CN119245907A - 一种线圈马达压力测试装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种线圈马达压力测试装置，涉及马达线圈检测领域，包括：压力测定装置设置在固定座顶部，且压力测定装置在固定座上的位置可调；压力测定装置包括测力计本体及设置在测力计本体顶部的测力探头；管脚反弹力模拟机构包括压头、滑杆、弹簧以及安装座；弹簧的一端与压头连接，弹簧的另一端与安装座连接，安装座远离弹簧的一端与测力探头可拆卸连接，滑杆固定在安装座设置弹簧的一端，且滑杆、弹簧以及测力探头互相平行，压头滑动穿设在滑杆上；压头远离安装座的一端用于承接待测线圈马达压力。本发明的测试装置能够模拟半导体器件管脚变形的受力过程，并对该过程中线圈马达扭力进行精确测量。

Description

一种线圈马达压力测试装置

技术领域

本发明涉及马达线圈检测的技术领域，尤其涉及一种线圈马达压力测试装置。

背景技术

功率半导体器件在测试时需要使用线圈马达下压器件到测试片、窝槽、载带等装置或材料上完成测试及包装过程。而线圈马达下压的速度非常快、且下压力量比较大，在线圈马达下压过程中若半导体器件位置出现偏移则会导致半导体器件管脚与设备发生碰撞，从而导致半导体器件管脚出现变形。为了避免线圈马达下压力量过大对半导体器件造成损伤，需要对线圈马达下压力量进行精确测试，并综合半导体器件管脚强度数据对线圈马达报警的扭力进行控制。当线圈马达下压时受到的反弹力大于设置参数时，控制线圈马达停止下压，避免损坏半导体器件。

现有技术中，线圈马达压力测试是通过半导体器件样品模拟异常情况下，线圈马达扭力是否报警来研究如何修改线圈的马达参数。一方面，通过现有控制方式得到的线圈马达数据不够精确；另一方面，作用到产品上的垂直压力是将线圈马达水平扭力通过扭力转换装置转换得到的，而一台测试设备上通常具有多个扭力转换装置，现有的修改线圈的马达参数的方法需要进行大量的数据模拟，且模拟结果也不够精确。如果直接使用该压力机进行线圈马达下压力量测试的话，线圈马达下压至与压力计测试头接触后，压力计不会产生弹性形变，线圈马达下压装置的行程被限制，此时压力计测得的线圈马达压力远远小于半导体器件管脚接触到设备所产生的实际压力，该测试数据无法与半导体器件管脚强度数据进行对比来设置线圈马达报警下限，最终会导致线圈马达报警监控功能失效，从而导致半导体器件异常风险增高。

发明内容

本发明提供一种线圈马达压力测试装置，解决了现有技术中无法对线圈马达扭力进行精确测量的问题。

为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种线圈马达压力测试装置，该装置包括压力测定装置、固定座以及管脚反弹力模拟机构；

所述压力测定装置设置在所述固定座顶部，且所述压力测定装置在所述固定座上的位置可调；

所述压力测定装置包括测力计本体及设置在所述测力计本体顶部的测力探头；

所述管脚反弹力模拟机构包括压头、滑杆、弹簧以及安装座；所述弹簧的一端与所述压头连接，所述弹簧的另一端与所述安装座连接，所述安装座远离所述弹簧的一端与所述测力探头可拆卸连接，所述滑杆固定在所述安装座设置所述弹簧的一端，且所述滑杆、所述弹簧以及所述测力探头互相平行，所述压头滑动穿设在所述滑杆上；所述压头远离所述安装座的一端用于承接待测线圈马达压力。

