CN114206054A - 全集成高可靠性集成电路的集成设备 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了全集成高可靠性集成电路的集成设备，包括设备箱体、前门、器件安装座和伺服电机，所述设备箱体前端通过转轴安装前门，且设备箱体内侧底面固定有器件安装座和伺服电机，并且伺服电机顶部输出端焊接固定有垂直螺纹杆，同时垂直螺纹杆与垂直套筒内壁连接，所述垂直套筒顶端顶安装板焊接固定在边侧底面，且顶安装板侧面开设有后螺纹孔，并且顶安装板内侧通过轴承座安装有侧轴。该全集成高可靠性集成电路的集成设备，采用新型的结构设计，能够将需要检修的集成电路板快速的从密集安装的集成电路板阵列中取出，便于检修排障的进行，且能够对不同尺寸的集成电路板进行便捷稳定的定位固定，整体拆卸安装操作方便。
Description
技术领域
本发明涉及集成电路技术领域，具体为全集成高可靠性集成电路的集成设备。
背景技术
集成电路是把一定数量的常用电子元件，如电阻、电容、晶体管等，以及这些元件之间的连线，通过半导体工艺集成在一起的具有特定功能的电路，集成电路已经在各行各业中发挥着非常重要的作用，是现代信息社会的基石，而集成电路板是载装集成电路的一个载体，其采用半导体制作工艺，在一块较小的单晶硅片上制作上许多晶体管及电阻器、电容器等元器件，并按照多层布线或遂道布线的方法将元器件组合成完整的电子电路，然后将集成电路板安装在集成设备内，与外部电源、变压器及所控制的器件等连接，构成一个具有完整功能的集成设备。
现有的全集成高可靠性集成电路的集成设备内的控制电路全部采用集成电路，集成设备内部安装有多块高密度集成电路板，节省了空间，但是集成电路板密集固定安装，在出现故障需要检修时，密集的安装方式不仅不便于拆卸，而且在检修完成后，无法便捷的连线通电测试是否排除故障。针对上述问题，在原有的集成设备内集成电路安装结构的基础上进行创新设计。
发明内容
本发明的目的在于提供全集成高可靠性集成电路的集成设备，以解决上述背景技术中提出现有集成设备内部的集成电路板密集固定安装，在出现故障需要检修时，密集的安装方式不仅不便于拆卸，而且在检修完成后，无法便捷的连线通电测试是否排除故障的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：全集成高可靠性集成电路的集成设备，包括设备箱体、前门、器件安装座和伺服电机，所述设备箱体前端通过转轴安装前门，且设备箱体内侧底面固定有器件安装座和伺服电机，并且伺服电机顶部输出端焊接固定有垂直螺纹杆，同时垂直螺纹杆与垂直套筒内壁连接，所述垂直套筒顶端顶安装板焊接固定在边侧底面，且顶安装板侧面开设有后螺纹孔，并且顶安装板内侧通过轴承座安装有侧轴，同时侧轴末端固定安装在活动板侧面；
所述活动板顶面边侧开设有定位螺纹孔，且定位螺纹孔旁的活动板上通过轴承座贯穿安装有控制轴，并且控制轴底端焊接固定有主动齿轮，所述主动齿轮与从动齿轮啮合连接，且从动齿轮焊接固定在调节螺纹杆末端，并且调节螺纹杆通过两端轴承座贯穿安装在限位窗，同时限位窗开设在活动板上，所述调节螺纹杆上安装有活动座，且活动座与限位窗内壁贴合，并且活动座底部固定安装有底座；
所述活动板末端开设有锁定孔，且锁定孔内螺纹安装有锁定螺栓，并且锁定螺栓底端与底座顶部孔洞螺纹连接，所述底座底部开设有轨道槽，且轨道槽内壁与水平螺栓中部贴合，并且水平螺栓贯穿安装在集成电路板顶部边角开设的孔洞内，所述集成电路板底部边角开设的孔洞与底定位机构连接，且底定位机构贯穿侧板一端开设的孔洞，并且侧板另一端固定安装在基板侧面，所述基板固定安装在外套板上，且外套板安装在垂直套筒底部，并且外套板底部螺纹安装有挤压螺栓。
优选的，所述垂直螺纹杆与垂直套筒为螺纹连接，且垂直套筒关于活动板对称分布，并且垂直套筒关于基板对称分布。
