CN213044016U - 一种恒温载台装置 - Google Patents

Abstract

一种恒温载台装置，包括制冷装置和散热装置；其中，所述制冷装置包括载台、至少一个半导体制冷器、热电偶、水冷头、冷水进水管和出水管一，所述至少一个半导体制冷器设置在载台的下端面和水冷头的上端面之间，所述水冷头内设有制冷液，所述半导体制冷器的制冷面与载台的下端面贴合，并且半导体制冷器的制热面与水冷头的上端面贴合，所述冷水进水管和出水管一的一端均和水冷头连通，并且冷水进水管和出水管一的另一端和散热装置连接，所述热电偶设置在载台上，所述载台上可设置产品。本实用新型的恒温载台装置，可实现低于室温的恒温控制，可在较大范围内调整设定温度值，温控精度高，使用于自动化设备时，可通过工控系统实现温度实时监控。

Description

一种恒温载台装置

技术领域

本实用新型属于自动化温控技术领域，具体地，涉及一种恒温载台装置。

背景技术

电子产品是以电能为工作基础的相关产品，主要包括：手表、智能手机、电话、电视机、影碟机（VCD、 SVCD、DVD）、录像机、摄录机、收音机、收录机、组合音箱、激光唱机（CD）、电脑、移动通信产品等。因早期产品主要以电子管为基础原件故名电子产品，电子技术是欧洲美国等西方国家在十九世纪末、二十世纪初开始发展起来的新兴技术，最早由美国人莫尔斯1837年发明电报开始，1875年美国人亚历山大贝尔发明电话，1902年英国物理学家弗莱明发明电子管。电子产品在二十世纪发展最迅速，应用最广泛，成为近代科学技术发展的一个重要标志。

随着科技的发展，各行业对电子产品的精度要求越来越高，相应的对应的制造设备要求也愈加苛刻，特别是半导体激光类产品，生产过程中温湿度的变化对产品最终性能有着较大的影响。

恒温平台是一种提供具有散热和补充热量功能的恒温平面装置。它是很多场合必备的装置条件之一。如测量半导体温升和热阻时，根据温升和热阻的测量标准，被测器件必需放置在一个恒定温度的平台上。目前的测试平台有的无恒温功能，或有的采用电阻丝加热，只具有高于室温的恒温控制功能。即冷却最大只能为切断加热功率的自然降温。

实用新型内容

实用新型目的：本实用新型的目的是提供一种恒温载台装置，解决了现有技术中半导体进行生产制造过程中，恒温载台功能单一，不能满足生产指标的问题。

技术方案：本实用新型提供了一种恒温载台装置，包括制冷装置和散热装置，所述散热装置和制冷装置连接，并且散热装置可用于制冷装置的散热；其中，所述制冷装置包括载台、至少一个半导体制冷器、热电偶、水冷头、冷水进水管和出水管一，所述至少一个半导体制冷器设置在载台的下端面和水冷头的上端面之间，所述水冷头内设有制冷液，所述半导体制冷器的制冷面与载台的下端面贴合，并且半导体制冷器的制热面与水冷头的上端面贴合，所述冷水进水管和出水管一的一端均和水冷头连通，并且冷水进水管和出水管一的另一端和散热装置连接，所述热电偶设置在载台上，所述载台上可设置产品。本实用新型的恒温载台装置，可实现低于室温的恒温控制，可在较大范围内调整设定温度值，温控精度高，使用于自动化设备时，可通过工控系统实现温度实时监控。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述半导体制冷器的外壁上套设有隔热泡棉，所述隔热泡棉分别与载台的下端面和水冷头的上端面贴合。设置的隔热泡棉是用来防止制冷面和发热面热量交互的。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述载台的下端面上连接有支撑座，所述支撑座呈“凹”字型设置。此结构设置的支撑座上端面能够对载台进行稳定支撑，同时又能够给其他部件提供了一定的放置空间，避免干涉。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述水冷头上设有凹槽一，所述水冷头呈“凹”字型设置，所述支撑座位于凹槽一位置处。将支撑座置于凹槽一位置处，避免了与支撑座干涉，水冷头两端的凸部结构设置，能够放置两块半导体制冷器。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述载台呈矩形平板状设置，并且载台沿长边的一侧边缘设有第一通孔，所述支撑座位于第一通孔的正下方。设置的第一通孔提供了推板一的移动空间，从而能够将产品压紧在载台上。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述支撑座上设有产品推料气缸一，所述产品推料气缸一的活塞杆上连接有推板一，所述推板一的下端部和产品推料气缸一的活塞杆连接，并且推板一的上端部可穿过第一通孔位于载台的上方。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述载台的下端面上设有产品推料气缸二，所述产品推料气缸二的活塞杆上连接有推板二，所述载台上设有第二通孔，所述推板二的下端部和产品推料气缸二的活塞杆固定连接，并且推板二的上端部可穿过第二通孔位于载台的上方，所述推板一和推板二分别位于载台两个相邻的边上。通过两个气缸驱动的推板一和推板二分别从两个方向进行产品的推动，从而能够将产品稳定的先定在限位挡板一和限位挡板二上。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述载台与推板一相对的边缘上设有限位挡板一，所述载台与推板二相对的边缘上设有限位挡板二。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述散热装置包括冷凝器、增压水泵、水箱和散热支撑框架，所述冷凝器、增压水泵和水箱均固定设置在散热支撑框架上，所述增压水泵分别与水箱和冷凝器连接，所述水箱和出水管一连接，所述冷凝器和冷水进水管连接。

