一种半导体材料切割装置及其方法与流程

本发明涉及半导体技术领域，尤其涉及一种半导体材料切割装置及其方法。

背景技术：

半导体热电材料指具有较大热电效应的半导体材料，亦称温差电材料。它能直接把热能转换成电能，或直接由电能产生致冷作用在使用半导体热电材料板时，需要根据需要的大小，使用切割装置对半导体热电材料板进行切割。

目前的半导体热电材料切割装置，存在自动化程度较低，不能根据需要便捷的调节设备以便切割出不同长度的半导体热电材料和使用操作不便捷的问题，所以我们提出一种半导体材料切割装置及其方法，用于解决上述所提出问题。

技术实现要素：

基于背景技术存在目前的半导体热电材料切割装置，存在自动化程度较低，不能根据需要便捷的调节设备以便切割出不同长度的半导体热电材料和使用操作不便捷的技术问题，本发明提出了一种半导体材料切割装置及其方法。

本发明提出的一种半导体材料切割装置，包括底座，所述底座的顶部固定安装有u型架，所述u型架的一侧开设有连接口，所述连接口的顶部内壁上固定安装有气缸，且连接口的一侧内壁上滑动连接有连接罩，所述连接罩上对称转动连接有两个连杆，且两个连杆的底端均转动连接有连接块，两个连接块上滑动连接有同一个安装架，所述安装架上和底座上均转动连接有滚轮，所述连接罩的一侧固定安装有第一齿条，且连接口的内壁上转动连接有转动齿轮，所述连接口的内壁上滑动连接有第二齿条，所述第二齿条的一侧滑动连接有切刀。

优选的，所述连接罩的一侧转动连接有转动杆，所述u型架上滑动连接有移动板，所述转动杆的一端与移动板转动连接，所述移动板的顶部固定安装有驱动电机，所述驱动电机的输出轴上固定安装有转动齿轮，所述切刀的一侧固定安装有连接齿条，所述连接齿条与转动齿轮活动啮合，利用驱动电机可以带动切刀向下进行移动。

优选的，所述第二齿条的一侧开设有连接槽，所述连接槽内螺纹连接有连接板，所述连接板的底部一侧延伸至u型架的外侧并与切刀的顶部固定连接，可以对连接板进行滑动限位。

优选的，所述连接槽的内壁上转动连接有滚珠丝杠，所述连接板上嵌装有滚珠丝杠螺母，所述滚珠丝杠贯穿滚珠丝杠螺母并与滚珠丝杠螺母螺纹连接，所述滚珠丝杠上固定套设有固定环，且固定环位于连接板的上方，所述滚珠丝杠上套设有扭力弹簧，且扭力弹簧位于固定环的上方，所述扭力弹簧的顶端和底端分别与连接槽的顶部内壁和固定环的顶部固定连接，利用扭力弹簧可以方便对连接板进行弹性限位。

优选的，所述安装架上转动连接有转轴，且位于上方的滚轮固定套设在转轴上，所述转轴的一端贯穿u型架并延伸至u型架的一侧，所述底座的顶部一侧固定安装有转动电机，所述转动电机的输出轴和转轴的一端均固定安装有传动齿轮，且两个传动齿轮活动啮合，利用转动电机可以带动滚轮进行转动，使得半导体进行移动。

优选的，两个滚轮之间夹设有同一个半导体，且u型架上对称转动连接有两个限位轮，两个限位轮分别位于半导体的上方和下方并均与半导体相接触，利用两个限位轮可以对半导体进行滑动限位。

优选的，所述切刀的一侧固定安装有连接环，所述底座的顶部固定安装有垫板，垫板位于u型架的一侧，且连接环上滑动连接有压杆，所述压杆的底端固定安装有压板，所述压杆上套设有压缩弹簧，且压缩弹簧位于连接环的下方，所述压缩弹簧的顶端和底端分别连接环的底部和压板的顶部固定连接，利用压缩弹簧可以对安装架施加压力，使得两个滚轮紧密的与半导体进行夹紧。

