CN110465851A - 一种SiPM电路板外形修整装置 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及PET‑CT设备制造技术领域,尤其涉及一种SiPM电路板外形修整装置,包括底板,底板的两侧设有水平往复运动机构,每个水平往复运动机构上均连有竖直运动及翻转机构,两个竖直运动及翻转机构之间连有SIPM电路板夹持机构,所述底板位于SIPM电路板夹持机构正下方铺贴有砂纸;本发明的优点在于:通过水平往复运动机构带动夹持有SIPM电路板的SIPM电路板夹持机构作水平往复运动,使得SIPM电路板与砂纸之间形成打磨动作;通过竖直运动及翻转机构控制打磨的进给运动并完成SIPM电路板的翻转,使得SIPM电路板两侧的锯齿状残留物都能够被打磨掉;能够精确控制打磨量,避免在打磨过程中损伤SIPM,造成报废;操作人员无需经过专门的培训和练习即可上岗,便于量产。

Description

一种SiPM电路板外形修整装置
技术领域
本发明涉及PET-CT设备制造技术领域,尤其涉及一种SiPM电路板外形修整装置。
背景技术
PET(正电子发射断层成像)是一种核医学成像设备,其应用正电子技术,可获得病变部位的功能代谢情况,对指导肿瘤、心脏、脑部疾病的诊治具有重要作用,闪烁晶体探测单元是PET系统的核心器件,闪烁晶体探测单元根据探测到的γ光子湮灭符合事件来判断人体内放射性同位素的湮灭位置和强度,从而通过一系列的重建算法得出放射性同位素的分布图像。
SiPM(硅光电倍增管)电路板是闪烁晶体探测单元的重要组成部件。参见图1,SiPM电路板上耦合有若干SiPM贴片阵列,用于将闪烁晶体发出的微弱光信号转换成电信号,从而被后端的电子信号处理系统读出。在实际应用时,贴有SiPM(硅光电倍增管)的电路板在制板过程中边缘会留下锯齿状残留物,未经外形修整的SiPM电路板耦合至闪烁晶体后,在耦合后的闪烁晶体探测单元安装至PET探测器模块时,会因为相邻SiPM电路板锯齿状残留物之间相互干涉导致相邻闪烁晶体无法紧密贴合,造成空隙。
现有技术中,常采用手工打磨来去除锯齿状残留物,但使用手工打磨的方式,效率较低,边缘不平整,并且打磨量无法严格控制,容易造成因打磨过度使SiPM损坏,导致SiPM电路板报废的情况发生,造成经济损失;此外,打磨人员上岗前需要经过专门的培训和练习才可掌握打磨技巧,技术人才培养成本较高,周期比较长,不利于批量生产。
发明内容
为解决上述问题,本发明的目的在于提供一种SiPM电路板外形修整装置,用于解决纯手工打磨SiPM电路板时存在的边缘不平整、打磨量无法控制导致SiPM电路板损坏的问题。
为了实现上述目的,本发明的技术方案如下:
一种SiPM电路板外形修整装置,包括底板,底板的两侧设有水平往复运动机构,每个水平往复运动机构上均连有竖直运动及翻转机构,两个竖直运动及翻转机构之间连有SIPM电路板夹持机构,所述底板位于SIPM电路板夹持机构正下方铺贴有砂纸。
进一步的,所述水平往复运动机构包括固定在底板上的安装板,安装板上设有水平导线机构,水平导线机构上滑动连接有水平滑块。
进一步的,所述底板上开设有与安装板一一对应的安装槽,安装板固定在安装槽的底面上,所述水平滑块位于安装槽内。
进一步的,所述竖直运动及翻转机构包括固定在水平滑块上的安装座,两个安装座的相对面上均设有竖向直线导轨,竖向直线导轨上滑动连接有竖向滑块,竖向滑块上固定有翻转固定座,所述翻转固定座上转动连接有转轴。
进一步的,所述竖向直线导轨的两端设有与竖向滑块相对的行程限位块。
进一步的,所述SiPM电路板夹持机构包括夹持座和压紧块,夹持座的中部开设有SiPM电路板卡槽,夹持座上设有导向柱,压紧块上开设有与导向柱相配合的导向孔;所述夹持座与翻转固定座相对的面上开设与转轴连接的转轴孔。
进一步的,所述压紧块与夹持座相对的面上设有用于压紧SIPM电路板的压紧凸起。
进一步的,所述SIPM电路板卡槽的底面上设有柔性缓冲垫。
进一步的,所述底板上设有凸台一,凸台一的中部设有凸台二,凸台一与凸台二之间形成台阶,所述砂纸铺贴在凸台二上;所述夹持座两端的上下侧面向外延伸形成与台阶相配合的限位凸起。
进一步的,所述至少一个翻转固定座的顶面向上延伸形成插销安装座,插销安装座上设有插销,所述夹持座上开设有与插销相配合的锁止孔。
