一种用于IGBT模块压装的装置和方法与流程

本发明属于igbt模块压装，具体涉及一种用于igbt模块压装的装置和方法。

背景技术：

1、igbt(绝缘栅双极型晶体管)，是由bjt(双极型三极管)和mos(绝缘栅型场效应管)组成的复合全控型电压驱动式功率半导体器件，兼有mosfet的高输入阻抗和gtr的低导通压降两方面的优点，gtr饱和压降低，载流密度大，但驱动电流较大；mosfet驱动功率很小，开关速度快，但导通压降大，载流密度小，igbt综合了以上两种器件的优点，驱动功率小而饱和压降低。

2、在igbt模块的使用过程中，压装的好坏将直接影响着模块内的应力分布以及模块的散热，如果压装螺栓施力不统一或者顺序混乱都将可能导致igbt模块内的绝缘陶瓷基板和硅片上的应力过紧，引起器件的损坏或劣化以及igbt模块与散热器的接触不良，散热达不到要求，从而致使模块过热损坏，因此亟需一种用于igbt模块压装的装置和方法用于解决上述问题。

技术实现思路

1、针对上述背景技术所提出的问题，本发明的目的是：旨在提供一种用于igbt模块压装的装置和方法。

2、为实现上述技术目的，本发明采用的技术方案如下：

3、一种用于igbt模块压装的装置，包括底座，所述底座的顶部安装有传送台，所述传送台连接有输送板，所述输送板的顶部设有压装区，所述输送板在压装区的两侧设有对位孔，所述输送板的底部两侧设有定位孔，所述底座的内侧顶部安装有定位机构，所述底座在对应定位机构处设有避空槽，所述底座顶部四侧安装有立柱，所述立柱的顶部安装有盖板，所述盖板顶部安装有气缸，所述气缸的动力输出端连接有按压组件，所述按压组件内安装有扭紧组件，所述按压组件的顶部两侧连接有导向组件，所述导向组件安装在盖板上。

4、进一步限定，所述定位机构包括安装板，所述安装板的顶部四个角落安装有锁住，所述锁住锁紧安装在底座的内侧顶部，所述安装板的底部安装有电动推杆，所述电动推杆的动力输出端连接有升降板，所述升降板滑动设置在避空槽内，所述升降板的顶部两侧安装有与定位孔相匹配的定位插座。这样的结构设计对输送板起到定位效果。

5、进一步限定，所述升降板的底部四个角落安装有滑杆，所述滑杆滑动连接有滑套，所述滑套固定安装在安装板上，左右两侧所述滑杆的底部均连接有固定板，所述固定板的顶部安装有感应器，所述安装板的底部在对应感应器处安装有感应器触块，所述感应器与电动推杆信号连接。这样的结构设计对升降板的运动起到导向效果的同时对电动推杆的行程起到控制。

6、进一步限定，所述按压组件包括推板，所述扭紧组件安装在推板的下侧，所述推板底部左右两侧的两端安装有对接杆，所述对接杆滑动连接有按压板，所述按压板的底部在对应压装区处安装有按压垫，所述按压板在按压垫的两侧设有避空孔，所述按压板的顶部四个角落安装有弹簧，所述弹簧套设在对接杆上，所述弹簧的自由端安装在推板的底部，所述按压板在对应对接杆处设有滑孔，所述对接杆滑动设置在滑孔内。这样的结构设计起到按压效果，便于后续的锁紧工作。

7、进一步限定，所述扭紧组件包括安装在推板底部的电机座，所述电机座的底部安装有驱动电机，所述驱动电机的动力输出端连接有主动齿轮，所述主动齿轮啮合连接有传动链条，所述传动链条啮合连接有若干从动齿轮，若干所述从动齿轮连接有扭紧旋转头，所述扭紧旋转头与避空孔相对应，所述扭紧旋转头的顶部连接有联轴器，所述联轴器连接有轴承，所述轴承安装在推板的顶部。这样的结构设计便于同步达到锁紧，提高压装效果。