在一种可能的实现方式中，所述管脚反弹力模拟机构到所述测力计本体顶部之间的距离大于或等于0.5mm。

在一种可能的实现方式中，所述滑杆为两个，且两个所述滑杆对称设置在所述弹簧的两侧。

在一种可能的实现方式中，所述安装座的一端开设有用于与所述测力探头连接的第一螺孔，所述安装座的另一端开设有用于固定所述弹簧的固定槽。

在一种可能的实现方式中，在所述安装座上，位于所述固定槽的侧壁开设有第二螺孔，所述第二螺孔处穿设有用于固定所述弹簧的固定螺丝。

在一种可能的实现方式中，所述压头与所述滑杆之间通过滚筒轴承连接。

在一种可能的实现方式中，所述压力测定装置为数字测力计或测力传感器。

在一种可能的实现方式中，所述固定座包括测试底座和调节支架；

所述测试底座用于支撑所述调节支架，还用于调节所述调节支架的高度；

所述调节支架用于固定所述测力计，还用于调整所述测力计在水平方向的位置。

在一种可能的实现方式中，所述测试底座包括固定板以及穿设在所述固定板上的多个第一螺杆；

所述固定板远离所述调节支架的一端与所述第一螺杆对应开设有沉孔，所述第一螺杆的一端位于所述沉孔内，所述第一螺杆的另一端与所述调节支架螺纹连接。

在一种可能的实现方式中，所述调节支架包括矩形固定框架，所述矩形固定框架的每个侧壁均沿其长度方向开设有长条限位孔，所述矩形固定框架的底板上开设有与所述第一螺杆配合的安装螺孔；每个所述长条限位孔处均垂直穿设有第二螺杆，所述第二螺杆上位于所述长条限位孔的两侧均设置有固定螺母，所述第二螺杆穿设到所述矩形固定框架内的一端用于抵接所述测力计。

本发明实施例提供的线圈马达压力测试装置在实际应用时，令压头水平方向的位置与待测线圈马达的需求位置重合，开始测试后，待测线圈马达的旋转扭力通过被测设备的机械装置转换成垂直向下的压力作用到管脚反弹力模拟机构的压头上，压头受力沿滑杆向下滑动，压头滑动过程中不断压缩弹簧，此时待测线圈马达受到的反弹力逐步增大，待反弹力超出待测线圈马达自身设定的扭力停止施加压力后，此时测力计测得的压力即为施加到压头上的最大压力，即待测马达线圈的最大压力；本发明的线圈马达压力测试装置能够模拟半导体器件管脚变形的受力过程，并对该过程中线圈马达扭力进行精确测量。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种线圈马达压力测试装置的整体结构示意图；

图2为本发明实施例提供的一种线圈马达压力测试装置的压力测定装置的结构示意图；

图3为本发明实施例提供的一种线圈马达压力测试装置的管脚反弹力模拟机构的结构示意图；

图4为本发明实施例提供的一种线圈马达压力测试装置的测试底座的结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种线圈马达压力测试装置的调节支架的结构示意图。

附图标记及说明：

1、压力测定装置；11、测力计本体；12、测力探头；2、固定座；21、测试底座；211、固定板；212、第一螺杆；22、调节支架；221、矩形固定框架；222、长条限位孔；223、第二螺杆；224、固定螺母；225、安装螺孔；3、管脚反弹力模拟机构；31、压头；32、滑杆；33、弹簧；34、安装座；35、固定螺母。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

以下，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。在本公开实施例的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，“基于”或“根据”的使用意味着开放和包容性，因为“基于”或“根据”一个或多个所述条件或值的过程、步骤、计算或其他动作在实践中可以基于额外条件或超出所述的值。

为了解决现有技术中无法对线圈马达扭力进行精确测量的问题，本发明实施例提供了一种线圈马达压力测试装置。

如图1～图3所示，本发明实施例提供的一种线圈马达压力测试装置包括压力测定装置1、固定座2以及管脚反弹力模拟机构3。

压力测定装置1设置在固定座2顶部，且压力测定装置1在固定座2上的位置可调。

其中，压力测定装置1通过螺丝、机械限位固定在固定座2顶部。

压力测定装置1包括测力计本体11及设置在测力计本体11顶部的测力探头12。

其中，管脚反弹力模拟机构3与测力探头12通过螺纹配合的方式可拆卸连接，且管脚反弹力模拟机构3固定在压力测定装置1的顶部。

进一步的，管脚反弹力模拟机构3到测力计本体11顶部之间的距离大于或等于0.5mm。

进一步的，压力测定装置1为数字测力计或测力传感器。

具体的，压力测定装置1的量程需要按照待测线圈马达扭力的范围来选择，压力测定装置1整体尺寸一般小于120*30*60mm，较小尺寸的压力测定装置1可以保证整个线圈马达压力测试装置的整体结构尺寸更小。

若最小尺寸的数字测力计尺寸仍然过大，无法匹配待测线圈马达，则可以使用测力传感器来实现压力测量，以提高测试适用性。

管脚反弹力模拟机构3包括压头31、滑杆32、弹簧33以及安装座34。

其中，弹簧33的一端与压头31连接，弹簧33的另一端与安装座34连接。安装座34远离弹簧33的一端与测力探头12可拆卸连接，滑杆32固定在安装座34设置弹簧33的一端，且滑杆32、弹簧33以及测力探头12互相平行，压头31滑动穿设在滑杆32上。

