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CN207215449U - 一种压力自动测量装置 - Google Patents

一种压力自动测量装置 Download PDF

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CN207215449U
CN207215449U CN201721145070.1U CN201721145070U CN207215449U CN 207215449 U CN207215449 U CN 207215449U CN 201721145070 U CN201721145070 U CN 201721145070U CN 207215449 U CN207215449 U CN 207215449U
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CN
China
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pressure
sliding block
rubber head
measuring device
movable supporting
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Active
Application number
CN201721145070.1U
Other languages
English (en)
Inventor
韦敏荣
舒雄
李晓白
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen mifitech Technology Co.,Ltd.
Original Assignee
SHENZHEN ABLE ELECTRONICS CO Ltd
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Publication date
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Abstract

本实用新型提供了一种压力自动测量装置,属于压力测试设备技术领域,包括底部支撑板、设置在底部支撑板上导向杆、与导向杆滑动连接的活动支撑板、用于驱动活动支撑板沿导向杆滑动的第一驱动装置、滑动设置在活动支撑板上的滑块、用于驱动滑块在活动支撑板上滑动的第二驱动装置、设置在活动支撑板上侧且用于固定被压物体的顶部支撑板以及设置在滑块上的用于挤压被压物体的胶头,活动支撑架上设有用于检测胶头与被压物体之间压力的压力感应器,滑块的滑动方向与顶部支撑板的安装面平行。本实用新型提供的一种压力自动测量装置,机械结构简单,操作方便,压力检测精度高、成本低、开发周期短,而且用户操作简单,实现了胶头压力自动测量。