8、进一步限定，所述导向组件包括安装在按压组件上的导向杆，所述导向杆滑动连接有导向套，所述导向套安装在盖板上，所述导向杆的顶部安装有限位块。这样的结构设计便于进行导向运动，提高垂直运动的效果。

9、进一步限定，所述传送台的两侧设有锁块，所述传送台通过锁块锁紧安装在底座上。这样的结构设计便于传送台的安装使用。

10、进一步限定，所述对位孔内安装有青铜导向套。这样的结构设计起到导向的效果。

11、进一步限定，所述底座的底部四个角落安装有防滑橡胶垫。这样的结构设计起到稳定支撑防滑的效果。

12、一种用于igbt模块压装的装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

13、s1：传送台带动输送板，传送台带动igbt模块从上一工序移动到本装置内；

14、s2：在移动到指定位置后，传送台停止运动，定位机构启动，通过电动推杆推动升降板，升降板推动定位插座上移，使定位插座插入到定位孔内，从而对输送板起到定位的效果，在电动推杆推动升降板进行移动时，升降板会同步带动滑杆顺着滑套滑动，滑杆的底部带动固定板，固定板带动感应器向上移动，直到感应器与感应器触块接触后，感应器向电动推杆发送信号使其停止运动，这时定位插座正好插入到定位孔内，完成定位；

15、s3：在定位后，启动气缸，使气缸推动按压组件和扭紧组件向下运动，当按压垫与igbt模块的顶面接触后，气缸持续推动推板，使推板推动对接杆顺着按压板上的滑孔向下移动，同时对弹簧进行挤压，当对接杆穿过滑孔后插入到对位孔内，进一步的对输送板进行定位，保证压装效果，直到推板推动扭紧组件从避空孔中伸出与igbt模块接触后，即可停止气缸的工作，当扭紧旋转头从避空孔中伸出与igbt模块接触后，启动驱动电机，使驱动电机带动主动齿轮旋转，主动齿轮带动啮合的传动链条，传动链条则带动啮合的若干从动齿轮进行旋转，使得从动齿轮带动扭紧旋转头，扭紧旋转头带动联轴器在轴承内转动，保证扭紧旋转头旋转的稳定性，进而使若干扭紧旋转头同步对igbt模块上的螺栓进行锁紧工作，保证各螺栓处的锁紧力一样；

16、s4：在完成压装工作后，气缸带动按压组件和扭紧组件复位，定位机构同步进行复位工作，退出对输送板的定位，之后传送台带动输送板进行下一工序，同时传送台又带动输送板，输送板又带动未压装的igbt模块进入本装置进行连续工作。

17、本发明的有益效果为：本发明在对igbt模块进行压装时，通过按压组件对其进行按压固定，防止产生滑动，在通过扭紧组件同时对igbt模块上的螺栓锁紧，并且保证各螺栓处的锁紧力一样，防止igbt模块内的绝缘陶瓷基板和硅片上的应力过紧，引起器件的损坏或劣化以及igbt模块与散热器的接触不良，散热达不到要求等现象出现，本发明实现同步用力，完成压装，使得压装效率显著增高，提高压装效果。

技术特征：

1.一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：包括底座(1)，所述底座(1)的顶部安装有传送台(2)，所述传送台(2)连接有输送板(3)，所述输送板(3)的顶部设有压装区(4)，所述输送板(3)在压装区(4)的两侧设有对位孔(5)，所述输送板(3)的底部两侧设有定位孔(6)，所述底座(1)的内侧顶部安装有定位机构(7)，所述底座(1)在对应定位机构(7)处设有避空槽(8)，所述底座(1)顶部四侧安装有立柱(9)，所述立柱(9)的顶部安装有盖板(10)，所述盖板(10)顶部安装有气缸(11)，所述气缸(11)的动力输出端连接有按压组件(12)，所述按压组件(12)内安装有扭紧组件(13)，所述按压组件(12)的顶部两侧连接有导向组件(14)，所述导向组件(14)安装在盖板(10)上。

