專利名稱:液態(tài)金屬軟釬接的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種泵送液態(tài)金屬軟釬接料的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵,特別涉及線路板(PCB)的自動(dòng)單波峰焊接設(shè)備,及表面安裝技術(shù)(SMT)中的印制線路板的雙波峰自動(dòng)焊接設(shè)備中,泵送液態(tài)金屬軟釬料的異步感應(yīng)式電泵.專利US-3.797.724和CN8620924U的液態(tài)金屬軟釬接電磁泵,均屬傳導(dǎo)式電磁泵,這種泵受傳導(dǎo)電流回路電阻影響很大,而回路電阻又受液態(tài)高溫金屬氧化渣的影響而變化,從而導(dǎo)致波峰的不穩(wěn)定,甚至造成波峰高度大起大落,目前解決這一問題的方案是設(shè)置高溫防氧化油保護(hù)系統(tǒng),要求高溫油在250-300℃下長(zhǎng)期工作不碳化不揮發(fā),不分解,該高溫防氧化油,不僅價(jià)格昂貴,而且貨源緊缺。專利CN93246899.3和CN91058162A等均屬單相電磁感應(yīng)單/雙波峰的液態(tài)金屬電磁泵,其原理是利用電磁鐵內(nèi)外環(huán)磁路路徑長(zhǎng)短差異產(chǎn)生的磁程差,從而產(chǎn)生電磁感應(yīng)在內(nèi)外環(huán)上分布的相位差,形成感應(yīng)式電磁力,電磁力指向由超前相位指向滯后相位。采用該方案,解決了傳導(dǎo)式電磁泵由于液態(tài)高溫金屬氧化渣的影響導(dǎo)致波峰不穩(wěn)定問題,但該類電磁泵的一個(gè)最大缺點(diǎn)是,電能轉(zhuǎn)換效率低下,因?yàn)槔玫氖谴懦滩睿纬上辔徊?,因而相位差有限,決大部分是無用的脈振磁場(chǎng),電磁力小,大部分電能轉(zhuǎn)換為渦流熱能及線包電阻發(fā)熱,因而無法獲得高波峰和大的波峰寬度。
本發(fā)明的目的是,提供一種新型的泵送液態(tài)金屬軟釬料的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵,它不僅能完全消除(SMT)軟釬接中存在的由于助焊劑及表面元件(SMC)和表面器件(SMD)所用的粘貼劑的熱分解所產(chǎn)生的氣體遮蔽釬接區(qū),造成跳焊和漏焊現(xiàn)象,而且由于異步感應(yīng)式電泵的效率比目前的電磁泵效率高5-6倍,波峰高而有力,寬度可達(dá)400mm并伴有工頻聲波微擾震蕩,可以有效地趕出遮蔽氣體,消除跳焊和SMC,SMD的陰影區(qū),達(dá)到SMT軟釬接技術(shù)要求.本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的設(shè)計(jì)的液態(tài)金屬軟釬接的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵,是由多相電磁鐵(1.2.17.19)。激磁線包(0.18),兩邊帶雙耳的矩形焊料箱(15),液態(tài)金屬泵腔(4.16)組成.過濾板(6)上分布有過濾小孔,將焊料箱(15)分為上下室,泵腔(4.16)形狀為矩形三面開口,上下面為寬壁,左右后面為窄壁。在與E/
型電磁鐵配合的寬壁用非鐵磁性不銹鋼料,電阻率)0.62Ω-cm,另一寬壁面用鐵磁性不銹鋼材料。在與開口C型鐵心(1#.2#)配合時(shí),上下寬壁面用鐵磁性不銹鋼材料,且電阻率)0.52Ω-CM.多相電磁鐵有兩種形式,一種是E型(二相電源用)或
型(三相電源用)電磁鐵(1.2.17.19)。一種是開口C型電磁鐵(1#.2#.17#.19#),也分為二相電源式和三相電源式C型電礠鐵。防濺檔板(7.10)與多孔慮板(6)構(gòu)成防氧化渣再循環(huán)結(jié)構(gòu).激磁線包(0.18)豎直地對(duì)應(yīng)套裝在E或
