極細同軸線焊接設備的製作方法
2023-09-16 21:45:15 2
極細同軸線焊接設備的製作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種極細同軸線焊接設備，包括：用於固定PCB板和間隔排列並定位極細同軸線的定位工裝，PCB板上設有與極細同軸線數量相同的焊盤組，每一焊盤組包括一個用於實現屏蔽層焊接的第一焊盤和一個用於實現內芯線焊接的第二焊盤；裝配於定位工裝上的錫球固定工裝，錫球固定工裝上設有兩排錫球植入孔，第一排錫球植入孔與第一焊盤一一對應，第二排錫球植入孔與第二焊盤一一對應；用於向第一排錫球植入孔和第二排錫球植入孔內植入錫球的錫球植入裝置；用於對第一排錫球植入孔和第二排錫球植入孔內的錫球進行雷射加熱的雷射焊接設備。本實用新型解決了極細同軸線定位不準，錫料擺放偏移，焊接效率和焊接合格率低的技術難題。
【專利說明】極細同軸線焊接設備
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及極細同軸線焊接【技術領域】，尤其是涉及一種極細同軸線焊接設備。
【背景技術】
[0002]近年來極細同軸線由於具有優越的傳輸特性，可在3G通信網絡中穩定運行；抗電磁幹擾和抗彎折性能強，柔軟性良好，適合在摺疊和旋轉式的電子產品中應用；產品應用領域寬，適應性強，具有良好的耐熱、耐燃、耐大氣性能，可在-55° — 250°的環境溫度下工作。極細同軸線可替代扁平排線、印刷軟板等，廣泛應用於新一代筆記本電腦、數位相機，攝像機等電子設備內部連接。液晶電視、精密醫療器械等電子設備的內部數據傳輸，同時也以較好的耐環境適合性和可靠性，可應用於航空、智慧機器人、軍事等特殊領域，應用領域極廣。
[0003]極細同軸線一般指線徑為0.3_左右或者更細小的雙導體線，剝線加工後一般焊接在微型的焊盤上。目前極細同軸線的焊接通常的方法採用熱壓熔錫焊接+錫片的方式，進行熱壓工藝完成焊接。但是隨著電路設計越來越精緻小巧，結構越來越複雜，且由於極細同軸線的線徑極細，熱壓熔錫焊接作為接觸式焊接，難以實現焊接料材之間的準確定位，且焊接不穩定，焊接合格率低。
實用新型內容
[0004]本實用新型所要解決的技術問題是:提供一種極細同軸線焊接設備，解決了極細同軸線定位不準，錫料擺放偏移，焊接效率和焊接合格率低的技術難題。
[0005]為解決上述技術問題，本實用新型的技術方案是:極細同軸線焊接設備，包括:
[0006]用於固定PCB板和間隔排列並定位極細同軸線的定位工裝，所述PCB板上設有與極細同軸線數量相同的焊盤組，每一所述焊盤組包括一個用於實現屏蔽層焊接的第一焊盤和一個用於實現內芯線焊接的第二焊盤；
[0007]裝配於所述定位工裝上的錫球固定工裝，所述錫球固定工裝上設有兩排錫球植入孔，第一排所述錫球植入孔與所述第一焊盤一一對應，第二排所述錫球植入孔與所述第二
焊盤--對應；
[0008] 用於向所述第一排錫球植入孔和第二排錫球植入孔內植入錫球的錫球植入裝置；
[0009]用於對所述第一排錫球植入孔和第二排錫球植入孔內的錫球進行雷射加熱的雷射焊接設備。
[0010]作為一種優選的技術方案，所述定位工裝包括:用於固定PCB板的PCB板固定工裝；用於間隔排列並定位極細同軸線的排線工裝，所述排線工裝固定於所述PCB板固定工裝上。
[0011]作為一種優選的技術方案，所述排線工裝包括第一底板，所述第一底板上平行設有定位極細同軸線的夾槽，且所述第一底板上設有壓緊極細同軸線的第一壓板。
[0012]作為一種優選的技術方案，所述PCB板固定工裝包括第二底板，在所述第二底板上設有用於安裝PCB板的PCB板固定塊和用於卡裝排線工裝的安裝腔。
[0013]作為一種優選的技術方案，所述錫球植入裝置為由運動機構驅動的自動植入錫球裝置，所述自動植入錫球裝置包括:
[0014]料倉，在所述料倉的底部設有與極細同軸線數量一致的一排下料通道；
