一種旋轉(zhuǎn)焊接爐的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,包括底座、上殼體、圓柱形焊接箱、電機(jī)和回轉(zhuǎn)軸,上殼體罩在圓柱形焊接箱上,圓柱形焊接箱沿著軸向至少分割有六個(gè)均勻的扇形分區(qū),每個(gè)扇形分區(qū)之間設(shè)有擋板,回轉(zhuǎn)軸沿著軸線穿過圓柱形焊接箱,并與電機(jī)輸出軸相連接,回轉(zhuǎn)軸與扇形分區(qū)對(duì)應(yīng)的位置上還分別設(shè)有一層以上、水平方向的載臺(tái),載臺(tái)的上、下方分布有固定在扇形分區(qū)內(nèi)壁上的加熱板或冷卻板或冷熱一體板,與載臺(tái)回轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的擋板上設(shè)有向內(nèi)開口的水平通槽。其整體呈旋轉(zhuǎn)多層分布,可實(shí)現(xiàn)多層PCB線路板的同時(shí)焊接,在保證焊接效率的前提下,可大大縮減焊接爐的占地面積,降低整機(jī)耗電量,降低生產(chǎn)成本。
【專利說明】
一種旋轉(zhuǎn)焊接爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種PCB線路板焊接使用的焊接爐,特別涉及一種可連續(xù)、高效、大批量焊接使用的旋轉(zhuǎn)焊接爐,屬于焊接設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在表面粘著技術(shù)行業(yè)中,回流焊機(jī)是一種常用的焊接設(shè)備,其加工過程主要包括:
1、將PCB線路板均勻放置或循環(huán)傳送到回流焊機(jī)的加熱箱中;2、加熱箱通過加熱管對(duì)PCB線路板進(jìn)行高溫環(huán)境下的均勻加熱,完成PCB線路板表面焊點(diǎn)的一次性焊接;3、經(jīng)冷卻降溫后,焊點(diǎn)固化,取出PCB線路板,焊接過程完成。
[0003]PCB線路板在焊接過程中溫度達(dá)220%左右。其中,大型回流焊機(jī)使用傳送帶進(jìn)行PCB線路板的送入和送出,雖能形成一定的流水化作業(yè),保證了生產(chǎn)效率,但大型回流焊機(jī)采用水平方式排列,同時(shí)進(jìn)行預(yù)熱、升溫、降溫、冷卻處理的過程中,生產(chǎn)線長度較長,設(shè)備占地面積大,生產(chǎn)成本高;而小型臺(tái)式回流焊機(jī)采用推拉式工作臺(tái)進(jìn)行焊接加工,焊接時(shí)的預(yù)熱、升溫、降溫、冷卻各環(huán)節(jié)均在焊接腔中依次完成,雖然小型臺(tái)式回流焊機(jī)體積小,成本低,使用方便,但焊接時(shí)間長,生產(chǎn)效率低,焊接質(zhì)量不高,不適合高質(zhì)量、批量化工業(yè)化生產(chǎn)。
[0004]于是,總結(jié)上述兩種回流焊機(jī)的使用特點(diǎn),揚(yáng)長避短,設(shè)計(jì)一種全新的、可綜合滿足各領(lǐng)域焊接加工需要的焊接爐,就成為本實(shí)用新型想要解決的問題。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]鑒于上述現(xiàn)有情況和不足,本實(shí)用新型旨在提供一種在保證焊接質(zhì)量的前提下,占地面積小、焊接效率高、可滿足各行業(yè)對(duì)PCB線路板焊接加工需要的旋轉(zhuǎn)焊接爐。
[0006]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0007]—種旋轉(zhuǎn)焊接爐,包括底座、上殼體、圓柱形焊接箱、電機(jī)和回轉(zhuǎn)軸;電機(jī)固定在底座內(nèi),電機(jī)輸出軸豎直向上;所述圓柱形焊接箱豎直連接在底座的頂面上,圓柱形焊接箱沿著軸向至少分割有六個(gè)均勻的扇形分區(qū),每個(gè)扇形分區(qū)之間設(shè)有擋板,其中兩個(gè)相鄰扇形分區(qū)的弧形壁上開有進(jìn)、出料口;所述上殼體罩在圓柱形焊接箱上,上殼體