)校存在的易造成機(jī)械損傷、產(chǎn)生異物和效率低下等問題。為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明采取了以下技術(shù)方案
一種彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)，用于同時(shí)對兩個(gè)彈性臂加載力進(jìn)行調(diào)校，其中，所述激光調(diào)校系統(tǒng)包括
一支架；
激光發(fā)射裝置，用于發(fā)出激光；
四個(gè)圖像采集裝置，其分別設(shè)置在兩個(gè)彈性臂的上方和下方，用于監(jiān)測彈性臂的上表面和下表面；
四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)，其分別對應(yīng)調(diào)校兩個(gè)彈性臂的上方和下方的激光光路；
所述激光發(fā)射裝置、圖像采集裝置和激光光路調(diào)節(jié)裝置均設(shè)置在支架上。所述的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)，其中，所述激光發(fā)射裝置包括相互連接的激光源和激光振鏡。所述的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)，其中，所述圖像采集裝置包括(XD攝像頭和CCD光路精密調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。所述的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，用于同時(shí)對兩個(gè)彈性臂加載力進(jìn)行調(diào)校，其中，包括以下步驟
51、將兩個(gè)彈性臂分別固定在支架的調(diào)校工位上；
52、當(dāng)檢測到彈性臂的加載力偏大或偏小時(shí)，控制裝置發(fā)送控制指令到激光發(fā)射裝置，令激光發(fā)射裝置發(fā)出激光，所述激光通過四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)后，射到彈性臂上來改變彈性臂的加載力；
53、圖像采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控物料的狀態(tài)，當(dāng)加載力被調(diào)校到標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，控制器發(fā)送停止指令到激光發(fā)射裝置，調(diào)校結(jié)束。相較于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明提供的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，操作簡便，操作者無需進(jìn)行復(fù)雜的參數(shù)調(diào)整，通過巧妙的光路結(jié)構(gòu)，可以在只利用一道激光的情況下實(shí)現(xiàn)激光通過四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)光路，精準(zhǔn)的達(dá)到彈性臂的任何位置來調(diào)校加載力，并且適應(yīng)高速調(diào)校的需要，且通過4路圖像采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控物料的狀態(tài)，提高了精度和效率，UPH值達(dá)到1500左右。


圖1為本發(fā)明的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。圖2為本發(fā)明的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖。圖3為本發(fā)明的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法的流程圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供一種彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下參照附圖并舉實(shí)施例對本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。請參閱圖1，其為本發(fā)明的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖。如圖所示，所述激光調(diào)校系統(tǒng)包括支架100、激光發(fā)射裝置200、四個(gè)圖像采集裝置300和四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)400，所述激光發(fā)射裝置200、四個(gè)圖像采集裝置300和四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)400均設(shè)置在機(jī)架100上。具體來說，所述支架100用于支撐本系統(tǒng)的各個(gè)部件，并設(shè)置有調(diào)校彈性臂的調(diào)校工位(其具有兩個(gè)調(diào)校工位，能同時(shí)對兩個(gè)彈性臂進(jìn)行調(diào)校)。所述激光發(fā)射裝置200用于發(fā)出激光，所述激光加熱彈性臂的上表面或下表面，以改變彈性臂的加載力。所述圖像采集裝置300的個(gè)數(shù)為4個(gè)，其分別設(shè)置在兩個(gè)彈性臂的上方和下方，用于監(jiān)測彈性臂的上表面和下表面即每兩個(gè)圖像采集裝置對應(yīng)一個(gè)彈性臂，用于監(jiān)測彈性臂的上表面和下表面。所述激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)400分別對應(yīng)調(diào)校兩個(gè)彈性臂的上方和下方的激光光路。當(dāng)所述激光發(fā)射裝置發(fā)出的激光射到彈性臂時(shí)，通過加熱彈性臂的表面來改變彈性臂的加載力；所述激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)用于改變激光發(fā)射裝置發(fā)出的激光的光路，令激光精確射到彈性臂的不同位置實(shí)現(xiàn)告訴調(diào)節(jié)。同時(shí)，圖像采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)測彈性臂的上表面和下表面，檢測彈性臂的狀態(tài)，當(dāng)加載力被調(diào)校到標(biāo)準(zhǔn)值(加載力的檢測通過傳感器來進(jìn)行)時(shí)，控制器發(fā)送停止指令到激光發(fā)射裝置，調(diào)校結(jié)束。
請參閱圖2，其為本發(fā)明的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)的實(shí)施例的示意圖。在本實(shí)施例中，所述激光發(fā)射裝置包括相互連接的激光源和激光振鏡。所述圖像采集裝置包括CCD攝像頭和CCD光路精密調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。如圖所示，所述彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)包括(XD攝像頭210、CXD光路精密調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)220、激光源230、振鏡240和激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)。其中，振鏡240和激光源230用于發(fā)射出符合調(diào)校要求的激光，然后通過激光光路調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)(其包括第一激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)251、第二激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)252、第三激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)253和第四激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)254)，實(shí)現(xiàn)激光達(dá)到彈性臂的任何位置，激光的調(diào)校光路包括第一調(diào)校光路261、第二調(diào)校光路262、第三調(diào)校光路263和第四調(diào)校光路264，通過巧妙的光路結(jié)構(gòu)，可以在只利用一道激光的情況下實(shí)現(xiàn)激光可以通過四個(gè)調(diào)校光路通道精準(zhǔn)的達(dá)到物料的任何位置來調(diào)校彈性臂10。