磁頭加載力測試設備的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種磁頭加載力測試設備,其包括磁頭定位機構、分隔機構和稱重機構,所述稱重機構包括多個盤片稱重單元,各盤片稱重單元均包括一盤片和一用于測量搭載在所述盤片上的磁頭加載力的電子稱,各盤片稱重單元的盤片依次疊加形成一梳齒狀。本實用新型的磁頭加載力測試設備通過設置多個盤片稱重單元,使得該磁頭加載力測試設備可一次性測試一個磁頭的多個頭向,降低了設備成本,提高了測試效率。
【專利說明】磁頭加載力測試設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及計算機硬磁盤領域,尤其涉及一種磁頭加載力測試設備。
【背景技術】
[0002]硬盤是計算機的主要外部存儲介質,其利用磁頭來讀寫硬盤上的數據。當硬盤處于工作狀態(tài)時,硬盤盤片飛速旋轉,磁頭上的浮動塊處于飛行狀態(tài),并在空氣支撐面產生空氣支撐力,一般地,磁頭通過其彈性臂在浮動塊上預加彈性力來平衡該空氣支撐力的大小,使空氣支撐面相對于盤片保持預定高度的作用,為磁頭讀寫功能提供保障。上述預加的彈性力稱之為磁頭的加載力,測試該力大小的設備稱之為磁頭加載力測試設備。目前,市場上的磁頭加載力測試設備,如圖1a和圖1b所示,該磁頭加載力測試設備100包括盤片固定座101、盤片102、定位軸103和分隔針組件104。磁頭105的一端固定在定位軸103上,含有多個磁頭懸架組件106 (Head Gimbal Assembly,HGA)的另一端則被分隔針組件104分隔,其中,HGA 106包括浮動塊106a、彈性臂106b和限位器106c(lif-tab)。該磁頭加載力測試設備100的工作原理如下:磁頭105在定位軸103上定位后,分隔針組件104將HGA分隔,HGA 106進入到盤片102,然后分隔針組件104逐個旋轉,測試各個HGA 106的加載力大小。更具體而言,如圖1a所示,磁頭加載力測試設備100的磁頭處于分隔狀態(tài),磁頭105的HGA106的浮動塊106a均未與盤片102接觸。如圖1b所示,磁頭加載力測試設備100的磁頭處于測試狀態(tài),位于最下面的分隔針組件104已旋轉90°,此時,位于最下面的HGA 106的浮動塊106a接觸到盤片102,最下面的HGA 106處于測試狀態(tài)。完成最下面的HGA 106測試后,位于最下面的分隔針組件104旋轉復位,接著,位于其上的第二個分隔針組件104旋轉90°,與其相對應的HGA 106的浮動塊106a與盤片102接觸,完成測試,重復上述動作,完成磁頭105上所有HGA 106的測試。
[0003]然而,上述磁頭加載力測試設備100每次只能測試I個HGA,效率十分低下,機器成本和人力成本高。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于解決現有技術中的磁頭加載力測試設備每次只能測試I個HGA、效率低下、機器成本和人力成本高的技術問題,而提供一種一次能夠完成多個HGA測試的磁頭加載力測試設備。
[0005]本實用新型提出一種磁頭加載力測試設備,用于測量磁頭加載力,其包括磁頭定位機構、分隔機構和稱重機構,所述稱重機構包括多個盤片稱重單元,各盤片稱重單元均包括一盤片和一用于測量搭載在所述盤片上的磁頭加載力的電子稱,各盤片稱重單元的盤片依次疊加形成一梳齒狀。
[0006]所述的磁頭加載力測試設備,所述盤片稱重單元還包括一固定座和立柱,所述盤片通過所述立柱固定在所述固定座上,所述固定座安裝在所述電子稱的傳感器上。
[0007]所述的磁頭加載力測試設備,各盤片均包括一安裝在所述立柱上的盤頭和由所述盤頭的一側向水平延伸而成的呈細長狀的盤齒,各盤片的盤齒依次疊加形成所述的梳齒狀。