优选的，所述连接口的一侧内壁上滑动连接有推板，所述连接罩的顶部与推板的底部固定连接，且气缸的活塞杆与推板的顶部固定连接，利用推板可以对连接罩进行滑动限位。

优选的，所述连接罩的两侧内壁上均开设有转动孔，且转动孔内转动连接有限位齿轮，所述连接罩的内壁上滑动连接有双面齿条，且双面齿条分别与两个限位齿轮相啮合，两个连杆的一端分别与两个限位齿轮固定连接，所述双面齿条的顶端固定安装有限位弹簧，且限位弹簧的顶端与推板的底部固定连接，在两个连杆进行转动时，可以带动限位齿轮进行转动，以此可以带动双面齿条进行移动，使得限位弹簧处于受力状态。

本发明还提出了一种半导体材料切割装置的使用方法，包括以下步骤：

s1：利用启动气缸带动连接罩向下进行移动，在连接罩向下进行移动时，可以带动安装架向下进行移动，此时两个滚轮均与半导体进行接触，使得滚轮对半导体进行压紧；

s2：启动转动电机就可以带动转轴进行转动，以此可以带动半导体进行移动；

s3：启动气缸进行反向移动，此时可以带动推板向上进行移动，在第一齿条、转动齿轮和第二齿条的作用下，可以带动切刀向下进行移动，并且在推板向上进行移动时，可以推动驱动电机进行移动，且切刀在向下进行移动时，可以带动连接齿条向下进行移动，直至转动齿轮与连接齿条相啮合；

s4：启动驱动电机，可以带动切刀对半导体进行切割。

本发明的有益效果是：

1、利用启动气缸带动连接罩向下进行移动，在连接罩向下进行移动时，可以带动安装架向下进行移动，此时两个滚轮均与半导体进行接触，使得滚轮对半导体进行压紧，同时在安装架向下进行移动时，可以带动转轴向下进行移动，以此可以使得两个传动齿轮相啮合，这时启动转动电机就可以带动转轴进行转动，以此可以带动半导体进行移动；

2、在移动完成后此时可以启动气缸进行反向移动，此时可以带动推板向上进行移动，在第一齿条、转动齿轮和第二齿条的作用下，可以带动切刀向下进行移动，并且在推板向上进行移动时，可以带动连接罩向上进行移动，这时在转动杆的作用下可以推动驱动电机进行移动，且切刀在向下进行移动时，可以带动连接齿条向下进行移动，直至转动齿轮与连接齿条相啮合，此时通过启动驱动电机，可以带动切刀对半导体进行切割；

本发明通过启动气缸进行纵向往复运动，以此可以分别带动半导体进行移动和切割，同时可以利用滚轮的转动可以方便控制半导体所需要截取的长度，且采用自动化操作，因此在使用时，操作会比较方便。

附图说明

图1为本发明提出的一种半导体材料切割装置的结构侧视图；

图2为本发明提出的一种半导体材料切割装置的第二齿条结构侧视图；

图3为本发明提出的一种半导体材料切割装置的结构主视图；

图4为本发明提出的一种半导体材料切割装置的连接罩结构主视图；

图5为本发明提出的一种半导体材料切割装置的a结构放大图；

图6为本发明提出的一种半导体材料切割装置的b结构放大图。

图中：1底座、2u型架、3连接口、4气缸、5推板、6连接罩、7安装架、8滚轮、9半导体、10第一齿条、11转动齿轮、12第二齿条、13连接板、14切刀、15压杆、16压缩弹簧、17限位轮、18固定环、19连接齿条、20连接槽、21滚珠丝杠、22滚珠丝杠螺母、23扭力弹簧、24转动杆、25移动板、26驱动电机、27转动齿轮、28转轴、29转动电机、30传动齿轮、31连杆、32限位齿轮、33双面齿条、34限位弹簧。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明作进一步解说。

