CN211103602U - 一种芯片散热基板旋转定位装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种芯片散热基板旋转定位装置，包括转台固定座、装夹组件、工位调整组件和旋转组件，所述装夹组件设置于所述转台固定座上，用于装夹所述芯片散热基板；所述旋转组件套接于所述装夹组件上，在所述旋转组件的驱动下带动所述装夹组件和芯片散热基板旋转；所述工位调整组件固定于所述转台固定座一侧，用于将所述芯片散热基板翻转至作业工位，并调节所述芯片散热基板的作业高度和作业角度。本实用新型可以实现多自由度控制，可调节作业高度和作业角度，还可实现全自动装夹，极大的提高了生产效率，降低了人工成本，有利于实现批量化生产；适应性强，可适用于更多的零部件的加工和各种场合与工作应用。

Description

一种芯片散热基板旋转定位装置

技术领域

本实用新型涉及散热基板定位领域，具体涉及一种芯片散热基板旋转定位装置。

背景技术

目前的直下式大功率LED球泡灯，通常需要兼顾散热和光效问题。球泡灯制作工艺流程中有球泡灯芯片散热基板贴芯片工艺，需要对球泡灯芯片散热基板表面进行贴芯片作业，因自动贴片机自带的定位装置不具备高精度可微调可旋转等功能，又因我司特别研发的球泡灯芯片散热基板外形特殊，普通的旋转定位装置无法满足贴片使用。

实用新型内容

为了克服上述问题，本实用新型设计了一套针对球泡灯芯片散热基板专用的旋转定位装置，以达到球泡灯芯片散热基板的高效、高精度贴片作业。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

本实用新型一方面提供一种芯片散热基板旋转定位装置，包括转台固定座、装夹组件、工位调整组件和旋转组件，所述装夹组件，设置于所述转台固定座上，用于装夹所述芯片散热基板；所述旋转组件，套接于所述装夹组件上，在所述旋转组件的驱动下带动所述装夹组件和芯片散热基板旋转；所述工位调整组件，固定于所述转台固定座一侧，用于将所述芯片散热基板翻转至作业工位，并调节所述芯片散热基板的作业高度和作业角度。

进一步的，所述装夹组件包括推送气缸、胀塞块、夹具、连接杆,所述连接杆依次贯穿推送气缸、胀塞块，胀塞块前端套装有夹具，在装夹所述芯片散热基板时，所述推送气缸向前推动连接杆和胀塞块直至所述夹具向外胀紧，使所述夹具夹紧芯片散热基板。

进一步的，所述装夹组件和旋转组件之间设有转轴盘。

进一步的，所述旋转组件包括电机、主动轮、同步带、从动轮，电机上设置有主动轮，主动轮通过同步带和所述从动轮配合连接，在所述电机启动后，驱动主动轮、同步带、从动轮同步传动，以带动装夹有所述芯片散热基板的装夹组件旋转。

进一步的，所述工位调整组件包括旋转气缸和高度微调器，旋转气缸固定于转台固定座一侧，旋转气缸上设有角度调节旋钮，旋转气缸下方设有高度微调器，高度微调器上设有高度调节旋钮。

进一步的，所述芯片散热基板旋转定位装置还包括传感器组件，所述传感器组件设置于旋转组件下方，用于对所述旋转组件的转动圈数进行计数。

进一步的，所述传感器组件包括传感器、感应片。

进一步的，所述芯片散热基板旋转定位装置还包括控制模块，所述控制模块用于控制：所述装夹组件装夹芯片散热基板；所述工位调整组件将所述芯片散热基板翻转至作业工位；所述旋转组件的旋转角度和旋转圈数。

与现有技术相比，本实用新型的一种芯片散热基板旋转定位装置的技术方案具有以下有益效果：可以实现多自由度控制，既可以实现高度方向上的微调进行高度作业调整，也可以实现角度方向上的微调进行角度作业调整；且可以实现全自动装夹，相对于现有技术的人工卡接，极大的提高了生产效率，降低了人工成本，有利于实现批量化生产；适应性强，可适用于更多的零部件的加工和各种场合与工作应用；同时，本实用新型使复杂的、繁多的零部件集成起来，使得结构更紧凑，更有利于空间的布置，体积的减小使得工作位/厂房占地得以节省，从而极大的减少了场地费用。

附图说明

图1是本实用新型芯片散热基板旋转定位装置的侧向结构图；

图2是本实用新型芯片散热基板旋转定位装置的另一侧向结构图；

图3是本实用新型芯片散热基板旋转定位装置的爆炸结构图；

图4是本实用新型芯片散热基板旋转定位装置侧向剖视图；

图5a-5c是本实用新型芯片散热基板旋转定位装置中装夹组件的工作原理图；

图6a-6c是本实用新型芯片散热基板旋转定位装置中工位调整组件的工作原理图；

图7是本实用新型中芯片散热基板旋转定位方式的流程图；

图中，附图标记如下：

1、底板；2、高度微调器；3、旋转气缸；4、球泡灯芯片散热基板；5、推送气缸；6、电机；7、旋转气缸安装板；8、夹具；9、胀塞块；10、第一轴承；11、连接杆；12、转轴盘；13、第二轴承；14、转台固定座；15、传感器；16、感应片；17、传感器支架；18、第三轴承；19、卡簧；20、同步带主动轮；21、同步带从动轮；22、同步带。

