刮胶试验装置论文和设计-徐志杰

全文摘要

本实用新型涉及一种刮胶试验装置，包括机架、第一驱动机构、第二驱动机构及刮刀组件，试验时在钢网上放置硅脂，工件压在钢网底部，第二驱动机构驱动刮刀组件移动，第一驱动机构驱动刮刀组件移动，刮刀组件沿第一方向正向刮动导热硅脂，观察工件和钢网表面的导热硅脂的分布情况，观察钢网变形情况。第二驱动机构驱动刮刀组件移动，第一驱动机构驱动刮刀组件移动，刮刀组件沿第一方向反向刮动导热硅脂，观察工件表面和钢网表面的导热硅脂的分布情况，观察钢网变形情况。以工件和钢网表面的导热硅脂效果来调整刮刀组件、驱动机构等进行往复循环实验。采用驱动机构驱动的方式，可以避免采用人工刮胶的方式，有效提高效率且刮力较均匀。

主设计要求

1.一种刮胶试验装置，其特征在于，包括机架、第一驱动机构、第二驱动机构及刮刀组件，所述第一驱动机构设置于所述机架上，所述第二驱动机构设置于所述第一驱动机构上，所述刮刀组件设置于所述第二驱动机构上，所述第一驱动机构用于驱动所述第二驱动机构及所述刮刀组件沿第一方向往复移动，所述第二驱动机构用于驱动所述刮刀组件沿第二方向往复移动，第一方向与第二方向相垂直。

设计方案

2.根据权利要求1所述的刮胶试验装置，其特征在于，所述机架包括支撑架，所述第一驱动机构包括伺服电机、主动轮、从动轮及传送带，所述伺服电机、所述主动轮及所述从动轮设置于所述支撑架上，所述伺服电机驱动所述主动轮转动，所述主动轮通过所述传送带带动所述从动轮转动。

3.根据权利要求2所述的刮胶试验装置，其特征在于，所述第一驱动机构还包括第一减速轮、第二减速轮及减速带，所述第一减速轮及所述第二减速轮设置于所述支撑架上，所述第一减速轮与所述第二减速轮同轴设置，且所述第一减速轮的尺寸大于所述第二减速轮的尺寸，所述主动轮通过所述减速带带动所述第一减速轮转动，所述第一减速轮带动所述第二减速轮转动，所述第二减速轮通过所述传送带带动所述从动轮转动。

4.根据权利要求2所述的刮胶试验装置，其特征在于，还包括钢网，所述机架还包括底板，所述支撑架设置于所述底板上，所述底板用于承载所述钢网，工件位于所述底板背向于所述钢网的一侧。

5.根据权利要求4所述的刮胶试验装置，其特征在于，所述钢网的中部形成有储槽。

6.根据权利要求1至5任一项所述的刮胶试验装置，其特征在于，所述第二驱动机构包括气缸，所述气缸具有活塞杆，所述刮刀组件设置于所述气缸的活塞杆上。

7.根据权利要求6所述的刮胶试验装置，其特征在于，所述第二驱动机构还包括导杆及限位板，所述导杆的一端设置于所述机架上，所述限位板固定于所述活塞杆上，所述导杆穿设于所述限位板上，且所述限位板能够相对于所述导杆移动。

8.根据权利要求1至5任一项所述的刮胶试验装置，其特征在于，所述刮刀组件包括刮刀、安装件及转轴，所述刮刀设置于所述安装件上，所述安装件相对于所述转轴可转动，所述转轴固定于所述第二驱动机构上；或者

所述刮刀组件包括刮刀、安装件及转轴，所述刮刀设置于所述安装件上，所述安装件固定于所述转轴上，所述转轴相对于所述第二驱动机构可转动。

9.根据权利要求8所述的刮胶试验装置，其特征在于，所述刮刀组件还包括调平机构，所述调平机构包括调平支架、调平杆、调节件及装配件，所述调平支架呈中空状，且所述调平支架上开设有调节孔及装配孔，所述调平杆位于所述调平支架内，所述调节件的一端通过所述调节孔伸入所述调平支架内且一端与所述调平杆相抵，所述装配件穿设于所述装配孔内以将所述调平机构安装于所述安装件上，所述刮刀设置于所述调平支架的底部。

