CN104338807A - 一种斜面结构电极折弯冲压头及斜面式电极折弯方法 - Google Patents

Abstract

一种斜面结构的电极折弯冲压头，所述的电极折弯冲压头上部为连接部，下部为电极压折斜面，所述的电极压折斜面由高硬度材料制成，其表面覆有电镀层。本发明的基于上述结构的电极折弯冲压头的电极折弯方法，在整个折弯过程中，电极压折斜面直接与IGBT模块的电极接触并且将电极折弯压平，可以很方便的控制电极折弯后的高度，使得折弯后各组电极的高度一致、电极表面镀层完好没有划痕，很好的满足了IGBT模块各种电极折弯要求，提高了电极折弯质量。

Description

一种斜面结构电极折弯冲压头及斜面式电极折弯方法

技术领域

本发明属于半导体技术领域，涉及电极折弯冲压头和电极折弯方法，尤其涉及一种斜面结构电极折弯冲压头及基于该冲压头的斜面式电极折弯方法。

背景技术

绝缘栅双极型晶体管（Insulated Gate Bipolar Transistor，全文简称IGBT）具有高频率、高电压、大电流、尤其是容易开通和关断的性能特点，是国际上公认的电力电子技术第三次革命的最具代表性的产品，至今已经发展到第六代，商业化已发展到第五代。

绝缘栅双极型晶体管模块主要应用在变频器的主回路逆变器及一切逆变电路，即DC/AC变换中。当今以IGBT模块为代表的新型电力电子器件是高频电力电子线路和控制系统的核心开关元器件，现已广泛应用于电力机车、高压输变电、电动汽车、伺服控制器、UPS、开关电源、斩波电源等领域，市场前景非常好。

而IGBT模块作为电力电子系统的核心器件，它的性能参数直接决定着电力电子系统的性能和可靠性。IGBT模块在经过顶盖安装和胶体灌封之后，要进行电极折弯，以便于后续安装使用。电极折弯要求折弯后各组电极的高度一致、电极表面镀层完好没有划痕。电极折弯的质量对于IGBT模块的外观及后续使用有着重要的影响，因而电极折弯是IGBT模块生产中的一道重要工序。

目前，由于IGBT模块应用领域的不同，各种外形尺寸的IGBT模块被广泛的应用，其电极的形状也随之不同，而每一个IGBT模块的电极至少有两组不同的电极，因此电极的尺寸、在模块上的位置以及折弯后的电极高度都不相同，这使得IGBT模块的电极折弯难以精确快速的进行。

因此，针对上述技术问题，有必要提供一种具有改良结构的电极折弯冲压头和基于该冲压头的电极折弯方法，以克服上述缺陷。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种斜面结构的电极折弯冲压头，可以精确快速的实现IGBT模块的不同尺寸、不同硬度电极的折弯。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种斜面结构的电极折弯冲压头，所述的电极折弯冲压头上部为连接部，下部为电极压折斜面，所述的电极压折斜面由高硬度材料制成，其表面覆有电镀层。

进一步的，所述的电极压折斜面边缘处为曲面导角形式。

优选的，所述的连接部为带有定向平面的连接圆柱头，上设有定位销孔。

进一步的，所述的定位销孔平行于定向平面。

本发明还提供了一种基于上述的斜面结构的电极折弯冲压头的电极折弯方法，包括下述步骤：

步骤1：纵向液压杆柱先带动电极压折斜面向下运动，到达预定的高度后，横向液压杆柱带动电极压折斜面水平向电极折弯的方向运动，待电极压折斜面与电极接触后，电极压折斜面继续前移将电极折弯一定角度；

步骤2：横向液压杆柱带动电极压折斜面水平移动到电极上方，然后纵向液压杆柱再带动电极压折斜面向下运动，利用电极压折斜面的底部将步骤1已经倾斜的电极压平。

本发明在整个折弯过程中，电极压折斜面直接与IGBT模块的电极接触并且将电极折弯压平，电极压折斜面由高硬度材料制成，并在斜面的表面做一层电镀以减小电极压折斜面表面粗糙度，进而降低电极和压折斜面之间的摩擦；斜面的边缘处均设计为曲面导角形式，这样可以使电极压折斜面的边缘平滑没有凸棱，减少电极折弯压平时斜面边缘对电极的刮蹭，有效减少电极表面损伤，很好的满足了IGBT模块各种电极折弯要求，提高了电极折弯质量。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的有关本发明的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明的一种适用于尺寸较小、硬度较小电极的折弯冲压头结构示意图，其中（a）为主视图，（b）为左视图，（c）为俯视图；

