CN212019681U - 一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装 - Google Patents
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Abstract
本实用新型涉及超导芯片加工技术领域,具体涉及一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,包括加工台,所述加工台的顶部设有矩形切槽,矩形切槽的内部设有水平移动机构,水平移动机构包括水平移动板,水平移动板的顶部设有横向移动机构,横向移动机构包括横向移动板,横向移动板的顶部设有加热台,加热台的顶部设有用于放置工件的导器件金属盒,导器件金属盒的上方设有导芯片相向推移机构,导芯片相向推移机构包括能够呈水平并且能够相向运动的相向板,相向板的一端设有升降机构,升降机构包括升降板,升降板的一端设有用于抓取工件的夹爪,该设备能够自动将超导芯片沿着焊接面进行相向推移,驱除焊接面中包含的气泡,提高焊接质量。
Description
技术领域
本实用新型涉及超导芯片加工技术领域,具体涉及一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装。
背景技术
目前,超导芯片普遍采用机械结构压紧、导电胶粘接、金属焊料钎焊的方式实现安装固定。但是机械压紧固定的方法虽然允许芯片和盒体独立地热膨胀和收缩,但是容易引起振动进而带来颤噪效应,增加芯片损伤的几率;对机械加工精度的要求很高,并且由于芯片下表面存在空气缝隙,为微波信号提供了泄漏路径,将显著劣化器件的指标和稳定性,导电胶粘接的方法对工艺要求高,易于在粘结面产生气泡,同样会劣化器件的指标;用该方法固定超导芯片,损伤率高,我国专利申请号:CN102601476A;公开日:2012.07.25公开了一种超导芯片手工贴片焊接方法,该申请专利提供了有效的解决方法,在实施过程中,用相应工具镊子、刀片在超导芯片侧边施加推力,沿平行于焊接面方向来回推移超导芯片,驱除焊接面中包含的气泡,推移次数:6~10次,推移幅度:芯片沿移动方向尺寸的1/3,该操作是利用人工使用专用工具进行操作,人工操作时容易使超导芯片偏移,进而导致焊接容易产生误差,需要因此,我们提出了一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,以便于解决上述提出的问题。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,该设备能够自动将超导芯片沿着焊接面进行相向推移,驱除焊接面中包含的气泡,提高焊接质量。
为达此目的,本实用新型采用以下技术方案:
提供一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,包括加工台,所述加工台的顶部设有矩形切槽,矩形切槽的内部设有水平移动机构,水平移动机构包括水平移动板,水平移动板的顶部设有横向移动机构,横向移动机构包括横向移动板,横向移动板的顶部设有加热台,加热台的顶部设有用于放置工件的导器件金属盒,导器件金属盒的上方设有导芯片相向推移机构,导芯片相向推移机构包括能够呈水平并且能够相向运动的相向板,相向板的一端设有升降机构,升降机构包括升降板,升降板的一端设有用于抓取工件的夹爪。
优选地,所述导芯片相向推移机构还包括第一电机、凸轮、矩形框架和两个竖板,两个竖板呈竖直分别设置在加工台的顶部两侧,矩形框架呈竖直位于两个竖板之间,相向板呈竖直固定安装在矩形框架的一端,矩形框架的两侧上端与下端分别设有呈水平设置的导向杆,每个竖板上分别设有用于供每个导向杆穿行的导向穿孔,每个导向杆的一端分别能够滑动的穿过每个导向穿孔向外延伸,凸轮呈竖直设置在矩形框架的内部,凸轮的外壁能够与矩形框架的内壁接触设置,第一电机呈水平位于矩形框架远离相向板的一端,第一电机通过固定支架分别与每个竖板的外壁固定连接,第一电机的输出端与凸轮的中心处固定连接。
优选地,每个所述导向杆上分别设有缓冲弹簧,每个缓冲弹簧的两端分别能够与矩形框架的外壁和其中一个竖板的内壁抵触设置。
优选地,所述升降机构还包括丝杆传动机,丝杆传动机呈竖直固定安装在相向板的外壁上,升降板的一端与丝杆传动机的输出端固定连接。
优选地,所述水平移动机构还包括第一底板和两个第一滑道,第一底板呈水平固定安装在加工台的矩形切槽内,水平移动板呈水平位于第一底板的上方,两个第一滑道分别呈水平设置在第一底板的顶部两侧,水平移动板的底部设有能够在每个第一滑道上滑动的第一滑块。
