[實用新型]內熱式風刀

無效

• 申請號: 92214510.5
• 申請日: 1992-04-27
• 公開（公告）號: CN2121792U
• 公開（公告）日: 1992-11-11
• 發明（設計）人: 王德杰
• 申請（專利權）人: 中國工程物理研究院材料研究所
• 主分類號: H05K3/34
• 分類號: H05K3/34;B23K3/08
• 代理公司: 四川輔君專利事務所
• 代理人: 石榮華

本實用新型屬于印制電路專用設備，具體講是一種用于熱風整平和波峰焊中吹除多余焊料的內熱式風刀。

在美國專利4402448“大容量焊接機”（MASS??Soldering??System）中的風刀結構雖然具有吹除多余焊料的功能，但尚有一些需改進的地方，熱風刀是熱風整體平機中的關鍵部件，它的性能好壞直接決定了熱風整平機中的性能指標，風刀刀口間距（間隙距離）大小，又是風刀技術性能的關鍵，在長期使用過程中要求間距保持不變，而且要求刀口間距在全刀刀口區保持一致，熱變形小，然而美國“4402448”專利中風刀的刀口間距是固定不變不可調整的，滿足不了上述要求，還有空氣加熱腔路徑短，空氣加熱不充分，風刀的溫度不能控制等。

本實用新型的目的是設計一種內熱式風刀，這種風刀的優點是：刀口的間距在全刀刀口區保持一致，加熱腔路徑長，空氣可得到充分加熱，風刀溫度可調，而且能控制在符合工藝要求的溫度范圍內。

本實用新型內熱式風刀為一扁長方體，它由風刀主體、電加熱器、保溫層、外殼等組成。風刀主體用熱學性能良好的鋁合金材料制成，風刀主體分上刀體、下刀體二部分。上刀體的上面依次是電加熱器和保溫層，下刀體的下面也依次為電加熱器和保溫層，風刀主體后外側面也有保溫層，并有進氣管通入風刀主體內部與加熱腔相通，上刀體與下刀體相合面的中間部位，沿長度方向上都有一排排平行的溝槽和凸臺，兩者交替排列，上刀體與下刀體疊合起來，下刀體的凸臺對應于上刀體的溝槽，上刀體的凸臺對應于下刀體的溝槽，這樣風刀主體內部形成波浪形的迷宮加熱腔，氣體通過加熱腔時被加熱，迷宮式增加了空氣流通的路徑，延長了加熱時間，提高了加熱效率，上刀體與下刀體的前部留有狹長縫隙，并與加熱腔相通，形成出風口（即風刀口），狹長縫隙的寬度（指上刀體與下刀體之間的距離）就是文章前面所說的刀口間距。上刀體與下刀體用螺釘連接，最外層是外殼，在風刀前部，接近刀口部位，布有若干個螺距差間隙調節器，它貫穿上刀體和下刀體，用它一方面調整刀口間距，使刀口間距在全刀長度范圍內調節成一致，另一方面對上、下刀體起支撐作用，不致使在吹風時刀口顫動（吹風時刀口風壓較大）還能減小刀口熱變形，風刀主體內部留有測溫元件孔，內裝溫度傳感器，把風刀的溫度信號傳送到外部電控系統，用來控制電加熱器的工作，并給出指示信號。

下面結合附圖詳述實施例：

附圖1（a）是內熱式風刀外形圖，（b）是（a）的仰視圖。

附圖2是附圖1的A－A剖視圖。

附圖3是附圖1的B－B局部剖視圖。

附圖所示的內熱式風刀是用在熱風整平機上的實施例子。

風刀的后部有進氣管1和測溫元件孔2（圖中未標注）及溫度傳感器3，風刀的前部有螺距差間隙調節器4，依據風刀的長度和用途不同，每只風刀可有3至10只螺距差間隙調節器，風刀前端5為刀口區，在附圖2中風刀的下刀體6與上刀體7疊合起來，形成迷宮式加熱腔11和出風口12（圖示中12的寬度就是刀口間距）。電加熱器8是在耐熱的絕緣基板上繞上電阻絲并包敷云母片做成，保溫層9一般用石棉板或硅酸鋁纖維板，外殼10用碳鋼或不銹鋼等金屬材料制成，螺距差間隙調節器4由螺釘14和螺母15等組成，螺釘14與螺母15把上刀體7與下刀體6連接在一起，并能減小風刀口的熱變形，螺釘14、上刀體7和螺母15的內螺紋均為M₁，而下刀體6與螺母15的外螺紋均為M₂，螺紋M₁與螺紋M₂的螺距不相等，即存在螺距差，當擰動螺母15時，上刀體7與下刀體6之間的距離發生緩慢變化，從而達到了微調出風口12的距離，即刀口間距的目的，刀口間距能很方便地在0.1～1mm之間任意調節。在出風口12區域上下刀體的表面上覆涂有一層耐磨且不易沾鉛錫焊料的涂層13，涂層可為電鍍鈦或氮化鈦。在外部控制系統作用下，電加熱器8通電加熱并把熱量傳遞給上下刀體，使其升溫，氣體經氣管1進入加熱腔11時，氣體溫度逐漸升高，經過迷宮式曲折路徑達到出風口12時風溫達到工藝要求的溫度，這樣使噴出的氣體具有一定的溫度和速度，產生一定的動能，吹去工件（印制板或印制電路板）上多余的焊錫。溫度傳感器3不斷把溫度信號傳送給外部控制系統。當溫度高于工作溫度區高端點時，控制系統停止給電加熱器8供電，使風刀的溫度不再上升，在整平過程中，每次吹風時，帶走大量的熱量，致使風刀溫度下降，當溫度低于工作溫度區低端時，就通電加熱，這樣確保風刀工作在符合工藝要求的溫度范圍內。

綜上所述，本實用新型內熱式風刀用在我國國內第一批生產的RZP－600型熱風整平機上，該風刀由于螺距差間隙調節器可把在刀口區內的刀口間距調節一致，刀口間距能調到最佳工藝條件，而且當長期使用中刀口磨損，刀口間距大時，還可重新調整到最佳位置，上刀體和下刀體在刀口區覆涂耐磨的鈦鍍層，延長了風刀的使用壽命。該風刀的工作溫度區（溫度區一般設定在3～5℃范圍內），可在93～232℃之間任意調節，經該機整平的印制板，板上的線條焊盤涂覆均勻、光滑，線條的分辨率完全能滿足SMT工藝要求，最小孔徑為φ0.4mm，孔壁光亮，孔壁鉛錫厚度在0.04mm以下。