[发明专利]头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机

说明书

技术领域

本发明涉及一种头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，用于硬盘存储产业，机电动态精密测试。

背景技术

硬盘头堆组件是硬盘中的关键部件。典型的应用轨道密度达到每英寸1个太比特的级别。 随着存储容量的增加和寻轨速度的提高，对读写驱动器提出更高的动力学特性要求。压电陶瓷微型驱动器作为二级寻轨伺服系统广泛应用于硬盘中，以提高寻轨精度，满足提高存储容量的要求。

二级驱动的摆动幅度在纳米级, 实现纳米级别的微驱幅度测试是评估读写驱动器设计和加工质量的需求。 在现有的硬盘压电陶瓷微型驱动器特性的测量设备中，包括: 

①读写头压电陶瓷微型驱动器的电特性测试；②硬盘内摆动和微驱静态偏移测试。

①读写头压电陶瓷微型驱动器的电特性测试　

硬盘头堆组件电路中，多个读写头驱动电路使用并联，现有电特性测试信号为多个读写头的电特性总和，无法辨识单个头像的压电微驱特性，同时电特性反应的是压电微驱的纯电学特性，而无法反映驱动动力学特性，从而反映其寻轨能力。

②硬盘内摆动测试和静态摆动测试

测试方法需要特制盘片，使用硬盘读写技术，通过盘片的轨道确定读写头的偏转位移量。对测试环境和使用盘片配件有高的要求，无法满足批量测试要求。

硬盘产业中，暂时没有满足针对头堆组件大批量生产而进行单个头像纯机械摆动动力学特性测试的设备。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术存在的不足，提供一种头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，其特征在于：包括机架，所述机架内设置有多普勒激光发射仪和工控机，所述机架上的一侧设置有多普勒激光控制器，另一侧设置有硬盘头堆测试主体机构，所述硬盘头堆测试主体机构由激光传感器测头定位机构、硬盘内读写驱动架夹持机构以及测试集成支撑框架机构组成，所述激光传感器测头定位机构和硬盘内读写驱动架夹持机构均安装于测试集成支撑框架机构上。

进一步地，上述的头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，所述硬盘头堆测试主体机构通过隔振圈放置在机架上。

再进一步地，上述的头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，所述激光传感器测头定位机构包括Z轴框架和X轴滑动平台，所述Z轴框架通过连接件连接X轴滑块安装于X轴滑动平台，所述X轴滑台与X轴步进电机驱动连接，所述Z轴框架上设置有Z轴直线滑轨，Z轴直线滑轨上设置有Z轴滑台，Z轴滑台与Z轴框架顶端上的Z轴步进电机驱动连接，Z轴滑台通过联轴器安装有多普勒激光探测头，Z轴滑台上还安装有连接板，连接板上通过电荷耦合图像传感器夹持工装夹具安装有电荷耦合图像传感器，LED光源固定在电荷耦合图像传感器后端，用于提供满足图像传感器要求的光源。

更进一步地，上述的头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，所述Ｘ轴滑动平台上设置有用于检测Ｚ轴框架的位置传感器。

再更进一步地，上述的头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，所述硬盘内读写驱动架夹持机构包括支撑平台，在支撑平台一侧安装有支撑框架，在支撑平台上和临近支撑框架的同一侧的两端分别设置有旋转气缸和分割梳齿直线气缸，旋转气缸与缆压杆驱动连接，分割梳齿直线气缸与分割梳齿滑块驱动连接，分割梳齿滑块上设置有分割梳齿，在支撑框架的下方设置有侧面旋转气缸，侧面旋转气缸与定位固定销驱动连接，定位固定销穿过支撑框架的台面，支撑平台的另一侧固定有气缸支撑架，气缸支撑架上设置有直线气缸，直线气缸与轴承压头驱动连接，所述支撑框架上设置有硬盘内读写驱动架夹持工装夹具，所述直线气缸、侧面旋转气缸、旋转气缸和分割梳齿直线气缸均与硬盘内读写驱动架夹持工装夹具相配合。

再更进一步地，上述的头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，所述直线气缸上设置有传感器装置，所述分割梳齿直线气缸上设置有感应气缸开关装置。

再更进一步地，上述的头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机所述测试集成支撑框架机构是由电路控制器集成、激光传感器测头定位固定台、硬盘内读写驱动架夹持定位固定台、以及控制按钮集成装置组成。

再更进一步地，上述的头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，所述硬盘内读写驱动架夹持工装夹具包括工装托板，工装托板上设置有产品安置工装板，产品安置工装板上设置有软电缆接头槽。

再更进一步地，上述的头堆组件压电陶瓷微驱动位移测试机，所述工装托板上还设置有软电缆定位销。