一种用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线转让专利
申请号 : CN202011073907.2
文献号 : CN112356410B
文献日 : 2022-04-05
发明人 : 刘德强
申请人 : 深圳市盛元半导体有限公司
摘要 :
权利要求 :
1.一种用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,包括用于挤出圆形的塑胶包装管的挤出机(1)、用于将塑胶包装管塑由圆形塑形为大致呈方形的成型部(3)、用于冷却塑胶包装管的冷却装置(4)、用于将塑胶包装管从成型部(3)牵引出的动力源(5)、以及用于将动力源(5)传出的塑胶包装管裁切成段的切断装置(6);
所述成型部(3)内穿设有成型通道(35),所述成型通道(35)的内壁上设有若干组负压凹槽(304);
所述冷却装置(4)包括用于盛装冷却水并供塑胶包装管穿过的冷却槽(41)、以及连通于冷却槽(41)出口端的冷却水管(42),所述成型部(3)设置于冷却槽(41)的入口端内,所述成型通道(35)与穿过的塑胶包装管之间的间隙构成供冷却水流动的冷却流道,所述冷却流道与负压凹槽(304)相连通;
所述切断装置(6)包括机架(61)、位于塑胶包装管运动路径上的推动组件(62)、连接机架(61)和推动组件(62)的复位件(64)、以及安装于机架(61)上并在塑胶包装管运动路径上与推动组件(62)同步运动的切刀组件(65),所述推动组件(62)用于抵接塑胶包装管的位置设置有用于与塑胶包装管内腔相连通的通气孔(6211),所述切刀组件(65)在推动组件(62)受塑胶包装管推动的过程中裁切塑胶包装管,所述复位件(64)在切刀组件(65)进行裁切动作后复位推动组件(62);
所述机架(61)上设置有固定轴(612),塑胶包装管沿所述固定轴(612)的设置方向运动,所述切断装置(6)还包括用于检测推动组件(62)运动距离的传感器(63)、以及与传感器(63)相连的控制器,所述推动组件(62)包括设置于塑胶包装管运动路径上的推块(621)、在固定轴(612)上滑动的连接件(622)、安装于连接件(622)上并用于推动或拉动推块(621)以使推块(621)进入或退出塑胶包装管运动路径的推动气缸(624)、以及与连接件(622)相连并平行设置于固定轴(612)的推杆(623),所述推块(621)用于抵接塑胶包装管的一侧设置有用于与塑胶包装管内腔相连通的通气孔(6211);所述传感器(63)包括设置于机架(61)上的金属传感器(631)和设置于推杆(623)上的金属块(632),所述金属传感器(631)位于金属块(632)运动路径的下方,所述金属传感器(631)与所述金属块(632)相对时输出检测信号,所述控制器与金属传感器(631)相连并基于检测信号控制切刀组件(65)进行裁切。
2.根据权利要求1所述的用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,还包括设置于挤出机(1)和成型部(3)之间的预定型装置(2),所述预定型装置(2)包括出风口用于朝向塑胶包装管顶面一侧的上出风管(21)、出风口用于朝向塑胶包装管底面一侧的下出风管(22)、以及用于与塑胶包装管底面一侧相抵接的顶起弹丝(23),所述顶起弹丝(23)用于与塑胶包装管的管壁相抵接以使塑胶包装管的管壁向内凹陷。