10.根据权利要求1至5任一项所述的刮胶试验装置，其特征在于，所述第二驱动机构及所述刮刀组件的数量均为两个，一所述第二驱动机构对应于一所述刮刀组件，所述刮刀组件间隔相对设置。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及试验装置技术领域，特别是涉及一种刮胶试验装置。

背景技术

散热片与IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor，绝缘栅双极型晶体管)、CPU之间的传热主要通过传导途径,通过散热片与IGBT、CPU之间的直接接触实现。导热硅脂目前被广泛使用在散热器上的IGBT、CPU安装面上，意义在于填充散热片与IGBT或散热片与CPU之间的空隙，使二者的接触面更大。

导热硅脂的成份为硅油和填料，填料为磨得很细的粉末，成分为ZnO、Al_{2<\/sub>O_{3<\/sub>、氮化硼、碳化硅、铝粉等，硅油保证了一定的流动性，而填料填充了IGBT和散热片、CPU和散热片之间的微小空隙，保证了导热性，达到更均匀、更有效的散热效果，避免器件温度过高而损坏。}}

为保证导热硅脂均匀的分布在IGBT、CPU上，其涂敷工艺至关重要。目前多数企业在生产应用中，主要通过人工使用简易刮胶装置，将工件或者模块放在治具中，压上钢网，人工将硅脂放置在钢网上多次来回刮均匀，受人的影响较大，不仅效率较低，而且刮力不好控制。

实用新型内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种可以有效提高效率且刮力较均匀的刮胶试验装置。

一种刮胶试验装置，包括机架、第一驱动机构、第二驱动机构及刮刀组件，所述第一驱动机构设置于所述机架上，所述第二驱动机构设置于所述第一驱动机构上，所述刮刀组件设置于所述第二驱动机构上，所述第一驱动机构用于驱动所述第二驱动机构及所述刮刀组件沿第一方向往复移动，所述第二驱动机构用于驱动所述刮刀组件沿第二方向往复移动，第一方向与第二方向相垂直。

在其中一个实施例中，所述机架包括支撑架，所述第一驱动机构包括伺服电机、主动轮、从动轮及传送带，所述伺服电机、所述主动轮及所述从动轮设置于所述支撑架上，所述伺服电机驱动所述主动轮转动，所述主动轮通过所述传送带带动所述从动轮转动。

在其中一个实施例中，所述第一驱动机构还包括第一减速轮、第二减速轮及减速带，所述第一减速轮及所述第二减速轮设置于所述支撑架上，所述第一减速轮与所述第二减速轮同轴设置，且所述第一减速轮的尺寸大于所述第二减速轮的尺寸，所述主动轮通过所述减速带带动所述第一减速轮转动，所述第一减速轮带动所述第二减速轮转动，所述第二减速轮通过所述传送带带动所述从动轮转动。

在其中一个实施例中，还包括钢网，所述机架还包括底板，所述支撑架设置于所述底板上，所述底板用于承载所述钢网，工件位于所述底板背向于所述钢网的一侧。

在其中一个实施例中，所述钢网的中部形成有储槽。

在其中一个实施例中，所述第二驱动机构包括气缸，所述气缸具有活塞杆，所述刮刀组件设置于所述气缸的活塞杆上。

在其中一个实施例中，所述第二驱动机构还包括导杆及限位板，所述导杆的一端设置于所述机架上，所述限位板固定于所述活塞杆上，所述导杆穿设于所述限位板上，且所述限位板能够相对于所述导杆移动。