與底座相連接,上殼體與進(jìn)、出料口對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有開口;回轉(zhuǎn)軸沿著圓柱形焊接箱的軸線穿過圓柱形焊接箱,并通過軸承座支撐在圓柱形焊接箱中,回轉(zhuǎn)軸底部與電機(jī)輸出軸相連接;回轉(zhuǎn)軸與扇形分區(qū)對(duì)應(yīng)的位置上還分別設(shè)有一層以上、水平方向的載臺(tái);所述載臺(tái)的上方設(shè)有加熱板或冷卻板或冷熱一體板,載臺(tái)的下方設(shè)有加熱板或冷卻板或冷熱一體板,加熱板或冷卻板或冷熱一體板固定在相應(yīng)的扇形分區(qū)的內(nèi)壁上,與載臺(tái)回轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的擋板上設(shè)有向內(nèi)開口的水平通槽。
[0008]—種旋轉(zhuǎn)焊接爐,還包括升降閘門,升降閘門設(shè)置在擋板上,升降閘門與擋板上的水平通槽相對(duì)應(yīng)。
[0009]所述升降閘門包括支架、直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置和閘門體;支架固定在擋板的頂部;直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置固定在支架上;閘門體與擋板上的水平通槽相對(duì)應(yīng),閘門體頂部與直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置的輸出端相連接。
[0010]—種旋轉(zhuǎn)焊接爐,還包括輔助氣體保護(hù)管,輔助氣體保護(hù)管設(shè)置在焊接發(fā)生時(shí)的扇形分區(qū)內(nèi)載臺(tái)上方的加熱板或冷卻板或冷熱一體板的底面上。
[0011 ]所述加熱板或冷卻板或冷熱一體板為扇形。
[0012]所述載臺(tái)的外側(cè)端面上設(shè)有對(duì)稱的、豎直方向的開口通槽。
[0013]除設(shè)有開口的、與圓柱形焊接箱扇形分區(qū)對(duì)應(yīng)的上殼體表面還分別設(shè)有維修艙門。
[0014]本實(shí)用新型所述的一種旋轉(zhuǎn)焊接爐的有益效果包括:
[0015]1、整體結(jié)構(gòu)呈旋轉(zhuǎn)多層分布,可實(shí)現(xiàn)多層待焊接PCB線路板同時(shí)焊接,在保證焊接效率的前提下,大大縮減了焊接爐的占地面積,降低了生產(chǎn)成本,同時(shí)極大的提高了焊接產(chǎn)量;
[0016]2、圓柱形焊接箱可根據(jù)需要進(jìn)行功能分區(qū),以滿足不同加熱曲線的加熱要求,擴(kuò)展了旋轉(zhuǎn)焊接爐的適用性,保證了焊接質(zhì)量;
[0017]3、載臺(tái)外側(cè)端面上設(shè)有開口通槽,可以與外界機(jī)械手相配合,完成機(jī)械手的自動(dòng)上、下料過程,實(shí)現(xiàn)了焊接過程的自動(dòng)進(jìn)行;
[0018]4、輔助氣體保護(hù)管的結(jié)構(gòu)設(shè)置,使焊接過程在輔助氣體保護(hù)下進(jìn)行,提高了焊接質(zhì)量,保證了焊接可靠性;
[0019]5、升降閘門的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使各個(gè)扇形分區(qū)相對(duì)獨(dú)立,避免了分區(qū)間的相互干擾,使焊接溫度更準(zhǔn)確、更可靠。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實(shí)用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0021 ]圖2為本實(shí)用新型去除上殼體后的局部結(jié)構(gòu)剖視圖;