3.根据权利要求1所述的用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,所述成型部(3)包括相互连接的上模板(31)和下模板(32),所述下模板(32)朝向上模板(31)的一侧设置有与塑胶包装管相适配的成型凹槽(33),所述成型凹槽(33)的槽底沿成型凹槽(33)的开设方向设置有成型凸棱(34),所述上模板(31)与成型凹槽(33)配合形成所述成型通道(35)。
4.根据权利要求3所述的用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,所述上模板(31)和下模板(32)均包括有依次相连的外侧部(301)、中层夹板(302)和内侧部(303),所述上模板(31)的内侧部(303)和所述下模板(32)的内侧部(303)相对设置并栓接,所述外侧部(301)朝向中层夹板(302)的一侧设置有供冷凝水流动的冷却夹槽(308)。
5.根据权利要求4所述的用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,所述冷却夹槽(308)呈U形,所述外侧部(301)上设置有与冷却夹槽(308)两端相连通的进水口和出水口。
6.根据权利要求4所述的用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,所述负压凹槽(304)设置于内侧部(303)背离外侧部(301)的侧面上,所述内侧部(303)在负压凹槽(304)的两端各设置有一排负压通孔(305),所述负压通孔(305)分别连通于负压凹槽(304),所述内侧部(303)和中层夹板(302)之间设置有两个负压流道(306),两个所述负压流道(306)分别与一排负压通孔(305)相连通,所述内侧部(303)的两侧分别设置有与负压流道(306)相连通的抽气管。
7.根据权利要求1所述的用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,各组所述负压凹槽(304)在远离挤出机(1)的方向上间距逐渐增大,各组所述负压凹槽(304)中负压凹槽(304)的数量在远离挤出机(1)的方向上逐渐减少。
8.根据权利要求1所述的用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,所述动力源(5)包括上层传送带(51)、下层传送带(52)和调压装置,所述上层传送带(51)和下层传送带(52)相配合形成用于夹持塑胶包装管的牵引通道(53),所述调压装置调节上层传送带(51)朝向下层传送带(52)移动以将夹紧塑胶包装管,所述上层传送带(51)和下层传送带(52)的相对侧面朝向远离挤出机(1)的方向运动。
9.根据权利要求1所述的用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线,其特征在于,所述切刀组件(65)包括设置于固定轴(612)上并与固定轴(612)滑动连接的滑动架(651)、设置于滑动架(651)上以供塑胶包装管穿过的定位框(652)、设置于滑动架(651)上的竖直推动气缸(653)、以及连接于竖直推动气缸(653)活塞杆的切刀(654),所述切刀(654)上设置有切刀通孔(656),所述切刀通孔(656)在切刀(654)裁切塑胶包装管时与塑胶包装管的内部相连通;所述滑动架(651)与推杆(623)固定相连,所述竖直推动气缸(653)基于控制信号推动切刀(654)朝向定位框(652)运动或拉动切刀(654)远离定位框(652)。
说明书 :
一种用于装功率半导体器件的塑胶包装管的生产线
技术领域
背景技术
是一种底面带有凹槽的空心管,该凹槽朝向塑胶包装管的内部凹陷且沿塑胶包装管的长度
方向开设。在使用时,将芯片上的防呆口与塑胶包装管的凹槽相对应再依次滑入塑胶包装
