CN201820743U

CN201820743U - 一种封装器件整形装置

Info

Publication number: CN201820743U
Application number: CN2010205201894U
Authority: CN
Inventors: 张庆洪; 陈瑕; 吴先初; 陈国盛
Original assignee: Xiamen Hualian Electronics Co Ltd
Current assignee: Xiamen Hualian Electronic Science Technology Co., Ltd.
Priority date: 2010-09-01
Filing date: 2010-09-01
Publication date: 2011-05-04
Anticipated expiration: 2020-09-01

Abstract

本实用新型公开一种封装器件整形装置，包括下料轨道、成型模具组件、机架及位置传感器，采用“PLC(可编程序控制器)+传感器检测+气缸+导轨”方式当器件通过轨道滑入整形区，两个传感器检测器件的位置确保无误后通过传感器的信号传给PLC，PLC再发出指令驱动气缸动作，气缸推动固定在导轨上的成型刀具伸缩运动，一个循环即可完成器件的成功整形。如果器件的位置不正确或还未达到正确位置，则PLC不会发出整形指令，待处理完毕后器件可以落到正常位置，PLC才会继续运行，从而减少器件报废，实现智能操作，具有成本低、可靠稳定、方便维修等优点。

Description

一种封装器件整形装置

技术领域

本实用新型公开一种封装器件整形装置，按国际专利分类表(IPC)划分属于半导体电子元器件封装整形设备类制造技术领域。

背景技术

目前，半导体电子元器件应用于电路板时，常常需要整形工序预先调整好引脚的位置，方可焊接于电路板对应的焊孔上，如图6-1及图6-2分别是一种晶体管封装整形前和整形后的图样T′、T，晶体管种类繁多：具有检波、整流、放大、开关、稳压、信号调制和许多其它功能，面对大量需要整形的晶体管(可控硅)，现有的晶体管整形机几乎处于满负荷生产状态，但仍难以满足现状，且，现有整形机易于磨损造成精度偏差，导致器件报废率高，且调校难度大。

现有的晶体管(可控硅)整形设备简图如图5所示：其包括活动臂A、封闭式下料轨道B，挡块C、挡块D、固定滑座E、滑体F、凸轮G、马达R和成型模具K，固定滑座E、滑体F、凸轮G和马达R组合对称的两组分别设置于下料轨道B的两侧，工作原理如下：采用原始工作模式“马达+皮带+凸轮+滑座”，晶体管器件通过下料轨道B滑至整形区J，马达R带动皮带H传动至凸轮G使固定在滑体F上的成型模具K伸缩运动，即可使器件整形，整形完毕后通过轨道滑至料盒。因为现有整形设备没有任何的检测模式，当器件未到达正确整形位置时成型模具照常运转使得器件的管脚被切坏，从而产生器件的报废。

由上所述，总结现有整形设备存在问题点如下：

1、器件报废率高：采用“马达+皮带+凸轮”推动成型模具使晶体管(晶体管(可控硅))成形，因没有任何检测模式，当晶体管(可控硅)未达到正确整形位置时成型模具正常运转使得晶体管(可控硅)的管脚被切坏，从而产生报废的晶体管(可控硅)。

2、装料不畅：如图4-1示出装有晶体管T(可控硅)的管条U***活动臂A后使整个活动臂台起与下料轨道B方向保持一致，活动臂由于经常上下活动容易使活动臂的位置跑动而无法正常顺畅下料。

3、下料不畅：下料轨道的下料距离较长且空间密闭，若器件卡在送料轨道中则无法快速得到处理，如图4-1所示，影响到生产效率。

4、成型模具定位滑座设计不合理：滑动方式相对比较原始，滑座E与滑体F利用大铁块的平面来回磨擦，由于接触面积过大，相对的磨擦阻力也会加大，这就容易使得滑座磨损、皮带损坏。

5、易损件较多：特别是传动皮带，因为当成型模具未正确切管脚时就会受到很大的反作用力，而凸轮的硬度较大无法消耗反作用力，便把反作用力传导给皮带，这就使得皮带容易破损。

6、维修不便且耗时长：

主要维修项目	现有设备每月维修时间(小时)
		更换皮带	2-3
装料装置	0.3-0.4
		调节成型模具	3-10
下料轨道	2-3
		其它零件维修	5-15

注：因旧设备调整难度较大，往往需要多次调整才能达到使用的要求。

因此，本领域研发人员产生了如下的困惑：

1、改造现有的整形设备则至少要花费几千元，且目前因生产量较大设备无法停机改造。

2、购买新设备投入费用较大，且新设备初期运行较顺畅，经过运行一段时间后就会出现上述问题。

3、市场上没有设计更合理或是改进型的设备所替代。

在这种状况下，由研发技术相关人员利用各自的优势通过多次讨论、研究、试验，为了增强设备的可用性同时改变原有设备不合理的运行模式，创作一改进的封装整形设备，故才有本实用新型的提出。