Description

一种压力自动测量装置
技术领域
本实用新型属于压力测试设备技术领域,更具体地说,是涉及一种压力自动测量装置。
背景技术
集成电路基板封装是新兴的一种封装形式,随着基板封装技术的不断成熟,基板封装的市场也越来越大,由于这种封装形式非常灵活,适用于多种功能的集成电路,所以集成电路的功能也越来越多,这对集成电路测试提出了新的挑战。由于集成电路基板封装起步比较晚,目前还没有对集成电路基板封装进行压力测试的专用设备,随着市场占有率不断提高,对专用设备的需求也越来越大。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种压力自动测量装置,旨在解决现有技术中的没有对集成电路基板封装进行压力测试的专用设备的问题。
为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案是:提供一种压力自动测量装置,包括底部支撑板、设置在所述底部支撑板上导向杆、与所述导向杆滑动连接的活动支撑板、用于驱动所述活动支撑板沿所述导向杆滑动的第一驱动装置、滑动设置在所述活动支撑板上的滑块、用于驱动所述滑块在所述活动支撑板上滑动的第二驱动装置、设置在所述活动支撑板上侧且用于固定被压物体的顶部支撑板以及设置在所述滑块上的用于挤压所述被压物体的胶头,所述活动支撑架上设有用于检测所述胶头与所述被压物体之间压力的压力感应器,所述滑块的滑动方向与所述顶部支撑板的安装面平行。
进一步地,所述第一驱动装置包括用于顶靠所述活动支撑板上下运动的凸轮以及用于驱动所述凸轮转动的上顶电机,所述凸轮的转轴与所述滑块的滑动方向垂直,所述压力感应器设置在所述凸轮与所述活动支撑架之间。
进一步地,所述凸轮与所述驱动电机通过第一皮带连接。
进一步地,所述第二驱动装置包括与所述滑块连接的传动部件及用于驱动所述传动部件的驱动电机。
进一步地,所述传动部件为第二皮带或丝杠。
进一步地,所述活动支撑板上固设有用于与所述滑块滑动配合的直线导轨。
进一步地,所述直线导轨水平设置,所述顶部支撑板的安装面与水平面平行。
进一步地,所述滑块上设有胶头安装座,所述胶头安装座与所述胶头为可拆卸连接。
进一步地,所述胶头插接固定在所述胶头安装座上。
进一步地,所述活动支撑板上固设有套装在所述导向杆上的导向轴承,所述导向轴承与所述导向杆滑动配合。
本实用新型提供的一种压力自动测量装置的有益效果在于:与现有技术相比,本实用新型一种压力自动测量装置,通过第一驱动装置驱动活动支撑板上移,使滑块上的胶头挤压被压物体,由于活动支撑架上设有压力感应器,可以检测胶头与被压物体上之间的压力,通过滑块的滑动可以改变胶头与被压物体之间的接触位置,通过第二驱动装置可以驱动控制滑块的滑动,滑块的滑动方向与顶部支撑板的安装面平行,保证胶头与被压物体之间的间距相同,便于第一驱动装置提供相同的驱动力,保证了压力检测的准确性,本实用新型解决了集成电路基板测试过程中对基板背面指定位置进行挤压同时还要检测检压力大小的技术难题,采用本实用新型后,可以设定区域对被压物体的背面进行挤压,设定多个区域后,可以通过改变滑块的位置自动切换,同时还可以设定挤压力大小,机械结构简单、,操作方便,压力检测精度高、成本低、开发周期短,而且用户操作简单,实现了胶头压力自动测量,解决了对集成电路基板封装进行压力测试的问题。
附图说明
图1为本实用新型实施例提供的一种压力自动测量装置的结构示意图;
图2为本实用新型实施例提供的一种压力自动测量装置的控制系统框图。
图中:1、底部支撑板;2、导向杆;3、活动支撑板;31、导向轴承;4、滑块;41、胶头安装座;5、胶头;6、顶部支撑板;7、被压物体;8、压力感应器;9、第一驱动装置;91、上顶电机;92、第一皮带;93、凸轮;10、第二驱动装置;101、驱动电机;102、第二皮带。
具体实施方式
为了使本实用新型所要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合附图及实施例,对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。
需要说明的是,当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件,它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件,它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
需要理解的是,术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“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,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
请一并参阅图1,现对本实用新型提供的一种压力自动测量装置进行说明。所述一种压力自动测量装置,包括底部支撑板1、设置在底部支撑板1上导向杆2、与导向杆2滑动连接的活动支撑板3、用于驱动活动支撑板3沿导向杆2 滑动的第一驱动装置9、滑动设置在活动支撑板3上的滑块4、用于驱动滑块4 在活动支撑板3上滑动的第二驱动装置10、设置在活动支撑板3上侧且用于固定被压物体7的顶部支撑板6以及设置在滑块4上的用于挤压被压物体7的胶头5,活动支撑架上设有用于检测胶头5与被压物体7之间压力的压力感应器8,滑块4的滑动方向与顶部支撑板的安装面平行。
本实用新型提供的一种压力自动测量装置,与现有技术相比,通过第一驱动装置9驱动活动支撑板3上移,使滑块4上的胶头5挤压被压物体7,由于活动支撑架上设有压力感应器8,可以检测胶头5与被压物体7上之间的压力,通过滑块4的滑动可以改变胶头5与被压物体7之间的接触位置,通过第二驱动装置10可以驱动控制滑块4的滑动,滑块4的滑动方向与顶部支撑板的安装面平行,保证胶头5与被压物体7之间的间距相同,便于第一驱动装置9提供相同的驱动力,保证了压力检测的准确性,本实用新型解决了集成电路基板测试过程中对基板背面指定位置进行挤压同时还要检测检压力大小的技术难题,采用本实用新型后,可以设定区域对被压物体7(例如集成电路基板封装,以下简称基板)的背面进行挤压,设定多个区域后,可以通过改变滑块4的位置自动切换,同时还可以设定挤压力大小,机械结构简单,操作方便,压力检测精度高、成本低、开发周期短,而且用户操作简单,实现了胶头5压力自动测量,解决了对集成电路基板封装进行压力测试的问题。
进一步地,请一并参阅图1,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,第一驱动装置9包括用于顶靠活动支撑板3上下运动的凸轮93以及用于驱动凸轮93转动的上顶电机91,凸轮93的转轴与滑块4 的滑动方向垂直,压力感应器8设置在凸轮93与活动支撑架之间。通过凸轮 93顶靠活动支撑板3,从而可以带动活动支撑板3上下运动,便于压力感应器 8在活动支撑板3上的位置布置,可选的凸轮93也可以是丝杠。