管内,即可实现芯片的逐片排列和储存,以方便后续使用时有序取出。
的生产速度较慢、工序复杂且良品率较低;一种是用于生产规则形状的塑胶部件的挤塑生
产方法,其通过挤塑机挤塑出产品形状并牵引,在牵引过程中对产品的外壁冷却并定形即
可。如果为了提高生产速度而采用挤塑生产方法来生产塑胶包装管,则在使用模具塑造出
塑胶包装管底面上的凹槽时,模具上的凸起将会顶在塑胶包装管上底面上,塑胶包装管内
部由于缺少支撑,将会导致凹槽的槽壁和塑胶包装管底面的连接处发生弯曲,无法形成直
角。
发明内容
装管的冷却装置、用于将塑胶包装管从成型部牵引出的动力源、以及用于将动力源传出的
塑胶包装管裁切成段的切断装置;
胶包装管之间的缝隙构成供冷却水流动的冷却流道,所述冷却流道与负压凹槽相连通;
刀组件,所述推动组件用于抵接塑胶包装管的位置设置有用于与塑胶包装管内腔相连通的
通气孔,所述切刀组件在推动组件受塑胶包装管推动的过程中裁切塑胶包装管,所述复位
件在切刀组件进行裁切动作后复位推动组件。
塑胶包装管温度较高且可塑性强,在牵引的作用下进入冷却槽入口端内的成型部。成型部
内成型通道的截面形状与所设计规格的塑胶包装管的截面形状相适配,因此圆形的塑胶包
装管在进入成流通道后受到流道壁的塑形而成为方形。
却流道中的冷却水和气体高速流动,对塑胶包装管的进行快速冷却,从而使得塑胶包装管
表面硬化。为了使得塑胶包装管的管壁与成型通道的内壁相贴合,从而使得凹槽的槽壁和
塑胶包装管底面的连接处形成直角,则需要塑胶包装管的内部压力大于外部压力,从而利
用气压差将塑胶包装管的管壁撑在成型通道的内壁上。由于负压凹槽的作用,塑胶包装管
位于成型部内部分的外侧气压低于大气压,因此只需要塑胶包装管的内侧气压等于大气压
即可。
胶包装管在动力源的作用下,推动推动组件同步运动。在塑胶包装管运动过程中,切断装置
对塑胶包装管进行裁切,塑胶包装管下落,推动组件失去支撑,复位件驱使推动组件复位。
如果推动组件上不设置有通气孔,则塑胶包装管在抵接于推动组件运动时,将会导致塑胶
包装管内部与外部的连通被阻断,在延伸过程中内部气压不断降低,从而对塑胶包装管的
成型效果造成不良影响。
下出风管、以及用于与塑胶包装管底面一侧相抵接的顶起弹丝,所述顶起弹丝用于与塑胶
包装管的管壁相抵接以使塑胶包装管的管壁向内凹陷。
表面初步硬化,以利于圆形的塑胶包装管朝向方形的塑胶包装管的转变。此外,顶起弹丝顶
在塑胶包装管的底部以使得塑胶包装管向内产生凹陷,避免了塑胶包装管直接进入成型通
道时被划破。由于顶起弹丝具有一定的弹性,其能够避免对塑胶包装管的压力过大而导致
塑胶包装管的管壁被划破。
设置有成型凸棱,所述上模板与成型凹槽配合形成所述成型通道。
的凹槽。此外,上模板和下模板的相互配合,相比于一体化的成型部,检修更加方便。
侧设置有供冷凝水流动的冷却夹槽。
夹板之间设置有两个负压流道,两个所述负压流道分别与一排负压通孔相连通,所述内侧
部的两侧分别设置有与负压流道相连通的抽气管。
的定形。同时,该处负压较高,有利于吸引冷却水流,从而提高冷却效果。
向下层传送带移动以将夹紧塑胶包装管,所述上层传送带和下层传送带的相对侧面朝向远
离挤出机的方向运动。
大的拉力,以将塑胶包装管从成型部中拉出,并朝向切断装置处运动。
述推动组件包括设置于塑胶包装管运动路径上的推块、用于推动或拉动推块以使推块进入
或退出塑胶包装管运动路径的推动气缸、与推块相连并在固定轴上滑动的连接件、以及与
连接件相连并平行设置于固定轴的推杆,所述推块用于抵接塑胶包装管的一侧设置有用于
与塑胶包装管内腔相连通的通气孔;所述传感器包括设置于机架上的金属传感器和设置于