2.根据权利要求1所述的一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：所述定位机构(7)包括安装板(15)，所述安装板(15)的顶部四个角落安装有锁住(16)，所述锁住(16)锁紧安装在底座(1)的内侧顶部，所述安装板(15)的底部安装有电动推杆(17)，所述电动推杆(17)的动力输出端连接有升降板(18)，所述升降板(18)滑动设置在避空槽(8)内，所述升降板(18)的顶部两侧安装有与定位孔(6)相匹配的定位插座(19)。

3.根据权利要求2所述的一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：所述升降板(18)的底部四个角落安装有滑杆(20)，所述滑杆(20)滑动连接有滑套(21)，所述滑套(21)固定安装在安装板(15)上，左右两侧所述滑杆(20)的底部均连接有固定板(22)，所述固定板(22)的顶部安装有感应器(23)，所述安装板(15)的底部在对应感应器(23)处安装有感应器触块(24)，所述感应器(23)与电动推杆(17)信号连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：所述按压组件(12)包括推板(25)，所述扭紧组件(13)安装在推板(25)的下侧，所述推板(25)底部左右两侧的两端安装有对接杆(26)，所述对接杆(26)滑动连接有按压板(27)，所述按压板(27)的底部在对应压装区(4)处安装有按压垫(28)，所述按压板(27)在按压垫(28)的两侧设有避空孔(29)，所述按压板(27)的顶部四个角落安装有弹簧(30)，所述弹簧(30)套设在对接杆(26)上，所述弹簧(30)的自由端安装在推板(25)的底部，所述按压板(27)在对应对接杆(26)处设有滑孔，所述对接杆(26)滑动设置在滑孔内。

5.根据权利要求4所述的一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：所述扭紧组件(13)包括安装在推板(25)底部的电机座(31)，所述电机座(31)的底部安装有驱动电机(32)，所述驱动电机(32)的动力输出端连接有主动齿轮(33)，所述主动齿轮(33)啮合连接有传动链条(34)，所述传动链条(34)啮合连接有若干从动齿轮(35)，若干所述从动齿轮(35)连接有扭紧旋转头(36)，所述扭紧旋转头(36)与避空孔(29)相对应，所述扭紧旋转头(36)的顶部连接有联轴器(37)，所述联轴器(37)连接有轴承(38)，所述轴承(38)安装在推板(25)的顶部。

6.根据权利要求5所述的一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：所述导向组件(14)包括安装在按压组件(12)上的导向杆(39)，所述导向杆(39)滑动连接有导向套(40)，所述导向套(40)安装在盖板(10)上，所述导向杆(39)的顶部安装有限位块(41)。

7.根据权利要求6所述的一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：所述传送台(2)的两侧设有锁块(42)，所述传送台(2)通过锁块(42)锁紧安装在底座(1)上。

8.根据权利要求7所述的一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：所述对位孔(5)内安装有青铜导向套(43)。

9.根据权利要求8所述的一种用于igbt模块压装的装置，其特征在于：所述底座(1)的底部四个角落安装有防滑橡胶垫(44)。

10.一种基于权利要求1～9任意一项所述的用于igbt模块压装的装置的使用方法，其特征在于：包括以下步骤：

技术总结
本发明公开了一种用于IGBT模块压装的装置，包括底座，底座的顶部安装有传送台，传送台连接有输送板，输送板的顶部设有压装区，输送板在压装区的两侧设有对位孔，输送板的底部两侧设有定位孔，底座的内侧顶部安装有定位机构，底座在对应定位机构处设有避空槽，底座顶部四侧安装有立柱，立柱的顶部安装有盖板，盖板顶部安装有气缸，气缸的动力输出端连接有按压组件，按压组件内安装有扭紧组件，按压组件的顶部两侧连接有导向组件，导向组件安装在盖板上。

技术研发人员：袁光明,南柯,陈照,王林,南亦婷
受保护的技术使用者：无锡科微半导体有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/5/9