本发明的优点在于:
1. 通过水平往复运动机构带动夹持有SiPM电路板的SiPM电路板夹持机构作水平往复运动,使得SiPM电路板与砂纸之间形成打磨动作;通过竖直运动及翻转机构控制打磨的进给运动并完成SiPM电路板的翻转,使得SiPM电路板两侧的锯齿状残留物都能够被打磨掉;
2. 能够精确控制打磨量,避免在打磨过程中损伤SiPM,造成报废;
3. 操作人员无需经过专门的培训和练习即可上岗,便于量产。
附图说明
图1为SiPM电路板边缘的锯齿状残留物示意图;
图2为本发明创造实施例的整体结构示意图;
图3为本发明创造实施例中凸台一、凸台二与砂纸的构造示意图;
图4为本发明创造实施例中水平往复运动机构示意图;
图5为本发明创造实施例中竖直运动及翻转机构剖面结构示意图;
图6为本发明创造实施例中夹持机构爆炸示意图;
图7为图6翻转180°后的构造示意图;
图8为本发明创造实施例打磨开始时的工作状态示意图;
图9为本发明创造实施例打磨结束时的工作状态示意图;
图10为本发明创造实施例中SiPM电路板夹持机构翻转时的状态示意图;
图11为本发明创造实施例SiPM电路板夹持机构未翻转时的状态示意图;
标号说明:
底板1,插销安装座2,插销3,锁止孔4,砂纸5,安装板6,水平导线机构7,水平滑块8,安装槽9,安装座10,竖向直线导轨11,竖向滑块12,翻转固定座13,转轴14,行程限位块15,夹持座16,压紧块17,SIPM电路板卡槽18,导向柱19,导向孔20,转轴孔21,压紧凸起22,柔性缓冲垫23,凸台一24,凸台二25,限位凸起26。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步详细描述。
本实施例提出一种SiPM电路板外形修整装置,如图2所示,包括底板1,底板1的两侧设有水平往复运动机构,每个水平往复运动机构上均连有竖直运动及翻转机构,两个竖直运动及翻转机构之间连有SiPM电路板夹持机构,所述底板1位于SIPM电路板夹持机构正下方铺贴有砂纸5。
如图4所示,水平往复运动机构包括固定在底板1上的安装板6,安装板6上设有水平导线机构7,本实施例中水平导线机构可以是直线导轨,也可以是导向轴或其它导向机构。水平导线机构7上滑动连接有水平滑块8。进一步的,如图2所示,底板1上开设有与安装板6一一对应的安装槽9,安装板6固定在安装槽9的底面上,所述水平滑块8位于安装槽9内。安装槽9的设置,使得水平滑块8只能在安装槽9内平移,有效的防止了水平滑块8脱轨。
如图5所示,竖直运动及翻转机构包括固定在水平滑块8上的安装座10,两个安装座10的相对面上均设有竖向直线导轨11,竖向直线导轨11上滑动连接有竖向滑块12,竖向滑块12上固定有翻转固定座13,所述翻转固定座13上转动连接有转轴14(转轴14与翻转固定座13之间通过轴承连接)。其中,竖向直线导轨11的两端设有与竖向滑块12相对的行程限位块15,限位行程块的设置限制了竖向滑块12的起点和终点位置,有效防止了竖向滑块12发生脱轨。
如图6和7所示,SiPM电路板夹持机构包括夹持座16和压紧块17,夹持座16的中部开设有SiPM电路板卡槽18,SIPM电路板卡槽18用于安装SiPM电路板。夹持座16上设有导向柱19,压紧块17上开设有与导向柱19相配合的导向孔20;所述夹持座16与翻转固定座13相对的面上开设与转轴14连接的转轴孔21,安装时,通过导向块与导向柱19的配合使得夹持座16和压紧块17能够实现对SIPM电路板的压紧,导向柱19还起到了压紧块17压紧时的导向作用。其中,压紧块17与夹持座16相对的面上设有用于压紧SIPM电路板的压紧凸起22,SIPM电路板卡槽18的底面上设有柔性缓冲垫23,柔性缓冲垫23用于在压紧时保护SIPM电路板。
如图3、6、7所示,本实施例中,底板1上设有凸台一24,凸台一24的中部设有凸台二25,凸台一24与凸台二25之间形成台阶,其中凸台一24和凸台二25形成的磨削板由低阻尼材料,例如聚四氟乙烯制成。所述砂纸5铺贴在凸台二25上,由于粘贴连接,砂纸5在使用一定期限后可以进行更换。进一步的,所述夹持座16两端的上下侧面向外延伸形成限位凸起26,限位凸起26台阶的设置用于防止竖向滑块12向下过度进给,以免造成对SIPM电路板的过度打磨。
