[發明專利]行波管焊接天線的焊接保護夾具

有效

• 申請號: 201610413317.7
• 申請日: 2016-06-14
• 公開（公告）號: CN105855700B
• 公開（公告）日: 2017-10-13
• 發明（設計）人: 陳書;周本洪
• 申請（專利權）人: 成都國光電氣股份有限公司
• 主分類號: B23K26/12
• 分類號: B23K26/12;B23K26/70
• 代理公司: 成都華風專利事務所(普通合伙)51223
• 代理人: 徐豐

技術領域

本發明涉及一種夾具，具體地講是一種行波管焊接天線的夾具。

背景技術

作為行波管中能量輸入輸出的關鍵部件輸能組件，其焊接通常采用激光將行波管中螺旋線端頭和輸能組件的內導體（也可以稱為天線）用鉑金帶過渡或填充焊劑焊接。但是對體積較小的行波管，特別是Ku、Ka波段行波管，因為行波管焊接天線焊接空間位置非常細微，內孔直徑細小到0.7mm,焊接面積為0.1 mm²，而內孔深度達10 mm，孔徑深比高，屬于典型的微型焊接，其焊接質量直接影響行波管的可靠性和電氣參數。目前行波管焊接天線焊接工藝采用氬氣氣體進行保護，通過噴嘴口以一定的壓射力射出達到焊接面，驅散金屬蒸汽和金屬熔滴濺射，但對一些行波管的該處的孔徑深比高達10倍以上，為較準確地進行焊接，需調節工件位置，但此時，保護氣體的噴嘴口難以同步調節到較佳位置，保護氣體作用在焊接處的效果并不理想，在焊接時殘留較多金屬蒸汽污染了加持桿，并且還有金屬液體熔滴濺射熔滴附著在螺旋線內徑上，這樣工藝上通常用裝架針來剔除附著的金屬熔滴，再用細小綢布擦拭金屬蒸汽，但是此種方式很難徹底清除干凈，且易損壞該處的精密結構，留下隱患，具體總結現有的焊接會導致如下問題：

1）激光焊接易產生金屬蒸汽污染和金屬液體熔滴濺射，熔滴附著在螺旋線內徑上，阻塞電子注的流通，使行波管聚焦變差；

2）在使用過程中，熔滴脫落，將引起行波管打火，振蕩，產品失效；

3）金屬蒸汽污染，附著到輸能組件上附近區域的加持桿上，該區域損耗增大，初期出現輸出功率減低，隨著熱耗聚集并惡性累積，溫度升高，嚴重時燒毀行波管而失效。

因此保護該焊接區域，避免金屬蒸汽污染和金屬液體熔滴濺射殘留是急需解決的關鍵問題。

發明內容

本發明針對上述問題，提供了一種行波管焊接天線的焊接保護夾具，所述焊接保護夾具大致為“C”形圓柱狀腔體，所述焊接保護夾具包括底座和保護罩，所述底座和保護罩分別設置于焊接保護夾具的兩端，所述底座和保護罩側面設有軸向貫通的焊接口，所述底座的外徑小于行波管螺旋線內徑0.1～0.06mm，所述保護罩的外徑大于行波管螺旋線外徑0.02～0.04mm，保護罩的內徑小于行波管螺旋線內徑0.3～0.26mm；保護罩的高度為輸能組件中心距夾持桿近端高度加上0.45～0.55mm，保護罩的焊接口兩側的距離比行波管螺旋線相鄰兩加載條的相鄰尖端距離小0.03～0.07mm；所述底座高度為行波管螺旋線2倍螺距。

優選的，所述底座的外徑小于行波管螺旋線內徑0.1mm，保護罩的外徑大于行波管螺旋線外徑0.02mm，保護罩的內徑小于行波管螺旋線內徑0.3mm，保護罩的高度為輸能組件中心距夾持桿近端高度加上0.5mm，焊接保護夾具的高度為行波管螺旋線2倍螺距與輸能組件中心距夾持桿近端高度之和再加上0.5mm，保護罩的焊接口兩側的距離比行波管螺旋線相鄰兩加載條的相鄰尖端距離小0.05mm。

所述的行波管焊接天線的焊接保護夾具由鉬材料制成，這是因為鉬具有熔點高，致密度高，機械加工性能較好的特點，易于精密加工成細小夾具，并適用于激光高溫焊接條件。

所述行波管焊接天線的焊接保護夾具的使用方法如下：

1）在激光焊接前，用尖端細小的鑷子將行波管焊接天線的焊接保護罩裝入行波管輸能組件激光焊接區域，注意將保護罩外徑大的一端向上。

2）微調保護罩位置，將保護罩的焊接口正對著天線待焊接處，保護罩的焊接口的兩側壁均遮擋住天線焊待焊接處附近的加載條。

3）焊接時注意保護氣體不要將保護罩吹偏移，保持保護罩的焊接口正對著天線待焊接處，焊接后再用尖端細小的鑷子將保護罩取出。

與現有技術相比，本發明具有以下有益效果：

有效避免熔滴附著在螺旋線內徑上，防止阻塞電子注的流通，使行波管聚焦變差；避免熔滴脫落而引起行波管打火，振蕩，產品失效；較明顯減輕金屬蒸汽附著到輸能組件上附近區域的加持桿上，避免該區域損耗增大而出現的初期輸出功率減低，后期隨著熱耗聚集引起惡性累積、溫度升高而燒毀行波管。解決了行波管中輸能組件區域激光焊接產生金屬蒸汽污染和金屬液體熔滴濺射的污染問題，可以應用于內孔直徑深度比高達10倍以上的焊接空間狹小的小型行波管的微型焊接。

附圖說明

圖1 本發明所述的行波管焊接天線的焊接保護夾具剖視圖；

圖2 本發明所述的行波管焊接天線的焊接保護夾具俯視圖；

圖3 本發明所述的行波管焊接天線的焊接保護夾具使用時的示意圖；