[0022]圖3為本實(shí)用新型去除上殼體和底座后的內(nèi)部結(jié)構(gòu)剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0023]本實(shí)用新型的中心是:利用旋轉(zhuǎn)焊接爐的旋轉(zhuǎn)結(jié)構(gòu),將焊接爐空間分割成多個(gè)相對(duì)獨(dú)立的扇形分區(qū),并在扇形分區(qū)中設(shè)置多層載臺(tái)和加熱板,實(shí)現(xiàn)多層PCB線路板的同時(shí)加熱、焊接過程,完成從預(yù)熱、升溫、恒溫、冷卻的流水化處理,在保證焊接效率的前提下,以降低焊接爐的占地面積,減少生產(chǎn)成本。
[0024]下面結(jié)合附圖1、圖2、圖3對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述:
[0025]本實(shí)用新型所述的一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,包括底座22、上殼體21、圓柱形焊接箱24、電機(jī)9、回轉(zhuǎn)軸8、升降閘門和輔助氣體保護(hù)管13。
[0026]底座22和上殼體21分別為金屬框架結(jié)構(gòu),電機(jī)9固定在底座22內(nèi),電機(jī)輸出軸豎直朝上,圓柱形焊接箱24豎直連接在底座22的頂面上,上殼體21罩在圓柱形焊接箱24上,上殼體21與底座22相連接。
[0027]本例中,根據(jù)焊接時(shí)加熱曲線的需要,將圓柱形焊接箱24沿著軸向分割成六個(gè)均勻的扇形分區(qū),每個(gè)扇形分區(qū)之間設(shè)有擋板12,六個(gè)扇形分區(qū)分別為:進(jìn)料區(qū)、預(yù)熱區(qū)、升溫加熱區(qū)、恒溫加熱區(qū)、冷卻區(qū)和出料區(qū)。其中,在進(jìn)料區(qū)和出料區(qū)的弧形壁上分別開有進(jìn)料口和出料口,上殼體21表面與進(jìn)、出料口對(duì)應(yīng)的位置還設(shè)有進(jìn)出料用的開口,為了后期維護(hù)方便,在與圓柱形焊接箱24其它四個(gè)扇形分區(qū)對(duì)應(yīng)的上殼體21表面還分別設(shè)有維修艙門23ο
[0028]回轉(zhuǎn)軸8為一個(gè)空心軸體,回轉(zhuǎn)軸8沿著圓柱形焊接箱24的軸線穿過圓柱形焊接箱24,并通過上、下端軸承座7支撐在圓柱形焊接箱24中,回轉(zhuǎn)軸底部與電機(jī)輸出軸相連接,回轉(zhuǎn)軸8在電機(jī)9的帶動(dòng)下可在圓柱形焊接箱24內(nèi)旋轉(zhuǎn)?;剞D(zhuǎn)軸8與六個(gè)扇形分區(qū)對(duì)應(yīng)的位置上分別設(shè)有兩層水平方向的載臺(tái)I,與載臺(tái)I回轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的擋板12上設(shè)有向內(nèi)開口的水平通槽4,載臺(tái)I在回轉(zhuǎn)軸8的帶動(dòng)下可在六個(gè)扇形分區(qū)間旋轉(zhuǎn)并穿梭。在載臺(tái)I的上方和下方分別設(shè)有冷熱一體板2,冷熱一體板2固定在相應(yīng)的扇形分區(qū)的內(nèi)壁上。為方便冷熱一體板2的安裝和使用,冷熱一體板2的形狀被設(shè)計(jì)成了扇形,扇形冷熱一體板2的面積以能完全覆蓋載臺(tái)I為準(zhǔn),以便冷熱一體板2可對(duì)載臺(tái)I上的PCB線路板進(jìn)行快速升溫或者降溫處理,準(zhǔn)確、可靠、尚效地完成焊接過程。
[0029]為配合外界機(jī)械手自動(dòng)裝卸PCB線路板,在載臺(tái)I的外側(cè)端面上還設(shè)有對(duì)稱的、豎直方向的開口通槽11,利用開口通槽11可完成機(jī)械手由載臺(tái)I上方向下方的移動(dòng)過程,實(shí)現(xiàn)待焊接PCB線路板被機(jī)械手水平放置在載臺(tái)I上的過程。