型鐵芯(2.19)的鐵芯柱上,最后的鐵芯柱不套裝激碰線包,用于形成磁通回路。對(duì)于C型開口電磁鐵(1#.2#.17#.19#),其激磁線包(0#.18#)可并排放置或相互垂直放置套裝。
當(dāng)激線包(0.18)中接入二相或三相或多相一定幅值和一定頻率的交流電壓,其中相鄰激磁線包的二相交流電源其相位差應(yīng)小于90度,并且沿泵腔泵流正方向,各相鄰激磁線包(0A.0B.0C),(18A.18B.18C)所加電源相位依次滯后一個(gè)小于90度相位角,這時(shí),在泵腔(4.16)氣隙中各自建立起在相位上和定向空間位置上均有差異的若干個(gè)磁通分量,其合成磁場(chǎng)是一個(gè)沿泵腔泵流正方向前進(jìn)的運(yùn)動(dòng)磁場(chǎng),即形成一個(gè)從超前相位向滯后相位運(yùn)動(dòng)的合成磁場(chǎng),使泵腔(4.16)內(nèi)的液態(tài)金屬釬料切割磁力線,因而受到沿泵腔泵流正方向的異步感應(yīng)直線推力。其大小與這些磁通分量大小成正比,受力方向是由超前磁通指向滯后磁通。功率因數(shù)與相鄰激磁線包相位差及泵腔氣隙寬度相關(guān),從而驅(qū)動(dòng)液態(tài)金屬釬料朝著規(guī)定的方向流動(dòng),改變激磁線包(0.18)中的交流電壓幅值或頻率即可調(diào)節(jié)作用力的大小,從而達(dá)到調(diào)節(jié)波峰高度的目的。
液態(tài)金屬釬料,經(jīng)異步感應(yīng)式電泵,泵入穩(wěn)流腔,經(jīng)穩(wěn)流板(5.14),穩(wěn)流進(jìn)入噴嘴噴出,其中進(jìn)入窄噴嘴噴口的形成亂波峰,進(jìn)入寬噴口的形成平波峰.噴出的液態(tài)金屬軟釬料,在下落過程中,先經(jīng)防濺板(7.10)后落入焊料槽,這樣可以保證焊料槽主液面不被擾動(dòng),液面的氧化渣層保護(hù)了底下的液態(tài)金屬軟釬料不再被氧化,已氧化的渣層比重遠(yuǎn)小于末氧化釬料,上浮到液面形成保護(hù)渣層,從而省去了防高溫氧化油的保護(hù)。
附圖是設(shè)計(jì)的雙波峰三相異步感應(yīng)式電泵結(jié)構(gòu)示意圖。
圖1是雙波峰三相異步感應(yīng)式電泵縱向剖面圖。(0A.0B.0C)為窄波峰三相激磁線包。(18A.18B.18C)為平波峰三相激磁線包。(1.17)為條形電磁鐵,(2.19)為
型電磁鐵(二相電源時(shí)為E型電磁鐵)。(4.16)為液態(tài)金屬軟釬料泵腔,三面開口。(5.14)為穩(wěn)流板,(6.)為多孔過濾板,(7.10)為防濺緩沖檔板,(8.11)為噴嘴,(12)為焊料箱上半部,(15)為焊料箱下半部,由多孔過濾板(6)分割而成,(13)為變向板,用于改變液體流向,(20)為電磁隔離板,防止電磁互感應(yīng)影響。
圖2為雙波峰三相異步感應(yīng)式電泵的俯視圖。
圖3是C型開口鐵芯式雙波峰三相異步感應(yīng)式電泵結(jié)構(gòu)剖面示意圖。
附圖也是實(shí)施例,LZC1X-310.LZC2X-310雙波峰三相異步感應(yīng)式電泵波峰焊接機(jī)系列產(chǎn)品中,采用的雙波峰三相異步感應(yīng)式電泵的結(jié)構(gòu)剖面示意圖。它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工作可靠,無轉(zhuǎn)動(dòng)件,適應(yīng)范圍廣,效率高,第一波峰為高波亂峰,并帶有工頻微擾振動(dòng),可有效消除SMT軟釬接中氣體遮蔽現(xiàn)象,緊隨其后的平波峰,波面寬平,波壓均勻,可以很好地對(duì)被焊PCB起修整作用,從而完全滿足SMT軟釬接的要求。