实用新型内容

针对现有设备的不足，本实用新型提供了一种结构合理、可靠稳定的封装器件整形装置，通过对PLC程序的编写、传感器的检测、驱动气缸动作实现了对晶体管(可控硅)的成功自动化整形。

为达到上述目的，本实用新型是通过以下技术方案实现的：

一种封装器件整形装置，包括下料轨道、成型模具组件、机架及位置传感器，其中，

下料轨道，输送封装器件至成型模具组件的整形区，完成整形后沿该轨道向下输送；

成型模具组件，由两部分对称设置于下料轨道两侧并可合模或分模以完成下料轨道上封装器件的整形，上述成型模具组件固定于机架上；

位置传感器，位于成型模具组件的整形区内，检测下料轨道上封装器件相对于成型模具组件的成型模具的位置，当位置传感器检测到封装器元件的位置确保无误后进行整形工序。

进一步，所述的位置传感器为两组，通过两组传感器检测到封装器件的位置信号并输送到中央控制器，该中央控制器同时控制成型模具组件合模或分模以进行封装器件的整形工序：如果两组传感器信号与中央控制器预先设置的参数一致则进行下一步操作，否则，成型模具组件不进行合模动作。

进一步，所述的中央控制器为PLC可编程序控制器。

进一步，所述的下料轨道为开放式导槽，废除现有设备中活动臂与密闭下料管条的配合，解决了器件在密闭下料管被卡不容易得到及时处理的问题。

进一步，所述的成型模具组件包括整形汽缸、直线导轨、滚珠滑块和成型模具，成型模具固定于滚珠滑块上，滚珠滑块另端与整形汽缸连接，上述整形汽缸、滚珠滑块和成型模具为两组，对称的设置于下料轨道两侧，滚珠滑块沿直线导轨作伸缩动作使成型模具合模或分模，且整形汽缸受驱动于PLC可编程序控制器。

进一步，所述的成型模具包括一对成型刀具，其设置于下料轨道两侧，一对成型刀具配合完成整形工序。

进一步，所述下料轨道末端还设有下料检测传感器，用于确认整形后封装器件是否从整形区输出，下料检测传感器检测的信号输送到PLC可编程序控制器。

进一步，所述的下料轨道上设有两挡块及驱动汽缸，其一挡块设置于下料轨道进入整形区的轨道上，用于限制封装器件依次逐个进入到整形区进行整形，另一挡块用于限制整形区内封装器件的位置，以使成型模具配合完成整形操作；上述的驱动汽缸由PLC可编程序控制器控制。

本实用新型的创作思路如下：首先考虑能否用汽缸推动成型模具进行整形并切管脚，经过初步的试验证明是可行的，并在试验的过程中不断摸索掌握了其技术方法；而后考虑控制方式，传感器检测技术在设备应用中及其广泛，它的存在保证了设备运行的可靠性，PLC(可编程序控制器)拥有可靠性高、稳定性强、抗干扰能力好、体积小、能耗低等诸多优点给我们提供了良好的设计平台，通过对PLC程序的编写、传感器的检测、驱动气缸动作实现了对晶体管(可控硅)的成功自动化整形；最后考虑送料装置，去除了旧设备烦琐复杂的活动臂式装料装置、密闭的长距离送料轨道，采用简单方便的开泛式铝合金导槽，不仅简单且无需任何的维修。

本实用新型的工作原理如下：融合现代科技技术采用“PLC(可编程序控制器)+传感器检测+气缸+导轨”当器件通过轨道滑入整形区，两个传感器检测器件的位置确保无误后通过传感器的信号传给PLC，PLC再发出指令驱动气缸动作，气缸推动固定在导轨上的成型刀具伸缩运动，一个循环即可使器件整形成功，如果器件的位置不正确或还未到达正确位置，则PLC不会发出整形指令，待处理完毕后器件可以正常到达位置，PLC才会继续运行，从而减少器件的报废，实现智能的工作。