[0008]所述的磁頭加載力測試設備,所述分隔機構包括兩組分隔單元,每一組分隔單元均包括多個分隔針,且同一組內的分隔針成列排布,不同組之間的分隔針成行排布。
[0009]所述的磁頭加載力測試設備,所述兩組分隔單元分別與一氣缸相連,在氣缸的驅動下,其中一組分隔單元向上運動,另一組分隔單元向下運動。
[0010]所述的磁頭加載力測試設備,所述磁頭定位機構包括定位組件、旋壓組件和夾緊組件,所述定位組件將磁頭定位在磁頭加載力測試設備的底座組件上,所述旋壓組件在豎直方向上定位所述磁頭,所述夾緊組件在水平方向上定位所述磁頭。
[0011]所述的磁頭加載力測試設備,所述定位組件包括一圓柱臺和安裝在所述圓柱臺上的定位軸,所述定位軸與所述磁頭的軸承定位孔相配合以將所述磁頭在所述圓柱臺上。
[0012]所述的磁頭加載力測試設備,所述旋壓組件包括一驅動裝置和一由所述驅動裝置驅動上下運動的壓頭,所述壓頭從所述定位組件的上方對所述磁頭進行壓緊。
[0013]所述的磁頭加載力測試設備,所述夾緊組件包括一夾緊固定座、安裝在所述夾緊固定座上的氣缸、在所述氣缸驅動下做水平移動的夾頭座和安裝在所述夾頭座上的夾頭,所述夾頭與所述底座組件上的定位銷配合以在水平方向上定位所述磁頭。
[0014]所述的磁頭加載力測試設備,所述磁頭加載力測試設備還包括一退梳齒組件、一上梳齒組件和一托梳齒組件,所述退梳齒組件和所述上梳齒組件相互配合以將磁頭上套裝的用于保護磁頭的梳齒從磁頭上退開或裝上,所述托梳齒組件用于托舉被退開的梳齒。
[0015]與現有技術相比,本實用新型具有如下有益效果:
[0016]本實用新型的磁頭加載力測試設備通過設置多個盤片稱重單元,使得該磁頭加載力測試設備可一次性測試多個HGA,降低了設備成本和提高了測試效率。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0017]圖1a為現有技術中磁頭加載力測試設備處于分隔狀態(tài)的結構示意圖。
[0018]圖1b為現有技術中磁頭加載力測試設備處于測試狀態(tài)的結構示意圖。
[0019]圖2為本實用新型磁頭加載力測試設備的裝配爆炸圖。
[0020]圖3為本實用新型磁頭加載力測試設備裝配后的結構示意圖。
[0021]圖4為本實用新型磁頭加載力測試設備稱重機構的結構示意圖。
[0022]圖5為本實用新型磁頭加載力測試設備分隔機構的結構示意圖。
[0023]圖6為圖2中A處的局部放大圖。
[0024]圖7為本實用新型磁頭加載力測試設備夾緊組件和上梳齒組件的結構示意圖。
[0025]圖8為本實用新型磁頭加載力測試設備退梳齒組件的結構示意圖。
[0026]圖9為本實用新型磁頭加載力測試設備托梳齒組件的結構示意圖。
[0027]圖10為本實用新型磁頭加載力測試設備的工作流程圖。
【具體實施方式】
[0028]為了進一步說明本實用新型的原理和結構,現結合附圖對本實用新型的優(yōu)選實施例進行詳細說明。
[0029]請參閱圖2和圖3,圖2為本實用新型磁頭加載力測試設備的裝配爆炸圖,圖3為本實用新型磁頭加載力測試設備裝配后的結構示意圖。本實用新型磁頭加載力測試設備包括一底座組件1、安裝在該底座組件I上的稱重機構2、分隔機構3、磁頭定位機構4、退梳齒組件5、上梳齒組件6和用于托舉梳齒的托梳齒組件7。
[0030]底座組件I包括一具有開口的底盒11和一覆蓋該底盒11的底板12,上述各組件和機構安裝在該底盒11內,且該些組件和機構伸出該底板12,在底板12的上方進行工作。