进一步地,请一并参阅图1,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,凸轮93与驱动电机101通过第一皮带92连接。通过第一皮带92将凸轮93与驱动电机101连接,具有缓冲效果,防止压力过大将压力感应器8或胶头5损坏。可选的,凸轮93与驱动电机101可通过链条连接。
进一步地,请一并参阅图1,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,第二驱动装置10包括与滑块4连接的传动部件及用于驱动传动部件的驱动电机101。通过驱动电机101驱动滑块4滑动便于实现自动化控制。
进一步地,请一并参阅图1,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,传动部件为第二皮带102或丝杠。通过第二皮带102 连接滑块4与驱动电机101,具有缓冲效果,使用丝杠保证滑块4的运动更加精确。
进一步地,请一并参阅图1,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,活动支撑板3上固设有用于与滑块4滑动配合的直线导轨。滑块4固定在直线导轨的滑块4上,这样可以保证胶头5在移动过程中水平高度保持一致。
进一步地,请一并参阅图1,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,直线导轨水平设置,顶部支撑板6的安装面与水平面平行。可以保证胶头5在移动过程中与被压物体7的距离保持一致。
进一步地,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,滑块4上设有胶头安装座41,胶头安装座41与胶头5为可拆卸连接。便于安装和更换胶头5。
进一步地,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,胶头5插接固定在胶头安装座41上。连接结构简单,成本低,便于安装和更换胶头5。
进一步地,请一并参阅图1,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,活动支撑板3上固设有套装在导向杆2上的导向轴承 31,导向轴承31与导向杆2滑动配合。减小滑动阻力,保证活动支撑板3的滑动运动的精度。
进一步地,作为本实用新型提供的一种压力自动测量装置的一种具体实施方式,还包括控制系统,控制系统是本实用新型的核心,整个系统主要由控制中心、操控台、显示单元、电机控制单元及执行机构、压力感应器8、通信端口等部分组成。其中控制中心是整个控制系统的核心部分,负责整合各个模块的资源,按照设定的程序发出控制信号,从而控制各个机构动作的执行。
请参阅图1及图2,控制系统的工作原理如下:
操控台负责接收用户设置的参数和动作指令,显示单元则负责显示各个模块的工作状态及辅助用户设置系统参数;控制中心收到用户的动作指令后,会按照内部程序设定,发出动作执行信号。由控制中心发出的控制信号主要有两大类,分别是压力感应器8控制信号和电机控制信号。其中压力感应器8通过 RS232通信端口与控制中心交换数据,控制中心可以根据压力感应器8的反馈信号进行相应的设定数据,如报警界线、压力测度精度等,同时,压力感应器 8也可以随时将当前测试的压力值发送至控制中心,由运行软件进行数据处理。上顶电机91和驱动电机101是控制系统中主要的执行部件,为了实现压力自动检测,本实用新型使用了两个电机,分别是驱动电机101和上顶电机91,其中驱动电机101负责将胶头5移动到指定的挤压区域,胶头5移动到位后,再由上顶电机91驱动胶头5上升,以达到对指定区域进行挤压的效果。系统的运行还要依赖于运行软件,运行软件处理各个模块的数据,以确保整个系统有理的运行。
本实用新型装置可以实现压力自动测量,胶头5自动上顶和自动切换挤压区域,主要的执行部件为驱动电机101和上顶电机91,请参阅图1,现对本实用新型装置的工作原理说明如下。
顶部支撑板6主要用于反向支撑被压物体7,给被压物体7一个反作用力,被压物体7在此主要指的是基板产品,根据产品的不同种其测试要求也不同,所以顶部支撑板6也会根据基板产品的测试需求进行定制,大多数基板产品在测试时,在顶部支撑板6上还要加安装测试针卡,在此不做说明。一般来说,在测试过程中被测物体上都会有多个区域要进行挤压,因此挤压胶头5的位置要能够自动调整,在本实用新型装置中,驱动电机101负责执行胶头5移动的动作,如上图所示,胶头5直接安装于胶头安装座41上,方便更换胶头5,因为在生产过程中胶头5上所承受的压力比较大,容易磨损和变形,需要经常更换。胶头安装座41固定在直线导轨的滑块4上,这样可以保证胶头5在移动过程中水平高度保持一致,并且在X方向上可以平稳的移动到设定的位置。胶头 5水平移动由驱动电机101进行驱动,而驱动电机101是通过一条与直线导轨平行安装的同步带传动机构来传动的,控制系统只需发送电机控制信号即可任意移动胶头5。活动支撑板3可以支撑住直线导轨上方的机构整体竖直上下移动,由导向杆2和导向轴承31进行导向,保证其上下移动的垂直度。压力感应器8安装在活动支撑板3的正下方位置,压力感应器8上方牢固的固定在活动支撑板3上,下方直接与凸轮93上顶机构接触,当上顶电机91通过同步带传动机构带动凸轮93上顶机构转动时,凸轮93的表面与压力感应器8下表面产生滑动摩擦,在凸轮93偏心结构的作用下,压力感应器8会随着凸轮93表面上下移动,从而带动胶头5竖直上下运动,在胶头5无阻力的情况下,如果活动支撑匀速移动,则压力感应器8上下表面所受到的作用力是固定的,但此时上顶电机91的转速和输出转矩并不固定,而是在不断变化,上顶电机91停止转动后,压力感应器8上的压力也保持不变。把胶头5上无阻力时压力感应器 8测量的压力值定义为基准值(零压力值),一但胶头5与被挤压物体接触,压力感应器8上测量的数值会相应增加,所增加的量即为胶头5上的压力值,公式表示如下:
胶头5压力=当前测量值-基准值。
如果要更换挤压区域,上顶电机91驱动凸轮93转动,控制顶部支撑板6 下行,把胶头5收回,再驱动驱动电机101将胶头5移动至新的区域,然后上顶电机91重新执行一次上顶动作。
通过本实用新型的一种压力自动测量装置,不仅实现了胶头5压力自动测量,还实现了胶头5水平和上下两个方向的自动移动控制。另外,根据基板产品的不同需求,该装置还可以实现胶头5恒压力输出,具体实现方法是,用户设置一个固定的压力数值,系统在恒压力模式下运行时,上顶电机91在预设高度渐渐驱动胶头5上升,此时系统也在不断的刷新压力感应器8上的数值,如果压力还没有达到设定的数值,则胶头5继续上升,如果已经达到了压力值,则胶头5下降,这样就可以把胶头5上的压力控制在一个动态平衡的状态,有利于提高基板产品测试的品质。为了防止胶头5压力过大而对基板产品造成损坏,在软件中还可以设定胶头5压力最大极限值,一但压力超过极限,系统立刻报警提示,同时将胶头5收回至预设高度。
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。