压头31远离安装座34的一端用于承接待测线圈马达压力，即压头31远离安装座34的一端为待测线圈马达压力的接触端。

具体的，弹簧33与测力探头12在同一条直线上，滑杆32与弹簧33平行，用于限制弹簧33运动方向。

进一步的，安装座34的一端开设有用于与测力探头12连接的第一螺孔，安装座34的另一端开设有用于固定弹簧33的固定槽。

在本实施例中，安装座34底部开设的第一螺孔为M6内螺纹孔，用于与测力探头12顶部的外螺纹配合，将管脚反弹力模拟机构3固定在压力测定装置1的顶部。

安装座34顶部开设的固定槽直径为5mm，固定槽底部中心设置有直径为3mm*3mm的圆柱，弹簧33端部伸入固定槽内，并套接在圆柱外部，实现弹簧33的固定。

进一步的，在安装座34上，位于固定槽的侧壁开设有第二螺孔，第二螺孔处穿设有用于固定弹簧33的固定螺丝。

在本实施例中，安装座34上位于固定槽的两侧对称排布两个第二螺孔，第二螺孔内通过M3螺丝互相抵接，或将弹簧33抵接在圆柱上，进一步固定弹簧33。

压头31底部采用同样的方式对弹簧33的另一端进行固定，保证弹簧33垂直。

进一步的，滑杆32为两个，且两个滑杆32对称设置在弹簧33的两侧。

在本实施例中，滑杆32顶端与压头31连接在一起，底端与安装座34连接在一起，滑杆32为直径3mm*50mm、且表面光滑的不锈钢导杆，两个滑杆32对称布置在弹簧33两侧，用于限制弹簧33的运动方向。

进一步的，压头31与滑杆32之间通过滚筒轴承连接，保证在压头31受到外力作用时，滑杆32保持不变，压头31可以顺畅的沿着滑杆32方向向下运动，从而保证弹簧33受力垂直向下压缩。

进一步的，固定座2包括测试底座21和调节支架22。

其中，测试底座21用于支撑调节支架22，还用于调节调节支架22的高度。

调节支架22用于固定测力计，还用于调整测力计在水平方向的位置。

如图4所示，进一步的，测试底座21包括固定板211以及穿设在固定板211上的多个第一螺杆212。

固定板211远离调节支架22的一端与第一螺杆212对应开设有沉孔，第一螺杆212的一端位于沉孔内，第一螺杆212的另一端与调节支架22螺纹连接。

在本发明实施例中，固定板211为90*120*10mm的矩形铝板，足够的重量能够保证线圈马达压力测试装置整体结构的稳定性，不会发生测试时装置倾斜或侧翻的情况，固定板211底部的4个角位置开设沉孔，第一螺杆212为与沉孔配合的4个M6螺丝。

通过调整4个M6螺丝伸出固定板211的长度，可以调整调节支架22的整体高度，从而实现从高度上匹配待测线圈马达。

如图5所示，进一步的，为了防止测试底座21不平整，在进行高度调节时，第一螺杆212的螺丝头不能超出沉孔的高度。

进一步的，调节支架22包括矩形固定框架221，矩形固定框架221的每个侧壁均沿其长度方向开设有长条限位孔222，矩形固定框架221的底板上开设有与第一螺杆212配合的安装螺孔225。

每个长条限位孔222处均垂直穿设有第二螺杆223，第二螺杆223上位于长条限位孔222的两侧均设置有固定螺母35224，第二螺杆223穿设到矩形固定框架221内的一端用于抵接测力计。

在本发明实施例中，调节支架22整体由90*120*40mm的长方体铝材构成，并在铝材中心挖出80*110*30mm的空间作为压力测定装置1的水平移动空间。矩形固定框架221的4个侧壁上均沿侧壁长度方向开设有长条限位孔222。

第二螺杆223为M6螺丝，M6螺丝穿设在长条限位孔222内，通过两个固定螺母35224限制每个M6限制在长条限位孔222处的位置，及M6螺丝伸入调节支架22内侧长度，M6螺丝伸入调节支架22的端部与压力测定装置1抵接。

在矩形固定框架221的每个长边侧壁设置两个第二螺杆223，在矩形固定框架221的每个短边侧壁设置一个第二螺杆223，通过6个第二螺杆223限制压力测定装置1在铝材中心空间内的位置。

本发明实施例提供的线圈马达压力测试装置在实际应用时，根据测试需求选择合适尺寸及测量量程的管脚反弹力模拟机构3安装在压力测定装置1顶部，通过调整第一螺杆212实现管脚反弹力模拟机构3的压头31高度与被测线圈马达高度的匹配；通过调整第二螺杆223，实现压头31水平方向位置与被测线圈马达水平位置的匹配。