优选地,所述水平移动机构还包括第二电机、第一螺杆、第一丝杆滑套和两个第一轴承座,第一螺杆呈水平位于两个第一滑道之间,两个第一轴承座分别设置在第一螺杆的两端,第一螺杆的两端分别能够转动的插设于每个第一轴承座的内圈并且向外延伸,第二电机呈水平固定安装在其中一个第一轴承座的外壁上,第二电机的输出端与第一螺杆的一端固定连接,第一丝杆滑套设置在第一螺杆上,第一螺杆与第一丝杆滑套螺纹连接,第一丝杆滑套的顶部与水平移动板的底部固定连接。
优选地,所述横向移动机构还包括第二底板和两个第二滑道,第二底板呈水平固定安装在水平移动板的顶部,横向移动板呈水平位于第二底板的上方,两个第二滑道分别呈水平设置在第二底板的顶部两侧,横向移动板的底部设有能够在每个第二滑道上滑动的第二滑块。
优选地,所述横向移动机构还包括第三电机、第二螺杆、第二丝杆滑套和两个第二轴承座,第二螺杆呈水平位于两个第二滑道之间,两个第二轴承座分别设置在第二螺杆的两端,第二螺杆的两端分别能够转动的插设于每个第二轴承座的内圈并且向外延伸,第二电机呈水平固定安装在其中一个第二轴承座的外壁上,第三电机的输出端与第二螺杆的一端固定连接,第二丝杆滑套设置在第二螺杆上,第二螺杆与第二丝杆滑套螺纹连接,第二丝杆滑套的顶部与横向移动板的底部固定连接。
本实用新型的有益效果:一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,加工时,将导器件金属盒内设置有导器件,启动第二电机,第二电机带动第一螺杆旋转,第一螺杆带动第一丝杆滑套沿着第一螺杆水平移动,同时带动水平移动板和金属盒内的导器件移动至夹爪的正下方,设置的每个第一滑道和每个第一滑块起到导向限位的作用,事先将导芯片放置在夹爪上,通过夹爪的工作端将导芯片呈水平夹紧,通过丝杆传动机带动升降板和被夹爪抓取的导芯片向下移动,使导芯片向下的一面与金属盒内的导器件的上表面接触停止,通过第一电机带动凸轮旋转,凸轮沿着矩形框架的内部旋转,并且抵触矩形框架相向运动,设置的每个导向杆分别沿着每个竖板上的导向穿孔进行导向滑动,矩形框架带动相向板同时带动被夹爪定位的导芯片沿着金属盒内的导器件的上表面水平相向运动,驱除焊接面中包含的气泡,每个导向杆上设置的缓冲弹簧起到缓冲作用,当金属盒内的导器件上表面去除气泡后,通过第三电机带动第二螺杆旋转,第二螺杆带动第二丝杆滑套和横向移动板横向水平移动,将金属盒内的导器件和夹爪定位的导芯片对接,随后进行焊接,设置的每个第二滑道和每个第二滑块起到导向限位的作用,该设备能够自动将超导芯片沿着焊接面进行相向推移,驱除焊接面中包含的气泡,提高焊接质量。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例的技术方案,下面将对本实用新型实施例中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地,下面所描述的附图仅仅是本实用新型的一些实施例,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是本实用新型一实施例所述的立体结构示意图一;
图2是本实用新型一实施例所述的图1中A处放大图;
图3是本实用新型一实施例所述的俯视图;
图4是本实用新型一实施例所述的立体结构示意图二。
图中:1-加工台;2-水平移动板;3-横向移动板;4-导器件金属盒;5-相向板;6-升降板;7-夹爪;8-第一电机;9-凸轮;10-矩形框架;11-竖板;12-导向杆;13-缓冲弹簧;14-丝杆传动机;15-第一底板;16-第一滑道;17-第一滑块;18-第二电机;19-第一螺杆;20-第一丝杆滑套;21-第一轴承座;22-第二底板;23-第二滑道;24-第二滑块;25-第三电机;26-第二螺杆;27-第二丝杆滑套;28-第二轴承座。
具体实施方式
下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本实用新型的技术方案。
其中,附图仅用于示例性说明,表示的仅是示意图,而非实物图,不能理解为对本专利的限制;为了更好地说明本实用新型的实施例,附图某些部件会有省略、放大或缩小,并不代表实际产品的尺寸;对本领域技术人员来说,附图中某些公知结构及其说明可能省略是可以理解的。