具体实施方式

以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。

须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件。

应理解的是，文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的，而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出，否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的，并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在，但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。

需要说明，若本实用新型实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“固持”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

本实用新型提供一种芯片散热基板旋转定位装置，来满足球泡灯芯片散热基板的贴片作业。参见图1-4所示的芯片散热基板旋转定位装置的各方面的结构示意图，现结合附图对本实用新型的结构进行说明。

需要说明的是，本实用新型中的芯片散热基板4是指用于球泡灯的芯片贴装基板，包括但不限于平面基板和异形基板，图示中均以我司研发的球泡灯中所用的半球形芯片贴装基板为例，仅用以配合说明，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件。

本实用新型的一实施例提供芯片散热基板旋转定位装置，该装置主要包括转台固定座13、装夹组件、工位调整组件和旋转组件，装夹组件，设置于所述转台固定座13上，用于装夹所述芯片散热基板4；旋转组件套接于所述装夹组件上，在所述旋转组件的驱动下带动所述装夹组件和芯片散热基板旋转；工位调整组件，固定于所述转台固定座13一侧，用于将所述芯片散热基板4翻转至作业工位，并调节所述芯片散热基板4的作业高度和作业角度。

参见图3和图4所示的结构分解图，在本实施例中，所述装夹组件主要包括推送气缸5、胀塞块9、夹具8、连接杆11,所述连接杆11自下而上依次贯穿推送气缸5、胀塞块9，并在胀塞块9的前端套装所述夹具8，从而使推送气缸5、连接杆11形成以推送气缸为驱动端、连接杆11为中心轴的动作组件，由此带动胀塞块9、夹具8和其他部件的动作。装夹前，推送气缸5处于收缩状态，当装夹所述芯片散热基板4时，将所述芯片散热基板4放置在夹具8上，推送气缸5动作，进而向前推动连接杆11和胀塞块9，胀塞块9引导所述夹具8向外胀紧，所述夹具8从而在胀紧后夹持其上套装的芯片散热基板4，使所述装夹组件夹紧芯片散热基板4。

需要说明的是，所述的夹具8的结构和所述芯片散热基板4相契合，图中的夹具8以配合半球形芯片散热基板为例，但并非以此为限，在其他实施例中，所述夹具能实现所述芯片散热基板4的夹持即可。

旋转组件包括主要包括电机6、主动轮20、同步带22、从动轮21，电机上设置有主动轮20，主动轮20通过同步带22和所述从动轮21配合连接。主动轮上，在所述电机6启动后，驱动主动轮20、同步带22、从动轮21同步传动，以带动装夹有所述芯片散热基板4的装夹组件旋转。

在本实用新型的一些实施例中，所述装夹组件和旋转组件之间设有转轴盘12，在安装所述装夹组件时，将转轴盘12装设于转台固定座14和装夹组件之间，转轴盘12的内部中空，使所述连接杆11能贯穿其中，转轴盘12的下端穿过转台固定座14固定于主动轮20中心轴处，从而使所述旋转组件转动时，能驱动装夹组件旋转，并在一定程度上能增加所述装夹组件的轴向力。

在本实用新型的一些实施例中，所述的芯片散热基板旋转定位装置还包括用于支撑芯片散热基板旋转定位装置旋转、减少各部件之间的摩擦力的配套零部件，所述的配套零部件包括第一轴承10、第二轴承13、第三轴承18和卡簧19；其中，第一轴承10套设于所述连接杆11上，并设置于转轴盘12和胀塞块之间；第二轴承13、第三轴承18、卡簧19设置于转盘轴12和主动轮之间。

工位调整组件主要包括旋转气缸3和高度微调器2，旋转气缸3通过旋转气缸安装板7固定于转台固定座13一侧，旋转气缸3上设有两个角度调节旋钮，用于微调转台固定座13相对于作业人员的作业角度，旋转气缸3下方设有高度微调器，高度微调器2上设有两个高度调节旋钮，用于微调转台固定座13相对于作业人员的作业高度，例如向上或向下调整作业高度。

在一些实施例中，本实用新型中的芯片散热基板旋转定位装置还包括传感器组件，所述传感器组件通过传感器支架17设置于旋转组件下方，用于对所述旋转组件的转动圈数进行计数。优选地，所述传感器组件包括传感器15、感应片16，传感器组件进一步还可包括实现传感器功能的控制模块和传感器相关电路。

在一些实施例中，本实用新型中的芯片散热基板旋转定位装置还包括控制模块，所述控制模块用于：

控制装夹组件装夹或卸下芯片散热基板；

控制工位调整组件将所述芯片散热基板翻转至作业工位；

控制旋转组件的旋转角度和旋转圈数。

其中，控制模块是能够实现上述控制功能的任何合适的驱动器、电磁阀、PLC等，和/或其组合。

现在对本实用新型的一种芯片散热基板的旋转定位方式进行介绍，参见图7所示的流程图，该芯片散热基板旋转定位使用上述芯片散热基板旋转定位装置对芯片散热基板进行定位，具体步骤如下：

