一种BGA微球自动下料装置及其下料方法与流程

一种bga微球自动下料装置及其下料方法
技术领域
1.本发明涉及微球筛选技术领域，具体涉及一种bga微球自动下料装置及其下料方法。


背景技术：

2.在微球生产制造过程中，由于受到各种客观因素影响，业界现有的微球筛分技术不够成熟，导致微球粒径和真圆度存在一定概率的偏差，影响微球质量。
3.作为芯片引脚的bga微球是bga封装关键材料，因其严苛的应用场景，决定了bga微球应具备均匀的球径和较高的真圆度，因此不仅需要用精密网筛进行球径筛选，而且还需要用圆度筛分机对微球进行真圆度筛分。无论球径筛选或真圆度筛分均需要bga微球下料装置，使得物料进行连续稳定的送料。由于现有微球下料装置局限性，导致微球筛分下料困难。微球直径多在0.1mm
‑
0.76mm之间，一般采用单阀门式的流量控制下料方式，容易因颗粒物料之间的堆积特性引起流道堵塞，导致无人值守圆度筛分设备异常停机。为此，有人通过在下料漏斗上添加振荡器，来解决流道堵料问题，但振荡器震荡会导致微球摩擦，引起微球发黑甚至氧化，影响微球质量。


技术实现要素：

4.为了解决现有技术瓶颈，本发明提供一种bga微球自动下料装置及其下料方法，可以解决现有下料装置引起的bga微球下料流道堵塞，避免振动下料方式的微球摩擦等技术难题。
5.本发明所采用的技术方案是：一种bga微球自动下料装置，包括储料仓、流量控制阀门、三通管、出料管及控制系统，流量控制阀门设置在储料仓的下方，流量控制阀门上口与储料仓的底端相连通，下口与三通管上口连通；三通管下口与出料管相连通，三通管侧口与控制系统的气管ⅰ连通。
6.进一步的，所述储料仓包括从上到下依次设置的料仓ⅰ、料仓ⅱ及料仓颈，料仓ⅱ的顶端与料仓ⅰ的底端相连通，料仓颈的顶端与料仓ⅱ的底端相连通，料仓颈的底端与流量控制阀门相连通。
7.进一步的，料仓ⅰ的形状为圆柱形、规则多边柱形、圆台形中的任意一种；料仓ⅱ为圆台形、多边台形中的任意一种；料仓颈为圆管形。
8.进一步的，圆柱直径或规则多边柱形内切圆直径为φ150~φ250mm，高度为100~200mm；圆台形或多边台形的高度为50~100mm，锥角在90~120
°
；料仓颈内径在φ5~φ8mm，外径在φ8~φ12mm，高度在20~40mm。
9.进一步的，控制系统包括气管ⅰ、电磁阀、气管ⅱ及气源及与电磁阀相连的时间控制系统，气管ⅰ、电磁阀、气管ⅱ及气源依次相连，气管ⅰ的一端与三通管的一端相连通，气管ⅰ的另一端与电磁阀相连。
10.进一步的，时间控制系统包括时间继电器及电源，时间继电器的一端通过连接导
线ⅰ与电磁阀相连，时间继电器的另一端通过连接导线ⅱ与电源相连。
11.进一步的，出料管为防静电软管。
12.一种bga微球自动下料方法，包括以下步骤：步骤一、打开气源和电源，接通时间继电器；步骤二、打开流量控制阀门，调整流量，使微球以合适流量下料，并从出料管出料；步骤三、当时间继电器达到设定的开合时间，时间继电器启动，调控电磁阀打开阀门开始通气，通气一段时间后电磁阀关闭，当时间继电器再次达到开合时间，重复上述动作；步骤四、下料完成后，关闭流量控制阀门、气源、时间继电器及电源。
13.进一步的，步骤二中的微球流量为0.6~5kg/h。
14.进一步的，步骤三中的开合时间间隔为50~60s，电磁阀通气时间为0.1~0.15s。
15.有益效果：本发明具有以下有益效果：1、储料仓下方安装有流量控制阀，可根据不同球径的bga微球规格调整流量大小；2、流量控制阀门下安装有三通管，并可以实现间隔的自动吹气，可以防止微球下料过程中的卡料堵塞现象，实现无人值守，同时，也解决了采用振动或转动方式下料导致锡球氧化发黑的问题；3、采用防静电软管作为出料管，可以避免因静电吸附导致的微球下料过程中的不顺畅现象，且易于调整。
附图说明
16.图1是发明的结构示意图；图示标记，1、料仓ⅰ，2、料仓ⅱ，3、料仓颈，4、流量控制阀门，5、三通管，6、出料管，7、气管ⅰ，8、电磁阀，9、气管ⅱ，10、气源，11、导线ⅰ，12、时间继电器，13、导线ⅱ，14、电源。
具体实施方式
17.下面结合实施例附图和具体实施例对本发明做进一步具体详细的说明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。
18.在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“横向”、“纵向”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发明和简化描述，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发明的限制。
19.一种bga微球自动下料装置，包括储料仓、流量控制阀门4、三通管5、出料管6及控制系统，流量控制阀门4设置在储料仓的下方且与流量控制阀门4的顶端与储料仓的底端相连通，三通管5设置在流量控制阀门4的下方且三通管5的顶端与流量控制阀门4的底端相连通，三通管5的底端与出料管6相连通，出料管6为防静电软管，三通管5的另一端与用于调节流量控制阀门4的控制系统相连通。
20.所述三通管5为两向直通和侧向单通，两向直通上接流量控制阀末端，下接出料管6软管，侧向接入气管ⅰ7。
21.所述出料管6为透明防静电软管，内径在φ5~φ10mm之间，与所述三通管下部相接，其长度根据流量控制阀的出料口与微球球径筛选机或圆度筛分机工作台面距离确定。
