Устройство для групповой холодной сварки корпусных деталей полупроводниковых приборов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разработке оборудования для групповой холодной сварки корпусных деталей полупроводниковых приборов. Цель изобретения - повышение производительности и эксплуатационной надежности. На штоке пресса посредством шарового шарнира смонтирован узел крепления блока пуансонов, а сменный блок матриц 15 установлен с возможностью ограниченного перемещения во взаимно перпендикулярных плоскостях. Ловители выполнены в виде набора роликов и клиновидных призм. Клиновидные призмы имеют опорные площадки и скосы. Подпружиненные толкатели сваренных деталей электрически сблокированы с приводом пресса с помощью токопроводящих колец и полуколец. При нарушении соосности инструментальных блоков в процессе эксплуатации изменяют местоположение регулируемых элементов ловителей в пазах блоков матриц для восстановления необходимого зазора между элементами ловителей, за счет этого сокращается время простоев. 2 з.п.ф-лы, 9 ил.

coma советских социАлистичесних

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 К 20/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПЮ,ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ПРИ ГКНТ. СССР (21) 4179998/25-27 (22) 13.01.87 (46) 23.06.89. Бкл. 1."- 23 (72) Г.И,Свиноренко и Э,И,Вольфович (53) 621. 791. 12(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР

Р 610642, кл. В 23 1(21/00, 1976.

Оборудование для производства полупроводниковых диодов и триодов./ Под ред П.П.Иасленникова, — N. Энергия, 19 70, с. 98-1 00.

Модернизированный полуавтомат холодной сварки полупроводниковых приборов типа И,020,0007 с пуансоно— держателем типа СИ-И-485 и матрицедержателем типа СИ-И-484. Техническое описание. Новосибирск, 1978. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГРУППОВОЙ ХОЛОДНОЙ СВАР1(И 1(ОРПУСНЫХ ДЕТАЛЕЙ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПРИБОРОВ (57) Изобретение относится к сварке и может быть использовано при разра,.ботке оборудования для групповой хо„„SU„., 1488161 А 1

2 лодкой сварки корпусных деталей полупроводниковых приборов, Цель изобретения — повышение произ - одительности и эксплуатационной надежности. На штоке пресса посредством шарового шарнира смонтирован узел крепления блока пуансонов, а сменный блок матриц 15 установлен с возможностью ограниченного перемещения во взаимио перпендикулярных плоскостях. Ловители выполнены в виде набора роликов и клиновидных призм. Клиновидные призмы имеют опорные площадки и скосы. Подпругиненные толкатели сваренных деталей электрически сблокированы с приводом пресса с помощью токопроводящих колец и полуколец. При наруше- @ нии соосности инструментальных блоков в процессе эксплуатации изменяют местоположение регулируемых элементов ловителей в пазах блоков матриц для восстановления необходимого зазора Я между элементами ловителей, sa счет этого сокращается время простоев.

2 з.п. ф-лы, 9 ил.

ОО

1 4881 61

Изобретение относится к области сварки и может быть использовано при разработке оборудования для групповой холодной сварки корпусных деталей полупроводниковых приборов.

Цель изобретения — повышение про- . изводительности и эксплуатационной надежности.

На фиг.1 схематично изображено 10 устройство, общий вид; на фиг.2— разрез А-А на фиг,1; на фиг,3 — разрез Б-Б на фиг,2; на фиг. ° 4 — разрез

В-В на фиг.3; на фиг,5 — разрез Г-Г на фиг. 1; на фиг.б — разрез Д-П на фиг. 5; на фиг. 7-9 — элементы ловителей инструментальных блоков, примеры выполнения и расположения, вид сверху.

У стр ой с тв о с од ержи т корпус 1 (фиг,1), жестко скрепленный с нижней неподвижной плитой пресса (не показано), и головку 2, закрепленную на штоке или верхней подвижной плите пресса (не показано). Головка 2 содержит хвостовик 3 со сферической

25 выемкой, охваченный с минимальным зазором h кольцом 4. К кольцу 4 прикреплена опорная плита 5. Иежду последней и хвостовиком 3 размещен сферический сегмент 6, который совместно с выемкой хвостовика 3 образует шаровой шарнир, Кольцо 4 зафиксировано от осевого проворота с помощью штифта 7, один конец которого расположен в прорези 8 хвостови- 35 ка 3, Да счет зазора h вокруг хвостовика 3 головка 2 имеет возможность качания относительно оси штока. Снизу к опорной плите 5 прикреплена промежуточная плита 9, на которой закреп- 40 лен инструментальный блок 10 пуансонов 11. Центр сферы сегмента 6 качающейся головки 2 расположен на нижней рабочей плоскости блока 10.

