CN116586777A - 具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机 - Google Patents

Abstract

本发明涉及具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，包括主框架（1），所述主框架（1）上依次设置有吸料部、测试部以及收料部；所述主框架（1）上部还设置有用于驱动壳体（100）在吸料部、测试部以及收料部之间移动的驱动机构；所述测试部设置了通过电机带动的偏心轮往复式下压结构，所述收料部上部设置有用于给所述壳体（100）进行标记的打标机构（15）。本发明通过送料的设置，实现了从送料、测试、打标的全自动化流程。

Description

具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机

技术领域

本发明涉及一种激光标记机，具体涉及一种具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机。

背景技术

半导体制造业的产品上，尤其是高端产品需要在产品表面设置专属标记进行标识，比如品牌、批号、规格、生产厂家、生产日期、材料、适用标准等等，激光打标技术由于其速度快，污染小的特点，深受制造业的喜欢。

车载精密半导体在制造后，还需要通过具备一定抗压能力的壳体进行保护，该壳体一般为金属制成，需要一定的结构强度，这就需要在使用之前对其进行压力测试，但是压力测试往往有需要单独进行，也难以将压力测试的结果和外壳达标进行联系，因此，现有的激光标记机对于半导体壳体生产来说，存在以下问题：

一是不具备自动化的压力测试功能，难以将压力测试结果和激光打标的具体内容进行联系；二是难以实现从送料到打标的全自动化流程。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明的目的是提供一种能够实现自动化对壳体进行送料，同时能够进行压力测试，并能够激光打标的机器。

本发明的技术方案如下：

具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：包括主框架（1），所述主框架（1）上依次设置有吸料部、测试部以及收料部；

所述主框架（1）上部还设置有用于驱动壳体（100）在吸料部、测试部以及收料部之间移动的驱动机构；

所述测试部包括了设置到所述主框架（1）上的测试板（12），连接到所述测试板（12）上的固定条（13），所述壳体（100）放置于所述固定条（13）上，所述主框架（1）位于所述测试部上方设置了相对设置的两组压力测试机构（14），所述压力测试机构（14）包括连接所述主框架（1）的横板（1401），所述横板（1401）下部连接有电机（1402），所述电机（1402）的驱动端连接有减速箱（1403），所述减速箱（1403）的驱动轴（1407）连接到套件（1404）中心的轴承内并延伸至其外部，所述驱动轴（1407）的端部连接有偏心轮（1408），所述套件（1404）的上下两端均设置有套筒（1405），所述套筒（1405）内滑动连接有滑板（1406），两个滑板（1406）之间连接有腰型形状的摆套（1409），所述偏心轮（1408）位于所述摆套（1409）内，下部的滑板（1406）底部连接有下压杆（1410）；

所述收料部上部设置有用于给所述壳体（100）进行标记的打标机构（15）。

进一步的，所述吸料部还设置有送料机构，所述送料机构包括连接到所述主框架（1）一侧的侧框架（2），所述侧框架（2）上设置有导板（4），所述导板（4）延伸至所述吸料部上，所述导板（4）两侧设置有抬高的侧边条（401），所述侧边条（401）上设置有第一放置箱（3），所述第一放置箱（3）内堆叠有多个壳体（100），所述壳体（100）的厚度小于所述侧边条（401）的高度；所述导板（4）中间还设置有挖空部，导板（4）上部还设置有遮挡所述挖空部的刮板（402），所述主框架（1）和侧框架（2）的底部还设置有长杆气缸（16），所述长杆气缸（16）的驱动端连接有拉板（17），所述拉板（17）的上部紧贴所述刮板（402）的底部。

进一步的，所述驱动机构包括在所述主框架（1）上相对设置的一组第一滑轨（5）和导杆（6），所述导杆（6）上连接有导杆气缸（8），所述第一滑轨（5）上滑动设置有第一滑块（7），所述导杆气缸（8）通过侧板连接所述第一滑块（7），所述侧板还向外侧延伸且底部连接有第一气缸（9），所述第一气缸（9）底部连接有连接板（11），所述连接板（11）下部两端连接有吸头（10），所述导杆气缸（8）用于驱动所述吸头（10）吸附壳体（100）在吸料部、测试部以及收料部之间移动。

进一步的，所述打标机构（15）包括连接到所述主框架（1）上的安装板（1501），滑动连接到所述安装板（1501）上的固定板（1505），所述固定板（1505）上设置有激光打标器（1506）。

进一步的，所述安装板（1501）背部设置有手动丝杆调节机构（1502），所述安装板（1501）正面设置有一组第二滑轨（1504），所述第二滑轨（1504）上滑动设置有第二滑块（1503），所述第二滑块（1503）之间连接所述固定板（1505）。