优选的，所述活动板通过侧轴与顶安装板构成转动机构，且侧轴的中心与定位螺纹孔的中心处于同一垂线上，并且侧轴的中心与后螺纹孔的中心处于同一水平线上，同时后螺纹孔和定位螺纹孔处于同一垂面上。
优选的，所述主动齿轮和从动齿轮均为锥齿轮，且主动齿轮与从动齿轮为垂直分布，并且主动齿轮的直径大于从动齿轮的直径。
优选的，所述活动座和底座的正视剖面为“T”字型，且活动座与调节螺纹杆为螺纹连接，并且活动座与限位窗为滑动连接。
优选的，所述水平螺栓与轨道槽为滑动连接，且轨道槽的侧视形状为水平设置的“U”字型。
优选的，所述外套板与垂直套筒为滑动连接，且外套板关于基板对称分布，并且基板侧面平行等间距设置有侧板。
优选的，所述底定位机构包括定位插销和硅胶外套，且定位插销细端外侧包覆有硅胶外套，并且定位插销贯穿侧板一端开设的孔洞及集成电路板底部边角开设的孔洞，同时硅胶外套外侧与侧板一端开设的孔洞内壁及集成电路板底部边角开设的孔洞内壁紧密贴合。
本发明的全集成高可靠性集成电路的集成设备，具有如下有益效果：
1、通过伺服电机控制垂直螺纹杆旋转驱动垂直套筒带着顶安装板进行垂直位移，实现集成电路板的便捷升降，并通过侧轴令活动板可以带着集成电路板旋转竖起，配合后螺纹孔、定位螺纹孔和锁定螺栓，对活动板和集成电路板进行固定，令活动板保持竖直，还可以通过旋转控制轴，控制主动齿轮驱动从动齿轮带着调节螺纹杆旋转，令活动座和底座带着集成电路板进行再次升降，将需要检修的集成电路板快速的从密集安装的集成电路板阵列中取出，便于检修排障的进行；
2、通过外套板和挤压螺栓相互配合工作，可以便捷的调整基板、侧板和底定位机构的高度，配合轨道槽和水平螺栓，可以对不同尺寸的集成电路板进行便捷稳定的定位固定，且拆卸操作方便，便于对损坏的集成电路板进行快速的更换。
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为本发明正视剖面结构示意图；
图2为本发明侧视剖面结构示意图；
图3为本发明活动板和底座展开状态侧视剖面结构示意图；
图4为本发明活动板展开状态下锁定螺栓与定位螺纹孔连接处侧视剖面结构示意图；
图5为本发明垂直螺纹杆、垂直套筒和外套板仰视结构示意图；
图6为本发明底定位机构结构示意图；
图7为本发明正视结构示意图。
【主要组件符号说明】
1、设备箱体；2、前门；3、器件安装座；4、伺服电机；5、垂直螺纹杆；6、垂直套筒；7、顶安装板；8、后螺纹孔；9、侧轴；10、活动板；11、定位螺纹孔；12、控制轴；13、主动齿轮；14、从动齿轮；15、调节螺纹杆；16、限位窗；17、活动座；18、底座；19、锁定孔；20、锁定螺栓；21、轨道槽；22、水平螺栓；23、集成电路板；24、外套板；25、挤压螺栓；26、基板；27、侧板；
28、底定位机构；2801、定位插销；2802、硅胶外套。
具体实施方式
下面结合附图及本发明的实施例对本发明的全集成高可靠性集成电路的集成设备作进一步详细的说明。
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。
请参阅图1-7，本发明提供一种技术方案：全集成高可靠性集成电路的集成设备，包括设备箱体1、前门2、器件安装座3、伺服电机4、垂直螺纹杆5、垂直套筒6、顶安装板7、后螺纹孔8、侧轴9、活动板10、定位螺纹孔11、控制轴12、主动齿轮13、从动齿轮14、调节螺纹杆15、限位窗16、活动座17、底座18、锁定孔19、锁定螺栓20、轨道槽21、水平螺栓22、集成电路板23、外套板24、挤压螺栓25、基板26、侧板27、底定位机构28、定位插销2801和硅胶外套2802，设备箱体1前端通过转轴安装前门2，且设备箱体1内侧底面固定有器件安装座3和伺服电机4，并且伺服电机4顶部输出端焊接固定有垂直螺纹杆5，同时垂直螺纹杆5与垂直套筒6内壁连接，垂直套筒6顶端顶安装板7焊接固定在边侧底面，且顶安装板7侧面开设有后螺纹孔8，并且顶安装板7内侧通过轴承座安装有侧轴9，同时侧轴9末端固定安装在活动板10侧面；