22.所述储料仓包括从上到下依次设置的料仓ⅰ1、料仓ⅱ2及料仓颈3，料仓ⅱ2的顶端与料仓ⅰ1的底端相连通，料仓颈3的顶端与料仓ⅱ2的底端相连通，料仓颈3的底端与流量控制阀门4相连通。料仓ⅰ1的形状为圆柱形、规则多边柱形、圆台形中的任意一种；料仓ⅱ2为圆台形、多边台形中的任意一种；料仓颈3为圆管形。漏斗颈上部与料仓ⅱ2底部相连，下部外径加工有外螺纹，并与流量控制阀门4相连，流量控制阀4可采用手动，也可采用电动。
23.圆柱直径或规则多边柱形内切圆直径在φ100~φ400mm之间，高度在100~300mm；圆台或多边台形的高度在50~200mm之间；漏斗颈为圆管形通道，内径在φ3~φ10mm，外径在φ5~φ15mm，高度在10~50mm，优化的，圆柱直径或规则多边柱形内切圆直径为φ150~φ250mm，高度为100~200mm；圆台或多边台形的高度为50~100mm，锥角在90~120
°
；料仓颈3内径在φ5~φ8mm，外径在φ8~φ12mm，高度在20~40mm。
24.控制系统包括气管ⅰ7、电磁阀8、气管ⅱ9及气源10及与电磁阀8相连的时间控制系统，气管ⅰ7、电磁阀8、气管ⅱ9及气源10依次相连，气管ⅰ7的一端与三通管5的一端相连通，气管ⅰ7的另一端与电磁阀8相连；时间控制系统包括时间继电器12及电源14，时间继电器12的一端通过导线ⅰ11与电磁阀8相连，时间继电器12的另一端通过导线ⅱ13与电源14相连。
25.控制系统由电磁阀、时间继电器、电源和气源组成，所述电磁阀一端与三通管侧向的气管ⅰ7相接，另一端与气源相接；电磁阀通过电路与时间继电器相接，时间继电器与电源相接。
26.一种bga微球自动下料方法，包括以下步骤：步骤一、打开气源10和电源14，接通时间继电器12；步骤二、打开流量控制阀门4，调整流量，使微球以合适流量下料，并从出料管6出料；一般，微球流量为0.3kg
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8kg/h，优选的，微球流量为0.6kg
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5kg/h；步骤三、当时间继电器12达到设定的开合时间，时间继电器12启动，调控电磁阀8打开，开始通气，通气一段时间后电磁阀8关闭，当时间继电器12再次达到开合时间，重复上述动作；一般的，开合时间间隔为30s
‑
90s，动作时间为0.05s
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0.5s，优选的，开合时间间隔为50s
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60s，动作时间为0.1s
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0.15s；步骤四、下料完成后，关闭流量控制阀门4、气源10、时间继电器12及电源14。
27.实施例1如图 1 所示，一种bga微球自动下料装置，由储料仓、三通管、出料管及控制系统四部分构成，所述储料仓由从上到下依次设置的料仓ⅰ1、料仓ⅱ2及料仓颈3组成。所述料仓ⅰ1为直径200mm、高度100mm的圆柱形；所述料仓ⅱ2锥角为120
°
、高度为50mm，料仓ⅱ2与料仓ⅰ1采用焊接方式连接；所述料仓颈3内径为5mm，外径为8mm，高度为20mm，料仓颈3与料仓ⅱ2采用焊接方式连接，料仓颈3下部加工有外螺纹；所述流量控制阀4为球形阀，可调节微球流量大小，流量控制阀4通过螺纹与料仓颈3连接。所述三通管5上接流量控制阀4末端。所述出料管6为防静电软管6，出料管6上接所述三通管5末端，下端为出料口。控制系统由气管ⅰ7、电磁阀8、气管ⅱ9及气源10及与电磁阀8相连的时间控制系统（时间继电器12及电源14）组成，所述气管ⅰ7一端与所述三通管5的侧向单通口相接，另一端与所述电磁阀8的一端相
接；电磁阀8另一端与气管ⅱ9的一端相接；气管ⅱ9另一端与所述气源10相接；所述时间继电器12通过所述电磁阀导线ⅰ11与电磁阀8相连，所述电源14通过所述继电器导线ⅱ13与时间继电器12相连。
28.工作时，打开气源10、电源14，设定好时间继电器12，设定动作间隔时间为60s，动作时间为0.1s，打开流量控制阀4，调整到合适流量位置，微球开始下料，并从出料管6底端的出料口出料，当时间计满60s后，继电器12输出信号给电磁阀8，电磁阀8接收信号并打开阀门开始通气，通气时间0.1s，若此前已经出现了堵料现象，则通气后堵料现象被疏通，物料继续送料，当时间再计满60s后，继续重复以上循环动作。
29.实施例 2一种bga微球自动下料装置，在实施例1的基础上，所述流量控制阀4可以是蝶阀。
30.实施例3一种bga微球自动下料装置，在实施例1的基础上，料仓ⅰ1可以完全是圆台形的。
31.实施例4一种bga微球自动下料装置，在实施例1的基础上，料仓ⅰ1与料仓ⅱ2及料仓颈3可以是一体的。
32.实施例5一种bga微球自动下料装置，在实施例1的基础上，时间继电器12可以是光纤感应装置，通过感应防静电软管的出料管6的出料口的状态来控制电磁阀8的开闭。
33.实施例6一种bga微球自动下料装置，在实施例1的基础上，时间继电器12的动作间隔时间可以为30s，动作时间可以为0.2s。
34.除上述实施例外，本发明装置还可以有其他型式，应当指出，凡是依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均落入本发明的保护范围内。