进一步的，所述固定板（1505）侧面还设置有下连接板（1510），所述下连接板（1510）侧面连接有第二气缸（1511），所述第二气缸（1511）的驱动端连接有挡板（1512）。

进一步的，所述固定板（1505）下部还连接有固定件（1507），所述固定件（1507）通过连接柱（1508）连接有摄像头（1509），所述挡板（1512）用于遮挡所述摄像头（1509）。

进一步的，所述收料部上设置有第二放置箱（18）。

借由上述方案，本发明至少具有以下优点：

本发明设置的压力测试机构，采用独特的偏心轮机构实现上下的往复式移动，相比较于液压的方式，不仅实现了测试的间隔一致，也实现了测试的时间更短、更快，还实现了利用电机和减速箱提供了更大的测试扭矩，又不会占用大空间。

本发明通过送料机构的设置，实现了从送料、测试、打标的全自动化流程。

本发明通过打标机构，实现了对测试后的壳体进行激光打标，还通过摄像头进行了图像记录，能够实现追溯。

上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本发明的较佳实施例并配合附图详细说明如后。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某个实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1是本发明正面的立体结构示意图一；

图2是本发明正面的立体结构示意图二；

图3是本发明正面的立体结构示意图三；

图4是本发明底面的立体结构示意图；

图5是本发明压力测试机构的立体结构示意图；

图6是本发明打标机构的立体结构示意图一；

图7是本发明打标机构的立体结构示意图二；

图中：

100-壳体

1-主框架；2-侧框架；3-第一放置箱；4-导板；401-侧边条；402-刮板；5-第一滑轨；6-导杆；7-第一滑块；8-导杆气缸；9-第一气缸；10-吸头；11-连接板；12-测试板；13-固定条；

14-压力测试机构；1401-横板；1402-电机；1403-减速箱；1404-套件；1405-套筒；1406-滑板；1407-驱动轴；1408-摆轮；1409-摆套；1410-下压杆；

15-打标机构；1501-安装板；1502-手动丝杆调节机构；1503-第二滑块；1504-第二滑轨；1505-固定板；1506-激光打标器；1507-固定件；1508-连接柱；1509-摄像头；1510-下连接板；1511-第二气缸；1512-挡板；

16-长杆气缸；17-拉板；18-第二放置箱。

实施方式

下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本发明，但不用来限制本发明的范围。

参见图1-图4，本发明一较佳实施例所述的具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，包括主框架1，主框架1上依次设置有吸料部、测试部以及收料部，主框架1为典型的方框性结构，吸料部是用于吸收输送的待测试打标壳体100、测试部是用于对壳体进行物理抗压性能处理，收料部是用于将检测后的壳体进行打标再收集。

吸料部还设置有送料机构，送料机构的主要目的是将壳体100输送到吸料部上，送料机构包括连接到主框架1一侧的侧框架2，侧框架2也为方形的框架机构，其直接焊接连接到主框架1的一侧，且高度低于主框架1。

侧框架2上设置有导板4，导板4直接延伸至吸料部上，相当于连通了主框架1和测框架2。导板4两侧设置有抬高的侧边条401，侧边条401的设置，将导板4两侧的高度抬高，侧边条401上设置有第一放置箱3，第一放置箱3只有侧面的框，没有上盖和下底，第一放置箱3是直接放置到了侧边条401上，这样第一放置箱3的底部和导板4之间就形成了空隙，该空隙的高度大于一块壳体100的高度。壳体100是直接堆叠在第一放置箱3内，壳体100的厚度小于侧边条401的高度，实际也为前文所说的空隙的高度。导板4中间还设置有挖空部，该挖空部在导板4上从侧框架2一直延伸到主框架1上，挖空部的宽度小于壳体100的宽度，壳体100并不会从挖空部脱落。导板4上部还设置有遮挡挖空部的刮板402，刮板402焊接到了导板4上并位于第一放置箱3的一侧，刮板402下部设置有导向槽，导向槽的深度和壳体100的厚度一致。主框架1和侧框架2的底部还设置有长杆气缸16，长杆气缸16的驱动端连接有拉板17，拉板17的上部紧贴刮板402导向槽的底部。

该机构的具体工作原理为，壳体100堆叠在第一放置箱3内，最底部的壳体100位于第一放置箱3内和导板4的空隙之间，长杆气缸16驱动拉板17在导向槽内移动，当移动到壳体100的侧边的时候，驱动壳体100在导板4内移动到主框架1的吸料部上。