在其中一个实施例中，所述刮刀组件包括刮刀、安装件及转轴，所述刮刀设置于所述安装件上，所述安装件相对于所述转轴可转动，所述转轴固定于所述第二驱动机构上；或者

所述刮刀组件包括刮刀、安装件及转轴，所述刮刀设置于所述安装件上，所述安装件固定于所述转轴上，所述转轴相对于所述第二驱动机构可转动。

在其中一个实施例中，所述刮刀组件还包括调平机构，所述调平机构包括调平支架、调平杆、调节件及装配件，所述调平支架呈中空状，且所述调平支架上开设有调节孔及装配孔，所述调平杆位于所述调平支架内，所述调节件的一端通过所述调节孔伸入所述调平支架内且一端与所述调平杆相抵，所述装配件穿设于所述装配孔内以将所述调平机构安装于所述安装件上，所述刮刀设置于所述调平支架的底部。

在其中一个实施例中，所述第二驱动机构及所述刮刀组件的数量均为两个，一所述第二驱动机构对应于一所述刮刀组件，所述刮刀组件间隔相对设置。

上述刮胶试验装置至少具有以下优点：

试验时，在钢网的初始位置放置导热硅脂，工件压在钢网的底部，第二驱动机构驱动刮刀组件沿第二方向正向移动，刮刀组件移至钢网表面，第一驱动机构启动，驱动刮刀组件沿第一方向正向移动，刮刀组件沿第一方向正向刮动导热硅脂，第二驱动机构驱动刮刀组件沿第二方向反向移动，观察工件表面和钢网表面的导热硅脂的分布情况，观察钢网变形情况。第二驱动机构驱动刮刀组件沿第二方向正向移动，刮刀组件移至钢网表面，第一驱动机构启动，驱动刮刀组件沿第一方向反向移动，刮刀组件沿第一方向反向刮动导热硅脂，第二驱动机构驱动刮刀组件沿第二方向反向移动，观察工件表面和钢网表面的导热硅脂的分布情况，观察钢网变形情况。因此可以以工件表面和钢网表面的导热硅脂的效果来调整刮刀组件、驱动机构等进行往复循环实验，直到试验出符合条件的情况。采用驱动机构驱动的方式，可以避免采用人工刮胶的方式，有效提高效率且刮力较均匀。

附图说明

图1为一实施方式中的刮胶试验装置的立体装配图；

图2为图1所示刮胶试验装置的正视图；

图3为图1中的局部示意图；

图4为图1中的另一局部示意图；

图5为图1中的再一局部示意图；

图6为沿图5中C-C线的剖视图；

图7为一实施方式中的钢网的俯视图。

具体实施方式

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本实用新型。但是本实用新型能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本实用新型内涵的情况下做类似改进，因此本实用新型不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

请参阅图1及图2，一实施方式中的刮胶试验装置10，采用驱动机构驱动的方式模拟人工刮导热硅脂，为适应各种不同粘度、不同稠度的导热硅脂自动化实现提供有效的试验手段，并通过试验取得导热硅脂的部分特性，根据特性设计出合适的方式为实现导热硅脂自动化涂覆打下基础。具体地，刮胶试验装置10包括机架100、第一驱动机构200、第二驱动机构300及刮刀组件400。

第一驱动机构200设置于机架100上，第二驱动机构300设置于第一驱动机构200上，刮刀组件400设置于第二驱动机构300上，第一驱动机构200用于驱动第二驱动机构300及刮刀组件400沿第一方向往复移动，第二驱动机构300用于驱动刮刀组件400沿第二方向往复移动，第一方向与第二方向相垂直。

在图1及图2示出的实施方式中，以第一方向为图2中的左右方向，第一方向正向为往左的方向，第一方向反向为向右的方向，第二方向为图2中的上下方向，第二方向正向为往下的方向，第二方向反向为往上的方向为例作为说明。

