CN114188229A - 一种高压半导体模块装置及其加工设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种高压半导体模块装置，包括半导体组件、第一散热器、第二散热器及用于将所述半导体组件固定于所述第一散热器处和所述第二散热器处的至少一个紧固件，其中，所述半导体组件具有带有第一热接触面的下侧面，所述第一散热器具有带有第二热接触面的上侧面，所述半导体组件设有带有第三热接触面的上侧面，所述第二散热器上设有带有第四热接触面的下侧面，所述紧固件设计为夹紧螺栓，所述夹紧螺栓安置在第一弹性元件单元中；本发明能够确保半导体组件的平均的压力施加，降低半导体组件的加工成本；由于半导体组件的平均的压力施加，总的功率半导体模块装置的提高的稳健性提高了设备的寿命，并因此减少了设备故障。
Description
技术领域
本发明属于半导体模块装置技术领域，尤其是涉及一种高压半导体模块装置及其加工设备。
背景技术
为了通过电负载控制电流，常常使用交流电调节器或三相电流调节器。在交流电调节器中，电的功率部分组件位于两个馈电线路中的一个中。在三相电流调节器中，电的功率部分组件位于三个馈电线路中的两个中又或者全部三个中。电的功率部分组件通常由反并联连接的半导体组件构成。
由半导体元件以及由不同的如盘、板或类似物的平的组件构成的组合被称作半导体组件，所述组件在半导体元件的两个侧面中的一个上与其接触。半导体元件能够例如是晶闸管、反向阻断绝缘栅双极型晶体管(IGBT)或类似物。在平的组件和半导体之间、以及在平的组件彼此之间的接触能够是材料配合的和/或力配合的。
在电流控制器中，在半导体组件中产生电的功率损耗，其加热半导体组件，并且在没有相应的散热的情况下会导致过热引起的半导体组件的损坏。半导体组件的散热能够经由两个平的侧面中的一个或也经由两个平的侧面实现。经由两个平的侧面的散热也被称作双侧散热，并且相对于仅经由一个平的侧面的散热具有的优点是，在功率半导体的相同的温度升高的情况下，能够大约导出双倍数量的电损耗。因此，双侧散热比单侧散热允许半导体组件的约两倍的效用。在双侧散热中，半导体组件经由两个平的侧面排出在散热器处的热量，该散热器通常由实心的材料、优选铝或铜构成。散热器能够附加地配备有用于扩大表面的、例如是散热片的装置，以便改进在周围的散热。此外，散热体和散热器的概念的使用意义相同。
半导体组件的功率优化的热传递和由此的尽可能少的发热随后能够实现，当在半导体组件和散热器之间实现更小的接触热阻时。在此，在半导体组件上施加机械的压力，其中，散热器设有相应的构造的装置。在此要考虑的是，接触热阻随着压力增加而降低，这导致了追求高的压力。这样施加压力因此与半导体组件的高的机械的压力负载相连。为了避免机械的损伤，同时也为了保证在接触面中均匀的热传递，机械的压力必须尽可能均匀地施加在两个半导体组件上。这导致了，接触面必须平整地实施在半导体组件处和散热器处。
因为半导体组件由厚度不同的多个平的元件构成，且该厚度常常具有不可避免的公差，半导体组件的总厚度也同样地具有公差。如果由相应的实心材料构成的散热器具有相应的最小的可塑性，则由于两个半导体组件的厚度不同而很难或不可能同时对两个半导体组件施加均匀的压力。由于该原因，在两个散热器的一个中常常配置机械的阻尼部，例如装配凹槽。替选地，两个散热器中的一个两件式地实施，其中，两个部分随后与灵活的连接部、例如扁铜接头互相导电地连接，因为通常散热器也用于将电流传导给半导体组件。
对此，从DE 100 22 341 B4中已知一种电功率模块，其具有两个电的反向并联连接的半导体元件并且具有至少一个用于排出半导体元件的损耗热量的散热器。此外，该电功率模块具有两个电的并且导热的轨道，在轨道之间，两个半导体元件经由压力接触夹紧。
从E 10 2006 045 696 B3中已知一种电功率模块，其具有两个电反向并联连接的半导体元件并且具有至少两个导电的轨道，在轨道之间，半导体元件经由压力接触夹紧。电功率模块提出，在位于与两个半导体元件接触的区域之间的中间区域中的至少一个轨道具有两个第一凹槽，其从轨道的彼此对置的侧在到相应另外的侧的方向上直到经过两侧之间的中心地延伸，其中凹槽如下地互相布置，即轨道的剩余部分在凹槽之间形成接片。
从已知解决方案的现有技术出发的缺点在于，这些解决方案需要很高的构造耗费。
发明内容
本发明为了克服现有技术的不足，提供一种高压半导体模块装置及其加工设备。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：一种高压半导体模块装置，包括半导体组件、第一散热器、第二散热器及用于将所述半导体组件固定于所述第一散热器处和所述第二散热器处的至少一个紧固件，其中，所述半导体组件具有带有第一热接触面的下侧面，所述第一散热器具有带有第二热接触面的上侧面，所述半导体组件设有带有第三热接触面的上侧面，所述第二散热器上设有带有第四热接触面的下侧面，所述紧固件设计为夹紧螺栓，所述夹紧螺栓安置在第一弹性元件单元中；本发明能够确保半导体组件的平均的压力施加，降低半导体组件的加工成本；由于半导体组件的平均的压力施加，总的功率半导体模块装置的提高的稳健性提高了设备的寿命，并因此减少了设备故障。