参见图1-图3，主框架1上部还设置有用于驱动壳体100在吸料部、测试部以及收料部之间移动的驱动机构，主要移动的方式是通过吸附壳体100，再通过直线输送机构进行输送。驱动机构包括在主框架1上相对设置的一组第一滑轨5和导杆6，主框架1的两侧个设置有一组。

导杆6为长圆杆形状，其上部连接有有导杆气缸8，导杆气缸8能够在导杆6上前后移动。第一滑轨5和导杆6的方向一致且平行，第一滑轨5上滑动设置有第一滑块7，导杆气缸8的侧面通过侧板连接第一滑块7，侧板还向外侧延伸且底部连接有第一气缸9，第一气缸9为竖直方向设置，第一气缸9底部连接有水平设置的连接板11，连接板11下部两端连接有吸头10，导杆气缸8用于驱动吸头10吸附壳体100在吸料部、测试部以及收料部之间移动。

该机构的具体工作原理为，两侧的导杆气缸8，驱动吸头10移动到吸料部上方，第一气缸9驱动吸头10向下移动将壳体100吸附，然后导杆气缸8移动到测试部将壳体100放下，壳体100经过检测之后，再将壳体100吸附移动到收料部上。

参见图5，测试部包括了设置到主框架1上的测试板12，测试板12主要起到放置壳体100的作用，连接到测试板12上的固定条13，固定条13为方形，具有一定的高度。壳体100放置于固定条13上，壳体100主要是重心部分放置到固定条13上，从而壳体100的两侧和测试板12具有了一定的高度差，能够进行下压测试。

主框架1位于测试部上方设置了相对设置的两组压力测试机构14，压力测试机构14包括连接主框架1的横板1401，横板1401下部连接有电机1402，电机1402的驱动端连接有减速箱1403，减速箱1403的驱动轴1407连接到套件1404中心的轴承内并延伸至其外部，套件1404中心设置了通孔，通孔内安装轴承，减速箱1403的驱动轴1407在轴承内转动，为了保证套件1404的稳定性，一般情况下还需要连接套件1404和横板1401，可以通过直接焊接一块连接板的方式进行连接，从而实现套件1404的稳定。驱动轴1407的端部连接有偏心轮1408，套件1404的上下两端均设置有套筒1405，套筒1405内滑动连接有滑板1406，两个滑板1406之间连接有腰型形状的摆套1409，偏心轮1408位于摆套1409内。套筒1405为方形，一般内部可以设置有滚珠，滑板1406滑动设置到了套筒1405的内部。偏心轮1408的直径和摆套1409的内宽度一致。

该机构的具体工作原理为，通过偏心轮1408的偏心转动，从而能够带动摆套1409上下移动，从而能够实现底部连接有下压杆1410的往复式下压运动，从而下压杆1410能够对壳体的侧边进行下压测试，壳体100本身也具备一定的弹性，在小幅度下压测试后还会恢复，如果壳体100没有恢复原装，则为不合格产品，外部机构会直接取走废品，具体的下压测试幅度，可以通过偏心圆的偏心位置进行控制。

参见图1、图6和图7，收料部上部设置有用于给壳体100进行标记的打标机构15。打标机构15包括连接到主框架1上的安装板1501，滑动连接到安装板1501上的固定板1505，固定板1505上设置有激光打标器1506，激光打标器1506为现有技术中的常规机构。安装板1501背部设置有手动丝杆调节机构1502，手动丝杆调节机构1502一般包括了上下两端的丝杆座，中间的丝杆，丝杆上的驱动块，以及上部的手动调节轮。安装板1501正面设置有一组第二滑轨1504，第二滑轨1504上滑动设置有第二滑块1503，第二滑块1503之间连接固定板1505，手动丝杆调节机构1502的驱动块直接连接了固定板1505。固定板1505侧面还设置有下连接板1510，下连接板1510侧面连接有第二气缸1511，第二气缸1511的驱动端连接有挡板1512。固定板1505下部还连接有固定件1507，固定件1507通过连接柱1508连接有摄像头1509，挡板1512用于遮挡摄像头1509，收料部上设置有第二放置箱18。

该机构的具体工作原理为，通过手动丝杆调节机构1502的设置，能够调节激光打标器1506的高度，以能够适应不同的变化，摄像头1509是用于记录激光打标后的图像，第二气缸1511主要起到驱动挡板1512遮挡摄像头的作用。

