CN221203080U - 一种应用于核电dcs板卡类产品固件下载的自动治具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供的一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，包括治具上部分、治具下部分、治具连接接触区以及治具卡扣。在自动治具安装时，将治具下部分固定于安装设备的台面上，板卡与治具下部分和治具连接接触区连接，治具上部分与安装设备的气动台连接，气动台驱动治具上部分通过治具卡扣与治具下部分连接成一个整体。采用探针连接供电和下载JATG接口，自动治具通过电缆与安装设备连接进行通讯，实现板卡的固件下载连接方式。通过上述设置，能够有效提高搭建固件下载环境的效率，且能够减少固件下载过程中的手动操作步骤。

Description

一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具

技术领域

本实用新型属于自动治具技术领域，特别涉及一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具。

背景技术

在核电DCS系统(Distributed Control System，分散计算机控制系统的缩写)框架设计由机箱承载板卡构成，板卡器件布局上有连接器和JATG接口，现有技术通过与板卡上的连接器直连实现固件下载。

为了实现固件下载连接，采用如图1所示的产品机箱，使用方法为：核电DCS系统的板卡采用产品机箱插接供电，下载器接口与板卡上JATG接口对插连接，实现板卡的固件下载连接方式。然而，使用过程中需要手动将板卡插入产品机箱相应槽位，并手动插入JATG接口下载器，下载过程手动操作步骤多，搭建环境用时较长，整体效率低。

因此，如何解决固件下载环境搭建用时长，固件下载过程手动操作步骤多的难题，是本领域技术人员亟待解决的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，能够有效提高搭建固件下载环境的效率，且能够减少固件下载过程中的手动操作步骤。

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，包括：

治具上部分，用于给板卡提供下压力；

治具下部分，用于承载板卡，所述治具下部分设置有用于与板卡的JATG接口对接的JATG接口针点以及用于与板卡的供电触点对接的供电针点；

治具连接接触区，设置于所述治具下部分的一侧且位于同一平面上，用于与板卡上的板卡连接器连接；

治具卡扣，用于将所述治具上部分和所述治具下部分锁紧在一起。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，所述治具卡扣的一端为悬臂、另一端为卡扣，所述悬臂与所述治具上部分连接，所述治具下部分设置有用于与所述卡扣连接的卡接位；

所述悬臂在受到外力向下压动时所述卡扣与所述卡接位脱离，所述悬臂在不受外力作用时所述卡扣能够与所述卡接位卡接。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，所述治具卡扣为多个，多个所述治具卡扣分别设置于所述治具上部分的两侧。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，所述治具下部分和安装设备的台面中的一者设置有定位柱、另一者设置有与所述定位柱配合的定位孔。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，所述治具下部分和安装设备的台面上均设置有用于相互吸附的治具磁吸结构。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，所述治具磁吸结构位于所述卡接位。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，安装设备的气动台上设置有分离杆，所述治具上部分在所述悬臂的上方设置有凸缘，所述凸缘上开设有用于插入所述分离杆的治具分离孔。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，所述治具上部分设置有导向柱，所述治具下部分设置有用于与所述导向柱配合的导向通孔。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，所述治具上部分和所述治具下部分均设置有开窗区，所述开窗区采用透明材质构成。

可选的，在上述应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具中，所述治具连接接触区具有矩阵排列的若干个触电，所述若干个触电包括用于与板卡的供电触点连接的供电触电和用于与板卡的下载器通讯触点连接的下载器通讯链接点。

本实用新型提供了一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其有益效果在于：

采用模块化的载具，治具由上下两个部分构成，治具上部分位于治具下部分的上方，治具连接接触区设置于治具下部分的侧面，板卡设置于治具下部分的上表面，且板卡上的板卡连接器与治具连接接触区连接。

在自动治具安装时，将治具下部分固定于安装设备的台面上，板卡与治具下部分和治具连接接触区连接，治具上部分与安装设备的气动台连接，气动台驱动治具上部分通过治具卡扣与治具下部分连接成一个整体。采用探针连接供电和下载JATG接口，自动治具通过电缆与安装设备连接进行通讯，实现板卡的固件下载连接方式。