本实用新型具有如下有益的效果：

1、减少器件报废率，从原报废率0.5％降低至0.01％。

2、废除繁杂效率低的装料活动臂装置、改变密闭的下料轨道，使器件下滑更加顺畅。

3、改变成型模具运行方式，减少易损件以节省费用，减少维修时间增强生产能力，间接节省维修费用、减少无效的工人工时。

4、本实用新型装置维修耗时短：

附图说明

图1-1是本实用新型结构示意俯视图；

图1-2是本实用新型结构示意正视图；

图2是PLC控制框图；

图3-1及图3-2是本实用新型传感器相对于封闭器件位置与现有整形机封闭器件无传感器对比示意图；

图4-1及图4-2是本实用新型下料轨道与现有整形机对比示意图；

图5是现有整形机控制示意图；

图6-1是一种晶体管整形前示意图；

图6-2是图6-1晶体管整形后示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型作进一步说明：

实施例：请参阅图1-1至图4-1，一种封装器件整形装置，包括下料轨道1、成型模具组件4、机架及两对位置传感器31、31′，32、32′，其中，

下料轨道1，输送封装器件(晶体管)T至成型模具组件的整形区，完成整形后沿该轨道向下输送；

成型模具组件，由两部分对称设置于下料轨道1两侧并可合模或分模以完成下料轨道上封装器件的整形，上述成型模具组件固定于机架上；

位置传感器，位于成型模具组件的整形区内，检测下料轨道上封装器件T相对于成型模具组件的成型模具的位置，当位置传感器检测到封装器件的位置正确无误后进行整形工序，具体参阅图1及图3-1，所述的位置传感器为两组31和31′，32和32′，通过两组传感器检测到封装器件的位置信号并输送到中央控制器(图中未示出)，该中央控制器同时控制成型模具组件合模或分模以进行封装器件的整形工序：如果两组传感器信号与中央控制器预先设置的参数一致则进行下一步操作，否则，成型模具组件不进行合模动作，所述的中央控制器为PLC可编程序控制器。

请参阅图1-1及图4-2，所述的下料轨道1为开放式导槽，废除现有设备中活动臂与密闭下料管条的配合，解决了(晶体管)器件在密闭下料管道中被卡不能得到及时处理的问题。所述的成型模具组件4包括整形汽缸41、直线导轨42、滚珠滑块43和成型模具44，成型模具44固定于滚珠滑块43上，滚珠滑块43另端与整形汽缸41连接，上述整形汽缸41、滚珠滑块43和成型模具44为两组，对称的设置于下料轨道1两侧，滚珠滑块43沿直线导轨42作伸缩动作使成型模具合模或分模，且整形汽缸受驱动于PLC可编程序控制器。

请参阅图1-2，所述的成型模具44包括一对成型刀具，其设置于下料轨道1两侧，一对成型刀具正对着(晶体管)元件的管脚，配合完成整形切管脚动作。

请参阅图1、图2及图1-1，所述下料轨道1末端还设有下料检测传感器(下料确认传感器)33、33′，用于确认整形后封装器件是否从整形区输出，下料检测传感器检测的信号输送到PLC可编程序控制器。图1及图1-1中，成型模具组件上方设有盖板2。

请参阅图1、图1-1及图2，下料轨道1上设有两挡块53、54(见图)及驱动汽缸51、52，其一挡块53设置于下料轨道进入整形区的轨道上，用于限制封装器件依次逐个进入到整形区进行整形，另一挡块54用于限制整形区内封装器件的位置，以使成型模具配合完成整形操作；上述的驱动汽缸由PLC可编程序控制器控制。

本实用新型具体的改进如下：

1、改进细则一：通过图3-1及图3-2整形区对比，本实用新型图3-1有两个传感器检测确保不会将管脚打坏；而现有设备如图3-2，由于其无传感器检测容易使管脚打坏；

2、改进细则二：请参阅图4-1及图4-2，

3、改进细则三：请参阅图1-1及图5，

以上所记载，仅为利用本创作技术内容的实施例，任何熟悉本项技艺者运用本创作所做的修饰、变化，皆属本创作主张的专利范围，而不限于实施例所揭示者。

Claims

1.一种封装器件整形装置，其特征在于：包括下料轨道、成型模具组件、机架及位置传感器，其中：

位置传感器，位于成型模具组件的整形区内，检测下料轨道上封装器件相对于成型模具组件的位置，当位置传感器检测到整形区中封装器件的位置无误后进行整形工序。

2.根据权利要求1所述的封装器件整形装置，其特征在于：所述的位置传感器为两组，通过两组传感器检测到封装器件的位置信号并输送到中央控制器，该中央控制器同时控制成型模具组件合模或分模以进行封装器件的整形工序：如果两组传感器信号与中央控制器预先设置的参数一致则进行下一步操作。

3.根据权利要求2所述的封装器件整形装置，其特征在于：所述的中央控制器为PLC可编程序控制器。

4.根据权利要求1所述的封装器件整形装置，其特征在于：所述的下料轨道为开放式导槽。

5.根据权利要求1所述的封装器件整形装置，其特征在于：所述的成型模具组件包括整形汽缸、直线导轨、滚珠滑块和成型模具，成型模具固定于滚珠滑块上，滚珠滑块另端与整形汽缸连接，上述整形汽缸、滚珠滑块和成型模具为两组，对称的设置于下料轨道两侧，滚珠滑块沿直线导轨作伸缩动作使成型模具合模或分模，且整形汽缸受驱动于PLC可编程序控制器。

6.根据权利要求5所述的封装器件整形装置，其特征在于：所述的成型模具包括一对成型刀具，其设置于下料轨道两侧，一对成型刀具配合完成整形工序。

7.根据权利要求1所述的封装器件整形装置，其特征在于：所述下料轨道末端还设有下料检测传感器，其检测信号输送到PLC可编程序控制器。

8.根据权利要求1或7所述的封装器件整形装置，其特征在于：所述的下料轨道上设有两挡块及驱动汽缸，其一挡块设置于下料轨道进入整形区的轨道上，用于限制封装器件依次逐个进入到整形区进行整形，另一挡块用于限制整形区内封装器件的位置，以使成型模具配合完成整形操作；上述的驱动汽缸由PLC可编程序控制器控制。