如图2、5、10、11所示,其中一个翻转固定座13的顶面向上延伸形成插销安装座102,插销安装座102上设有插销3,所述夹持座16上开设有与插销3相配合的锁止孔4。
本方案的工作原理如下所述:将SIPM电路板卡入夹持座16的SIPM电路板卡槽18内,压紧压紧块17,如图8所示,初始状态时,SIPM电路板边缘的锯齿状残留物与下方的砂纸5接触,凸台一24和凸台二25之间形成的台阶踏面与夹持座16下部的限位凸起26之间相互分离。通过移动水平滑块8(水平滑块8的驱动可以是手动,也可以外部连接动力机构,例如气缸、丝杠机构等等),使得SIPM电路板与砂纸5之间产生摩擦进行打磨,随着打磨的进行,SIPM电路板上的锯齿状残留物被逐渐消耗,台阶踏面与限位凸起26之间的距离逐渐减小,直至相互接触,此时,锯齿状残留物被消耗完毕,如图9所示,由于限位凸起26和台阶踏面接触,竖向滑块12无法向下进给,打磨结束。当一侧的锯齿状残留物被打磨完毕后,将插销3的销头推出锁止孔4,将SIPM电路板夹持机构翻转180°后,将插销3插入锁止孔4,完成对SIPM电路板夹持机构的限位后,开始打磨工序。
上述实施例仅用于解释说明本发明创造的构思,而非对本发明创造权利保护的限定,凡利用此构思对本发明创造进行非实质性的改动,均应落入本发明创造的保护范围。

Claims (10)

1.一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:包括底板,底板的两侧设有水平往复运动机构,每个水平往复运动机构上均连有竖直运动及翻转机构,两个竖直运动及翻转机构之间连有SiPM电路板夹持机构,所述底板位于SiPM电路板夹持机构正下方铺贴有砂纸。
2.如权利要求1所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述水平往复运动机构包括固定在底板上的安装板,安装板上设有水平导线机构,水平导线机构上滑动连接有水平滑块。
3.如权利要求2所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述底板上开设有与安装板一一对应的安装槽,安装板固定在安装槽的底面上,所述水平滑块位于安装槽内。
4.如权利要求2所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述竖直运动及翻转机构包括固定在水平滑块上的安装座,两个安装座的相对面上均设有竖向直线导轨,竖向直线导轨上滑动连接有竖向滑块,竖向滑块上固定有翻转固定座,所述翻转固定座上转动连接有转轴。
5.如权利要求4所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述竖向直线导轨的两端设有与竖向滑块相对的行程限位块。
6.如权利要求4所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述SiPM电路板夹持机构包括夹持座和压紧块,夹持座的中部开设有SiPM电路板卡槽,夹持座上设有导向柱,压紧块上开设有与导向柱相配合的导向孔;所述夹持座与翻转固定座相对的面上开设与转轴连接的转轴孔。
7.如权利要求6所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述压紧块与夹持座相对的面上设有用于压紧SIPM电路板的压紧凸起。
8.如权利要求6所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述SIPM电路板卡槽的底面上设有柔性缓冲垫。
9.如权利要求6所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述底板上设有凸台一,凸台一的中部设有凸台二,凸台一与凸台二之间形成台阶,所述砂纸铺贴在凸台二上;所述夹持座两端的上下侧面向外延伸形成与台阶相配合的限位凸起。
10.如权利要求6所述的一种SiPM电路板外形修整装置,其特征在于:所述至少一个翻转固定座的顶面向上延伸形成插销安装座,插销安装座上设有插销,所述夹持座上开设有与插销相配合的锁止孔。
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