进一步的，上述的恒温载台装置，所述水箱上设有进水管，所述出水管一通过管道和进水管连接。

上述技术方案可以看出，本实用新型具有如下有益效果：本实用新型所述的恒温载台装置，是一种激光半导体行业内生产设备的恒温载台装置，用以实现产品在恒定温度下生产检测组装，以确保整体精度，目的在于提供一种恒温载台装置，给产品提供一种稳定的检测与组装环境，从而提高检测准确度与产品组装精度。

附图说明

图1为本实用新型所述恒温载台装置的整体结构示意图；

图2为本实用新型所述制冷装置的结构示意图；

图3为本实用新型所述制冷装置的爆炸图；

图4为本实用新型所述散热装置的结构示意图。

图中：制冷装置1、载台11、半导体制冷器12、热电偶13、水冷头14、冷水进水管15、出水管一16、隔热泡棉17、支撑座18、凹槽一19、第一通孔110、推板一111、产品推料气缸二112、推板二113、第二通孔114、限位挡板一115、限位挡板二116、散热装置2、冷凝器21、增压水泵22、水箱23、散热支撑框架24、进水管25。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“顺时针”、“逆时针”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，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确的限定。

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”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。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

实施例

如图1所示的恒温载台装置，包括制冷装置1和散热装置2，所述散热装置2和制冷装置1连接，并且散热装置2可用于制冷装置1的散热；其中，如图2、3所示的制冷装置1包括载台11、至少一个半导体制冷器12、热电偶13、水冷头14、冷水进水管15和出水管一16，所述至少一个半导体制冷器12设置在载台11的下端面和水冷头14的上端面之间，所述水冷头14内设有制冷液，所述半导体制冷器12的制冷面与载台11的下端面贴合，并且半导体制冷器12的制热面与水冷头14的上端面贴合，所述冷水进水管15和出水管一16的一端均和水冷头14连通，并且冷水进水管15和出水管一16的另一端和散热装置2连接，所述热电偶13设置在载台11上，所述载台11上可设置产品。

此外，所述半导体制冷器12的外壁上套设有隔热泡棉17，所述隔热泡棉17分别与载台11的下端面和水冷头14的上端面贴合。

另外，所述载台11的下端面上连接有支撑座18，所述支撑座18呈“凹”字型设置。所述水冷头14上设有凹槽一19，所述水冷头14呈“凹”字型设置，所述支撑座18位于凹槽一19位置处。所述载台11呈矩形平板状设置，并且载台11沿长边的一侧边缘设有第一通孔110，所述支撑座18位于第一通孔110的正下方。

上述结构中，为了保持产品在载台11上的稳定性，所述支撑座18上设有产品推料气缸一，所述产品推料气缸一的活塞杆上连接有推板一111，所述推板一111的下端部和产品推料气缸一的活塞杆连接，并且推板一111的上端部可穿过第一通孔110位于载台11的上方。所述载台11的下端面上设有产品推料气缸二112，所述产品推料气缸二112的活塞杆上连接有推板二113，所述载台11上设有第二通孔114，所述推板二113的下端部和产品推料气缸二112的活塞杆固定连接，并且推板二113的上端部可穿过第二通孔114位于载台11的上方，所述推板一111和推板二113分别位于载台11两个相邻的边上。所述载台11与推板一111相对的边缘上设有限位挡板一115，所述载台11与推板二113相对的边缘上设有限位挡板二116。推板一111和推板二113为活动推板，分别通过气缸推动，限位挡板一115和限位挡板二116为固定板，推板一111和推板二113能够将产品推顶在限位挡板一115和限位挡板二116上。

如图4所示的散热装置2包括冷凝器21、增压水泵22、水箱23和散热支撑框架24，所述冷凝器21、增压水泵22和水箱23均固定设置在散热支撑框架24上，所述增压水泵22分别与水箱23和冷凝器21连接，所述水箱23和出水管一16连接，所述冷凝器21和冷水进水管15连接。所述水箱23上设有进水管25，所述出水管一16通过管道和进水管25连接。