ПУансоны 11 (фиг,2 и 5) с рабочими 45 поясками 12 зафиксированы от выпадания штифтами 13 в отверстиях блока 10. Высота пуансонов 11 равна высоте блока 10. По периметру последнего жестко закреплены неподвижные элементы 14 ловителей, B отверстиях сменных блоков 15 закреплены штифтами 16 матрицы 17, высота которых меньше высоты блока 15 на толщину сварного шва b,Ëàòрицы имеют рабочие пояски 18, Количество пуансонов 11 и матриц 17 зависит от необходимой производительности устройства и усилия пресса. В направляющих пазах 19 блока 15 матриц установлены элементы 20 ловителей с воэможностью регулирования местоположения их в плоскости, перпендикулярной оси штока, с помощью клиновых фиксаторов 21 и опорных призм 22.

Неподвижные 14 н регулируемые 20 элементы ловителей в зависимости от набора (фиг.3,4,7-9) могут быть выполнены в виде роликов 23, либо в виде призм 24, Элементы ловителей, выполненные в виде призм 24, для взаимодействия с роликами 23, имеют скосы

25 и опорные площадки 26. В разрезе (фиг,3) меньший катет а скоса 25, расположенный параллельно плоскости смыкания блоков, равен или больше величины предусмотренного смещения блока 15 матриц в горизонтальной плоскости, Блок 15 установлен в шине корпуса 1 с возможностью одновременного ограниченного перемещения во взаимно перпендикулярных плоскостях спомощью ограничительных роликов 27 и 28 и подпружиненных упоров 29 и 30, охватывающих блок соответственно сбоку, снизу, спереди и сзади. Ролики

27 и 28 расположены рядами и закреплены на соответствующих подпружиненных рычагах 31 и 32, снабженных регулировочными упорами 33. Упор 29 подпружинен снизу (не показано).

Подпружиненные выталкиватели 34 (фиг,5 и 6) приборов после сварки баллона 35 с кристаллодержателем 36 стабилитрона размещены в отверстиях плит 5 и 9 соосно пуансонам 11,Каждый выталкиватель 34 снабжен изолятором 37, на котором установлено токопроводящее кольцо 38 с возможностью взаимодействия в процессе работы с парой токопроводящих полуколец 39 и 40, Последние установлены на подпружиненной демпфером 41 изоляционной обойме 42 над пуансонами в выемке. промежуточной плиты 9.Полукольца 39 одних выталкивателей 34 последовательно соединены проводниками 43 с полукольцами 40 других выталкивателей и включены последовательно в цепь управления приводом пресса, например в цепь питания реле (не показано), Каждый выталкиватель

34 имеет на конце конусную рабочую поверхность 44.

Устройство работает следующим образом.

1488l 6l

25

В исходном состоянии качающаяся головка 2 поднята в крайнее верхнее положение подвижным штоком (плитой) пресса (не показано). При этом токопроводящие кольца 38 соединены с соответствующими парами полуколец 39 и 40, т..е. цепь питания реле, блокирующего привод пресса, замкнута.

На позиции сварки по роликам 27 и 28 вручную или с помощью любого известного механизма, например карусели, робота и т.п °, подается до упора 30 один из сменных блоков 15 матриц с загруженными баллонами 35 с кристаллодержателями 36 стабилитронов. При этом упор 29 утапливается, После установки блока 15 в корпусе 1 упор 29 поднимается, ограничивая его спереди и подавая сигнал на включение привода пресса. После чего шток (плита) пресса опускает вниз головку 2 с блоком

10 пуансонов. Неподвижные элементы 14 (ролики 23 или призмы 24) ловителей блока 10 пуансонов входят в зацепление с соответствующими регулируемыми элементами 20 ловителей блока 15 матриц. При этом ролики 23 ловителей по скосам 25 и опорным площадкам 26 обкатывают соответствующие призмы 24, в результате чего ловители смещают плавающий блок 15 матриц в нужное (рабочее) положение. При дальнейшем опускании штока. пресса рабочие пояски 12 пуансонов 11 достигают фланцев баллонов 35, после чего происходит деформация фланцев баллонов 35 и кристаллодержателей 36, Если рабочие плоскости блоков 10 и 15 в момент контакта оказываются непараллельными, то за счет шарового шарнира головка 2 разворачивает блок 10, выставляя нижнюю плоскость блока 10 и верхнюю плоскость блока 15 параллельно одна другой. При рабочем смыкании блоков происходит холодная сварка фланцев баллонов и кристаллодержателей с необходимой толщиной шва Ъ, т, е, герметизация стабилитронов, В процессе сближения пуансонов 11 с матрицами 17 баллоны 35 стабилитронов заходят в отверстия выталкивателей 34 и, упираясь в конусные поверхностй 44, отжимают их. При этом кольца 38 отходят от полуколец 39 и 40, размыкая цепь питания реле.При включенном приводе в процессе сварки размыкание последней не влияет на работу пресса.