活动板10顶面边侧开设有定位螺纹孔11，且定位螺纹孔11旁的活动板10上通过轴承座贯穿安装有控制轴12，并且控制轴12底端焊接固定有主动齿轮13，主动齿轮13与从动齿轮14啮合连接，且从动齿轮14焊接固定在调节螺纹杆15末端，并且调节螺纹杆15通过两端轴承座贯穿安装在限位窗16，同时限位窗16开设在活动板10上，调节螺纹杆15上安装有活动座17，且活动座17与限位窗16内壁贴合，并且活动座17底部固定安装有底座18；
活动板10末端开设有锁定孔19，且锁定孔19内螺纹安装有锁定螺栓20，并且锁定螺栓20底端与底座18顶部孔洞螺纹连接，底座18底部开设有轨道槽21，且轨道槽21内壁与水平螺栓22中部贴合，并且水平螺栓22贯穿安装在集成电路板23顶部边角开设的孔洞内，集成电路板23底部边角开设的孔洞与底定位机构28连接，且底定位机构28贯穿侧板27一端开设的孔洞，并且侧板27另一端固定安装在基板26侧面，基板26固定安装在外套板24上，且外套板24安装在垂直套筒6底部，并且外套板24底部螺纹安装有挤压螺栓25。
本例中的垂直螺纹杆5与垂直套筒6为螺纹连接，且垂直套筒6关于活动板10对称分布，并且垂直套筒6关于基板26对称分布，上述的结构设计使得垂直螺纹杆5旋转时可以稳定带动垂直套筒6和基板26仅进行稳定的垂直位移。
本例中的活动板10通过侧轴9与顶安装板7构成转动机构，且侧轴9的中心与定位螺纹孔11的中心处于同一垂线上，并且侧轴9的中心与后螺纹孔8的中心处于同一水平线上，同时后螺纹孔8和定位螺纹孔11处于同一垂面上，上述的结构设计使得活动板10可以稳定旋转，且在活动板10旋转后，后螺纹孔8与定位螺纹孔11能够水平对齐，配合锁定螺栓20，实现对活动板10的稳定固定。
本例中的主动齿轮13和从动齿轮14均为锥齿轮，且主动齿轮13与从动齿轮14为垂直分布，并且主动齿轮13的直径大于从动齿轮14的直径，上述的结构设计使得控制轴12在旋转时，可以通过主动齿轮13驱动从动齿轮14和调节螺纹杆15进行快速的旋转。
本例中的活动座17和底座18的正视剖面为“T”字型，且活动座17与调节螺纹杆15为螺纹连接，并且活动座17与限位窗16为滑动连接，上述的结构设计使得调节螺纹杆15在旋转时可以驱动活动座17沿着限位窗16进行稳定的滑动位移，而活动座17和底座18则可以保证集成电路板23在安装和移动过程中的稳定性。
本例中的水平螺栓22与轨道槽21为滑动连接，且轨道槽21的侧视形状为水平设置的“U”字型，上述的结构设计便于水平螺栓22上的螺母拧松后，集成电路板23能够带着水平螺栓22滑动与轨道槽21脱离，方便集成电路板23的拆卸和安装。
本例中的外套板24与垂直套筒6为滑动连接，且外套板24关于基板26对称分布，并且基板26侧面平行等间距设置有侧板27，上述的结构设计使得侧板27的高度可以便捷的调整，便于侧板27末端的底定位机构28与不同尺寸的集成电路板23底端对齐，保证对集成电路板23的定位固定效果。
本例中的底定位机构28包括定位插销2801和硅胶外套2802，且定位插销2801细端外侧包覆有硅胶外套2802，并且定位插销2801贯穿侧板27一端开设的孔洞及集成电路板23底部边角开设的孔洞，同时硅胶外套2802外侧与侧板27一端开设的孔洞内壁及集成电路板23底部边角开设的孔洞内壁紧密贴合，上述的结构设计可以便捷的将集成电路板23底部与侧板27末端连接固定。
工作原理：使用本装置时，将外部电源、变压器及所控制的器件等固定在图1和图2中的器件安装座3内，并通过线束将之与集成电路板23连接即可，正常工作时，设备箱体1背部安装的散热风扇组以及侧壁设置的通风网窗，可以保证设备箱体1的正常散热；