通过上述设置，能够有效提高搭建固件下载环境的效率，且能够减少固件下载过程中的手动操作步骤。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的实施例，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，还可以根据提供的附图获得其他的附图。

图1为现有技术中的产品机箱的结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具的外形结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的治具上部分的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的治具下部分的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的治具卡扣的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的板卡的结构示意图。

上图中：

1-治具上部分；2-治具下部分；3-治具连接接触区；4-治具磁吸位；5-治具卡扣；6-治具分离孔；7-治具上开窗区；8-治具下开窗区；

9-板卡条码标签；10-板卡连接器；

11-JATG接口针点；12-导向柱。

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，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

本实用新型的核心是提供一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，能够有效提高搭建固件下载环境的效率，且能够减少固件下载过程中的手动操作步骤。

为了使本领域的技术人员更好地理解本实用新型提供的技术方案，下面将结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

具体地，请参考图2-图6，为打破现有的载具更换方式，本实用新型提供的一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，包括：治具上部分1、治具下部分2、治具连接接触区3以及治具卡扣5。

其中，治具上部分1用于给板卡提供下压力，保证自动治具中的板卡供电触点与治具下部分2的供电针点有效导通。

治具下部分2用于承载板卡，治具下部分2设置有JATG接口针点11和供电针点。JATG接口针点11用于与板卡的JATG接口对接，供电针点用于与板卡的供电触点对接。治具下部分2能够给板卡提供向上的支撑力，JATG接口针点11和供电针点都设置在治具下部分2。

相对于现有技术，本申请的治具下部分2采用JATG接口针点11和供电针点等探针结构替代常规的连接器对插连接方式。

治具卡扣5用于将治具上部分1和治具下部分2锁紧在一起，保证自动治具能够整体移动。治具上下两个部分由治具卡扣5保持常闭状态，两个部分形成一个整体。

需要说明的是，板卡(PCBA/将各种电子器件通过表面封装工艺组装在线路板上)包括板卡本体和板卡连接器10。板卡连接器10为直插件，板卡连接器10的管脚贯穿板卡本体，板卡本体的背面的管脚焊点与治具连接接触区3连接导通。板卡连接器10的管脚包含供电管脚。

本申请中的安装设备包括用于安装治具下部分2的台面和用于安装治具上部分1的气动台，安装设备相当于一个机械臂机构，可以将治具上部分1和治具下部分2扣合在一起。

本方案提供了一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，采用模块化的载具，治具由上下两个部分构成，治具上部分1位于治具下部分2的上方，治具连接接触区3设置于治具下部分2的侧面，板卡设置于治具下部分2的上表面，且板卡上的板卡连接器10与治具连接接触区3连接。

在自动治具安装时，将治具下部分2固定于安装设备的台面上，板卡与治具下部分2和治具连接接触区3连接，治具上部分1与安装设备的气动台连接，气动台驱动治具上部分1通过治具卡扣5与治具下部分2连接成一个整体。采用探针连接供电和下载JATG接口，自动治具通过电缆与安装设备连接进行通讯，实现板卡的固件下载连接方式。

通过上述设置，能够有效提高搭建固件下载环境的效率，且能够减少固件下载过程中的手动操作步骤。

在具体实施例中，治具卡扣5的一端为悬臂、另一端为卡扣，悬臂与治具上部分1连接，治具下部分2设置有用于与卡扣连接的卡接位。悬臂和治具上部分1的连接具有一定的弹性。

悬臂在受到外力向下压动时卡扣与卡接位脱离，悬臂在不受外力作用时卡扣能够与卡接位卡接。如图2和图5所示，悬臂为L形的弯折板，悬臂和卡扣构成的治具卡扣5，整体呈U形。

治具卡扣5与治具上部分1可以为一体式结构或分体结构。

安装设备上设置有分离杆，治具上部分1在悬臂的上方设置有凸缘，凸缘上开设有用于插入分离杆的治具分离孔6。治具分离孔6对于分离杆具有导向作用，用于治具上下部分快速分离，从而治具自动机械分离设计。