一种用于生产如上述的高压半导体模块装置的加工设备，包括加工台和设于所述加工台上方的打孔组件，所述加工台上设有输料道，所述加工台侧壁上设有第一安装板，所述第一安装板上设有气缸，所述气缸的活塞杆上设有第二连接块，所述第二连接块上设有夹爪；所述打孔组件包括设于所述加工台上方的液压缸、设于所述液压缸活塞杆上的第一连接板及设于所述第一连接板底部的钻头；所述输料道内壁上设有多个安装槽，所述安装槽内设有定位组件。
所述定位组件包括第二安装板、设于所述第二安装板上的第一推块及设于所述第一推块顶部的固定块，所述第二安装板上设与所述安装槽相配合的第一连接块，所述第一推块上设有第一滑块，所述第二安装板上设有与所述第一滑块相配合的第一滑槽，所述固定块上设有第二滑块，所述第二安装板上设有与所述第二滑块相配合的第二滑槽。
所述第二安装板上设有配重板，所述配重板设于所述固定块顶部，所述配重板上设有与所述第二滑槽相配合的第三滑块；所以第二滑槽内壁上设有第一活动槽，所述第一活动槽内壁上设有第一连接弹簧，所述第一连接弹簧一端设有第一限位块，所述第三滑块侧壁上设有与所述第一限位块相配合的第一限位槽，所述第一限位块底部设有第一斜槽；所述第二滑槽内壁底部设有第二活动槽，所述第二活动槽内设有第一推板，所述第一推板底部设有第三支撑弹簧，所述第一推板上设有第一连接绳，所述第一连接绳一端固连于所述第一限位块上。
所述固定块底部设有第三活动槽，所述第三活动槽顶部设有第二连接弹簧，所述第二连接弹簧底端设有第二连接板，所述第二连接板底部设有多个吸盘，所述第三活动槽顶部设有第一通腔，所述第二连接板上设有第一推杆，所述第一推杆穿设于所述第一通腔内；所述第二连接板上设有第四活动槽和多个与所述吸盘相对应的第一通孔，所述第一通孔穿设于所述第四活动槽内，所述第四活动槽内设有第一密封板，所述第一密封板上设有第二通孔，所述第一密封板侧壁上设有第一复位弹簧。
所述第一滑块侧壁上设有第二复位弹簧和伸缩管，所述第二滑槽内壁上设有与所述伸缩管相通的第五活动槽，所述第五活动槽内壁上设有第三连接弹簧，所述第三连接弹簧一端设有支撑块，所述支撑块上设有第六活动槽，所述第六活动槽底部设有第七活动槽，所述第七活动槽内设有第二推块；所述第七活动槽侧壁上设有第八活动槽，所述第八活动槽内设有限位杆，所述第二推块侧壁上设有与所述限位杆相配合的第二限位槽，所述第八活动槽侧壁上设有第一通槽，所述限位杆一端设有第一连接杆和第三复位弹簧，所述第五活动槽内壁上设有与所述第一连接杆相配合第三滑槽。
所述第二安装板上设有第一空腔，所述第一空腔一侧侧壁上设有与所述伸缩管相通的第一输气腔，另一侧侧壁上设有与所述第五活动槽相通的第二输气腔，所述第一空腔内壁上设有第四连接弹簧，所述第四连接弹簧上设有第二推板；所述第二输气腔底部设有第九活动槽，所述第九活动槽底部设有第一活动腔，所述第一活动腔顶部设有与所述第二滑槽相通的第十活动槽，所述第一活动腔内设有第三连接板，所述第三连接板底部设有第一支撑弹簧，顶部设有第二密封板和第三推板，所述第二密封板穿设于所述第二输气腔内，所述第三推板穿设于所述第二滑槽内。
所述第一连接块上设有第十一活动槽，所述第一空腔侧壁上设有与所述第十一活动槽相通的第二通腔，所述第二推板上设有第二连接杆，所述第二连接杆穿设于所述第十一活动槽内，所述第二连接杆一端设有第三推板；所述加工台上设有与所述第十一活动槽相对应的第二活动腔，所述第二活动腔内设有第四推板，所述第二活动腔内壁上设有第十二活动槽，所述第四推板上设有与所述第十二活动槽相对应的第四连接板，所述第四连接板上设有第五连接弹簧，所述加工台上设有第二空腔，所述第二空腔内设有第五推板，所述第五推板底部设有第二支撑弹簧，顶部设有第二推杆。
所述第一空腔一侧设有第三空腔，所述第三空腔内设有第六推板，所述第六推板上设有第三连接杆和第四复位弹簧，所述第三空腔顶部设有与所述第三连接杆相配合的第三通腔，所述第三连接杆顶部设有第五连接板，所述第三空腔侧壁上设有与所述伸缩管相通的第三输气腔和与所述第一空腔相通的第四输气腔，所述第一输气腔和所述第三输气腔内分别设有单向阀，所述第四输气腔内设有电磁阀；所述加工台上设有导框，所述导框内设有第六连接板，所述第六连接板上设有第七推板和第八推板，所述第一连接板上升时带动所述第六连接板往上运动。
所述第五连接板上设有第十三活动槽，所述第三连接杆上设有与所述第十三活动槽相通的第三活动腔，所述第十三活动槽内设有第九推板，所述第九推板底部设有第七连接板，所述第三活动槽侧壁上设有开口，所述第三通腔内壁上设有第十四活动槽，所述第十四活动槽内壁上设有第六连接弹簧，所述第六连接弹簧一端设有第三推块；所述第一滑槽内壁上设有与所述第十四活动槽相通的第十五活动槽，所述第十五活动槽内壁上设有第七连接弹簧，所述第七连接弹簧一端设有第四推块；所述配重板上设有第四连接杆，所述第四连接杆顶部设有第十推板。