[0015]所述料倉下方設置有落料塊，所述落料塊上設有一排落料通道；
[0016]所述料倉的底端面與落料塊的頂端面之間設有由動力裝置驅動的導料板，所述導料板上設有一排導料孔，在所述導料板的第一止點、第二止點，一排所述導料孔分別與一排所述下料通道和一排所述落料通道對應連通。
[0017]作為一種優選的技術方案，所述料倉包括並排設置的第一料倉和第二料倉，所述第一料倉為第一排所述錫球植入孔供料，所述第二料倉為第二排所述錫球植入孔供料，相對應的:
[0018]所述第一料倉的底部設有第一排下料通道，所述第二料倉的底部設有第二排下料通道；
[0019]所述落料塊上設有與所述第一排下料通道配合使用的第一排落料通道和與所述第二排下料通道配合使用的第二排落料通道；
[0020]所述第一料倉的底端面與所述落料塊的頂端面之間設有由第一動力裝置驅動的第一導料板，所述第一導料板上設有第一排導料孔；所述第二料倉的底端面與所述落料塊的頂端面之間設有由第二動力裝置驅動的第二導料板，所述第二導料板上設有第二排導料孔；
[0021]在所述第一導料板和第二導料板的第一止點、第二止點，所述第一排導料孔分別與所述第一排下料通道和第一排落料通道對應連通，所述第二排導料孔分別與所述第二排下料通道和第二排落料通道對應連通。
[0022]作為一種優選的技術方案，所述第一料倉內盛裝大錫球，所述第二料倉內盛裝小錫球；
[0023]所述第一排下料通道、第一排導料孔和第一排落料通道的直徑與大錫球直徑相適配，所述第二排下料通道、第二排導料孔和第二排落料通道的直徑與小錫球直徑相適配。
[0024]採用了上述技術方案，本實用新型的有益效果為:
[0025]本實用新型的極細同軸線焊接設備及焊接工藝，通過定位工裝實現極細同軸線與PCB焊盤兩者之間的精確定位，通過錫球固定工裝實現錫球與極細同軸線和PCB焊盤三者之間的精確定位，最後通過雷射焊接設備雷射加熱熔化錫球完成極細同軸線與PCB板之間的焊接，大大提高了焊接效率和焊接合格率。
[0026]其中，自動植入錫球裝置，當只有一個料倉時，通過動力裝置控制導料板的移動，導料板在第一止點時，導料板上的一排導料孔與料倉底部的一排下料通道對應連通，此時料倉內的錫球通過上述一排下料通道進入到上述一排導料孔，且每個導料孔內只能進入一個錫球；然後，導料板由第一止點向第二止點移動的過程中，上述一排下料通道被導料板的上端面封閉；最後，當導料板移動到第二止點時，導料板上的上述一排導料孔與落料塊上的一排落料通道對應連通，上述一排導料孔中的錫球通過上述一排落料通道進入到與之對應的錫球固定工裝上的一排錫球植入孔中，一次完成向一排錫球植入孔內植入錫球，然後重複上述操作，一次完成向另一排錫球植入孔內植入錫球。上述自動植入錫球裝置，不僅結構簡單，使用調試簡單，而且每次自動出錫球數量精確，能夠精確保證每次錫球自動投放數量，也大大提高了錫球投放的效率。
[0027]進一步的，當上述自動植入錫球裝置的料倉包括兩個，每個料倉底部設置一排下料通道，每一排下料通道對應一個由動力裝置驅動的導料板以及對應落料塊上的一排落料通道，上述設計可以一次完成向錫球固定工裝上的兩排錫球植入孔內植入錫球，在精確保證每次錫球自動投放數量的基礎上，進一步提高了錫球投放的效率，進而提高了極細同軸線的焊接效率。
[0028]進一步的，由於極細同軸線的屏蔽層比內芯線粗，因此可以將與內芯線對應的第二焊盤做小，通過盛裝大錫球的第一料倉，以及與大錫球直徑相適配的第一排下料通道、第一排導料孔和第一排落料通道，向與屏蔽層和第一焊盤對應的第一排錫球植入孔內植入錫球；同時通過盛裝小錫球的第二料倉，以及與小錫球直徑相適配的第二排下料通道、第二排導料孔和第二排落料通道，向與內芯線和第二焊盤對應的第二排錫球植入孔內植入錫球，上述設計，可以節省錫球原料，降低焊接成本。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0029]圖1是本實用新型定位工裝的結構示意圖；