本发明的工作原理如下：

壳体放入到第一放置箱中，长杆气缸将底部的一个壳体输送到主框架的吸料部上，再通过驱动机构输送到测试部，测试部利用压力测试机构对壳体的两边进行压力形变测试，测试合格后的产品输送到收料部中通过打标机构进行激光打标。

本发明具有如下优点：

本发明设置的压力测试机构，采用独特的偏心轮机构实现上下的往复式移动，相比较于液压的方式，不仅实现了测试的间隔一致，也实现了测试的时间更短、更快，还实现了利用电机和减速箱提供了更大的测试扭矩，又不会占用大空间。

本发明通过送料机构的设置，实现了从送料、测试、打标的全自动化流程。

本发明通过打标机构，实现了对测试后的壳体进行激光打标，还通过摄像头进行了图像记录，能够实现追溯。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，并不用于限制本发明，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：包括主框架（1），所述主框架（1）上依次设置有吸料部、测试部以及收料部；

所述主框架（1）上部还设置有用于驱动壳体（100）在吸料部、测试部以及收料部之间移动的驱动机构；

所述测试部包括了设置到所述主框架（1）上的测试板（12），连接到所述测试板（12）上的固定条（13），所述壳体（100）放置于所述固定条（13）上，所述主框架（1）位于所述测试部上方设置了相对设置的两组压力测试机构（14），所述压力测试机构（14）包括连接所述主框架（1）的横板（1401），所述横板（1401）下部连接有电机（1402），所述电机（1402）的驱动端连接有减速箱（1403），所述减速箱（1403）的驱动轴（1407）连接到套件（1404）中心的轴承内并延伸至其外部，所述驱动轴（1407）的端部连接有偏心轮（1408），所述套件（1404）的上下两端均设置有套筒（1405），所述套筒（1405）内滑动连接有滑板（1406），两个滑板（1406）之间连接有腰型形状的摆套（1409），所述偏心轮（1408）位于所述摆套（1409）内，下部的滑板（1406）底部连接有下压杆（1410）；

所述收料部上部设置有用于给所述壳体（100）进行标记的打标机构（15）。

2.根据权利要求1所述的具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：所述吸料部还设置有送料机构，所述送料机构包括连接到所述主框架（1）一侧的侧框架（2），所述侧框架（2）上设置有导板（4），所述导板（4）延伸至所述吸料部上，所述导板（4）两侧设置有抬高的侧边条（401），所述侧边条（401）上设置有第一放置箱（3），所述第一放置箱（3）内堆叠有多个壳体（100），所述壳体（100）的厚度小于所述侧边条（401）的高度；所述导板（4）中间还设置有挖空部，导板（4）上部还设置有遮挡所述挖空部的刮板（402），所述主框架（1）和侧框架（2）的底部还设置有长杆气缸（16），所述长杆气缸（16）的驱动端连接有拉板（17），所述拉板（17）的上部紧贴所述刮板（402）的底部。

3.根据权利要求1所述的具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：所述驱动机构包括在所述主框架（1）上相对设置的一组第一滑轨（5）和导杆（6），所述导杆（6）上连接有导杆气缸（8），所述第一滑轨（5）上滑动设置有第一滑块（7），所述导杆气缸（8）通过侧板连接所述第一滑块（7），所述侧板还向外侧延伸且底部连接有第一气缸（9），所述第一气缸（9）底部连接有连接板（11），所述连接板（11）下部两端连接有吸头（10），所述导杆气缸（8）用于驱动所述吸头（10）吸附壳体（100）在吸料部、测试部以及收料部之间移动。

4.根据权利要求1所述的具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：所述打标机构（15）包括连接到所述主框架（1）上的安装板（1501），滑动连接到所述安装板（1501）上的固定板（1505），所述固定板（1505）上设置有激光打标器（1506）。

5.根据权利要求4所述的具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：所述安装板（1501）背部设置有手动丝杆调节机构（1502），所述安装板（1501）正面设置有一组第二滑轨（1504），所述第二滑轨（1504）上滑动设置有第二滑块（1503），所述第二滑块（1503）之间连接所述固定板（1505）。

6.根据权利要求5所述的具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：所述固定板（1505）侧面还设置有下连接板（1510），所述下连接板（1510）侧面连接有第二气缸（1511），所述第二气缸（1511）的驱动端连接有挡板（1512）。

7.根据权利要求5所述的具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：所述固定板（1505）下部还连接有固定件（1507），所述固定件（1507）通过连接柱（1508）连接有摄像头（1509），所述挡板（1512）用于遮挡所述摄像头（1509）。

8.根据权利要求1所述的具备压力测试功能自动化的半导体激光标记机，其特征在于：所述收料部上设置有第二放置箱（18）。