本发明具有以下优点：能够确保半导体组件的平均的压力施加，降低半导体组件的加工成本；由于半导体组件的平均的压力施加，总的功率半导体模块装置的提高的稳健性提高了设备的寿命，并因此减少了设备故障。
附图说明
图1为本发明一种高压半导体模块装置的加工设备的结构示意图。
图2为本发明一种高压半导体模块装置的加工设备的正视图。
图3为图2中沿A-A处的剖视图。
图4为图3中的A处放大图。
图5为图4中的B处放大图。
图6为图2中沿B-B处的剖视图。
图7位图6中的C处放大图。
图8为图2中沿C-C处的剖视图。
图9为图8中的D处放大图。
图10为图9中的E处放大图。
图11为图2中沿D-D处的剖视图。
图12为图11中的F处放大图。
图13为图2中沿E-E处的剖视图。
图14为图13中的G处放大图。
图15为本发明一种高压半导体模块装置的加工设备的右视图。
图16为图15中沿F-F处的剖视图。
图17为图16中的H处放大图。
图18为图15中沿H-H处的剖视图。
图19为图18中的I处放大图。
图20为图15中沿G-G处的剖视图。
图21为图20中的J处放大图。
图22为图21中的K处放大图。
图23为图21中的L处放大图。
图24为图15中沿J-J处的剖视图。
图25为图24中的M处放大图。
图26为图25中的N处放大图。
图27为图25中的O处放大图。
图28为图15中沿L-L处的剖视图。
图29为图28中的P处放大图。
图30为图29中的Q处放大图。
图31为图15中沿M-M处的剖视图。
图32为图31中的R处放大图。
图33为图32中的S处放大图。
图34为图15中沿N-N处的剖视图。
图35为图34中的T处放大图。
图36为图15中沿O-O处的剖视图。
图37为图36中的U处放大图。
图38为图15中沿P-P处的剖视图。
图39为图38中的V处放大图。
具体实施方式
一种高压半导体模块装置，所述功率半导体模块装置具有带有下侧面的半导体组件，下侧面作为第一热接触面。在半导体组件的下侧面处布置有第一散热器，其优选具有散热片和上侧面，上侧面作为第二热接触面。半导体组件的第一热接触面位于第一散热器的第二热接触面处。围绕半导体组件能够构造壳体框架。在壳体框架的上方布置有第二散热器，其优选具有两个散热元件，其经由至少一个接片、优选双接片互相连接，其中，半导体组件具有带有第三热接触面的上侧面，并且其中，第二散热器具有带有第四热接触面的下侧面。这种由半导体组件、壳体框架和两个散热器构成的布置通过夹紧装置而位置固定地彼此固定。
夹紧装置具有夹紧螺栓，其通过第一弹性元件单元、例如弹性垫圈来引导。此外，夹紧螺栓能够通过垫片、隔离套和第二弹性元件单元引导。第二弹性元件单元在此能够设计为压板。如此装备的夹紧螺栓通过第二散热器和半导体组件旋入到第一散热器中。
夹紧螺栓通过第一弹性元件单元、例如弹性垫圈引导。此外，夹紧螺栓能够通过垫片、隔离套和以压板的形式的第二弹性元件单元来引导。如此装备的夹紧螺栓通过第二散热器和半导体组件旋入到第一散热器中。
第一散热器能够设有散热片，并且优选具有两个铣出的平面区域，其对应于第二热接触或上侧面，并且接纳半导体元件，并且固定在其位置上。
第二散热器优选具有两个方形构造的散热元件，其经由接片、尤其是双接片互相连接。
压板优选构造为方形的，并且优选地在中心具有通孔。
根据本发明的功率半导体模块装置的特征在于，能够确保半导体组件的平均的压力施加，其中，夹紧装置具有简单的操作，并且能够利用小的材料成本实现。由于半导体组件的平均的压力施加，总的功率半导体模块装置的提高的稳健性提高了设备的寿命，并因此减少了设备故障，其中，在根据本发明的功率半导体模块装置中的维护能够简单地实施。有利的是特别两件式实施的弹性概念，其具有优选以弹性垫圈的形式的第一弹性元件单元和优选以压板形式的第二弹性元件单元。该弹性概念的特征通过变化性得出，其实现了对相应的期望的条件的适配。
如图1-39所示，一种用于生产如上述的高压半导体模块装置的加工设备，包括加工台1 和设于所述加工台1上方的打孔组件，所述加工台1上设有输料道，所述加工台1侧壁上设有第一安装板11，所述第一安装板11上设有气缸12，所述气缸12的活塞杆上设有第二连接块121，所述第二连接块121上设有夹爪；所述打孔组件包括设于所述加工台1上方的液压缸2、设于所述液压缸2活塞杆上的第一连接板21及设于所述第一连接板21底部的钻头212；所述输料道内壁上设有多个安装槽，所述安装槽内设有定位组件；所述的加工设备用于半导体模块装置上的长条形铁片，具体为在长条形贴片上进行打孔作业；铁片放置在输料道内后，利用夹爪固定铁片一端，气缸驱动第二连接块移动时带动铁片一同移动，铁片在输料道内移动，此时铁片底面贴合在输料道表面上，铁片一端移动至定位组件位置后，利用定位组件对铁片做定位，将铁片固定在指定位置上，液压缸驱动第一连接板下降，利用钻头在铁片上打出通孔，完成铁片的打孔操作；在定位组件作用下可精准的对铁片进行定位，以便在铁片的指定位置上打出通孔，保证对铁片的加工精度，从而保证半导体模块装置的成品质量；可在加工台上的不同安装内放置定位组件，满足在铁片上的多种不同位置打孔需求；气缸推动铁片自动在输料道内移动，可连续性的在同一个铁片上的多点位置上进行打孔作用，完成对一个铁片的打孔加工操作。