试验时，在钢网的初始位置放置导热硅脂，工件20压在钢网的底部，第二驱动机构300驱动刮刀组件400沿第二方向正向移动，刮刀组件400移至钢网表面，第一驱动机构200启动，驱动刮刀组件400沿第一方向正向移动，刮刀组件400沿第一方向正向刮动导热硅脂，第二驱动机构300驱动刮刀组件400沿第二方向反向移动，观察工件20表面和钢网表面的导热硅脂的分布情况。第二驱动机构300驱动刮刀组件400沿第二方向正向移动，刮刀组件400移至钢网表面，第一驱动机构200启动，驱动刮刀组件400沿第一方向反向移动，刮刀组件400沿第一方向反向刮动导热硅脂，第二驱动机构300驱动刮刀组件400沿第二方向反向移动，观察工件20表面和钢网表面的导热硅脂的分布情况，观察钢网变形情况。因此可以以工件20表面和钢网表面的导热硅脂的效果来调整刮刀组件400、驱动机构等进行往复循环实验，直到试验出符合条件的情况。采用驱动机构驱动的方式，可以避免采用人工刮胶的方式，有效提高效率且刮力较均匀。

具体到本实施方式中，机架100主要起承载作用。机架100包括支撑架110及底板120，支撑架110包括支撑杆111及底座112，支撑杆111的数量可以为两根，两根支撑杆111平行间隔设置，支撑杆111的一端设置于底板120上，底座112设置于支撑杆111的另一端。

请一并参阅图3，第一驱动机构200包括伺服电机210、主动轮220、从动轮230及传送带240，伺服电机210、主动轮220及从动轮230均设置于支撑架110上。具体地，伺服电机210、主动轮220及从动轮230设置于支撑架110上的底座112上。伺服电机210驱动主动轮220转动，主动轮220通过传送带240带动从动轮230转动。伺服电机210能够正转和反转，因此能够带动主动轮220正转和反转。

第一驱动机构200还包括第一减速轮250、第二减速轮260及减速带270，第一减速轮250及第二减速轮260设置于支撑架110上。具体地，第一减速轮250及第二减速轮260设置于底座112上。第一减速轮250与第二减速轮260同轴设置，且第一减速轮250的尺寸大于第二减速轮260的尺寸。主动轮220通过减速带270带动第一减速轮250转动，第一减速轮250带动第二减速轮260转动，第二减速轮260通过传送带240带动从动轮230转动。

当然，在其他的实施方式中，第一驱动机构200还可以为其他可以实现左右方向往复移动的机构，例如可以为电机+涡轮蜗杆的结构，或者电机丝杠副，或者气缸等等结构。

请一并参阅图2、图4及图5，第二驱动机构300包括气缸310，气缸310具有活塞杆，刮刀组件400设置于气缸310的活塞杆上，刮刀组件400随气缸310的伸缩而实现上下往复移动。第二驱动机构300还包括导杆320及限位板330，导杆320的一端设置于机架100上，限位板330固定于活塞杆上，导杆320穿设于限位板330上，且限位板330能够相对于导杆320移动。导杆320能够控制气缸310的行程。

具体地，机架100上还设置有导轨130和滑块140。例如，导轨130设置于支撑架110上，滑块140可滑动地设置于导轨130上。导杆320的一端设置于滑块140上，以实现相对于导轨130可滑动。因此，气缸310驱动刮刀组件400上下往复移动时，运动更平稳。气缸310也通过固定板150固定于滑块140上，以实现可相对于导轨130可滑动。固定板150通过连接板160固定于传送带240上，当伺服电机210启动时，可驱动气缸310沿左右方向往复移动，以带动刮刀组件400沿左右方向往复移动。

请参阅图2、图4及图6，刮刀组件400包括刮刀410、安装件420及转轴430，刮刀410设置于安装件420上，安装件420相对于转轴430可转动，转轴430固定于第二驱动机构300上。即，转轴430固定于气缸310的活塞杆上。因此，可以通过调节安装件420相对于转轴430转动，以调整刮刀410的角度。