此恒温载台装置的工作原理为：载台11直接接触产品，半导体制冷器12的制冷面与载台11贴合，通过温控仪读取载台11背部的热电偶13温度来判断控制半导体制冷器12的通断，将载台温度控制至恒定温度（低于室温），半导体制冷器12发热面与水冷头14贴合，水冷头14内制冷液流动将发热面热量带走（半导体制冷器12冷热面存在温差极限），从而实现持续降温。

此散热装置的工作原理为：

经水冷头14排出的制冷液流入水箱23，再由增压水泵22从水箱23下端抽出并泵至冷凝器21，制冷液经冷凝器21散热降温后，泵回水冷头，以此循环，将载台整体热量转移至散热装置排出。

图1为此恒温载台装置应用在镜片自动组装设备的整体结构示意图，此镜片自动组装设备主要由：制冷装置1、散热装置2、积分球功率检测系统3、上电监控及固化装置4、六轴调整装置5和点胶装置6，此镜片自动组装设备的具体结构见申请人同日申请的：一种镜片自动组装设备，由于恒温载台装置可以单独使用，因此积分球功率检测系统3、上电监控及固化装置4、六轴调整装置5和点胶装置6并不在本专利申请的保护范围内。

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原理的前提下，还可以做出若干改进，这些改进也应视为本实用新型的保护范围。

Claims (10)

1.一种恒温载台装置，其特征在于：包括制冷装置（1）和散热装置（2），所述散热装置（2）和制冷装置（1）连接，并且散热装置（2）可用于制冷装置（1）的散热；

其中，所述制冷装置（1）包括载台（11）、至少一个半导体制冷器（12）、热电偶（13）、水冷头（14）、冷水进水管（15）和出水管一（16），所述至少一个半导体制冷器（12）设置在载台（11）的下端面和水冷头（14）的上端面之间，所述水冷头（14）内设有制冷液，所述半导体制冷器（12）的制冷面与载台（11）的下端面贴合，并且半导体制冷器（12）的制热面与水冷头（14）的上端面贴合，所述冷水进水管（15）和出水管一（16）的一端均和水冷头（14）连通，并且冷水进水管（15）和出水管一（16）的另一端和散热装置（2）连接，所述热电偶（13）设置在载台（11）上，所述载台（11）上可设置产品。

2.根据权利要求1所述的恒温载台装置，其特征在于：所述半导体制冷器（12）的外壁上套设有隔热泡棉（17），所述隔热泡棉（17）分别与载台（11）的下端面和水冷头（14）的上端面贴合。

3.根据权利要求1所述的恒温载台装置，其特征在于：所述载台（11）的下端面上连接有支撑座（18），所述支撑座（18）呈“凹”字型设置。

4.根据权利要求3所述的恒温载台装置，其特征在于：所述水冷头（14）上设有凹槽一（19），所述水冷头（14）呈“凹”字型设置，所述支撑座（18）位于凹槽一（19）位置处。

5.根据权利要求3所述的恒温载台装置，其特征在于：所述载台（11）呈矩形平板状设置，并且载台（11）沿长边的一侧边缘设有第一通孔（110），所述支撑座（18）位于第一通孔（110）的正下方。

6.根据权利要求5所述的恒温载台装置，其特征在于：所述支撑座（18）上设有产品推料气缸一，所述产品推料气缸一的活塞杆上连接有推板一（111），所述推板一（111）的下端部和产品推料气缸一的活塞杆连接，并且推板一（111）的上端部可穿过第一通孔（110）位于载台（11）的上方。

7.根据权利要求6所述的恒温载台装置，其特征在于：所述载台（11）的下端面上设有产品推料气缸二（112），所述产品推料气缸二（112）的活塞杆上连接有推板二（113），所述载台（11）上设有第二通孔（114），所述推板二（113）的下端部和产品推料气缸二（112）的活塞杆固定连接，并且推板二（113）的上端部可穿过第二通孔（114）位于载台（11）的上方，所述推板一（111）和推板二（113）分别位于载台（11）两个相邻的边上。

8.根据权利要求7所述的恒温载台装置，其特征在于：所述载台（11）与推板一（111）相对的边缘上设有限位挡板一（115），所述载台（11）与推板二（113）相对的边缘上设有限位挡板二（116）。

9.根据权利要求1所述的恒温载台装置，其特征在于：所述散热装置（2）包括冷凝器（21）、增压水泵（22）、水箱（23）和散热支撑框架（24），所述冷凝器（21）、增压水泵（22）和水箱（23）均固定设置在散热支撑框架（24）上，所述增压水泵（22）分别与水箱（23）和冷凝器（21）连接，所述水箱（23）和出水管一（16）连接，所述冷凝器（21）和冷水进水管（15）连接。

10.根据权利要求9所述的恒温载台装置，其特征在于：所述水箱（23）上设有进水管（25），所述出水管一（16）通过管道和进水管（25）连接。

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