所述定位组件包括第二安装板3、设于所述第二安装板3上的第一推块32及设于所述第一推块32顶部的固定块33，所述第二安装板3上设与所述安装槽相配合的第一连接块31，所述第一推块32上设有第一滑块321，所述第二安装板3上设有与所述第一滑块321相配合的第一滑槽，所述固定块33上设有第二滑块331，所述第二安装板3上设有与所述第二滑块 331相配合的第二滑槽，第一滑槽和第二滑槽相垂直；铁片未移动至定位组件位置处时，固定块处于第一推块顶部，第一推块为固定块提供支撑力，固定块叠在第一推块顶部；铁片移动至第一推块一侧后，铁片推动第一推块移动，第一推块从固定块底部移开，固定块失去支撑力后掉落在铁片上，利用固定块固定铁片一端，与夹爪相互配合将铁片的两端均固定，在对铁片做定位的同时起到辅助固定铁片作用，避免铁片在做钻孔操作时跳动，有效的保证对铁片的加工精度。
所述第二安装板3上设有配重板34，所述配重板34设于所述固定块33顶部，所述配重板34上设有与所述第二滑槽相配合的第三滑块341；所以第二滑槽内壁上设有第一活动槽，所述第一活动槽内壁上设有第一连接弹簧381，所述第一连接弹簧381一端设有第一限位块 38，所述第三滑块341侧壁上设有与所述第一限位块38相配合的第一限位槽，所述第一限位块38底部设有第一斜槽；所述第二滑槽内壁底部设有第二活动槽，所述第二活动槽内设有第一推板39，所述第一推板39底部设有第三支撑弹簧391，所述第一推板39上设有第一连接绳，所述第一连接绳一端固连于所述第一限位块38上；第三滑块处于第二滑槽顶部时，第一限位块插入到第一限位槽内，第一限位块对第三滑块起固定作用；第一推块从固定块底部移开后，固定块失去支撑力往下掉落，第二滑块移动至第二滑槽底部，第二滑块推动第一推板往下运动，第一推板往下运动带动第一连接绳移动，第一连接绳拉动第一限位块从第一限位槽内脱出，第三滑块失去固定后，配重板往下掉落砸落在固定块上，固定块在配重板作用下压在铁片上，利用固定块固定铁片，避免铁片在加工过程中跳动；通过第一限位块和第一推板的设置，使配重板和固定块下落存在先后顺序，配重板只有在固定块下降至第二滑槽底部后才落下，利用配重板为固定块提供推力，将固定块压在铁片上，以便利用固定块固定铁片。
所述固定块33底部设有第三活动槽，所述第三活动槽顶部设有第二连接弹簧337，所述第二连接弹簧337底端设有第二连接板332，所述第二连接板332底部设有多个吸盘333，所述第三活动槽顶部设有第一通腔，所述第二连接板332上设有第一推杆334，所述第一推杆 334穿设于所述第一通腔内；所述第二连接板332上设有第四活动槽和多个与所述吸盘333 相对应的第一通孔，所述第一通孔穿设于所述第四活动槽内，所述第四活动槽内设有第一密封板335，所述第一密封板335上设有第二通孔，所述第一密封板335侧壁上设有第一复位弹簧336；铁片推动第一推块从固定块底部移开后，固定块失去支撑力后往下掉落，固定块掉落在铁片上时，第二连接板处于第三活动槽顶部，吸盘不与铁片相接触；第二滑块推动第一推板移动，第一限位块从第一限位槽内脱出，配重板失去固定后往下掉落，配重板掉落在第一推杆上，第一推杆带动第二连接板往下运动，吸盘被压在铁片上后吸附在铁片上，利用吸盘和铁片的配合，进一步的提升固定块对铁片的固定效果；第一密封板将第一通孔封闭，保证吸盘与铁片的配合效果，当铁片打孔完成后，第一密封板在第四活动槽内移动，第二通孔与第一通孔相对齐，空气进入到吸盘内后平衡吸盘内外气压，使吸盘从铁片上脱开，以便将固定块从铁片上分离，完成固定块的复位，使铁片能够继续移动。
所述第一滑块321侧壁上设有第二复位弹簧323和伸缩管322，所述第二滑槽内壁上设有与所述伸缩管322相通的第五活动槽，所述第五活动槽内壁上设有第三连接弹簧3101，所述第三连接弹簧3101一端设有支撑块310，所述支撑块310上设有第六活动槽，所述第六活动槽底部设有第七活动槽，所述第七活动槽内设有第二推块3102第二推块与第七活动槽通过滑槽滑块结构连接，第二推块上设有用于复位的弹簧；所述第七活动槽侧壁上设有第八活动槽，所述第八活动槽内设有限位杆3103，所述第二推块3102侧壁上设有与所述限位杆相配合的第二限位槽，所述第八活动槽侧壁上设有第一通槽，所述限位杆3103一端设有第一连接杆和第三复位弹簧3104，所述第五活动槽内壁上设有与所述第一连接杆相配合第三滑槽；铁片推动第一推块移动时，第一滑块在第一滑槽内移动，第一滑块移动时挤压伸缩管；第二滑块移动至第二滑槽底部后，第三滑块移动至第二滑块顶部，伸缩管内的空气进入到第五活动槽内，此时限位杆插在第二限位槽内，第二推块被固定在第七活动槽内；支撑块从第五活动槽内伸出时，第一连接杆在第三滑槽内移动，第一连接杆移动至第三滑槽一端后，支撑块相对于限位杆移动，限位杆从第二限位槽内脱出，进入到第五活动槽内的空气进入到第六活动槽内，气压推动第二推块往下运动，第二推块抵在配重板上，利用第二推块为配重板提供推力，从而进一步的将固定块压在铁片上，提升固定块对铁片的固定效果，有效的避免了铁片的跳动。
