[發明專利]一種全自動射頻電纜接頭釬焊裝置及方法

有效

• 申請號: 201810025163.3
• 申請日: 2018-01-11
• 公開（公告）號: CN108213633B
• 公開（公告）日: 2023-05-02
• 發明（設計）人: 崔西會;于漢臣;方杰
• 申請（專利權）人: 中國電子科技集團公司第二十九研究所
• 主分類號: B23K1/06
• 分類號: B23K1/06;B23K3/08;B23K1/08;B23K101/36
• 代理公司: 成都九鼎天元知識產權代理有限公司 51214
• 代理人: 項霞

本發明提供了一種全自動射頻電纜接頭釬焊裝置及方法。所述裝置包括傳送裝置、超聲波輔助浸錫裝置、超聲波輔助釬焊裝置和控制系統四個主要部分。與傳統釬焊方式相比，本發明可實現射頻電纜全自動釬焊，且內導體和連接器外殼一次釬焊完成。由于全程采用自動化釬焊且引入超聲波輔助浸錫和釬焊，釬焊質量和效率均大幅度提高。

技術領域

本發明涉及自動生產和加工領域，特別是射頻電纜接頭的超聲波釬焊領域，具體為一種全自動射頻電纜接頭釬焊裝置及方法。

背景技術

從目前釬焊行業的自動化情況來看，元器件的貼裝自動化程度很高。各種專用器件的釬焊也有自動化的手段。但是針對射頻電纜接頭，特別并沒有引入超聲波輔助手段的釬焊方式。

發明內容

為解決上述問題，本發明提供了一種全自動射頻電纜接頭釬焊裝置，包括傳送裝置、超聲波輔助浸錫裝置、超聲波輔助釬焊裝置和控制系統。

傳送裝置包括托盤、夾具、傳送帶、若干工業機器人，所述托盤用于放置射頻電纜、內導體、連接器及釬料環，夾具配合工業機器人進行各種零件夾持。

超聲波輔助浸錫裝置包括第一超聲波系統、第一加熱系統、第一溫度控制系統、浸錫夾具、保護氣體倉、保護氣體預熱系統、第一水冷系統、第一氣動系統。第一超聲波系統用于通過超聲波探頭為熔化的錫液提供超聲波振動，第一加熱系統用于加熱錫槽中的錫液。第一溫度控制系統通過傳感器采集的數據控制加熱系統。浸錫夾具用來電纜浸錫時的固定及定位。保護氣體倉內充干燥氮氣或氬氣。保護氣體預熱系統用來給保護氣體加熱。水冷系統給第一超聲波系統的超聲波探頭提供冷卻需求。第一氣動系統給用來控制第一超聲波系統的超聲波探頭的移動。

超聲波輔助焊接裝置包括第二超聲波系統、第二加熱系統、第二溫度控制系統、焊接夾具、第二水冷系統、風冷系統、第二氣動系統。第二超聲波系統通過超聲波探頭和夾持夾具將超聲波振動傳入熔化的釬料。第二加熱系統用于通過加熱釬焊夾具將熱量通過傳導至待焊接部位。第二溫度控制系統用于通過傳感器采集的數據控制加熱系統。焊接夾具用于對電纜、接頭和插針的定位、傳熱。第二水冷系統給第二超聲波系統的超聲波探頭提供冷卻需求。風冷系統用于對釬焊后的焊接部位散熱。第二氣動系統給用來控制第二超聲波系統的超聲波探頭的移動。

控制系統包括傳送裝置控制單元、超聲波輔助浸錫裝置控制單元、超聲波輔助釬焊裝置控制單元、工藝參數設置單元。傳送裝置控制單元、超聲波輔助浸錫裝置控制單元、超聲波輔助釬焊裝置控制單元分別用于控制傳送裝置、超聲波輔助浸錫裝置、超聲波輔助釬焊裝置進行相關操作，所述工藝參數設置單元用于進行待釬焊射頻電纜類型的選擇及相關工藝參數設置。

進一步的，第一加熱系統和/或第二加熱系統是通過電阻線圈發熱后輻射加熱的方式加熱錫槽中的錫液。

上述的全自動射頻電纜接頭釬焊裝置的工作方法包括如下步驟：

步驟一：準備好需要需要釬焊的射頻電纜，進行工藝參數設置，超聲波輔助浸錫裝置超聲波輔助釬焊工作，保證釬料熔融且處于正常溫度范圍，超聲波工作穩定。

步驟二：射頻電纜待浸錫部位進入錫槽后，施加超聲作用，完成浸錫。

步驟三：工業機器人夾持射頻電纜出錫槽。

步驟四：另一工業機器人依次在釬焊夾具內放置連接器外殼、釬料環，然后浸錫完成后的工業機器人夾持浸錫后的射頻電纜放置于釬焊夾具內，仍保持夾持狀態。

步驟五：第二加熱系統進行加熱，加熱至指定溫度后，超聲探頭移至釬焊夾具下方，開始施加超聲波，超聲施加結束即完成釬焊。

步驟六：關閉各個加熱系統的電源和各個超聲波系統的電源，冷卻電纜，至溫度降低至釬料凝固點之下。

步驟七：工業機器人夾持射頻電纜移出釬焊夾具。