本实用新型实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件;在本实用新型的描述中,需要理解的是,若出现术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明,不能理解为对本专利的限制,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的具体含义。
在本实用新型的描述中,除非另有明确的规定和限定,若出现术语“连接”等指示部件之间的连接关系,该术语应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或成一体;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,可以是两个部件内部的连通或两个部件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
参照图1至图4所示的一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,包括加工台1,所述加工台1的顶部设有矩形切槽,矩形切槽的内部设有水平移动机构,水平移动机构包括水平移动板2,水平移动板2的顶部设有横向移动机构,横向移动机构包括横向移动板3,横向移动板3的顶部设有加热台,加热台的顶部设有用于放置工件的导器件金属盒4,导器件金属盒4的上方设有导芯片相向推移机构,导芯片相向推移机构包括能够呈水平并且能够相向运动的相向板5,相向板5的一端设有升降机构,升降机构包括升降板6,升降板6的一端设有用于抓取工件的夹爪7。
所述导芯片相向推移机构还包括第一电机8、凸轮9、矩形框架10和两个竖板11,两个竖板11呈竖直分别设置在加工台1的顶部两侧,矩形框架10呈竖直位于两个竖板11之间,相向板5呈竖直固定安装在矩形框架10的一端,矩形框架10的两侧上端与下端分别设有呈水平设置的导向杆12,每个竖板11上分别设有用于供每个导向杆12穿行的导向穿孔,每个导向杆12的一端分别能够滑动的穿过每个导向穿孔向外延伸,凸轮9呈竖直设置在矩形框架10的内部,凸轮9的外壁能够与矩形框架10的内壁接触设置,第一电机8呈水平位于矩形框架10远离相向板5的一端,第一电机8通过固定支架分别与每个竖板11的外壁固定连接,第一电机8的输出端与凸轮9的中心处固定连接,通过第一电机8带动凸轮9旋转,凸轮9沿着矩形框架10的内部旋转,并且抵触矩形框架10相向运动,设置的每个导向杆12分别沿着每个竖板11上的导向穿孔进行导向滑动,矩形框架10带动相向板5同时带动被夹爪7定位的导芯片沿着金属盒内的导器件的上表面水平相向运动,驱除焊接面中包含的气泡。
每个所述导向杆12上分别设有缓冲弹簧13,每个缓冲弹簧13的两端分别能够与矩形框架10的外壁和其中一个竖板11的内壁抵触设置,每个导向杆12上设置的缓冲弹簧13起到缓冲作用。
所述升降机构还包括丝杆传动机14,丝杆传动机14呈竖直固定安装在相向板5的外壁上,升降板6的一端与丝杆传动机14的输出端固定连接,事先将导芯片放置在夹爪7上,通过夹爪7的工作端将导芯片呈水平夹紧,通过丝杆传动机14带动升降板6和被夹爪7抓取的导芯片向下移动,使导芯片向下的一面与金属盒内的导器件的上表面接触停止。
所述水平移动机构还包括第一底板15和两个第一滑道16,第一底板15呈水平固定安装在加工台1的矩形切槽内,水平移动板2呈水平位于第一底板15的上方,两个第一滑道16分别呈水平设置在第一底板15的顶部两侧,水平移动板2的底部设有能够在每个第一滑道16上滑动的第一滑块17。
所述水平移动机构还包括第二电机18、第一螺杆19、第一丝杆滑套20和两个第一轴承座21,第一螺杆19呈水平位于两个第一滑道16之间,两个第一轴承座21分别设置在第一螺杆19的两端,第一螺杆19的两端分别能够转动的插设于每个第一轴承座21的内圈并且向外延伸,第二电机18呈水平固定安装在其中一个第一轴承座21的外壁上,第二电机18的输出端与第一螺杆19的一端固定连接,第一丝杆滑套20设置在第一螺杆19上,第一螺杆19与第一丝杆滑套20螺纹连接,第一丝杆滑套20的顶部与水平移动板2的底部固定连接,加工时,将导器件金属盒4内设置有导器件,启动第二电机18,第二电机18带动第一螺杆19旋转,第一螺杆19带动第一丝杆滑套20沿着第一螺杆19水平移动,同时带动水平移动板2和金属盒内的导器件移动至夹爪7的正下方,设置的每个第一滑道16和每个第一滑块17起到导向限位的作用。