Claims (10)

1.一种压力自动测量装置,其特征在于:包括底部支撑板、设置在所述底部支撑板上导向杆、与所述导向杆滑动连接的活动支撑板、用于驱动所述活动支撑板沿所述导向杆滑动的第一驱动装置、滑动设置在所述活动支撑板上的滑块、用于驱动所述滑块在所述活动支撑板上滑动的第二驱动装置、设置在所述活动支撑板上侧且用于固定被压物体的顶部支撑板以及设置在所述滑块上的用于挤压所述被压物体的胶头,所述活动支撑架上设有用于检测所述胶头与所述被压物体之间压力的压力感应器,所述滑块的滑动方向与所述顶部支撑板的安装面平行。
2.如权利要求1所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述第一驱动装置包括用于顶靠所述活动支撑板上下运动的凸轮以及用于驱动所述凸轮转动的上顶电机,所述凸轮的转轴与所述滑块的滑动方向垂直,所述压力感应器设置在所述凸轮与所述活动支撑架之间。
3.如权利要求2所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述凸轮与所述驱动电机通过第一皮带连接。
4.如权利要求1-3任意一项所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述第二驱动装置包括与所述滑块连接的传动部件及用于驱动所述传动部件的驱动电机。
5.如权利要求4所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述传动部件为第二皮带或丝杠。
6.如权利要求1-3任意一项所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述活动支撑板上固设有用于与所述滑块滑动配合的直线导轨。
7.如权利要求6所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述直线导轨水平设置,所述顶部支撑板的安装面与水平面平行。
8.如权利要求1-3任意一项所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述滑块上设有胶头安装座,所述胶头安装座与所述胶头为可拆卸连接。
9.如权利要求8所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述胶头插接固定在所述胶头安装座上。
10.如权利要求1所述的一种压力自动测量装置,其特征在于:所述活动支撑板上固设有套装在所述导向杆上的导向轴承,所述导向轴承与所述导向杆滑动配合。
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