推杆上的金属块,所述金属传感器位于金属块运动路径的下方,所述金属传感器与所述金
属块相对时输出检测信号,所述控制器与金属传感器相连并基于检测信号控制切刀组件进
行裁切。
步运动,由于连接件与固定轴滑动连接,因此将会在塑胶包装管的运动方向上与塑胶包装
管同步运动。塑胶包装管位于推块和切刀组件之间部分的长度即与产品设计的长度规格相
适配。在推动组件运动一段距离后,传感器发出检测信号,控制器基于该检测信号控制切刀
组件裁切塑胶包装管。由于在裁切过程中切刀组件和塑胶包装管同步运动,因此避免了切
刀在裁切时受到塑胶包装管的压迫而发生变形的风险。
中塑胶包装管的成型效果。
竖直推动气缸活塞杆的切刀,所述切刀上设置有切刀通孔,所述切刀通孔在切刀裁切塑胶
包装管时与塑胶包装管的内部相连通;所述滑动架与推杆固定相连,所述竖直推动气缸基
于控制信号推动切刀朝向定位框运动或拉动切刀远离定位框。
管不会在切刀所在平面内发生运动。竖直推动气缸推动切刀向下运动以切断塑胶包装管。
切刀上设置有切刀通孔,在切刀在与塑胶包装管的接触过程中,塑胶包装管内部与外部相
连通,避免了在塑胶包装管的延伸过程中内部气压发生降低,保证了前序工序中塑胶包装
管的成型效果。
附图说明
热流道;308、冷却夹槽;309、橡胶层;
具体实施方式
1、用于预冷却和预塑形塑胶包装管的预定型装置2、用于将塑胶包装管塑由圆形塑形为大
致呈方形的成型部3、用于冷却塑胶包装管的冷却装置4、用于将塑胶包装管从成型部3牵引
出的动力源5、以及用于将动力源5传出的塑胶包装管裁切成段的切断装置6。
管温度较高且可塑性强。
塑胶包装管的顶面一侧,下出风管22的出风口用于朝向塑胶包装管的底面一侧。在本实施
例中,上出风管21和下出风管22分别固定于成型部3的入口的上方和下方。上出风管21和下
出风管22分别朝向圆形的塑胶包装管的相对两侧吹气冷却,形成圆形的塑胶包装管进入方
形的成型通道35的过渡区域。在该过渡区域中,塑胶包装管由圆形变扁,且表面初步硬化,
以利于圆形的塑胶包装管朝向方形的塑胶包装管的转变。
23具有一定的弹性,其能够避免对塑胶包装管的压力过大而导致塑胶包装管的管壁被划
破。
与塑胶包装管相适配的成型凹槽33,在本实施例中,成型凹槽33位于下模板32朝向上模板
31的一侧。成型凹槽33的槽底沿成型凹槽33的开设方向设置有与顶起弹丝23相对应的成型
凸棱34,上模板31与成型凹槽33配合形成成型通道35,相应的,成型通道35的截面形状与塑
胶包装管的设计截面形状相适配。
板32的内侧部303相对设置并栓接,从而实现固定。在需要维护或更换时,只需要卸下螺栓
即可解除连接,十分方便。
排列设置。在本实施例中,上模板31朝向下模板32的侧面为平面,负压凹槽304设置于该平
面上。下模板32朝向上模板31的侧面设置有所述的成型凹槽35,负压凹槽304沿下模板32朝
向上模板31的侧面、负压凹槽304的槽壁和负压凹槽304的槽底设置。可选的,负压凹槽304
的数量为5‑20道,在本实施例中,负压凹槽304一共12道,分为4组,各组内负压凹槽304的数
量分别为1、2、3、6。各组负压凹槽304在远离挤出机1的方向上间距逐渐增大,且各组负压凹
槽304中负压凹槽304的数量在远离挤出机1的方向上逐渐减少。此外,内侧部303在负压凹
槽304的两端各设置有一排负压通孔305,两排负压通孔305平行设置。每一道负压凹槽304
的两端分别与负压通孔305连通,这两端的负压通孔305分别隶属于不同的两排负压通孔
305。由于在成型部3的入口端处,塑胶包装管的温度较高,硬度较低,且形状初变,需要较大
的负压将塑胶包装管吸附在成型通道35的内壁上,从而完成更好的定形。同时,该处负压较