当然，在其他的实施方式中，刮刀组件400包括刮刀410、安装件420及转轴430，刮刀410设置于安装件420上，安装件420固定于转轴430上，转轴430相对于第二驱动机构300可转动。即，转轴430相对于气缸310的活塞杆可转动。此时，可以通过调节转轴430相对于活塞杆转动，以调整刮刀410的角度，得出最佳角度。

请参阅图1、图2及图7，刮胶试验装置10还包括钢网500，钢网500承载在底板120上，钢网500上设有多个通孔510，工件20位于底板120背向于钢网500的一侧。因此，试验时，将导热硅脂置于钢网500的初始位置，向左边刮胶时，导热硅脂通过通孔510刮到工件20上。钢网500的中部还形成有储槽520，储槽520主要用于存储导热硅脂，并防止刮导热硅脂时多余的导热硅脂溢出。当然，在其他的实施方式中，钢网500还可以与刮胶试验装置10分开生产和销售，需要试验时才将钢网500安装于底板120上或者将钢网500置于第一驱动机构200下方即可。

请再次参阅图2、图4及图6，具体到本实施方式中，刮刀组件400还包括调平机构440，调平机构440包括调平支架441、调平杆442、调节件443及装配件444，调平支架441呈中空状，且调平支架441上开设有调节孔及装配孔，调平杆442位于调平支架441内，调节件443的一端通过调节孔伸入调平支架441内且一端与调平杆442相抵，装配件444穿设于装配孔内以将调平机构440安装于安装件420上，刮刀410设置于调平支架441的底部。

具体地，调节件443可以为调节螺栓，通过调节螺栓旋入或旋出在调节孔内的位置，以调整调平杆442的位置，进而调整因刮刀410加工、磨损及钢网500的变形导致与刮刀410与钢网500的接触不平。装配件444可以为紧固螺钉。

具体地，第二驱动机构300的数量为两个，对应地，刮刀组件400的数量也为两个，一第二驱动机构300对应于一刮刀组件400，刮刀组件400间隔相对设置。即，两个第二驱动机构300相互独立，两个刮刀组件400也相互独立，当往左刮胶时，右边的第二驱动机构300驱动刮刀组件400靠近钢网500进行刮胶，当往右刮胶时，左边的第二驱动机构300驱动刮刀组件400靠近钢网500进行刮胶。

上述刮胶试验装置10的工作原理如下：

以图2中的B位置为初始位置，A为刮胶后的位置。试验时，在钢网500对应B位置处放置导热硅胶，工件20通过人工或者机械手压在钢网500底部。右边的气缸310动作，气缸310的活塞杆驱动刮刀410下移至钢网500表面。伺服电机210启动，带动左右两个气缸310左移，右边的刮刀410将钢网500上的导热硅脂刮向A方向，右边的气缸310升起，伺服电机210停止，完成一次从右边向左边刮胶的动作。观察工件20表面和钢网500表面的导热硅脂分布情况，观察钢网500的变形情况。

左边的气缸310下降，气缸310的活塞杆驱动刮刀410下移至钢网500表面。伺服电机210启动，带动左右两个气缸310右移，左边的刮刀410将钢网500上的导热硅脂刮向B方向，左边的气缸310升起，伺服电机210停止，完成一次从左边向右边刮胶的动作。观察工件20表面和钢网500表面的导热硅脂分布情况，观察钢网500的变形情况。如果不符合要求，则通过调整刮刀410的角度、伺服电机210的输出扭矩、气缸310压力等进行往复循环试验，直到试验出符合要求的情况，记录参数。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本实用新型的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对实用新型专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围。因此，本实用新型专利的保护范围应以所附权利要求为准。

设计图

刮胶试验装置论文和设计

刮胶试验装置论文和设计-徐志杰

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主设计要求

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