图2是本发明的一种适用于尺寸较大、硬度较大电极的折弯冲压头结构示意图，其中（a）为主视图，（b）为左视图，（c）为俯视图；

图3是本发明的电极折弯方法的步骤1的工作过程演示图；

图4是本发明的电极折弯方法的步骤2的工作过程演示图。

具体实施方式

本发明的斜面结构的电极折弯冲压头上部为连接部，下部为电极压折斜面，所述的电极压折斜面由高硬度材料制成，其表面覆有电镀层。

进一步的，所述的电极压折斜面边缘处为曲面导角形式。

优选的，所述的连接部为带有定向平面的连接圆柱头，上设有定位销孔。

进一步的，所述的定位销孔平行于定向平面。

本发明还提供了一种基于上述的斜面结构的电极折弯冲压头的电极折弯方法，包括下述步骤：

步骤1：纵向液压杆柱先带动电极压折斜面向下运动，到达预定的高度后，横向液压杆柱带动电极压折斜面水平向电极折弯的方向运动，待电极压折斜面与电极接触后，电极压折斜面继续前移将电极折弯一定角度；

步骤2：横向液压杆柱带动电极压折斜面水平移动到电极上方，然后纵向液压杆柱再带动电极压折斜面向下运动，利用电极压折斜面的底部将步骤1已经倾斜的电极压平。

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行详细的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

图（1）和图（2）为两种电极折弯冲压头，电极折弯冲压头分为上部的连接部分和下部的电极压折斜面。图（1）所示的为一种电极折弯冲压头，电极压折斜面的尺寸较小、倾斜角较大，适用于尺寸较小、硬度较小的电极的压折；图（2）所示的为另一种电极折弯冲压头，电极压折斜面尺寸较大、倾斜角较小，适用于尺寸较大、硬度较大的电极。结合本发明的设计理念，两种类型的电极折弯冲压头的电极压折斜面均可由高硬度材料制成，可以选用硬度较大的45#钢制作，其表面覆有电镀层（图中未示出），电极压折斜面边缘处为曲面导角形式，图2显著示出。另外，连接部为与液压杆柱连接的圆柱头，可以分别在电极折弯冲压头1的上部连接部上设有定位销孔2，圆柱头上设有一个定向平面3，定位销孔2平行于定向平面3，便于插入定位销对连接圆柱头进行锁定。

图（3）和图（4）为斜面式电极折弯方法的演示图。图（3）中包括了纵向液压杆柱1、横向液压杆柱2、电极折弯斜面3、预折电极4、IGBT模块5和模块定位底盘6，首先将带有预折电极4的IGBT模块5固定放置于模块定位底盘6上，通过自动化程式设定纵向液压杆柱1和横向液压杆柱2的移动位置，纵向液压杆柱1带动电极压折斜面3竖直运动，横向液压杆柱2带动电极压折斜面3水平运动。折弯分为两个步骤：步骤1如图（3）所示，纵向液压杆柱1先带动电极压折斜面3向下运动，到达预定的高度后，横向液压杆柱2带动电极压折斜面3水平向预折电极4折弯的方向运动，待电极压折斜面3与预折电极4接触后，电极压折斜面3继续前移将预折电极4折弯一定角度；步骤2如图（4）所示，图（4）中包括了纵向液压杆柱1、横向液压杆柱2、电极折弯斜面3、已经折弯倾斜的电极4、IGBT模块5和模块定位底盘6，横向液压杆柱2带动电极压折斜面3水平移动到已经折弯倾斜的电极4上方，然后纵向液压杆柱1再带动电极压折斜面3向下运动，利用电极压折斜面3的底部将已经折弯倾斜的电极4压平，可以很方便的控制电极折弯后的高度，使得折弯后各组电极的高度一致、电极表面镀层完好没有划痕。

综上所述，本发明在整个折弯过程中，电极压折斜面直接与IGBT模块的电极接触并且将电极折弯压平，电极压折斜面由高硬度材料制成，并在斜面的表面做一层电镀以减小电极压折斜面表面粗糙度，进而降低电极和压折斜面之间的摩擦；斜面的边缘处均设计为曲面导角形式，这样可以使电极压折斜面的边缘平滑没有凸棱，减少电极折弯压平时斜面边缘对电极的刮蹭，有效减少电极表面损伤，很好的满足了IGBT模块各种电极折弯要求，提高了电极折弯质量。

对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。

此外，应当理解，虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。

Claims (5)

1.一种斜面结构的电极折弯冲压头，其特征在于：所述的电极折弯冲压头上部为连接部，下部为电极压折斜面，所述的电极压折斜面由高硬度材料制成，其表面覆有电镀层。

2.根据权利要求1所述的电极折弯冲压头，其特征在于：所述的电极压折斜面边缘处为曲面导角形式。

3.根据权利要求1所述的电极折弯冲压头，其特征在于：所述的连接部为带有定向平面的连接圆柱头，上设有定位销孔。

4.根据权利要求3所述的电极折弯冲压头，其特征在于：所述的定位销孔平行于定向平面。

5.一种采用权利要求1～4任一项所述的电极折弯冲压头进行电极折弯的方法，其特征在于，包括下述步骤：

步骤1：纵向液压杆柱先带动电极压折斜面向下运动，到达预定的高度后，横向液压杆柱带动电极压折斜面水平向电极折弯的方向运动，待电极压折斜面与电极接触后，电极压折斜面继续前移将电极折弯一定角度；

步骤2：横向液压杆柱带动电极压折斜面水平移动到电极上方，然后纵向液压杆柱再带动电极压折斜面向下运动，利用电极压折斜面的底部将步骤1已经倾斜的电极压平。