所述第二安装板3上设有第一空腔，所述第一空腔一侧侧壁上设有与所述伸缩管322相通的第一输气腔，另一侧侧壁上设有与所述第五活动槽相通的第二输气腔，所述第一空腔内壁上设有第四连接弹簧351，所述第四连接弹簧351上设有第二推板35；所述第二输气腔底部设有第九活动槽，所述第九活动槽底部设有第一活动腔，所述第一活动腔顶部设有与所述第二滑槽相通的第十活动槽，所述第一活动腔内设有第三连接板3201，所述第三连接板3201 底部设有第一支撑弹簧3203，顶部设有第二密封板320和第三推板3202，所述第二密封板 320穿设于所述第二输气腔内，所述第三推板3202穿设于所述第二滑槽内；第一滑块在第一滑槽内移动时挤压伸缩管，伸缩管内的空气通过第一输气腔进入到第一空腔内，气压推动第二推板移动，此时第二密封板将第二输气腔封闭，空气被存在第一空腔内；第二滑块移动至第二滑槽底部后，配重板往下掉落，同时第二滑块推动第三推板往下运动，第三推板带动第二密封板往下运动，第二密封板从第二输气腔内脱出，第二输气腔开启，第三滑块移动第二滑块顶部后，第二推板移动挤压第一空腔内空间，第一空腔内的空气被挤入到第五活动槽内，气压推动支撑块伸出，限位杆从第二限位槽内脱出后，第二推块往下运动挤压第三滑块，第二推块为第三滑块提供挤压力，配重板压在固定块上，提升固定块对铁片的固定效果，使铁片两端均受到固定，进一步保证对铁片的加工精度，从而保证半导体组件装置的质量。
所述第一连接块31上设有第十一活动槽，所述第一空腔侧壁上设有与所述第十一活动槽相通的第二通腔，所述第二推板35上设有第二连接杆352，所述第二连接杆352穿设于所述第十一活动槽内，所述第二连接杆352一端设有第三推板353；所述加工台1上设有与所述第十一活动槽相对应的第二活动腔，所述第二活动腔内设有第四推板17，所述第二活动腔内壁上设有第十二活动槽，所述第四推板17上设有与所述第十二活动槽相对应的第四连接板 171，所述第四连接板171上设有第五连接弹簧，所述加工台1上设有第二空腔，所述第二空腔内设有第五推板16，所述第五推板16底部设有第二支撑弹簧162，顶部设有第二推杆161；第三滑块移动至第二滑块顶部后，液压缸驱动第一连接板往下运动，第一连接板下降时推动第二推杆往下运动，第二推杆带动第五推板往下运动，第五推板将第二空腔内的空气挤入到第十二活动槽内，气压推动第四连接板移动，第四推板移动推动第三推板移动，第三推板带动第二推板一同移动，第二推板挤压第一空腔内的空气，第一空腔内的空气被挤入到第五活动槽内，将支撑块从第五活动槽内推出；利用液压缸驱动第一连接板下降的方式将第一空腔内空气推入到第五活动槽内，为支撑块提供可靠支撑力，从而提升第二推块对配重板的挤压效果，保证固定块对铁片的固定效果。
所述第一空腔一侧设有第三空腔，所述第三空腔内设有第六推板36，所述第六推板36 上设有第三连接杆361和第四复位弹簧364，所述第三空腔顶部设有与所述第三连接杆361 相配合的第三通腔，所述第三连接杆361顶部设有第五连接板362，所述第三空腔侧壁上设有与所述伸缩管322相通的第三输气腔和与所述第一空腔相通的第四输气腔，所述第一输气腔和所述第三输气腔内分别设有单向阀，所述第四输气腔内设有电磁阀；所述加工台1上设有导框13，所述导框13内设有第六连接板14，所述第六连接板14上设有第七推板141和第八推板142，所述第一连接板21上升时带动所述第六连接板14往上运动；伸缩管受到挤压时，伸缩管内的空气只能通过第一输气腔进入到第一空腔内；当铁片加工完成后，第一连接板上升带动第六连接板上升，第七推板带动第五连接板往上运动，电磁阀将第三输气腔开启，第六推板移动时在第三空腔内产生吸力，第一空腔和第五活动槽内的空气被吸入到第三空腔内，支撑块进入到第五活动槽内；第六推板移动至第三空腔顶部后，电磁阀将第三输气腔关闭，第四复位弹簧推动第六推板往下运动，第六推板挤压第三空腔内空气，第三空腔内空气通过第四输气腔往伸缩管内流动；第六连接板上升时利用第八推板带动配重板往上运动，配重板带动固定块往上运动，固定块与第一推块错位后，第一滑块往回移动复位，第一推块再次移动至固定块底部为固定块提供支撑力，完成固定块和第一推块的复位。
所述第五连接板362上设有第十三活动槽，所述第三连接杆361上设有与所述第十三活动槽相通的第三活动腔，所述第十三活动槽内设有第九推板363，所述第九推板363底部设有第七连接板3631，所述第三活动槽侧壁上设有开口，所述第三通腔内壁上设有第十四活动槽，所述第十四活动槽内壁上设有第六连接弹簧，所述第六连接弹簧一端设有第三推块37；所述第一滑槽内壁上设有与所述第十四活动槽相通的第十五活动槽，所述第十五活动槽内壁上设有第七连接弹簧3301，所述第七连接弹簧3301一端设有第四推块330；所述配重板34 上设有第四连接杆344，所述第四连接杆344顶部设有第十推板3441；第一推块处于固定块底部时，第九推板处于第十三活动槽内，此时第七推板不与第五连接板相接触，即第六连接板上升时不会与不使用固定组件相接触；第一推块从固定块底部移开后，第一滑块移动至第一滑槽一端，第一滑块推动第四推块移动，第十五活动槽内的空气进入到第十四活动槽内，气压推动第三推块移动，第三推块插入到第三活动槽内推动第七连接板移动，第九推板从第十三活动槽内伸出，第六连接板上升时第七推板与的第九推板相接触，第七推板带动第五连接板一同往上运动，第六推板往上运动将第一空腔和第五活动槽内空气抽入到第三空腔内；第六推板上升至第三空腔顶部后，第七推板与第九推板脱开接触，第八推板推动第十推板移动，第十推板带动配重板一同往上运动，固定块升起使第一推块复位，铁片继续往前移动。