[0031]請參閱圖4,其為本實用新型磁頭加載力測試設備稱重機構的結構示意圖。稱重機構2包括一安裝盒21和多個盤片稱重單元22。該安裝盒21具有一開口,盤片稱重單元22的下端固定在該安裝盒21內,上端伸出該安裝盒21。各盤片稱重單元22均包括一固定座221、一立柱222、一盤片223和一安裝在安裝盒21內用于測量搭載在盤片223上的磁頭的加載力的電子稱(未圖示)。固定座221固定在安裝盒21內,立柱222固定在固定座221上,盤片223通過立柱222固定在固定座221上。本實施例中,該稱重機構2包括6個盤片稱重單元22,該些盤片稱重單元22的固定座221排列成兩行兩列。各盤片稱重單元22的盤片223從下至上依次間隔排列,且每一盤片223均包括一具有兩個孔的盤頭2232和由該盤頭2232的一側水平向外延伸的呈細長狀的盤齒2231。各盤頭2232通過緊固件固定在立柱222上,各盤齒2231依次疊加形成一梳齒狀,且梳齒之間的距離與磁頭各HGA之間的距離相適配。每一盤片223對應固定座221的下方設置一用于稱搭載在盤片223上物體重量的電子稱,該電子稱包括壓變式傳感器、控制單元和顯示單元,該壓變式傳感器位于該固定座221的下方。在此,電子稱的傳感器并不限于壓變式傳感器,其也可以電阻應變式、光電式、壓磁式、壓電式、液壓式、電容式、振動式等其他傳感器。
[0032]請參閱圖5,其為本實用新型磁頭加載力測試設備分隔機構的結構示意圖。分隔機構3包括一固定座31、安裝在固定座31上的分隔針組件32和驅動分隔針組件32運動的氣缸33。分隔針組件32包括兩組分隔單元,分別為第一組分隔單元321和第二組分隔單元322,每一組分隔單元均包括多個分隔針,且同一組內的分隔針成列排布,不同組之間的分隔針成行排布。第一組分隔單元321和第二組分隔單元322分別由各自對應的氣缸33驅動,且兩組分隔單元的運動方向是相反的,例如,第一組分隔單元321向上運動,則第二組分隔單元322向下運動。
[0033]請同時參閱圖1、圖6和圖7,磁頭定位機構包括旋壓組件41、定位組件42和夾緊組件43。旋壓組件41包括一罩殼411,罩殼411內安裝一驅動裝置,在罩殼411的下方安裝一與驅動裝置相連的壓頭412,在驅動裝置的驅動下,壓頭412在豎直方向上做上下運動。
[0034]如圖6所示,定位組件42包括一固定在底板12上呈階梯狀的圓柱臺421和安裝在圓柱臺421上的定位軸422,定位軸422與磁頭的軸承定位孔相配合以將磁頭在圓柱臺421上。此外,在靠近定位組件42的底板12上設置有防止磁頭在水平方向上旋轉的定位銷44和防止人工誤操作的限位銷45,該定位銷44還用于與夾緊組件43配合以實現磁頭在水平方向的定位。
[0035]如圖7所示,夾緊組件43包括一夾緊固定座431、安裝在夾緊固定座431上的氣缸434、在氣缸434驅動下做水平移動的夾頭座432和安裝在夾頭座432上的夾頭433。夾頭433呈一 T字型結構,其具有一斜面,該斜面與底板12上的定位銷44相抵接以夾緊位于定位軸422上的磁頭。
[0036]上梳齒組件6通過一固定座62安裝在夾緊組件43的夾緊固定座431上,該固定座62的左端安裝一氣缸61,右端安裝一上梳齒安裝板63,該上梳齒安裝板63上固定一 L型連接板64,在該連接板64的頂端固定一 T字型固定座65,T字型固定座65內具有一空腔,該空腔內設置一彈簧66,該彈簧66用于推動豎直板67抵接HGA上套接的梳齒,而位于豎直板67上方的水平板68用于壓住梳齒防止梳齒彈跳起來。
[0037]請參閱圖8,其為本實用新型磁頭加載力測試設備退梳齒組件的結構示意圖。退梳齒組件5包括一固定座51和用于退梳齒的銷軸52。該退梳齒組件5和上梳齒組件6配合使用完成磁頭加載力測試設備的退梳齒動作和裝梳齒動作。
[0038]請參閱圖9,其為本實用新型磁頭加載力測試設備托梳齒組件的結構示意圖。托梳齒組件7包括一固定座74、一沿固定座74移動的滑塊75、安裝在滑塊75上的安裝座72、安裝在安裝座72上的L型支持架75和安裝在L型支持架75頂端的托板71。氣管接頭73與一氣缸相接,該氣缸驅動滑塊75沿固定座74上下滑動。
[0039]請參閱圖10,其為本實用新型磁頭加載力測試設備的工作流程圖。以下結合圖2至圖10說明本實用新型磁頭加載力測試設備的工作過程。