当集成电路板23出现故障需要检修时，先旋转打开前门2，然后将集成电路板23与器件安装座3内安装的外部电源、变压器及所控制的器件等连接的线束拔下，再通过供电电路为图1中的2个伺服电机4供电，伺服电机4驱动垂直螺纹杆5正向旋转，将图2中的垂直套筒6、顶安装板7和活动板10竖直向上推动至图3所示位置，控制伺服电机4停止工作，接着将图1和图6中的底定位机构28水平抽离侧板27末端孔洞和集成电路板23底部边角开设的孔洞，解除对集成电路板23底部的定位；
然后将图2中的锁定螺栓20旋下，完全与锁定孔19和底座18上开设的孔洞脱离，置于一旁备用，拨动活动板10以侧轴9为中心逆时针旋转90°至图3所示竖直状态，活动板10竖直后，其上的定位螺纹孔11如图4所示，与后螺纹孔8对齐，将之前从锁定孔19中取出的锁定螺栓20旋入后螺纹孔8中，且令锁定螺栓20末端与定位螺纹孔11螺纹连接固定，从而将活动板10稳定固定为竖直；
接着正向旋转控制轴12末端的转盘，控制轴12带动主动齿轮13旋转，并稳定驱动从动齿轮14和调节螺纹杆15旋转，调节螺纹杆15在旋转过程中利用螺纹连接关系推动活动座17、底座18和集成电路板23，沿着限位窗16竖直上滑至图3所示状态，此时集成电路板23上升至正常人的胸口高度，便于工作人员对集成电路板23进行检修，若所检修的集成电路板23存在故障，需要拆卸维修或者更换，可以拧松图1中水平螺栓22末端安装的螺母，螺母不再挤压集成电路板23顶部与底座18贴合固定，上移图3中的集成电路板23，集成电路板23带着水平螺栓22沿着轨道槽21上滑，并从轨道槽21顶部开口脱离，对取下的集成电路板23进行检修即可，若集成电路板23需要更换，直接将水平螺栓22末端安装的螺母拆下，将水平螺栓22从集成电路板23边角开设的孔洞内抽出，并插入替换的集成电路板23边角开设的孔洞，在水平螺栓22末端安装上螺母，将水平螺栓22对齐轨道槽21滑入复位，拧紧螺母，将集成电路板23的位置固定，反向旋转控制轴12，令调节螺纹杆15反向旋转驱动活动座17和底座18带着集成电路板23下移复位，并将锁定螺栓20旋转与后螺纹孔8和定位螺纹孔11脱离，拨动活动板10顺时针旋转90°，至水平复位，控制伺服电机4带动垂直螺纹杆5反向旋转，驱动垂直套筒6带着顶安装板7、活动板10、活动座17、底座18和集成电路板23下移复位，再将锁定螺栓20旋转与锁定孔19和底座18上孔洞连接，将底定位机构28插入侧板27末端孔洞和集成电路板23底部边角开设的孔洞内，图6中的硅胶外套2802与侧板27末端孔洞内壁和集成电路板23底部边角开设的孔洞内壁紧密贴合，完成集成电路板23的安装复位；
若新安装的集成电路板23尺寸不同，可以在集成电路板23旋转恢复图2所示状态后，再次拧松水平螺栓22末端安装的螺母，推动集成电路板23带着水平螺栓22沿着轨道槽21水平滑动，至图2中集成电路板23底部左侧边角的孔洞，与底定位机构28处于同一垂线上，然后拧紧水平螺栓22末端安装的螺母，将集成电路板23位置固定，随后旋转挤压螺栓25远离垂直套筒6，挤压螺栓25不再垂直套筒6外壁将外套板24的位置固定，拨动外套板24带着基板26、侧板27和底定位机构28，沿着垂直套筒6外壁进行垂直滑动位移，至底定位机构28与新的集成电路板23底部左侧边角的孔洞对齐，将挤压螺栓25旋入外套板24内挤压垂直套筒6外壁，外套板24、基板26、侧板27和底定位机构28的垂直位置固定，最后将底定位机构28插入新的集成电路板23底部左侧边角的孔洞内即可，将线束恢复连接，闭合前门2，完成检修。
以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
Claims (8)