第一连接板底部设有第八连接弹簧211，第八连接弹簧底部设有压板22，压板底部设有压块221，压板上设有与钻头相对应的第三通孔，压块设于第三通孔两侧，压板为磁铁制成；第六连接板一端设有第八连接板143；第二推杆上设有第十六活动槽，第十六活动槽内设有第九连接弹簧163，第九连接弹簧顶部设有第三推杆164；液压缸推动第一连接板往下运动时，压板随第一连接板往下运动，压板抵在第三推杆上直接推动第五推板往下运动，第二空腔内的空气进入到第十二活动槽内为第四推板的移动提供动力，支撑块从第五活动槽内伸出；在第三推杆和第十六活动槽的设置下，保证钻头在未接触到铁片时支撑块已从第五活动槽内伸出抵在第三滑块上，对铁片的一端起到固定作用；压块先于钻头与铁片接触，利用压块对铁片中部起固定作用，避免铁片在钻孔时移动，有效保证对铁片的加工精准度；压板抵在第八连接板上后，第八连接板吸附在压板底部，压板往上运动时带动第八连接板一同往上运动，利用第六连接板的上升运动完成定位组件的复位。
第三活动槽内壁上设有第十七活动槽，第十七活动槽内壁上设有第十连接弹簧3381，第十连接弹簧一端设有第五推块338，第十七活动下方设有与其相通的第四空腔，第四空腔内设有第十一推板339，第十一推板顶部设有第五复位弹簧3391和第九连接板3392，第四空腔顶部设有第三通腔，第九连接板穿设于第三通腔内，第三通腔顶部设有第十八活动槽，第九连接板上设有第十连接板3393，第十连接板上设有第二通槽，配重板底部设有与第二通槽相对应的第三连接块345，第三连接块上设有第十九活动槽，第十九活动槽内壁上设有第十一连接弹簧3452，第十一连接弹簧一端设有第二限位块3451，第二限位块底部设有第二斜面；配重板上设有第四活动腔，第四活动腔内设有活动块346，第三滑块上设有第五活动腔，第五活动腔内设有线辊343，线辊上设有第二连接绳，第二连接绳一端固连于活动块上；第五活动腔顶部设有第三通槽，第三通槽内穿设有与线辊相配合的传动板342；第三滑块处于第二滑槽顶部时，传动板插入到第五活动腔内，此事第二连接绳拉动活动块处于第四活动腔中部位置，第二限位块处于第十九活动槽内，配重板与第十连接板无连接，固定块失去支撑力后即下落；配重块往下运动掉落在固定块顶部时，传动板从第五活动腔内伸出，活动块处于第四活动腔两端，第二限位块从第十九活动槽内伸出，第三连接块插入到第二通槽内后第二限位块抵在第二通槽侧壁上，使配重板与第十连接板形成连接配合，第八推板推动配重板往上运动时先带动第十一推板往上运动，第五推块推动第一密封板移动使第二通孔与第一通孔相对齐，空气进入到吸盘内使吸盘从铁片上脱开，随后配重板带动固定块一同往上运动，完成定位组件的复位。
第七推板上设有第五通槽，第五通槽内壁上设有第二十活动槽，第二十活动槽内可转动连接有翻板1411，翻板上设有扭簧；安装槽一侧设有连接槽，连接槽内设有固定杆15，固定杆顶部设有固定板151，固定杆通过螺纹连接于连接槽内；固定板对第一连接块上升的最大高度起限定作用，避免第六连接板往上运动时将第一连接块从安装槽内推出；第六连接板上升时，翻板先与第九推板相接触，第六推板上升至无法继续上升后，第九推板推动翻板转动，第九推板从第五通槽内经过，第八推板与第十推板相接触带动配重板往上运动，第三滑块移动至第二滑槽顶部后，第一推块移动至固定块底部，此时底部推板带动整个第二安装板往上运动，将整个第二安装板抬起，气缸驱动铁片往前移动，铁片移动至第一推块下方，第六连接板继续往上运动移动至导框顶部，第六连接板无法继续上升后与压板脱开，第六连接板往下运动后使所有的第二安装板往下运动，铁片经过后的第二安装板上的第一推块落在铁片顶部，铁片可继续往前移动，铁片未经过的第二安装板掉落至输料道内，继续对铁片起定位作用，加工完成后的铁片从加工台的另一端移出。
本发明的附图仅为示意图，其具体尺寸以实际实施为准。
Claims (10)
1.一种高压半导体模块装置，包括半导体组件、第一散热器、第二散热器及用于将所述半导体组件固定于所述第一散热器处和所述第二散热器处的至少一个紧固件，其中，所述半导体组件具有带有第一热接触面的下侧面，所述第一散热器具有带有第二热接触面的上侧面，所述半导体组件设有带有第三热接触面的上侧面，所述第二散热器上设有带有第四热接触面的下侧面，其特征在于：所述紧固件设计为夹紧螺栓，所述夹紧螺栓安置在第一弹性元件单元中。