所述横向移动机构还包括第二底板22和两个第二滑道23,第二底板22呈水平固定安装在水平移动板2的顶部,横向移动板3呈水平位于第二底板22的上方,两个第二滑道23分别呈水平设置在第二底板22的顶部两侧,横向移动板3的底部设有能够在每个第二滑道23上滑动的第二滑块24。
所述横向移动机构还包括第三电机25、第二螺杆26、第二丝杆滑套27和两个第二轴承座28,第二螺杆26呈水平位于两个第二滑道23之间,两个第二轴承座28分别设置在第二螺杆26的两端,第二螺杆26的两端分别能够转动的插设于每个第二轴承座28的内圈并且向外延伸,第二电机18呈水平固定安装在其中一个第二轴承座28的外壁上,第三电机25的输出端与第二螺杆26的一端固定连接,第二丝杆滑套27设置在第二螺杆26上,第二螺杆26与第二丝杆滑套27螺纹连接,第二丝杆滑套27的顶部与横向移动板3的底部固定连接,当金属盒内的导器件上表面去除气泡后,通过第三电机25带动第二螺杆26旋转,第二螺杆26带动第二丝杆滑套27和横向移动板3横向水平移动,将金属盒内的导器件和夹爪7定位的导芯片对接,随后进行焊接,设置的每个第二滑道23和每个第二滑块24起到导向限位的作用。
工作原理:加工时,将导器件金属盒4内设置有导器件,启动第二电机18,第二电机18带动第一螺杆19旋转,第一螺杆19带动第一丝杆滑套20沿着第一螺杆19水平移动,同时带动水平移动板2和金属盒内的导器件移动至夹爪7的正下方,设置的每个第一滑道16和每个第一滑块17起到导向限位的作用,事先将导芯片放置在夹爪7上,通过夹爪7的工作端将导芯片呈水平夹紧,通过丝杆传动机14带动升降板6和被夹爪7抓取的导芯片向下移动,使导芯片向下的一面与金属盒内的导器件的上表面接触停止,通过第一电机8带动凸轮9旋转,凸轮9沿着矩形框架10的内部旋转,并且抵触矩形框架10相向运动,设置的每个导向杆12分别沿着每个竖板11上的导向穿孔进行导向滑动,矩形框架10带动相向板5同时带动被夹爪7定位的导芯片沿着金属盒内的导器件的上表面水平相向运动,驱除焊接面中包含的气泡,每个导向杆12上设置的缓冲弹簧13起到缓冲作用,当金属盒内的导器件上表面去除气泡后,通过第三电机25带动第二螺杆26旋转,第二螺杆26带动第二丝杆滑套27和横向移动板3横向水平移动,将金属盒内的导器件和夹爪7定位的导芯片对接,随后进行焊接,设置的每个第二滑道23和每个第二滑块24起到导向限位的作用。
尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例,对于本领域的普通技术人员而言,可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (8)
1.一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,其特征在于:包括加工台(1),所述加工台(1)的顶部设有矩形切槽,矩形切槽的内部设有水平移动机构,水平移动机构包括水平移动板(2),水平移动板(2)的顶部设有横向移动机构,横向移动机构包括横向移动板(3),横向移动板(3)的顶部设有加热台,加热台的顶部设有用于放置工件的导器件金属盒(4),导器件金属盒(4)的上方设有导芯片相向推移机构,导芯片相向推移机构包括能够呈水平并且能够相向运动的相向板(5),相向板(5)的一端设有升降机构,升降机构包括升降板(6),升降板(6)的一端设有用于抓取工件的夹爪(7)。
2.根据权利要求1所述的一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,其特征在于:所述导芯片相向推移机构还包括第一电机(8)、凸轮(9)、矩形框架(10)和两个竖板(11),两个竖板(11)呈竖直分别设置在加工台(1)的顶部两侧,矩形框架(10)呈竖直位于两个竖板(11)之间,相向板(5)呈竖直固定安装在矩形框架(10)的一端,矩形框架(10)的两侧上端与下端分别设有呈水平设置的导向杆(12),每个竖板(11)上分别设有用于供每个导向杆(12)穿行的导向穿孔,每个导向杆(12)的一端分别能够滑动的穿过每个导向穿孔向外延伸,凸轮(9)呈竖直设置在矩形框架(10)的内部,凸轮(9)的外壁能够与矩形框架(10)的内壁接触设置,第一电机(8)呈水平位于矩形框架(10)远离相向板(5)的一端,第一电机(8)通过固定支架分别与每个竖板(11)的外壁固定连接,第一电机(8)的输出端与凸轮(9)的中心处固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,其特征在于:每个所述导向杆(12)上分别设有缓冲弹簧(13),每个缓冲弹簧(13)的两端分别能够与矩形框架(10)的外壁和其中一个竖板(11)的内壁抵触设置。