实施例一

参考图1-5，本实施例中提出了一种半导体材料切割装置，包括底座1，底座1的顶部固定安装有u型架2，u型架2的一侧开设有连接口3，连接口3的顶部内壁上固定安装有气缸4，且连接口3的一侧内壁上滑动连接有连接罩6，连接罩6上对称转动连接有两个连杆31，且两个连杆31的底端均转动连接有连接块，两个连接块上滑动连接有同一个安装架7，安装架7上和底座1上均转动连接有滚轮8，连接罩6的一侧固定安装有第一齿条10，且连接口3的内壁上转动连接有转动齿轮12，连接口3的内壁上滑动连接有第二齿条12，第二齿条12的一侧滑动连接有切刀14，利用启动气缸4带动连接罩6向下进行移动，在连接罩6向下进行移动时，可以带动安装架7向下进行移动，此时两个滚轮8均与半导体9进行接触，使得滚轮8对半导体9进行压紧，同时在安装架7向下进行移动时，可以带动转轴28向下进行移动，以此可以使得两个传动齿轮30相啮合，这时启动转动电机29就可以带动转轴28进行转动，以此可以带动半导体9进行移动，在移动完成后此时可以启动气缸4进行反向移动，此时可以带动推板5向上进行移动，在第一齿条10、转动齿轮11和第二齿条12的作用下，可以带动切刀14向下进行移动，并且在推板5向上进行移动时，可以带动连接罩6向上进行移动，这时在转动杆24的作用下可以推动驱动电机26进行移动，且切刀14在向下进行移动时，可以带动连接齿条19向下进行移动，直至转动齿轮27与连接齿条19相啮合，此时通过启动驱动电机26，可以带动切刀14对半导体9进行切割，本发明通过启动气缸4进行纵向往复运动，以此可以分别带动半导体9进行移动和切割，同时可以利用滚轮8的转动可以方便控制半导体9所需要截取的长度，且采用自动化操作，因此在使用时，操作会比较方便。

实施例二

本实施例中，连接罩6的一侧转动连接有转动杆24，u型架2上滑动连接有移动板25，转动杆24的一端与移动板25转动连接，移动板25的顶部固定安装有驱动电机26，驱动电机26的输出轴上固定安装有转动齿轮27，切刀14的一侧固定安装有连接齿条19，连接齿条19与转动齿轮27活动啮合，利用驱动电机26可以带动切刀14向下进行移动。

本实施例中，第二齿条12的一侧开设有连接槽20，连接槽20内螺纹连接有连接板13，连接板13的底部一侧延伸至u型架2的外侧并与切刀14的顶部固定连接，可以对连接板13进行滑动限位。

本实施例中，连接槽20的内壁上转动连接有滚珠丝杠21，连接板13上嵌装有滚珠丝杠螺母22，滚珠丝杠21贯穿滚珠丝杠螺母22并与滚珠丝杠螺母22螺纹连接，滚珠丝杠21上固定套设有固定环18，且固定环18位于连接板13的上方，滚珠丝杠21上套设有扭力弹簧23，且扭力弹簧23位于固定环18的上方，扭力弹簧23的顶端和底端分别与连接槽20的顶部内壁和固定环18的顶部固定连接，利用扭力弹簧23可以方便对连接板13进行弹性限位。

本实施例中，安装架7上转动连接有转轴28，且位于上方的滚轮8固定套设在转轴28上，转轴28的一端贯穿u型架2并延伸至u型架2的一侧，底座1的顶部一侧固定安装有转动电机29，转动电机29的输出轴和转轴28的一端均固定安装有传动齿轮30，且两个传动齿轮30活动啮合，利用转动电机29可以带动滚轮8进行转动，使得半导体9进行移动。

