IGBT模块的定位工装的制作方法

igbt模块的定位工装
技术领域
1.本实用新型涉及电机控制器生产技术领域，尤其涉及一种igbt模块的定位工装。


背景技术：

2.igbt模块是逆变器关键功率器件，对逆变器的性能、可靠性有直接影响。目前igbt模块多为通用封装，且本身不具有特定定位特征。而逆变器中一个或多个igbt模块同时与pcb、产品散热结构存在装配关系，故igbt模块在装配过程中的定位尤为重要。
3.目前常见的装配方案如下：
4.1）先将igbt模块与驱动pcb装配并焊接引脚；再对igbt模块散热基板涂覆导热硅脂；再将涂覆后的igbt模块装配到产品的散热结构上。该装配方案的缺点在于：1.很难保证各个igbt模块散热基板的整体平面度；2.在igbt涂覆、周转过程中，各个igbt模块均依靠焊接引脚与驱动pcb相连，引脚会收到应力；3.在igbt模块装配到散热结构上时，在拧紧过程中igbt模块会发生形变，从而对igbt模块引脚产生应力；4.在拧紧第一颗固定螺钉时，螺钉对模块固定位置的旋转摩擦力将会带动模块转动，从而影响装配且破坏已涂覆好的散热硅脂。
5.2）先对igbt模块散热基板涂覆硅脂；再将各个igbt模块装配到产品散热结构上；再装配驱动pcb板并焊接igbt模块引脚。该方案难点在于igbt模块装配到产品散热结构上时，很难确定igbt模块准确的位置。igbt模块位置不精准将会存在以下问题：1.在拧igbt模块的固定螺钉时，螺钉可能无法准确落入螺孔，拧紧过程就会损伤散热面；2. 在拧紧第一颗固定螺钉时，螺钉对模块固定位置的旋转摩擦力将会带动模块转动，从而影响装配且破坏已涂覆好的散热硅脂；3.在拧螺钉过程存在误伤igbt模块引脚的风险；4.在装配驱动pcb板时，由于各个模块位置不精准，驱动pcb与igbt模块引脚可能存在装配干涉；5.若为避免驱动pcb板装配干涉，扩大驱动pcb与igbt模块引脚的封装孔，则会加大引脚焊接漏锡、缺焊等焊接缺陷机率。


技术实现要素：

6.本实用新型实施例所要解决的技术问题在于，提供一种igbt模块的定位工装，以实现igbt模块的精准装配。
7.为了解决上述技术问题，本实用新型实施例提出了一种igbt模块的定位工装，包括与待装的igbt模块大小相匹配的工装底板，工装底板背面设有多个位置分别与igbt模块其中一对角处的模块固定孔一一对应的导向定位柱，工装底板上开设有多个位置分别与igbt模块的引脚一一对应的避让通槽；工装底板边缘开设有多个位置分别与igbt模块另一对角处的模块固定孔一一对应的避孔槽；导向定位柱与工装底板垂直，导向定位柱的前端直径小于中部直径，中部大小与igbt模块的模块固定孔相匹配，导向定位柱中部和后端的总长度与工装底板厚度之和大于igbt模块的总厚度。
8.进一步地，工装底板正面设有提手。
9.本实用新型的有益效果为：
10.1）本实用新型解决了igbt模块在装配中的定位；
11.2）本实用新型能够保护igbt模块装配过程中引脚不被损伤；
12.3）本实用新型能够限定igbt模块固定螺钉拧紧顺序，保证散热硅脂在装配后均匀摊开，同时保证产品一致性；
13.4）本实用新型用于固定igbt模块的固定螺钉不需要预紧，提高了生产效率。
附图说明
14.图1是本实用新型实施例的igbt模块的定位工装的立体结构图。
15.图2是本实用新型实施例的igbt模块的定位工装的后视图。
16.图3是图2中a
‑
a处的截面图。
17.图4是本实用新型实施例的igbt模块放于散热结构上装配时的结构图。
18.图5是本实用新型实施例的igbt模块的定位工装对igbt模块定位时的结构图。
19.图6是图5中b
‑
b处的截面图。
20.图7是本实用新型实施例的igbt模块对角处装入固定螺钉时的结构图。
21.图8是本实用新型实施例的取下igbt模块的定位工装时的结构图。
22.图9是本实用新型实施例的igbt模块另一对角处装入固定螺钉时的结构图。
23.图10是本实用新型实施例的装上驱动pcb板时的结构图。
24.图11是本实用新型实施例的完成装配时的结构图。
具体实施方式
25.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互结合，下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步详细说明。
26.本实用新型实施例中若有方向性指示（诸如上、下、左、右、前、后
……
）仅用于解释在某一特定姿态（如附图所示）下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
27.另外，在本实用新型中若涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其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至少一个该特征。
28.请参照图1～图3，本实用新型实施例的igbt模块的定位工装包括工装底板1和导向定位柱2。
29.工装底板1与多个待装的igbt模块20大小相匹配。导向定位柱2设于工装底板1背面，位置分别与多个待装的igbt模块20其中一对角处的模块固定孔21一一对应。导向定位柱2的数量为待装的igbt模块20的两倍，优选地，待装的igbt模块20为并排待装的3个igbt模块20，导向定位柱2有6个，位置分别与3个并排待装的igbt模块20的其中一对角处的模块固定孔21一一对应。
30.工装底板1上开设有多个位置分别与igbt模块20的引脚22一一对应的避让通槽3。避让通槽3一部分位于工装底板1中间，一部分位于工装底板1边缘。工装底板1边缘开设有多个位置分别与igbt模块20另一对角处的模块固定孔21一一对应的避孔槽4。避孔槽4数量
与导向定位柱2数量相同，位置分别与多个待装的igbt模块20另一对角处的模块固定孔21一一对应。
31.导向定位柱2与工装底板1垂直。导向定位柱2的前端直径小于中部直径。导向定位柱2的前端大小与散热结构30上的固定螺纹孔31相匹配。中部大小与igbt模块20的模块固定孔21相匹配，导向定位柱2中部和后端的总长度与工装底板1厚度之和大于igbt模块20的总厚度，使igbt模块20的引脚22低于工装底板1表面，即igbt模块20的引脚22在工装底板1内，保护引脚22，防止引脚22在装配的过程中出现损伤。
32.作为一种实施方式，工装底板1正面设有提手5。
33.本实用新型实施例采用的igbt模块的装配方法，包括：
34.步骤1：请参照图4，将涂覆硅脂后的igbt模块20放于对应的散热结构30上；
35.步骤2：请参照图5～图6，将igbt模块的定位工装的导向定位柱2插入igbt模块20的模块固定孔21，通过igbt模块的定位工装对igbt模块20进行精定位；
36.步骤3：请参照图7，向避孔槽4处的igbt模块20的模块固定孔21内装入固定螺钉24并拧紧，使igbt模块20位置固定不动；
37.步骤4：请参照图8，取下igbt模块的定位工装，请参照图9，向igbt模块20其他的模块固定孔21内装入固定螺钉24并拧紧，完成igbt模块20的装配；
38.步骤5：请参照图10，放入驱动pcb板40，igbt模块20的引脚22穿过驱动pcb板40；
39.步骤6：请参照图11，使用螺钉41将驱动pcb板40固定在igbt模块20上（螺钉41穿过驱动pcb板40装入igbt模块20上的驱动板固定孔23），对igbt模块20引脚22与驱动pcb板40进行焊接，完成整个装配。
40.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同范围限定。