4.根据权利要求3所述的一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,其特征在于:所述升降机构还包括丝杆传动机(14),丝杆传动机(14)呈竖直固定安装在相向板(5)的外壁上,升降板(6)的一端与丝杆传动机(14)的输出端固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,其特征在于:所述水平移动机构还包括第一底板(15)和两个第一滑道(16),第一底板(15)呈水平固定安装在加工台(1)的矩形切槽内,水平移动板(2)呈水平位于第一底板(15)的上方,两个第一滑道(16)分别呈水平设置在第一底板(15)的顶部两侧,水平移动板(2)的底部设有能够在每个第一滑道(16)上滑动的第一滑块(17)。
6.根据权利要求5所述的一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,其特征在于:所述水平移动机构还包括第二电机(18)、第一螺杆(19)、第一丝杆滑套(20)和两个第一轴承座(21),第一螺杆(19)呈水平位于两个第一滑道(16)之间,两个第一轴承座(21)分别设置在第一螺杆(19)的两端,第一螺杆(19)的两端分别能够转动的插设于每个第一轴承座(21)的内圈并且向外延伸,第二电机(18)呈水平固定安装在其中一个第一轴承座(21)的外壁上,第二电机(18)的输出端与第一螺杆(19)的一端固定连接,第一丝杆滑套(20)设置在第一螺杆(19)上,第一螺杆(19)与第一丝杆滑套(20)螺纹连接,第一丝杆滑套(20)的顶部与水平移动板(2)的底部固定连接。
7.根据权利要求6所述的一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,其特征在于:所述横向移动机构还包括第二底板(22)和两个第二滑道(23),第二底板(22)呈水平固定安装在水平移动板(2)的顶部,横向移动板(3)呈水平位于第二底板(22)的上方,两个第二滑道(23)分别呈水平设置在第二底板(22)的顶部两侧,横向移动板(3)的底部设有能够在每个第二滑道(23)上滑动的第二滑块(24)。
8.根据权利要求7所述的一种有效避免气泡的超导芯片焊接工装,其特征在于:所述横向移动机构还包括第三电机(25)、第二螺杆(26)、第二丝杆滑套(27)和两个第二轴承座(28),第二螺杆(26)呈水平位于两个第二滑道(23)之间,两个第二轴承座(28)分别设置在第二螺杆(26)的两端,第二螺杆(26)的两端分别能够转动的插设于每个第二轴承座(28)的内圈并且向外延伸,第二电机(18)呈水平固定安装在其中一个第二轴承座(28)的外壁上,第三电机(25)的输出端与第二螺杆(26)的一端固定连接,第二丝杆滑套(27)设置在第二螺杆(26)上,第二螺杆(26)与第二丝杆滑套(27)螺纹连接,第二丝杆滑套(27)的顶部与横向移动板(3)的底部固定连接。
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
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PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right | ||
PE01 | Entry into force of the registration of the contract for pledge of patent right |
Denomination of utility model: A Superconducting Chip Welding Fixture Effectively Avoiding Bubbles Granted publication date: 20201127 Pledgee: Chengdu SME financing Company Limited by Guarantee Pledgor: CHENGDU TEPRO TECHNOLOGY CO.,LTD. Registration number: Y2024980016142 |