[0030]為確保各個(gè)扇形分區(qū)的相對(duì)獨(dú)立性,降低各個(gè)扇形分區(qū)的相互干擾,本例中,在進(jìn)料區(qū)和預(yù)熱區(qū)之間、在恒溫加熱區(qū)和冷卻區(qū)之間,以及在冷卻區(qū)和出料區(qū)之間還分別設(shè)有升降閘門。升降閘門包括支架6、直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置5和閘門體3。支架6固定在擋板12的頂部,直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置5固定在支架6上,閘門體3貼合在擋板12上并與擋板12上的水平通槽4相對(duì)應(yīng)。本例中,由于擋板12上設(shè)有上、下兩個(gè)水平通槽4,所以閘門體3的形狀為一個(gè)‘U’形。安裝時(shí),‘U’形閘門體3傾斜90度,其頂部與直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置5的輸出端連接,‘U’形閘門體3的開口與水平通槽4的開口相對(duì)應(yīng)。在關(guān)閉或者開啟閘門體3時(shí),閘門體3及直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置5的輸出端不會(huì)影響回轉(zhuǎn)軸8及載臺(tái)I的正常使用。當(dāng)然,根據(jù)使用實(shí)際需要,在六個(gè)扇形分區(qū)的擋板12上也可同時(shí)加裝升降閘門,以形成各個(gè)扇形分區(qū)的單獨(dú)控制和管理,保證各個(gè)扇形分區(qū)空間的相對(duì)獨(dú)立。
[0031]為進(jìn)一步提高旋轉(zhuǎn)焊接爐的焊接效果,保證焊接質(zhì)量穩(wěn)定、可靠,在待焊接PCB線路板焊接發(fā)生時(shí)所處的扇形分區(qū)內(nèi),即本例的恒溫加熱區(qū)內(nèi),在載臺(tái)I上方的冷熱一體板2的底面上還設(shè)有輔助氣體保護(hù)管13,輔助氣體保護(hù)管13可與外界的保護(hù)氣體控制裝置連通,以實(shí)現(xiàn)外界保護(hù)氣體的順利、可控輸入,形成在恒溫加熱區(qū)內(nèi)對(duì)PCB線路板焊接過程的有效保護(hù)。常見的保護(hù)氣體,如:氮?dú)獾取?br>[0032]具體焊接使用時(shí),通過外界控制中心啟動(dòng)旋轉(zhuǎn)焊接爐,位于預(yù)熱器、升溫加熱區(qū)、恒溫加熱區(qū)的冷熱一體板開始通電加熱;接著,外界機(jī)械手自動(dòng)由開口和進(jìn)料口將待焊接PCB線路板逐層送入到進(jìn)料區(qū)的載臺(tái)I上,位于進(jìn)料區(qū)與預(yù)熱區(qū)之間的閘門體升起,水平通槽4開啟;接著,電機(jī)9旋轉(zhuǎn),回轉(zhuǎn)軸8帶動(dòng)載臺(tái)I在圓柱形焊接箱24內(nèi)旋轉(zhuǎn),載有待焊接PCB線路板的載臺(tái)由進(jìn)料區(qū)傳送到預(yù)熱區(qū)中,待焊接PCB線路板開始預(yù)熱處理,進(jìn)料區(qū)與預(yù)熱區(qū)之間的閘門體關(guān)閉,當(dāng)預(yù)熱到一定溫度后,外界控制中心控制電機(jī)9旋轉(zhuǎn),載有待焊接PCB線路板的載臺(tái)由預(yù)熱區(qū)進(jìn)入到升溫加熱區(qū);接著,待焊接PCB線路板在升溫加熱區(qū)內(nèi)進(jìn)行快速升溫,當(dāng)滿足一定的升溫曲線和溫度要求后,隨著電機(jī)9的旋轉(zhuǎn),待焊接PCB線路板隨著載臺(tái)一起被送入到恒溫加熱區(qū)中,同時(shí),輔助氣體保護(hù)管13在外界輔助氣體控制裝置的控制下開始對(duì)恒溫加熱區(qū)進(jìn)行氮?dú)鈬娙耄则?qū)離恒溫加熱區(qū)內(nèi)的空氣,形成有效的氮?dú)獗Wo(hù),待焊接PCB線路板在較高溫度的情況下焊點(diǎn)熔合,保持一定的恒溫焊接時(shí)間后,位于冷卻區(qū)與恒溫加熱區(qū)之間的閘門體向上開啟,電機(jī)9旋轉(zhuǎn),PCB線路板被送入到冷卻區(qū)中,冷卻區(qū)內(nèi)的冷熱一體板在冷卻管路的作用下或者冷卻氣體的作用下對(duì)冷卻區(qū)進(jìn)行快速降溫,以便熔合后焊點(diǎn)快速固化,同時(shí),被加熱后的PCB線路板被快速降溫;最后,開啟冷卻區(qū)與出料區(qū)之間的升降閘門,焊接并降溫完成的PCB線路板被送入到出料區(qū)中,在外界機(jī)械手的操縱下以及載臺(tái)I上開口通槽11的配合下,外界機(jī)械手將焊接完成的各層中PCB線路板一一取出,一次焊接過程完成。