一種旋轉焊接爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種旋轉焊接爐，包括底座、上殼體、圓柱形焊接箱、電機和回轉軸，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均勻的扇形分區(qū)，每個扇形分區(qū)之間設有擋板，回轉軸沿著軸線穿過圓柱形焊接箱，并與電機輸出軸相連接，回轉軸與扇形分區(qū)對應的位置上還分別設有一層以上、水平方向的載臺，載臺的上、下方分布有固定在扇形分區(qū)內壁上的加熱板或冷卻板或冷熱一體板，與載臺回轉方向對應的擋板上設有向內開口的水平通槽。其整體呈旋轉多層分布，可實現(xiàn)多層PCB線路板的同時焊接，在保證焊接效率的前提下，可大大縮減焊接爐的占地面積，降低整機耗電量，降低生產成本。
【專利說明】
一種旋轉焊接爐
技術領域
[0001]本實用新型涉及一種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焊接爐，屬于焊接設備領域。
【背景技術】
[0002]在表面粘著技術行業(yè)中，回流焊機是一種常用的焊接設備，其加工過程主要包括:
1、將PCB線路板均勻放置或循環(huán)傳送到回流焊機的加熱箱中；2、加熱箱通過加熱管對PCB線路板進行高溫環(huán)境下的均勻加熱，完成PCB線路板表面焊點的一次性焊接;3、經冷卻降溫后，焊點固化，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220%左右。其中，大型回流焊機使用傳送帶進行PCB線路板的送入和送出，雖能形成一定的流水化作業(yè)，保證了生產效率，但大型回流焊機采用水平方式排列，同時進行預熱、升溫、降溫、冷卻處理的過程中，生產線長度較長，設備占地面積大，生產成本高;而小型臺式回流焊機采用推拉式工作臺進行焊接加工，焊接時的預熱、升溫、降溫、冷卻各環(huán)節(jié)均在焊接腔中依次完成，雖然小型臺式回流焊機體積小，成本低，使用方便，但焊接時間長，生產效率低，焊接質量不高，不適合高質量、批量化工業(yè)化生產。
[0004]于是，總結上述兩種回流焊機的使用特點，揚長避短，設計一種全新的、可綜合滿足各領域焊接加工需要的焊接爐，就成為本實用新型想要解決的問題。

【發(fā)明內容】

[0005]鑒于上述現(xiàn)有情況和不足，本實用新型旨在提供一種在保證焊接質量的前提下，占地面積小、焊接效率高、可滿足各行業(yè)對PCB線路板焊接加工需要的旋轉焊接爐。
[0006]本實用新型是通過以下技術方案來實現(xiàn)的:
[0007]—種旋轉焊接爐，包括底座、上殼體、圓柱形焊接箱、電機和回轉軸；電機固定在底座內，電機輸出軸豎直向上;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均勻的扇形分區(qū)，每個扇形分區(qū)之間設有擋板，其中兩個相鄰扇形分區(qū)的弧形壁上開有進、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、出料口對應的位置設有開口；回轉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，回轉軸底部與電機輸出軸相連接；回轉軸與扇形分區(qū)對應的位置上還分別設有一層以上、水平方向的載臺；所述載臺的上方設有加熱板或冷卻板或冷熱一體板，載臺的下方設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的扇形分區(qū)的內壁上，與載臺回轉方向對應的擋板上設有向內開口的水平通槽。
[0008]—種旋轉焊接爐，還包括升降閘門，升降閘門設置在擋板上，升降閘門與擋板上的水平通槽相對應。
[0009]所述升降閘門包括支架、直線驅動及導向裝置和閘門體;支架固定在擋板的頂部；直線驅動及導向裝置固定在支架上；閘門體與擋板上的水平通槽相對應，閘門體頂部與直線驅動及導向裝置的輸出端相連接。
[0010]—種旋轉焊接爐，還包括輔助氣體保護管，輔助氣體保護管設置在焊接發(fā)生時的扇形分區(qū)內載臺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]所述載臺的外側端面上設有對稱的、豎直方向的開口通槽。
[0013]除設有開口的、與圓柱形焊接箱扇形分區(qū)對應的上殼體表面還分別設有維修艙門。
[0014]本實用新型所述的一種旋轉焊接爐的有益效果包括:
[0015]1、整體結構呈旋轉多層分布，可實現(xiàn)多層待焊接PCB線路板同時焊接，在保證焊接效率的前提下，大大縮減了焊接爐的占地面積，降低了生產成本，同時極大的提高了焊接產量；