本实施例中，两个滚轮8之间夹设有同一个半导体9，且u型架2上对称转动连接有两个限位轮17，两个限位轮17分别位于半导体9的上方和下方并均与半导体9相接触，利用两个限位轮17可以对半导体9进行滑动限位。

本实施例中，切刀14的一侧固定安装有连接环，底座1的顶部固定安装有垫板，垫板位于u型架2的一侧，且连接环上滑动连接有压杆15，压杆15的底端固定安装有压板，压杆15上套设有压缩弹簧16，且压缩弹簧16位于连接环的下方，压缩弹簧16的顶端和底端分别连接环的底部和压板的顶部固定连接，利用压缩弹簧16可以对安装架7施加压力，使得两个滚轮8紧密的与半导体9进行夹紧。

本实施例中，连接口3的一侧内壁上滑动连接有推板5，连接罩6的顶部与推板5的底部固定连接，且气缸4的活塞杆与推板5的顶部固定连接，利用推板5可以对连接罩6进行滑动限位。

本实施例中，连接罩6的两侧内壁上均开设有转动孔，且转动孔内转动连接有限位齿轮32，连接罩6的内壁上滑动连接有双面齿条33，且双面齿条33分别与两个限位齿轮32相啮合，两个连杆31的一端分别与两个限位齿轮32固定连接，双面齿条33的顶端固定安装有限位弹簧34，且限位弹簧34的顶端与推板5的底部固定连接，在两个连杆31进行转动时，可以带动限位齿轮32进行转动，以此可以带动双面齿条33进行移动，使得限位弹簧34处于受力状态。

本实施例中，利用启动气缸4带动连接罩6向下进行移动，在连接罩6向下进行移动时，可以带动安装架7向下进行移动，此时两个滚轮8均与半导体9进行接触，之后在连接罩6继续向下进行移动时，可以使得两个连杆31进行转动，所以就会使得限位齿轮32进行转动，以此可以带动双面齿条33向下进行移动，这时限位弹簧34就会处于受力状态，同时限位弹簧34也会提供相反的力，使得滚轮8对半导体9进行压紧，同时在安装架7向下进行移动时，可以带动转轴28向下进行移动，以此可以使得两个传动齿轮30相啮合，这时启动转动电机29就可以带动转轴28进行转动，以此可以带动半导体9进行移动，在移动完成后此时可以启动气缸4进行反向移动，此时可以带动推板5向上进行移动，在第一齿条10、转动齿轮11和第二齿条12的作用下，可以带动切刀14向下进行移动，并且在推板5向上进行移动时，可以带动连接罩6向上进行移动，这时在转动杆24的作用下可以推动驱动电机26进行移动，且切刀14在向下进行移动时，可以带动连接齿条19向下进行移动，直至转动齿轮27与连接齿条19相啮合，此时通过启动驱动电机26，可以带动切刀14对半导体9进行切割，以此可以分别带动半导体9进行移动和切割，同时可以利用滚轮8的转动可以方便控制半导体9所需要截取的长度，且采用自动化操作，因此在使用时，操作会比较方便。

本发明还提出了一种半导体材料切割装置的使用方法，包括以下步骤：

s1：利用启动气缸4带动连接罩6向下进行移动，在连接罩6向下进行移动时，可以带动安装架7向下进行移动，此时两个滚轮8均与半导体9进行接触，使得滚轮8对半导体9进行压紧；

s2：启动转动电机29就可以带动转轴28进行转动，以此可以带动半导体9进行移动；

s3：启动气缸4进行反向移动，此时可以带动推板5向上进行移动，在第一齿条10、转动齿轮11和第二齿条12的作用下，可以带动切刀14向下进行移动，并且在推板5向上进行移动时，可以推动驱动电机26进行移动，且切刀14在向下进行移动时，可以带动连接齿条19向下进行移动，直至转动齿轮27与连接齿条19相啮合；

s4：启动驱动电机26，可以带动切刀14对半导体9进行切割。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围之内。