2.一种用于生产如权利要求1所述的高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：包括加工台(1)和设于所述加工台(1)上方的打孔组件，所述加工台(1)上设有输料道，所述加工台(1)侧壁上设有第一安装板(11)，所述第一安装板(11)上设有气缸(12)，所述气缸(12)的活塞杆上设有第二连接块(121)，所述第二连接块(121)上设有夹爪；所述打孔组件包括设于所述加工台(1)上方的液压缸(2)、设于所述液压缸(2)活塞杆上的第一连接板(21)及设于所述第一连接板(21)底部的钻头(212)；所述输料道内壁上设有多个安装槽，所述安装槽内设有定位组件。
3.根据权利要求2所述的一种高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：所述定位组件包括第二安装板(3)、设于所述第二安装板(3)上的第一推块(32)及设于所述第一推块(32)顶部的固定块(33)，所述第二安装板(3)上设与所述安装槽相配合的第一连接块(31)，所述第一推块(32)上设有第一滑块(321)，所述第二安装板(3)上设有与所述第一滑块(321)相配合的第一滑槽，所述固定块(33)上设有第二滑块(331)，所述第二安装板(3)上设有与所述第二滑块(331)相配合的第二滑槽。
4.根据权利要求3所述的一种高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：所述第二安装板(3)上设有配重板(34)，所述配重板(34)设于所述固定块(33)顶部，所述配重板(34)上设有与所述第二滑槽相配合的第三滑块(341)；所以第二滑槽内壁上设有第一活动槽，所述第一活动槽内壁上设有第一连接弹簧(381)，所述第一连接弹簧(381)一端设有第一限位块(38)，所述第三滑块(341)侧壁上设有与所述第一限位块(38)相配合的第一限位槽，所述第一限位块(38)底部设有第一斜槽；所述第二滑槽内壁底部设有第二活动槽，所述第二活动槽内设有第一推板(39)，所述第一推板(39)底部设有第三支撑弹簧(391)，所述第一推板(39)上设有第一连接绳，所述第一连接绳一端固连于所述第一限位块(38)上。
5.根据权利要求4所述的一种高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：所述固定块(33)底部设有第三活动槽，所述第三活动槽顶部设有第二连接弹簧(337)，所述第二连接弹簧(337)底端设有第二连接板(332)，所述第二连接板(332)底部设有多个吸盘(333)，所述第三活动槽顶部设有第一通腔，所述第二连接板(332)上设有第一推杆(334)，所述第一推杆(334)穿设于所述第一通腔内；所述第二连接板(332)上设有第四活动槽和多个与所述吸盘(333)相对应的第一通孔，所述第一通孔穿设于所述第四活动槽内，所述第四活动槽内设有第一密封板(335)，所述第一密封板(335)上设有第二通孔，所述第一密封板(335)侧壁上设有第一复位弹簧(336)。
6.根据权利要求3所述的一种高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：所述第一滑块(321)侧壁上设有第二复位弹簧(323)和伸缩管(322)，所述第二滑槽内壁上设有与所述伸缩管(322)相通的第五活动槽，所述第五活动槽内壁上设有第三连接弹簧(3101)，所述第三连接弹簧(3101)一端设有支撑块(310)，所述支撑块(310)上设有第六活动槽，所述第六活动槽底部设有第七活动槽，所述第七活动槽内设有第二推块(3102)；所述第七活动槽侧壁上设有第八活动槽，所述第八活动槽内设有限位杆(3103)，所述第二推块(3102)侧壁上设有与所述限位杆相配合的第二限位槽，所述第八活动槽侧壁上设有第一通槽，所述限位杆(3103)一端设有第一连接杆和第三复位弹簧(3104)，所述第五活动槽内壁上设有与所述第一连接杆相配合第三滑槽。
7.根据权利要求4所述的一种高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：所述第二安装板(3)上设有第一空腔，所述第一空腔一侧侧壁上设有与所述伸缩管(322)相通的第一输气腔，另一侧侧壁上设有与所述第五活动槽相通的第二输气腔，所述第一空腔内壁上设有第四连接弹簧(351)，所述第四连接弹簧(351)上设有第二推板(35)；所述第二输气腔底部设有第九活动槽，所述第九活动槽底部设有第一活动腔，所述第一活动腔顶部设有与所述第二滑槽相通的第十活动槽，所述第一活动腔内设有第三连接板(3201)，所述第三连接板(3201)底部设有第一支撑弹簧(3203)，顶部设有第二密封板(320)和第三推板(3202)，所述第二密封板(320)穿设于所述第二输气腔内，所述第三推板(3202)穿设于所述第二滑槽内。