在对自动治具拆除时，只需将自动治具的治具上部分1放在安装设备的卡槽之内，气动台上的分离杆伸出，分离杆由治具分离孔6进入且给治具卡扣5的悬臂下压力，治具卡扣5受力后产生倾斜，使治具上下两部分(治具上部分1和治具下部分2)分离，可以实现治具的自动锁定和分离功能。

在对自动治具安装时，安装设备的卡槽与治具上部分1连接，安装设备上的分离杆插入治具上部分1的治具分离孔6，将治具上部分1与治具下部分2对齐安装，治具卡扣5的卡扣与治具下部分2相互分离，之后安装设备的分离杆收回，治具卡扣5的卡扣与治具下部分2相互卡接，完成自动治具常闭。因此，上述自动治具的结构设计组合，实现了治具快速更换的功能。

具体的，治具卡扣5为多个，多个治具卡扣5分别设置于治具上部分1的两侧。如图2所示，治具卡扣5的数量为两个，两个治具卡扣5分别对称设置于治具上部分1的两侧。

为了实现治具下部分2与安装设备的台面的快速拆装，治具下部分2和安装设备的台面中的一者设置有定位柱、另一者设置有与定位柱配合的定位孔。为了进一步提高连接的稳定性，治具下部分2和安装设备的台面上均设置有用于相互吸附的治具磁吸结构，可实现治具下部分2和安装设备的台面的快速吸附。

治具下部分2的两侧设计有治具磁吸结构，治具磁吸结构为强力磁铁，可实现自动治具的快速吸附固定，代替了现有技术中通过螺钉固定连接的方式。在板卡生产固件下载过程中手动操作步骤大大减少，节省了治具安装和更换所占用的时间，对于小批量生产模式需要频繁更换治具，更换效率低的问题得到了有效解决。

治具磁吸位4可设置于治具下部分2的任何部位，为了进一步提高结构紧凑性和连接紧固性，治具磁吸结构还可以设置在治具卡扣5的卡接位，即治具卡扣5与治具磁吸结构卡接。

在具体实施例中，治具上部分1设置有导向柱12，治具下部分2设置有用于与导向柱12配合的导向通孔。导向柱12和通孔作为治具上部分1与治具下部分2相互对接的导向机构，能够实现治具上部分1和治具下部分2的快速安装。导向柱12和通孔一一对应，数量可以为一个或多个。

在具体实施例中，治具上部分1和治具下部分2均设置有开窗区，开窗区采用透明材质构成。其上设置有开孔，开孔能够减少拍摄干扰和光线阻碍。

板卡上设置有板卡条码标签9，板卡的TOP面(顶面)或BOT面(底面)会贴板卡条码标签9，标签上有序列号信息。

治具上部分1进行开窗设计，即设计有治具上开窗区7，采用透明亚克力材质，以保证工业相机可通过透明的治具上开窗区7有效拍摄板卡的板卡条码标签9(TOP面条码序列号信息)。

治具下部分2采用黑色防静电电木板，因防静电材质无透明色，治具下部分2需要进行开窗设计，即设计有治具下开窗区8，以保证工业相机可通过治具下开窗区8有效识别板卡条码标签9(BOT面条码序列号信息)。

在具体实施例中，治具连接接触区3具有矩阵排列的若干个触电，若干个触电包括用于与板卡的供电触点连接的供电触电和用于与板卡的下载器通讯触点连接的下载器通讯链接点。

具体的，治具连接接触区3具有矩阵排列120个触点，包含供电触点和下载器通讯链接点。将供电连接点和下载器通讯连接点连接到PCBA的触点上，为便于提高自动治具的通用性，便于自动治具与上一级更好的通讯。

自动治具的外形尺寸和高度与现有技术是一致的，治具上部分1的外围框架可采用航空铝合金7075材质，标号7075的铝合金材质具备重量轻、硬度高等特点，能保证自动治具加工后的尺寸精度，提高治具的使用寿命和定位精度。