1.全集成高可靠性集成电路的集成设备，其特征在于：包括设备箱体(1)、前门(2)、器件安装座(3)和伺服电机(4)，所述设备箱体(1)前端通过转轴安装前门(2)，且设备箱体(1)内侧底面固定有器件安装座(3)和伺服电机(4)，并且伺服电机(4)顶部输出端焊接固定有垂直螺纹杆(5)，同时垂直螺纹杆(5)与垂直套筒(6)内壁连接，所述垂直套筒(6)顶端顶安装板(7)焊接固定在边侧底面，且顶安装板(7)侧面开设有后螺纹孔(8)，并且顶安装板(7)内侧通过轴承座安装有侧轴(9)，同时侧轴(9)末端固定安装在活动板(10)侧面；
所述活动板(10)顶面边侧开设有定位螺纹孔(11)，且定位螺纹孔(11)旁的活动板(10)上通过轴承座贯穿安装有控制轴(12)，并且控制轴(12)底端焊接固定有主动齿轮(13)，所述主动齿轮(13)与从动齿轮(14)啮合连接，且从动齿轮(14)焊接固定在调节螺纹杆(15)末端，并且调节螺纹杆(15)通过两端轴承座贯穿安装在限位窗(16)，同时限位窗(16)开设在活动板(10)上，所述调节螺纹杆(15)上安装有活动座(17)，且活动座(17)与限位窗(16)内壁贴合，并且活动座(17)底部固定安装有底座(18)；
所述活动板(10)末端开设有锁定孔(19)，且锁定孔(19)内螺纹安装有锁定螺栓(20)，并且锁定螺栓(20)底端与底座(18)顶部孔洞螺纹连接，所述底座(18)底部开设有轨道槽(21)，且轨道槽(21)内壁与水平螺栓(22)中部贴合，并且水平螺栓(22)贯穿安装在集成电路板(23)顶部边角开设的孔洞内，所述集成电路板(23)底部边角开设的孔洞与底定位机构(28)连接，且底定位机构(28)贯穿侧板(27)一端开设的孔洞，并且侧板(27)另一端固定安装在基板(26)侧面，所述基板(26)固定安装在外套板(24)上，且外套板(24)安装在垂直套筒(6)底部，并且外套板(24)底部螺纹安装有挤压螺栓(25)。
2.根据权利要求1所述的全集成高可靠性集成电路的集成设备，其特征在于：所述垂直螺纹杆(5)与垂直套筒(6)为螺纹连接，且垂直套筒(6)关于活动板(10)对称分布，并且垂直套筒(6)关于基板(26)对称分布。
3.根据权利要求1所述的全集成高可靠性集成电路的集成设备，其特征在于：所述活动板(10)通过侧轴(9)与顶安装板(7)构成转动机构，且侧轴(9)的中心与定位螺纹孔(11)的中心处于同一垂线上，并且侧轴(9)的中心与后螺纹孔(8)的中心处于同一水平线上，同时后螺纹孔(8)和定位螺纹孔(11)处于同一垂面上。
4.根据权利要求1所述的全集成高可靠性集成电路的集成设备，其特征在于：所述主动齿轮(13)和从动齿轮(14)均为锥齿轮，且主动齿轮(13)与从动齿轮(14)为垂直分布，并且主动齿轮(13)的直径大于从动齿轮(14)的直径。
5.根据权利要求1所述的全集成高可靠性集成电路的集成设备，其特征在于：所述活动座(17)和底座(18)的正视剖面为“T”字型，且活动座(17)与调节螺纹杆(15)为螺纹连接，并且活动座(17)与限位窗(16)为滑动连接。
6.根据权利要求1所述的全集成高可靠性集成电路的集成设备，其特征在于：所述水平螺栓(22)与轨道槽(21)为滑动连接，且轨道槽(21)的侧视形状为水平设置的“U”字型。
7.根据权利要求1所述的全集成高可靠性集成电路的集成设备，其特征在于：所述外套板(24)与垂直套筒(6)为滑动连接，且外套板(24)关于基板(26)对称分布，并且基板(26)侧面平行等间距设置有侧板(27)。
8.根据权利要求1所述的全集成高可靠性集成电路的集成设备，其特征在于：所述底定位机构(28)包括定位插销(2801)和硅胶外套(2802)，且定位插销(2801)细端外侧包覆有硅胶外套(2802)，并且定位插销(2801)贯穿侧板(27)一端开设的孔洞及集成电路板(23)底部边角开设的孔洞，同时硅胶外套(2802)外侧与侧板(27)一端开设的孔洞内壁及集成电路板(23)底部边角开设的孔洞内壁紧密贴合。
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