另外，CXD攝像頭210通過四路CXD光路270實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控物料的狀態(tài)(4個(gè)攝像頭，分別對應(yīng)兩個(gè)彈性臂)。其中，CCD光路和調(diào)校光路互不干擾，光路結(jié)構(gòu)和鏡片設(shè)計(jì)巧妙。概括來說，其將激光調(diào)校、圖像監(jiān)控集成在一個(gè)緊湊模塊中，通過圖像處理技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)控光路的精確掃描范圍，該系統(tǒng)解決了調(diào)校光路以及圖像監(jiān)控光路的安排，各種光學(xué)折反射元件和CXD感光器件以及鏡頭、Galvo head、聚焦透鏡的合理布置設(shè)計(jì)，考慮了性能和安裝調(diào)試的便利性，以及各光學(xué)元件的參數(shù)要求的確定。本發(fā)明還提供了一種彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，用于同時(shí)對兩個(gè)彈性臂加載力進(jìn)行調(diào)校，如圖3所示，包括以下步驟
51、將兩個(gè)彈性臂分別固定在支架的調(diào)校工位上；
52、當(dāng)檢測到彈性臂的加載力偏大或偏小時(shí)，控制裝置發(fā)送控制指令到激光發(fā)射裝置，令激光發(fā)射裝置發(fā)出激光，所述激光通過四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)后，射到彈性臂上來改變彈性臂的加載力；
53、圖像采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控物料的狀態(tài)，當(dāng)加載力被調(diào)校到標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，控制器發(fā)送停止指令到激光發(fā)射裝置，調(diào)校結(jié)束。綜上所述，本發(fā)明的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述激光調(diào)校系統(tǒng)包括支架、激光發(fā)射裝置、四個(gè)圖像采集裝置和四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)，所述激光發(fā)射裝置、四個(gè)圖像采集裝置和四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)均設(shè)置在機(jī)架上。所述激光調(diào)校系統(tǒng)操作簡便，操作者無需進(jìn)行復(fù)雜的參數(shù)調(diào)整，通過巧妙的光路結(jié)構(gòu)，可以在只利用一道激光的情況下實(shí)現(xiàn)激光通過四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)光路，精準(zhǔn)的達(dá)到彈性臂的任何位置來調(diào)校加載力，并且適應(yīng)高速調(diào)校的需要，且通過4路圖像采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控物料的狀態(tài)，提高了精度和效率，UPH值達(dá)到1500左右。可以理解的是，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，而所有這些改變或替換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附的權(quán)利要求的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求
1.一種彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)，用于同時(shí)對兩個(gè)彈性臂加載力進(jìn)行調(diào)校，其特征在于，所述激光調(diào)校系統(tǒng)包括: 一支架； 激光發(fā)射裝置，用于發(fā)出激光； 四個(gè)圖像采集裝置，其分別設(shè)置在兩個(gè)彈性臂的上方和下方，用于監(jiān)測彈性臂的上表面和下表面； 四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)，其分別對應(yīng)調(diào)校兩個(gè)彈性臂的上方和下方的激光光路； 所述激光發(fā)射裝置、圖像采集裝置和激光光路調(diào)節(jié)裝置均設(shè)置在支架上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)，其特征在于，所述激光發(fā)射裝置包括相互連接的激光源和激光振鏡。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)，其特征在于，所述圖像采集裝置包括:(XD攝像頭和CXD光路精密調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
4.一種權(quán)利要求1所述的彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)方法，用于同時(shí)對兩個(gè)彈性臂加載力進(jìn)行調(diào)校，其特征在于，包括以下步驟: S1、將兩個(gè)彈性臂分別固定在支架的調(diào)校工位上； S2、當(dāng)檢測到彈性臂的加載力偏大或偏小 時(shí)，控制裝置發(fā)送控制指令到激光發(fā)射裝置，令激光發(fā)射裝置發(fā)出激光，所述激光通過四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)后，射到彈性臂上來改變彈性臂的加載力； S3、圖像采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控物料的狀態(tài)，當(dāng)加載力被調(diào)校到標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)，控制器發(fā)送停止指令到激光發(fā)射裝置，調(diào)校結(jié)束。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種彈性臂加載力的激光調(diào)校系統(tǒng)及其實(shí)現(xiàn)方法，其中，所述激光調(diào)校系統(tǒng)包括支架、激光發(fā)射裝置、四個(gè)圖像采集裝置和四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)，所述激光發(fā)射裝置、四個(gè)圖像采集裝置和四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)均設(shè)置在機(jī)架上。所述激光調(diào)校系統(tǒng)操作簡便，操作者無需進(jìn)行復(fù)雜的參數(shù)調(diào)整，通過巧妙的光路結(jié)構(gòu)，可以在只利用一道激光的情況下實(shí)現(xiàn)激光通過四個(gè)激光光路調(diào)校機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)光路，精準(zhǔn)的達(dá)到彈性臂的任何位置來調(diào)校加載力，并且適應(yīng)高速調(diào)校的需要，且通過4路圖像采集裝置實(shí)時(shí)監(jiān)控物料的狀態(tài)，提高了精度和效率，UPH值達(dá)到1500左右。
文檔編號G11B5/84GK103077730SQ20131002454
公開日2013年5月1日 申請日期2013年1月23日 優(yōu)先權(quán)日2013年1月23日
發(fā)明者熊勇方, 李建明, 謝華 申請人:科瑞自動(dòng)化技術(shù)(深圳)有限公司