Длительность процесса сварки задается блоком управления пресса. После сварки стабилитронов шток пресса поднимается, увлекая за собой головку 2 с блоком 10 пуансонов. При этом подпружиненные выталкиватели 34 прижимают сваренные приборы к рабочим пояскам 18 матриц..Таким образом, после сварки приборы остаются в матрицах 17. При дальнейшем подъеме штока пресса токопроводящие кольца 38 вновь соединяются с соответствующими парами полуколец 39 и 40, замыкая цепь питания реле. Сигнал с реле поступает в цепь управления приводом пресса, подготавливая таким образом последний к следующему циклу.

После остановки пресса блок 15 матриц переводится в позицию выгрузки сваренных приборов, а другой блок 15 подается на позицию сварки, и цикл работы устройства повторяется, B случае залипания какого-либо прибора в пуансоне 11 после сварки при подъеме блоха 10 цепь питания реле оказывается разомкнутой. При этом, пресс автоматически отключается и не включается на смыкание блоков

10 и 15 до тех пор, пока этот прибор не будет удален, После удаления залипшего прибора оператор включает пресс кнопкой "Пуск" (не показано).

I !

Предлагаемая конструкция устройства позволяет повысить точность центрирования инструментальных блоков за счет обеспечения их нежесткого сочленения и уменьшения износа трущихся поверхностей, Это повышает надежность работы устройства и качество сварки полупроводниковых приборов групповым способом.

Обеспечение электроблокировки в случае застревания хотя бы одного сва- ° ренного прибора в пуансоне повышает надежность работы устройства и сокращает процент брака по негерметичности стекла, трубки.

Кроме того, упрощается переналадка инструментальных блоков в случае износа элементов ловителей. При наруше нии соосности инструментальных блоков в процессе эксплуатации, не прибегая к полной разборке и замене их, имеют местоположение регулируемых элементов ловителей в пазах блоков матриц, для восстановления необходимого зазора между элементами ловителей.

1488161

A-A

И Ю О

92281 О

Фи. 2

Тем самым сокращается время простоев и удешевляется процесс переналадки блоков.

По сравнению с известными предла5 гаемое устройство позволяет повысить производительность холодной сварки приборов с обеспечением равномерной толщины шва. 0

Формула изобретения

1. Устройство для групповой холодной сварки корпусных деталей полупроводниковых приборов, содержащее пресс, 5 блок пуансонов, узел крепления блока пуансонов, смонтированный посредством шарового шарнира на штоке пресса, сменные блоки матриц, установленные на нижней плите пресса, ловители для центрирования блоков пуансонов и матриц, подпружиненные выталкиватели сваренных приборов из пуансонов и систему управления приводом пресса, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с 25 целью повышения производительности и эксплуатационной надежности, блок матриц установлен с возможностью одновременного ограниченного перемеще.ния во взаимно перпендикулярных плос- Зо костях, ловители выполнены в виде . набора роликов и клиновидных призм, одни из которых закреплены на блоке пуансонов, а другие снабжены клиновыми фиксаторами и установлены в пазах блока матриц с возможностью регулирования посредством клиновых фиксаторов местоположения их в плоскости, перпендикулярной оси штока пресса,. а выталкиватели электрически сблокированы с приводом пресса.

2, Устройство по п.1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что на клиновидных призмах выполнены опорные площадки и скосы, причем меньший катет скоса, расположенный параллельно плоскости контакта блоков пуансонов и матриц, равен или больше величины смещения блока матриц в горизонтальной плоскости.

3. Устройство по п.1, о т л и ч аю щ е е с я тем, что оно дополнительно снабжено подпружиненными токопроводящими полукольцами, установленными в блоке над пуансонами и включенными последовательно в электрическую цепь системы управления приводом пресса, и установленным на каждом выталкивателе сваренных приборов токопроводящим кольцом, периодически взаимодействующим с парой подпружиненных токопроводящих полуколец.

1 4881 61

I-Г

ЪЧ

Л

З

18

И

1488! 61

И 9 ""цО Я фиг. 6

Z2 21 гФ 23 20 10

Фиг. 7

Фиг 8 го

- Фиг.9

Составитель A,Àíòîøèí

Техред Л.Олийнык Корректор Н.Король

Редактор В.Петраш

Заказ 3497/17 Тираж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5.Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Г1