權(quán)利要求1.一種液態(tài)金屬軟釬接的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵,它是由異步感應(yīng)式電泵(0.1)焊料箱(4),噴嘴(8.11),防氧化渣再循環(huán)系統(tǒng)(2.6.7.10)組成,其特征是a)異步感應(yīng)式電泵(0.1.2)(17.18.19)由條形電磁鐵(1.17),E型電磁鐵(二相電源驅(qū)動(dòng)用)/
型電磁鐵(三相電源驅(qū)動(dòng)用)(2.19),激磁線包(0.18)和液態(tài)金屬泵腔(4.16)組成,其中,條型電磁鐵(1.17)也可以是E型或
型電磁鐵,對(duì)應(yīng)的激線包(0.18)可以是二相或三相激磁線包,其中相鄰激磁線包所施加電源相位差應(yīng)小于90度,b)異步感應(yīng)式電泵的電磁鐵,也可以是開口C型鐵芯應(yīng)是二相或三相鐵芯(1.17)沿液態(tài)金屬泵出料方向排列,相應(yīng)的相鄰二相或三相激磁線包(0.18)所施加電源相位之差不大于90度,C)在焊料箱(15)里有兩個(gè)獨(dú)立的泵腔及防止兩個(gè)異步感應(yīng)式電泵相互電磁干擾隔離板(20),D)噴嘴有兩個(gè),分別裝在兩個(gè)開口的泵腔上方,構(gòu)成雙波峰噴嘴,E)有防氧化渣再循環(huán)結(jié)構(gòu),由過濾板(6),導(dǎo)向彎板(6.13)及防擾動(dòng)板(7.10)組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1。所述的一種液態(tài)金屬軟釬接的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵,其特征是采用條型磁鐵(1.17)與E/
型磁鐵(2.19)方案時(shí),其液態(tài)金屬泵腔的兩個(gè)寬平面中與條型電磁鐵接觸面用鐵磁性不銹鋼材料,與E/
型磁鐵接觸的液態(tài)金屬泵腔面用非鐵磁性不銹鋼材料制成。
3.根據(jù)權(quán)利要求1。所述的一種液態(tài)金屬軟釬接的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵,其特征是采用開口C型電磁鐵時(shí),其液態(tài)金屬泵腔兩個(gè)寬面,采用鐵磁性材料,側(cè)面用非鐵磁性不銹鋼材料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1。所述的一種液態(tài)金屬軟釬接的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵,其特征是可以由一個(gè)異步感應(yīng)式電泵,一個(gè)噴嘴和一個(gè)焊料箱等組成單波峰液態(tài)金屬軟釬接焊機(jī),也可以由兩個(gè)異步感應(yīng)式電泵,兩個(gè)噴嘴和一個(gè)焊料箱等組成雙波峰液態(tài)金屬軟釬接焊機(jī)。
專利摘要本實(shí)用新型是一種用于液態(tài)金屬軟釬接的單/雙波峰異步感應(yīng)式電泵,適用于表面安裝技術(shù)(SMT)中印制線路板的自動(dòng)化焊接設(shè)備。它由焊料槽,單/雙波峰系統(tǒng)及單/雙異步感應(yīng)電泵組成,在焊料槽中設(shè)置了減緩液態(tài)金屬濺射系統(tǒng),噴嘴及過濾氧化渣隔板等,它能有效地消除SMT軟釬料中產(chǎn)生的氣態(tài)遮蔽及表面元器件(SMC SMD)阻擋所形成的陰影區(qū),具有電泵效率高,容易制造,不用噴射高溫防氧化油,能在整個(gè)波峰寬度內(nèi)獲得平穩(wěn)的波峰。
文檔編號(hào)B23K1/08GK2274540SQ9623622
公開日1998年2月18日 申請(qǐng)日期1996年8月19日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月19日
發(fā)明者張國(guó)琦, 宋安軍, 梁亞娟 申請(qǐng)人:張國(guó)琦, 宋安軍, 梁亞娟