8.根据权利要求7所述的一种高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：所述第一连接块(31)上设有第十一活动槽，所述第一空腔侧壁上设有与所述第十一活动槽相通的第二通腔，所述第二推板(35)上设有第二连接杆(352)，所述第二连接杆(352)穿设于所述第十一活动槽内，所述第二连接杆(352)一端设有第三推板(353)；所述加工台(1)上设有与所述第十一活动槽相对应的第二活动腔，所述第二活动腔内设有第四推板(17)，所述第二活动腔内壁上设有第十二活动槽，所述第四推板(17)上设有与所述第十二活动槽相对应的第四连接板(171)，所述第四连接板(171)上设有第五连接弹簧，所述加工台(1)上设有第二空腔，所述第二空腔内设有第五推板(16)，所述第五推板(16)底部设有第二支撑弹簧(162)，顶部设有第二推杆(161)。
9.根据权利要求7所述的一种高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：所述第一空腔一侧设有第三空腔，所述第三空腔内设有第六推板(36)，所述第六推板(36)上设有第三连接杆(361)和第四复位弹簧(364)，所述第三空腔顶部设有与所述第三连接杆(361)相配合的第三通腔，所述第三连接杆(361)顶部设有第五连接板(362)，所述第三空腔侧壁上设有与所述伸缩管(322)相通的第三输气腔和与所述第一空腔相通的第四输气腔，所述第一输气腔和所述第三输气腔内分别设有单向阀，所述第四输气腔内设有电磁阀；所述加工台(1)上设有导框(13)，所述导框(13)内设有第六连接板(14)，所述第六连接板(14)上设有第七推板(141)和第八推板(142)，所述第一连接板(21)上升时带动所述第六连接板(14)往上运动。
10.根据权利要求9所述的一种高压半导体模块装置的加工设备，其特征在于：所述第五连接板(362)上设有第十三活动槽，所述第三连接杆(361)上设有与所述第十三活动槽相通的第三活动腔，所述第十三活动槽内设有第九推板(363)，所述第九推板(363)底部设有第七连接板(3631)，所述第三活动槽侧壁上设有开口，所述第三通腔内壁上设有第十四活动槽，所述第十四活动槽内壁上设有第六连接弹簧，所述第六连接弹簧一端设有第三推块(37)；所述第一滑槽内壁上设有与所述第十四活动槽相通的第十五活动槽，所述第十五活动槽内壁上设有第七连接弹簧(3301)，所述第七连接弹簧(3301)一端设有第四推块(330)；所述配重板(34)上设有第四连接杆(344)，所述第四连接杆(344)顶部设有第十推板(3441)。
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|---|---|---|---|
| CN202111383235.XA Active CN114188229B (zh) | 2021-11-22 | 2021-11-22 | 一种高压半导体模块装置的加工设备 |
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Citations (5)
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|---|---|---|---|---|
| US20100252922A1 (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-07 | Infineon Technologies Ag | Power Semiconductor Module, Power Semiconductor Module Assembly and Method for Fabricating a Power Semiconductor Module Assembly |
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| CN111421776A (zh) * | 2020-04-14 | 2020-07-17 | 黄玉翠 | 一种橡皮加工设备 |
-
2021
- 2021-11-22 CN CN202111383235.XA patent/CN114188229B/zh active Active
Patent Citations (5)
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| US20100252922A1 (en) * | 2009-04-03 | 2010-10-07 | Infineon Technologies Ag | Power Semiconductor Module, Power Semiconductor Module Assembly and Method for Fabricating a Power Semiconductor Module Assembly |
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