[發明專利]一種氣浮旋轉式回流焊接裝置及方法

有效

• 申請號: 201510073955.4
• 申請日: 2015-02-10
• 公開（公告）號: CN104625296B
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發明（設計）人: 李家聲;李宗濤;湯勇;林慶宏;王卉玉;蔡楊華;萬珍平
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: B23K3/04
• 分類號: B23K3/04;B23K1/008;B23K101/36
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司44245
• 代理人: 羅觀祥

1.一種氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于包括轉盤(8)、熱板(14)、限位板(16)、爐體、爐門(4)、轉速調節裝置(7)、溫控器(13)、氣體調節器(11)；所述爐體由圓柱體(6)及圓筒(5)組成；圓柱體(6)頂面劃分為上料區(2)、下料區(1)和變溫區(3)；上料區(2)及下料區(1)臨近爐門(4)，爐門(4)安裝在圓筒(5)上，變溫區(3)處于上料區(2)及下料區(1)之間，下料區(1)帶有儲料槽(15)，儲料槽(15)位于圓柱體(6)頂面，上料區(2)及變溫區(3)帶有氣孔(10)，氣孔(10)均等分布于圓柱體(6)頂面，變溫區(3)還安裝有熱板(14)，熱板(14)設置有與圓柱體(6)頂面氣孔(10)同軸配合的通孔，上料區(2)及變溫區(3)的外圍還帶有球型孔，球型孔安裝有滾珠(9)；轉盤(8)同軸安裝于圓柱體(6)頂面，并與熱板(14)頂面留有間隙；轉盤(8)還帶有扇形開口，扇形開口內帶有凹槽，限位板(16)通過該凹槽安裝在轉盤(8)上，限位板(16)底面與熱板(14)頂面留有間隙，變溫區(3)入口及出口處正上方分別帶有線槽(20)，線槽(20)位于爐蓋(19)上，線槽(20)及氣孔能排出氮氣，氮氣通過氣體調節器(11)控制，轉盤(8)與轉速調節裝置(7)連接，熱板(14)與溫控器(13)連接。

2.根據權利要求1所述的氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于：所述熱板(14)與圓柱體(6)頂面之間安裝有絕熱層(12)，絕熱層(12)頂面比熱板頂面低0.5-3mm。

3.根據權利要求1所述的氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于：所述轉盤(8)的外圈帶有環形凸臺，環形凸臺底面與滾珠(9)接觸，環形凸臺側面與熱板(14)側面留有10mm以上的間隙。

4.根據權利要求1所述的氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于：所述轉盤(8)上的扇形開口具有非中空部分及中空部分，非中空部分位于轉盤(8)的環形凸臺區域上，其頂面比熱板(14)頂面高0.2-1mm；中空部分位于非凸臺區域，其底面比熱板(14)頂面高1-10mm。

5.根據權利要求1至4中任一項所述的氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于：所述圓柱體(6)頂面的氣孔(10)及熱板(14)的通孔直徑均小于0.3mm。

6.根據權利要求5所述的氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于：所述限位板(16)由導熱材料制成，限位板(16)還帶有多個中空區域，中空區域四周都具備薄片狀凸起結構，凸起高度為2-6mm。

7.根據權利要求6所述的氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于：所述中空區域用于放置待焊接件(18)，待焊接件(18)底面與熱板(14)頂面的距離由氣體調節器(11)控制，轉盤(8)轉動時，待焊接件(18)與熱板(14)表面無摩擦。

8.根據權利要求6所述的氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于：所述轉盤(8)在各扇形開口之間帶有通孔，對扇形開口內的限位板(16)及待焊接器件(18)起隔熱作用。

9.根據權利要求6所述的氣浮旋轉式回流焊接裝置，其特征在于：所述線槽(20)的一端位于爐蓋(19)中心，另一端緊貼圓筒(5)內壁，通過線槽(20)持續排出氮氣產生的氣簾對變溫區(3)起封閉作用，阻隔外界氣體；

所述儲料槽(15)外接自動下料裝置(21)，用于放置回流焊接完成后的成品焊件。

10.一種氣浮旋轉式回流焊接方法，其特征在于：采用權利要求1至9中任一項所述氣浮旋轉式回流焊接裝置實現氣浮旋轉式回流焊接，包括如下步驟：

A.通過轉速調節裝置(7)使轉盤(8)復位，并通過溫控器(13)控制變溫區(3)中各熱板(14)的溫度，在轉盤(8)復位完成且變溫區(3)中各熱板(14)溫度達到預設值后打開爐門(4)，此時通過氣體調節器(11)控制氣簾對變溫區(3)的氣密性能，待變溫區(3)中氮氣達到所需含量時，把待焊接件(18)放在上料區(2)的限位板(16)中空區域內；

B.通過氣體調節器(11)使氣孔(10)往變溫區(3)持續排進氮氣，待焊接件(18)在氣體上升力作用下變為浮空狀態，然后通過轉速調節裝置(7)使轉盤(8)帶動待焊接件(18)按預設速度轉動；

C.當下一個限位板(16)到達上料區(2)時，氣孔(10)停止排進氮氣，此時在上料區(2)中繼續放入待焊接件(18)，同時，進入到變溫區(3)的待焊接件(18)與變溫區(3)中的第一塊熱板(14)貼合，待焊接件(18)開始加熱，達到預設加熱時間后，氣孔(10)重新排進氮氣，待焊接件(18)再次浮空，轉盤(8)繼續按原方向轉動；

D.重復進行C步驟，待焊接件(18)將陸續與變溫區(3)中的各熱板(14)貼合加熱保溫，實現回流焊接工藝中不同升溫曲線的要求；

E.當待焊接件(18)到達下料區(1)時，待焊接件(18)由重力作用下落到儲料槽(15)中，此時位于下料區(1)的限位板(16)為空，待限位板(16)從下料區(1)再次旋轉到上料區(2)時，繼續重復C步驟；

F.待儲料槽(15)放滿或待焊接件(18)都已放入爐內后，操作人員從儲料槽(15)中取出成品焊件。