1)将所述芯片散热基板4套在装夹组件上，使所述装夹组件夹紧芯片散热基板；

如图5a-5c所示，在装夹组件装夹芯片散热基板前，推送气缸5处于收缩状态，带动连接杆11与胀塞块9往里缩，此时，芯片散热基板旋转定位装置的结构参见图5a；放置夹紧芯片散热基板，如图5b所示；装夹时，控制模块控制推送气缸5推动连接杆11，将胀塞块9向前推，从而引导夹具8往外胀紧，完成对球泡灯芯片散热基板4的装夹，见图5c；

2)启动工位调整组件，启动旋转气缸3控制芯片散热基板旋转定位装置往里翻转，将芯片散热基板4翻转至作业工位，如图6a所示；

3)使用所述工位调整组件调节所述芯片散热基板4的作业高度和作业角度，调整所述工位调整组件上的角度调节旋钮和高度调节旋钮，以调整所述芯片散热基板的作业高度和作业角度，参见图6b；

4)启动旋转组件，使所述旋转组件带动芯片散热基板4旋转，并精确控制所述旋转组件的旋转角度和旋转圈数以适配芯片散热基板上的芯片贴片作业，参见图6c。

本实用新型针对球泡灯芯片散热基板的形状特别设计的芯片散热基板旋转定位装置，具有适配性强、精度高的特点，能满足与多种自动化设备对接，如自动贴片机、自动锡膏印刷机、自动涂胶机、自动焊锡机等等，可调整作业角度和作业高度，方便装卸，操作简单。

综上所述，本实用新型可以实现多自由度控制，既可以实现高度方向上的微调进行高度作业调整，也可以实现角度方向上的微调进行角度作业调整；且可以实现气缸推送、收缩实现全自动装夹，相对于现有技术的人工卡接，使用了胀塞块与气缸的配合进行全自动定位。极大的提高了生产效率，降低了人工成本，有利于实现批量化生产。

多自由度的设计使得本实用新型芯片散热基板旋转定位装置适应性得到了增强，适用于更多的场合与工作应用，可以与更多的部件进行配合。同时，本实用新型使复杂的、繁多的零部件集成起来，使得结构更紧凑，更有利于空间的布置，体积的减小使得工作位/厂房占地得以节省，从而极大的减少了场地费用。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变型，这些改进和变型也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种芯片散热基板旋转定位装置，其特征在于，包括转台固定座、装夹组件、工位调整组件和旋转组件，

所述装夹组件，设置于所述转台固定座上，用于装夹所述芯片散热基板；

所述旋转组件，套接于所述装夹组件上，在所述旋转组件的驱动下带动所述装夹组件和芯片散热基板旋转；

所述工位调整组件，固定于所述转台固定座一侧，用于将所述芯片散热基板翻转至作业工位，并调节所述芯片散热基板的作业高度和作业角度。

2.根据权利要求1所述的一种芯片散热基板旋转定位装置，其特征在于，所述装夹组件包括推送气缸、胀塞块、夹具、连接杆,所述连接杆依次贯穿推送气缸、胀塞块，胀塞块前端套装有夹具，在装夹所述芯片散热基板时，所述推送气缸向前推动连接杆和胀塞块直至所述夹具向外胀紧，使所述夹具夹紧芯片散热基板。

3.根据权利要求1所述的一种芯片散热基板旋转定位装置，其特征在于，所述装夹组件和旋转组件之间设有转轴盘。

4.根据权利要求1所述的一种芯片散热基板旋转定位装置，其特征在于，所述旋转组件包括电机、主动轮、同步带、从动轮，电机上设置有主动轮，主动轮通过同步带和所述从动轮配合连接，在所述电机启动后，驱动主动轮、同步带、从动轮同步传动，以带动装夹有所述芯片散热基板的装夹组件旋转。

5.根据权利要求1所述的一种芯片散热基板旋转定位装置，其特征在于，所述工位调整组件包括旋转气缸和高度微调器，旋转气缸固定于转台固定座一侧，旋转气缸上设有角度调节旋钮，旋转气缸下方设有高度微调器，高度微调器上设有高度调节旋钮。

6.根据权利要求1所述的一种芯片散热基板旋转定位装置，其特征在于，所述芯片散热基板旋转定位装置还包括传感器组件，所述传感器组件设置于旋转组件下方，用于对所述旋转组件的转动圈数进行计数。

7.根据权利要求6所述的一种芯片散热基板旋转定位装置，其特征在于，所述传感器组件包括传感器、感应片。

8.根据权利要求1所述的一种芯片散热基板旋转定位装置，其特征在于，所述芯片散热基板旋转定位装置还包括控制模块，所述控制模块用于控制：所述装夹组件装夹芯片散热基板；所述工位调整组件将所述芯片散热基板翻转至作业工位；所述旋转组件的旋转角度和旋转圈数。

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