如此往復(fù)進(jìn)行,隨著載臺(tái)I的旋轉(zhuǎn),待焊接PCB線路板不斷地被送入到圓柱形焊接箱24中,從而在旋轉(zhuǎn)過程中不斷地完成多塊PCB線路板的焊接過程,保證了焊接效率,降低了生產(chǎn)成本。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,其特征在于,包括底座、上殼體、圓柱形焊接箱、電機(jī)和回轉(zhuǎn)軸;所述電機(jī)固定在底座內(nèi),電機(jī)輸出軸豎直向上;所述圓柱形焊接箱豎直連接在底座的頂面上,圓柱形焊接箱沿著軸向至少分割有六個(gè)均勻的扇形分區(qū),每個(gè)扇形分區(qū)之間設(shè)有擋板,其中兩個(gè)相鄰扇形分區(qū)的弧形壁上開有進(jìn)、出料口;所述上殼體罩在圓柱形焊接箱上,上殼體與底座相連接,上殼體與進(jìn)、出料口對(duì)應(yīng)的位置設(shè)有開口 ;所述回轉(zhuǎn)軸沿著圓柱形焊接箱的軸線穿過圓柱形焊接箱,并通過軸承座支撐在圓柱形焊接箱中,回轉(zhuǎn)軸底部與電機(jī)輸出軸相連接;所述回轉(zhuǎn)軸與扇形分區(qū)對(duì)應(yīng)的位置上還分別設(shè)有一層以上、水平方向的載臺(tái);所述載臺(tái)的上方設(shè)有加熱板或冷卻板或冷熱一體板,載臺(tái)的下方設(shè)有加熱板或冷卻板或冷熱一體板,加熱板或冷卻板或冷熱一體板固定在相應(yīng)的扇形分區(qū)的內(nèi)壁上,與載臺(tái)回轉(zhuǎn)方向?qū)?yīng)的擋板上設(shè)有向內(nèi)開口的水平通槽。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,其特征在于,還包括升降閘門,所述升降閘門設(shè)置在擋板上,升降閘門與擋板上的水平通槽相對(duì)應(yīng)。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,其特征在于,所述升降閘門包括支架、直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置和閘門體;所述支架固定在擋板的頂部;所述直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置固定在支架上;所述閘門體與擋板上的水平通槽相對(duì)應(yīng),閘門體頂部與直線驅(qū)動(dòng)及導(dǎo)向裝置的輸出端相連接。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,其特征在于,還包括輔助氣體保護(hù)管,所述輔助氣體保護(hù)管設(shè)置在焊接發(fā)生時(shí)的扇形分區(qū)內(nèi)載臺(tái)上方的加熱板或冷卻板或冷熱一體板的底面上。5.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,其特征在于,所述加熱板或冷卻板或冷熱一體板為扇形。6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,其特征在于,所述載臺(tái)的外側(cè)端面上設(shè)有對(duì)稱的、豎直方向的開口通槽。7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或4所述的一種旋轉(zhuǎn)焊接爐,其特征在于,除設(shè)有開口的、與圓柱形焊接箱扇形分區(qū)對(duì)應(yīng)的上殼體表面還分別設(shè)有維修艙門。
【文檔編號(hào)】B23K3/04GK205629589SQ201620306967
【公開日】2016年10月12日
【申請(qǐng)日】2016年4月13日
【發(fā)明人】趙永先, 張延忠
【申請(qǐng)人】北京中科同志科技股份有限公司