自动治具内部采用亚克力树脂板和印制板组合，可缩小自动治具体积、便于搬运和存放。

此外，连接接触区属于板卡下载JATG接口和供电接口的集合区域，为解决不同板卡接口位置和数量的不同，采用矩阵式镀金触点PCBA来实现，将PCBA上触点进行有序排号分配给不同板卡使用，不同序号触点与板卡进行匹配使用。JATG接口针点11可采用国际标准测试协议接口、或在线编程协议接口，用于下载器连接JATG接口针点11与板卡JATG连接器管脚连接导通。

本方案主要应用于核电DCS系统板卡生产过程中固件下载、实现自动化操作的方法，保护本专利在核电DCS系统板卡固件下载的环境搭建，可实现快速更换、使用便捷，供电接口和下载接口连接快速，解决了小批量、多品种生产模式的换线时长难题。

其主要具有以下有益效果在于：

1、为了能够提高搭建固件下载环境的效率，以及提高换线的效率，且能够减少手动操作步骤，提高了生产效率和过程质量。

2、能够实现固件下载环境搭建和快速安装的方法，能够实现供电接口和下载JATG接口快速连接。

在本申请的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右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申请和简化描述，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.此不能理解为对本申请的限制。

在本申请的描述中，多个的含义是两个以上，如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，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或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。

如本申请和权利要求书中所示，除非上下文明确提示例外情形，″一″、″一个″、″一种″和/或″该″等词并非特指单数，也可包括复数。一般说来，术语″包括″与″包含″仅提示包括已明确标识的步骤和元素，而这些步骤和元素不构成一个排它性的罗列，方法或者设备也可能包含其它的步骤或元素。由语句″包括一个......″限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

其中，在本申请实施例的描述中，除非另有说明，″/″表示或的意思，例如，A/B可以表示A或B；本文中的″和/或″仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，在本申请实施例的描述中，″多个″是指两个或多于两个。

本申请的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本申请中的具体含义。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。

本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本实用新型的方法及其核心思想。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，还可以对本实用新型进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本实用新型权利要求的保护范围内。

Claims (10)

1.一种应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，包括：

治具上部分，用于给板卡提供下压力；

治具下部分，用于承载板卡，所述治具下部分设置有用于与板卡的JATG接口对接的JATG接口针点以及用于与板卡的供电触点对接的供电针点；

治具连接接触区，设置于所述治具下部分的一侧且位于同一平面上，用于与板卡上的板卡连接器连接；

治具卡扣，用于将所述治具上部分和所述治具下部分锁紧在一起。

2.根据权利要求1所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，所述治具卡扣的一端为悬臂、另一端为卡扣，所述悬臂与所述治具上部分连接，所述治具下部分设置有用于与所述卡扣连接的卡接位；

所述悬臂在受到外力向下压动时所述卡扣与所述卡接位脱离，所述悬臂在不受外力作用时所述卡扣能够与所述卡接位卡接。

3.根据权利要求2所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，所述治具卡扣为多个，多个所述治具卡扣分别设置于所述治具上部分的两侧。

4.根据权利要求2所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，所述治具下部分和安装设备的台面中的一者设置有定位柱、另一者设置有与所述定位柱配合的定位孔。

5.根据权利要求4所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，所述治具下部分和安装设备的台面上均设置有用于相互吸附的治具磁吸结构。

6.根据权利要求5所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，所述治具磁吸结构位于所述卡接位。

7.根据权利要求2所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，安装设备的气动台上设置有分离杆，所述治具上部分在所述悬臂的上方设置有凸缘，所述凸缘上开设有用于插入所述分离杆的治具分离孔。

8.根据权利要求1所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，所述治具上部分设置有导向柱，所述治具下部分设置有用于与所述导向柱配合的导向通孔。

9.根据权利要求1所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，所述治具上部分和所述治具下部分均设置有开窗区，所述开窗区采用透明材质构成。

10.根据权利要求1所述的应用于核电DCS板卡类产品固件下载的自动治具，其特征在于，所述治具连接接触区具有矩阵排列的若干个触电，所述若干个触电包括用于与板卡的供电触点连接的供电触电和用于与板卡的下载器通讯触点连接的下载器通讯链接点。