令压头31水平方向的位置与待测线圈马达的需求位置重合后，开始测试后，待测线圈马达的旋转扭力通过被测设备的机械装置转换成垂直向下的压力作用到管脚反弹力模拟机构3的压头31上，压头31受力沿滑杆32向下滑动，压头31滑动过程中不断压缩弹簧33，此时待测线圈马达受到的反弹力逐步增大，待反弹力超出待测线圈马达自身设定的扭力停止施加压力后，此时测力计测得的压力即为施加到压头31上的最大压力，即待测马达线圈的最大压力。

本发明的线圈马达压力测试装置能够模拟半导体器件管脚变形的受力过程，并对该过程中线圈马达扭力进行精确测量。

进一步的，通过对比半导体器件管脚强度参数和通过本发明的线圈马达压力测试装置测得的待测线圈马达的最大压力，可以分析确定待测线圈马达设置的参数是否适合我们对比的该款半导体器件。

通过不断修改待测线圈马达的参数设置，并重复测试得到一组测试数据，每个测试数据均包括：设置压力数据及其对应的实测压力数据，对比该组测试数据呈现的函数关系可以进一步了解待测线圈马达的能力，最终实现指导线圈马达选型，以及实现在加工制程中线圈马达压力精细化控制的目的，解决半导体器件存在的管脚变形的质量隐患，提升产品质量。

也就是说，本发明的线圈马达压力测试装置可以彻底解决功率半导体设备上安装的线圈马达扭力无法精细化管控的问题，可以定量评价线圈马达扭力管控精度，指导设备供应商进行线圈马达选型，以及解决产品加工制程中的马达压力管控问题，提前识别设备风险，降低设备研发成本，提高产品加工质量。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何在本发明揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种线圈马达压力测试装置，其特征在于，包括压力测定装置、固定座以及管脚反弹力模拟机构；

所述压力测定装置设置在所述固定座顶部，且所述压力测定装置在所述固定座上的位置可调；

所述压力测定装置包括测力计本体及设置在所述测力计本体顶部的测力探头；

所述管脚反弹力模拟机构包括压头、滑杆、弹簧以及安装座；所述弹簧的一端与所述压头连接，所述弹簧的另一端与所述安装座连接，所述安装座远离所述弹簧的一端与所述测力探头可拆卸连接，所述滑杆固定在所述安装座设置所述弹簧的一端，且所述滑杆、所述弹簧以及所述测力探头互相平行，所述压头滑动穿设在所述滑杆上；所述压头远离所述安装座的一端用于承接待测线圈马达压力。

2.根据权利要求1所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，所述管脚反弹力模拟机构到所述测力计本体顶部之间的距离大于或等于0.5mm。

3.根据权利要求2所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，所述滑杆为两个，且两个所述滑杆对称设置在所述弹簧的两侧。

4.根据权利要求3所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，所述安装座的一端开设有用于与所述测力探头连接的第一螺孔，所述安装座的另一端开设有用于固定所述弹簧的固定槽。

5.根据权利要求4所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，在所述安装座上，位于所述固定槽的侧壁开设有第二螺孔，所述第二螺孔处穿设有用于固定所述弹簧的固定螺丝。

6.根据权利要求5所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，所述压头与所述滑杆之间通过滚筒轴承连接。

7.根据权利要求1所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，所述压力测定装置为数字测力计或测力传感器。

8.根据权利要求1所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，所述固定座包括测试底座和调节支架；

所述测试底座用于支撑所述调节支架，还用于调节所述调节支架的高度；

所述调节支架用于固定所述测力计，还用于调整所述测力计在水平方向的位置。

9.根据权利要求8所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，所述测试底座包括固定板以及穿设在所述固定板上的多个第一螺杆；

所述固定板远离所述调节支架的一端与所述第一螺杆对应开设有沉孔，所述第一螺杆的一端位于所述沉孔内，所述第一螺杆的另一端与所述调节支架螺纹连接。

10.根据权利要求9所述的线圈马达压力测试装置，其特征在于，所述调节支架包括矩形固定框架，所述矩形固定框架的每个侧壁均沿其长度方向开设有长条限位孔，所述矩形固定框架的底板上开设有与所述第一螺杆配合的安装螺孔；每个所述长条限位孔处均垂直穿设有第二螺杆，所述第二螺杆上位于所述长条限位孔的两侧均设置有固定螺母，所述第二螺杆穿设到所述矩形固定框架内的一端用于抵接所述测力计。