高,有利于吸引冷却水流,从而提高冷却效果。
部303的两侧分别设置有抽气管,抽气管的两端分别连通于负压流道306和抽气泵。抽气管
抽取负压流道306内的空气和冷却水,从而使得负压通孔305和负压凹槽304内形成负压。内
侧部303上设置有与散热流道307两端相连通的进水管和出水管,冷凝水从散热流道307中
流过,以吸收塑胶包装管传递到内侧部303的热量。
气或者漏水。
301上设置有与冷却夹槽308两端相连通的进水口和出水口。在使用时,冷却水从进水口通
入冷却夹槽308中,冷却水吸收中层夹板302的热量。
时,成型部3内的成型通道35需要浸没在冷却槽41的水面以下。成型通道35与穿过的塑胶包
装管之间的缝隙构成供冷却水流动的冷却流道,冷却流道与负压凹槽304相连通。在使用
时,冷却水从冷却槽41的入口端朝向出口端流动,并进入冷却流道。成型通道35内壁的负压
凹槽304和负压通孔305将冷却流道中的水和空气吸入,以使得冷却流道中的冷却水和气体
高速流动并形成负压,塑胶包装管发生快速冷却,产生表面硬化。
装管的管壁被内部空气压力撑在成型通道35的内壁上,从而与成型通道35的形状相契合,
因此塑胶包装管上凹槽的槽壁和塑胶包装管底面的连接处形成直角。
向下层传送带移动以将夹紧塑胶包装管,上层传送带51和下层传送带52的相对侧面朝向远
离挤出机1的方向运动。上层传送带51和下层传送带52压紧在塑胶包装管上并使得塑胶包
装管均匀受力,避免塑胶包装管局部受压而发生变形。调压装置调节上层传送带51对塑胶
包装管的压力,以改变对塑胶包装管的牵引力。同时,动力源5为塑胶包装管提供大的牵引
力,以将塑胶包装管从成型部3中拉出,并朝向切断装置6处运动。
相连的控制器、以及安装于机架61上并在塑胶包装管运动路径上与推动组件62同步运动的
切刀组件65。
连并在固定轴612上滑动的连接件622、以及与连接件622相连并平行设置于固定轴612的推
杆623,塑胶包装管朝向推块621运动,在抵接于推块621后推动推块621继续运动。推块621
用于抵接塑胶包装管的一侧设置有用于与塑胶包装管内腔相连通的通气孔6211,则在塑胶
包装管在抵接于推块621运动时,塑胶包装管内部与外部相连通,避免了在塑胶包装管的延
伸过程中内部气压发生降低,保证了前序工序中塑胶包装管的成型效果。此外,当切刀组件
65切断塑胶包装管后,推动气缸624拉动推块621,使得推块621退出塑胶包装管的运动路
径,从而松开塑胶包装管。
机架61上的金属传感器631检测到金属块632并输出检测信号,控制器与传感器63相连并基
于检测信号控制切刀组件65进行裁切。
轴612远离切刀组件65的一端。当塑胶包装管推动推块621运动时,与推块621相连的连接件
622将会压缩复位弹簧641,直至塑胶包装管被切断,复位弹簧641的形变恢复以推动连接件
622和推块621复位。
动气缸653、以及连接于竖直推动气缸653活塞杆的切刀654,定位框652为方框,定位框652
的开口朝向水平方向且开口形状与塑胶包装管的截面形状相适配。定位框652上开设有用
于供切刀654伸入的裁切缝隙655,裁切缝隙655与定位框652内部相连通且裁切缝隙655与
切刀654位于同一平面上。
652运动或拉动切刀654远离定位框652。在本实施例中,切刀654上设置有切刀通孔656,切
刀通孔656在切刀654裁切塑胶包装管时与塑胶包装管的内部相连通,在切刀654在与塑胶
包装管的接触过程中,塑胶包装管通过切刀通孔656使得内部与外部相连通,避免了在塑胶
包装管的延伸过程中内部气压发生降低,保证了成型通道35中的塑胶包装管能够在气压差
的作用下贴合于成型通道35内壁上。