[0016]2、圓柱形焊接箱可根據(jù)需要進行功能分區(qū)，以滿足不同加熱曲線的加熱要求，擴展了旋轉焊接爐的適用性，保證了焊接質量；
[0017]3、載臺外側端面上設有開口通槽，可以與外界機械手相配合，完成機械手的自動上、下料過程，實現(xiàn)了焊接過程的自動進行；
[0018]4、輔助氣體保護管的結構設置，使焊接過程在輔助氣體保護下進行，提高了焊接質量，保證了焊接可靠性；
[0019]5、升降閘門的結構設計，使各個扇形分區(qū)相對獨立，避免了分區(qū)間的相互干擾，使焊接溫度更準確、更可靠。
【附圖說明】
[0020]圖1為本實用新型的外部結構示意圖；
[0021 ]圖2為本實用新型去除上殼體后的局部結構剖視圖；
[0022]圖3為本實用新型去除上殼體和底座后的內部結構剖視圖。
【具體實施方式】
[0023]本實用新型的中心是:利用旋轉焊接爐的旋轉結構，將焊接爐空間分割成多個相對獨立的扇形分區(qū)，并在扇形分區(qū)中設置多層載臺和加熱板，實現(xiàn)多層PCB線路板的同時加熱、焊接過程，完成從預熱、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，減少生產成本。
[0024]下面結合附圖1、圖2、圖3對本實用新型做進一步的描述:
[0025]本實用新型所述的一種旋轉焊接爐，包括底座22、上殼體21、圓柱形焊接箱24、電機9、回轉軸8、升降閘門和輔助氣體保護管13。
[0026]底座22和上殼體21分別為金屬框架結構，電機9固定在底座22內，電機輸出軸豎直朝上，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)焊接時加熱曲線的需要，將圓柱形焊接箱24沿著軸向分割成六個均勻的扇形分區(qū)，每個扇形分區(qū)之間設有擋板12，六個扇形分區(qū)分別為:進料區(qū)、預熱區(qū)、升溫加熱區(qū)、恒溫加熱區(qū)、冷卻區(qū)和出料區(qū)。其中，在進料區(qū)和出料區(qū)的弧形壁上分別開有進料口和出料口，上殼體21表面與進、出料口對應的位置還設有進出料用的開口，為了后期維護方便，在與圓柱形焊接箱24其它四個扇形分區(qū)對應的上殼體21表面還分別設有維修艙門23ο
[0028]回轉軸8為一個空心軸體，回轉軸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，回轉軸底部與電機輸出軸相連接，回轉軸8在電機9的帶動下可在圓柱形焊接箱24內旋轉?；剞D軸8與六個扇形分區(qū)對應的位置上分別設有兩層水平方向的載臺I，與載臺I回轉方向對應的擋板12上設有向內開口的水平通槽4，載臺I在回轉軸8的帶動下可在六個扇形分區(qū)間旋轉并穿梭。在載臺I的上方和下方分別設有冷熱一體板2，冷熱一體板2固定在相應的扇形分區(qū)的內壁上。為方便冷熱一體板2的安裝和使用，冷熱一體板2的形狀被設計成了扇形，扇形冷熱一體板2的面積以能完全覆蓋載臺I為準，以便冷熱一體板2可對載臺I上的PCB線路板進行快速升溫或者降溫處理，準確、可靠、尚效地完成焊接過程。
[0029]為配合外界機械手自動裝卸PCB線路板，在載臺I的外側端面上還設有對稱的、豎直方向的開口通槽11，利用開口通槽11可完成機械手由載臺I上方向下方的移動過程，實現(xiàn)待焊接PCB線路板被機械手水平放置在載臺I上的過程。
[0030]為確保各個扇形分區(qū)的相對獨立性，降低各個扇形分區(qū)的相互干擾，本例中，在進料區(qū)和預熱區(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)之間還分別設有升降閘門。升降閘門包括支架6、直線驅動及導向裝置5和閘門體3。支架6固定在擋板12的頂部，直線驅動及導向裝置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相對應。本例中，由于擋板12上設有上、下兩個水平通槽4，所以閘門體3的形狀為一個‘U’形。安裝時，‘U’形閘門體3傾斜90度，其頂部與直線驅動及導向裝置5的輸出端連接，‘U’形閘門體3的開口與水平通槽4的開口相對應。在關閉或者開啟閘門體3時，閘門體3及直線驅動及導向裝置5的輸出端不會影響回轉軸8及載臺I的正常使用。當然，根據(jù)使用實際需要，在六個扇形分區(qū)的擋板12上也可同時加裝升降閘門，以形成各個扇形分區(qū)的單獨控制和管理，保證各個扇形分區(qū)空間的相對獨立。
[0031]為進一步提高旋轉焊接爐的焊接效果，保證焊接質量穩(wěn)定、可靠，在待焊接PCB線路板焊接發(fā)生時所處的扇形分區(qū)內，即本例的恒溫加熱區(qū)內，在載臺I上方的冷熱一體板2的底面上還設有輔助氣體保護管13，輔助氣體保護管13可與外界的保護氣體控制裝置連通，以實現(xiàn)外界保護氣體的順利、可控輸入，形成在恒溫加熱區(qū)內對PCB線路板焊接過程的有效保護。常見的保護氣體，如:氮氣等。