[0040]在說明該磁頭加載力測試設備的工作過程之前,先大致說明下磁頭的結構。一般的,磁頭(head stack assembly,HSA)包括軸承、驅動架和安裝在該驅動架末端的磁頭懸架組件(Head Gimbal Assembly, HGA),其中,HGA上設有浮動塊、彈性臂和限位器(lif-tab)。磁頭包括多個HGA,HGA的頭向朝上或朝下(浮動塊位于彈性臂上方為頭向朝上,浮動塊位于彈性臂下方為頭向朝下),且頭向朝上的HGA和頭向朝下的HGA依次交替排列。換而言之,磁頭可具有多個頭向。
[0041]首先,準備需測試的磁頭。因在本實施例中,磁頭包括12個HGA(其中6個HGA頭向朝上,另6個的HGA頭向朝下),故,在此根據磁頭頭向(或HGA)的數量,將磁頭加載力測試設備的盤片數量設置為6個。
[0042]第二步,定位磁頭。將磁頭的軸承定位孔穿過定位組件42的定位軸422而定位在底板12上,定位銷44阻擋磁頭使其不會發(fā)生過大旋轉,完成磁頭的大致定位后,旋壓組件41的壓頭412在驅動裝置的作用下向下運動,壓頭412從上方壓住磁頭,夾緊組件43在氣缸434作用下使夾頭433在水平方向上逐漸逼近磁頭,直至夾頭433的斜面抵接底板12上的定位銷44,實現從水平方向上定位磁頭。通過上述定位機構可防止磁頭做上下、左右、旋轉運動,進而實現磁頭的精準定位。
[0043]第三步,磁頭定位后,分隔機構3進入磁頭的HGA。
[0044]第四步,托梳齒組件7到位。托梳齒組件7在氣缸的作用下,移動到位,并托住套接在HGA上的梳齒。
[0045]第五步,退梳齒。上梳齒組件6在氣缸61的作用下,移動至預定的第一位置;分隔機構3的第一組分隔單元321和第二組分隔單元322在其對應氣缸的作用下,分別向上移動和向下移動,將HGA打開;退梳齒組件5移動到位,并使銷軸52推動梳齒移動,直至梳齒抵接上梳齒組件6的豎直板67時,梳齒停止移動,此時,梳齒已移動一段距離,梳齒從磁頭上退開,此外,位于梳齒上方的上梳齒組件6的水平板68用于防止梳齒彈起。
[0046]第六步,磁頭加載力測試。完成退梳齒動作后,此時,HGA已打開,分隔機構3的第一組分隔單元321已上移一段距離,第二組分隔單元322已下移一段距離。在此種狀態(tài)下,進行加載力的測試,首先,分隔機構3的第一組分隔單元321再向上移動一段距離,使頭向朝上的HGA的lif-tab搭載在盤片上,一次性完成所有頭向朝上的HGA的加載力測試,測試完后,第一組分隔單元321向下移動,所有頭向朝上的HGA復位,接著,分隔機構3的第二組分隔單元322再向下移動一段距離,使頭向朝下的HGA的lif-tab搭載在盤片上,一次性完成所有頭向朝下的HGA的加載力測試,測試完后,第二組分隔單元321向上移動,所有頭向朝下的HGA復位。
[0047]第七步,裝梳齒。退梳齒組件5退回至初始位置,上梳齒組件6在氣缸61的作用下,移動至第二位置,并推動梳齒使其裝回至HGA上。
[0048]第八步,托梳齒組件7復位,即退回至設備工作前的初始位置。
[0049]第九步,HGA復位。分隔機構3退出HGA,HGA恢復到測試前狀態(tài),同時,上梳齒組件6退回至設備工作前的初始位置。
[0050]第10步,定位機構2復位。夾緊組件43水平退回至設備工作前的初始位置,旋壓組件41上升至初始位置。
[0051]第11步,從定位組件42的定位軸422上取下磁頭。
[0052]根據上述步驟,完成磁頭所有HGA的加載力測試。
[0053]上述稱重機構具有6個盤片,但并不限于此,該稱重機構的盤片數量可依據實際磁頭頭向(或HGA)的數量進行適當調整。
[0054]上述分隔機構具有兩組分隔單元,且每組分隔單元分別具有6個分隔針,每組分隔單元的數量應與稱重機構盤片的數量相等,此外,該分隔機構的分隔針數量是可變化的,其可根據盤片的數量進行適當的調整。
[0055]本實用新型的磁頭加載力測試設備通過設置多個盤片稱重單元,使得該磁頭加載力測試設備可一次性測試多個HGA(或多個磁頭頭向),降低了設備成本,提高了測試效率。此外,該磁頭加載力測試設備一次性完成所有頭向朝上的HGA測試后,接著又可一次性完成所有頭向朝下的HGA測試,分兩次即可完成磁頭所有頭向的HGA的測試。
[0056]以上僅為本實用新型的較佳可行實施例,并非限制本實用新型的保護范圍,凡運用本實用新型說明書及附圖內容所作出的等效結構變化,均包含在本實用新型的保護范圍內。
【權利要求】
1.一種磁頭加載力測試設備,用于測量磁頭加載力,其特征在于,包括磁頭定位機構、分隔機構和稱重機構,所述稱重機構包括多個盤片稱重單元,各盤片稱重單元均包括一盤片和一用于測量搭載在所述盤片上的磁頭加載力的電子稱,各盤片稱重單元的盤片依次疊加形成一梳齒狀。
2.根據權利要求1所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,所述盤片稱重單元還包括一固定座和立柱,所述盤片通過所述立柱固定在所述固定座上,所述固定座安裝在所述電子稱的傳感器上。
3.根據權利要求2所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,各盤片均包括一安裝在所述立柱上的盤頭和由所述盤頭的一側向水平延伸而成的呈細長狀的盤齒,各盤片的盤齒依次疊加形成所述的梳齒狀。
4.根據權利要求1所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,所述分隔機構包括兩組分隔單元,每一組分隔單元均包括多個分隔針,且同一組內的分隔針成列排布,不同組之間的分隔針成行排布。
5.根據權利要求4所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,所述兩組分隔單元分別與一氣缸相連,在氣缸的驅動下,其中一組分隔單元向上運動,另一組分隔單元向下運動。
6.根據權利要求1所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,所述磁頭定位機構包括定位組件、旋壓組件和夾緊組件,所述定位組件將磁頭定位在磁頭加載力測試設備的底座組件上,所述旋壓組件在豎直方向上定位所述磁頭,所述夾緊組件在水平方向上定位所述磁頭。
7.根據權利要求6所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,所述定位組件包括一圓柱臺和安裝在所述圓柱臺上的定位軸,所述定位軸與所述磁頭的軸承定位孔相配合以將所述磁頭在所述圓柱臺上。
8.根據權利要求7所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,所述旋壓組件包括一驅動裝置和一由所述驅動裝置驅動上下運動的壓頭,所述壓頭從所述定位組件的上方對所述磁頭進行壓緊。
9.根據權利要求7所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,所述夾緊組件包括一夾緊固定座、安裝在所述夾緊固定座上的氣缸、在所述氣缸驅動下做水平移動的夾頭座和安裝在所述夾頭座上的夾頭,所述夾頭與所述底座組件上的定位銷配合以在水平方向上定位所述磁頭。
10.根據權利要求1所述的磁頭加載力測試設備,其特征在于,所述磁頭加載力測試設備還包括一退梳齒組件、一上梳齒組件和一托梳齒組件,所述退梳齒組件和所述上梳齒組件相互配合以將套裝在磁頭上用于保護磁頭的梳齒從磁頭上退開或裝上,所述托梳齒組件用于托舉被退開的梳齒。
【文檔編號】G11B5/455GK203982789SQ201420442097
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月6日 優(yōu)先權日:2014年8月6日
【發(fā)明者】杜浩, 徐增會, 王沛 申請人:深圳長城開發(fā)科技股份有限公司