[0032]具體焊接使用時，通過外界控制中心啟動旋轉焊接爐，位于預熱器、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，外界機械手自動由開口和進料口將待焊接PCB線路板逐層送入到進料區(qū)的載臺I上，位于進料區(qū)與預熱區(qū)之間的閘門體升起，水平通槽4開啟;接著，電機9旋轉，回轉軸8帶動載臺I在圓柱形焊接箱24內旋轉，載有待焊接PCB線路板的載臺由進料區(qū)傳送到預熱區(qū)中，待焊接PCB線路板開始預熱處理，進料區(qū)與預熱區(qū)之間的閘門體關閉，當預熱到一定溫度后，外界控制中心控制電機9旋轉，載有待焊接PCB線路板的載臺由預熱區(qū)進入到升溫加熱區(qū)；接著，待焊接PCB線路板在升溫加熱區(qū)內進行快速升溫，當滿足一定的升溫曲線和溫度要求后，隨著電機9的旋轉，待焊接PCB線路板隨著載臺一起被送入到恒溫加熱區(qū)中，同時，輔助氣體保護管13在外界輔助氣體控制裝置的控制下開始對恒溫加熱區(qū)進行氮氣噴入，以驅離恒溫加熱區(qū)內的空氣，形成有效的氮氣保護，待焊接PCB線路板在較高溫度的情況下焊點熔合，保持一定的恒溫焊接時間后，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9旋轉，PCB線路板被送入到冷卻區(qū)中，冷卻區(qū)內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冷卻區(qū)進行快速降溫，以便熔合后焊點快速固化，同時，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，在外界機械手的操縱下以及載臺I上開口通槽11的配合下，外界機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。如此往復進行，隨著載臺I的旋轉，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，降低了生產成本。
【主權項】
1.一種旋轉焊接爐，其特征在于，包括底座、上殼體、圓柱形焊接箱、電機和回轉軸;所述電機固定在底座內，電機輸出軸豎直向上;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均勻的扇形分區(qū)，每個扇形分區(qū)之間設有擋板，其中兩個相鄰扇形分區(qū)的弧形壁上開有進、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、出料口對應的位置設有開口 ；所述回轉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，回轉軸底部與電機輸出軸相連接;所述回轉軸與扇形分區(qū)對應的位置上還分別設有一層以上、水平方向的載臺；所述載臺的上方設有加熱板或冷卻板或冷熱一體板，載臺的下方設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的扇形分區(qū)的內壁上，與載臺回轉方向對應的擋板上設有向內開口的水平通槽。2.根據(jù)權利要求1所述的一種旋轉焊接爐，其特征在于，還包括升降閘門，所述升降閘門設置在擋板上，升降閘門與擋板上的水平通槽相對應。3.根據(jù)權利要求2所述的一種旋轉焊接爐，其特征在于，所述升降閘門包括支架、直線驅動及導向裝置和閘門體;所述支架固定在擋板的頂部;所述直線驅動及導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應，閘門體頂部與直線驅動及導向裝置的輸出端相連接。4.根據(jù)權利要求1所述的一種旋轉焊接爐，其特征在于，還包括輔助氣體保護管，所述輔助氣體保護管設置在焊接發(fā)生時的扇形分區(qū)內載臺上方的加熱板或冷卻板或冷熱一體板的底面上。5.根據(jù)權利要求1、2或4所述的一種旋轉焊接爐，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)權利要求1、2或4所述的一種旋轉焊接爐，其特征在于，所述載臺的外側端面上設有對稱的、豎直方向的開口通槽。7.根據(jù)權利要求1、2或4所述的一種旋轉焊接爐，其特征在于，除設有開口的、與圓柱形焊接箱扇形分區(qū)對應的上殼體表面還分別設有維修艙門。
【文檔編號】B23K3/04GK205629589SQ201620306967
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月13日
【發(fā)明人】趙永先, 張延忠
【申請人】北京中科同志科技股份有限公司