[0030]圖2是本實用新型定位工裝的分解示意圖；
[0031]圖3是本實用新型自動植入錫球裝置的結構剖視圖；
[0032]圖4是圖3中A部局部放大圖；
[0033]圖5是本實用新型導料板的結構示意圖；
[0034]圖6是本實用新型自動植入錫球裝置的立體示意圖；
[0035]其中:1、PCB板；2、極細同軸線；3、第一焊盤；4、第二焊盤；5、錫球固定工裝；6、PCB板固定工裝；7、排線工裝；8、落料塊；9、第一料倉；10、第二料倉；11、第一導料板；12、第二導料板；51、第一排錫球植入孔；52、第二排錫球植入孔；61、第二底板；62、PCB板固定塊；63、安裝腔；71、第一底板；72、夾槽；73、第一壓板；81、第一排落料通道；82、第二排落料通道；91、第一排下料通道；101、第二排下料通道；111、第一排導料孔；121、第二排導料孔。
【具體實施方式】
[0036]下面結合附圖和實施例對本實用新型進一步說明。
[0037]如圖1至圖3共同所示，極細同軸線焊接設備，主要包括:定位工裝、錫球固定工裝、錫球植入裝置和雷射焊接設備。
[0038]定位工裝用於固定PCB板I和間隔排列並定位極細同軸線2，PCB板I上設有與極細同軸線2數量相同的焊盤組，每一焊盤組包括一個用於實現屏蔽層焊接的第一焊盤3和一個用於實現內芯線焊接的第二焊盤4。
[0039]錫球固定工裝5裝配於定位工裝上，錫球固定工裝5上設有兩排錫球植入孔，第一排錫球植入孔51與第一焊盤3——對應，第二排錫球植入孔52與第二焊盤4——對應。[0040]錫球植入裝置用於向第一排錫球植入孔51和第二排錫球植入孔52內植入錫球。
[0041]雷射焊接設備用於對第一排錫球植入孔51和第二排錫球植入孔52內的錫球進行雷射加熱。該雷射焊接設備在圖中未標出，雷射焊接設備採用普通雷射焊接設備，通過單一小光斑逐個對錫球進行雷射加熱或者通過單一大光斑同時對所有錫球進行雷射加熱；或者採用雷射掃描焊接設備，使用連續雷射完成對所有錫球的雷射加熱。該類雷射焊接設備為本領域技術人員所熟知，在此不再贅述。
[0042]以下是對各部分更為詳細的說明:
[0043]如圖1和圖2共同所示，定位工裝包括:用於固定PCB板I的PCB板固定工裝6和用於間隔排列並定位極細同軸線2的排線工裝7，排線工裝7固定於PCB板固定工裝6上。
[0044]排線工裝7包括第一底板71，第一底板71上平行設有定位極細同軸線2的夾槽72，且第一底板71上設有壓緊極細同軸線2的第一壓板73。
[0045]PCB板固定工裝6包括第二底板61，在第二底板61上設有用於安裝PCB板I的PCB板固定塊62和用於卡裝排線工裝7的安裝腔63。本實施例中，PCB板固定塊62上設有與PCB板I的安裝孔相適配的PCB板定位柱63，將PCB板I的兩孔安裝於兩PCB板定位柱63中實現PCB板I的定位。
[0046]如圖3至圖6共同所示,錫球植入裝置為由運動機構驅動的自動植入錫球裝置，自動植入錫球裝置包括:料倉，在料倉的底部設有與極細同軸線2數量一致的一排下料通道；料倉下方設置有落料塊8，落料塊8上設有一排落料通道；料倉的底端面與落料塊8的頂端面之間設有由動力裝置驅動的導料板，導料板上設有一排導料孔，在導料板的第一止點，一排導料孔分別與一排下料通道對應連通，在導料板的第二止點，一排導料孔分別與一排落料通道對應連通。本實施例中，上述動力裝置採用氣缸13。
[0047]通過氣缸13控制導料板的移動，導料板在第一止點時，導料板上的一排導料孔與料倉底部的一排下料通道對應連通，此時料倉內的錫球通過上述一排下料通道進入到上述一排導料孔，且每個導料孔內只能進入一個錫球；然後，導料板由第一止點向第二止點移動的過程中，上述一排下料通道被導料板的上端面封閉；最後，當導料板移動到第二止點時，導料板上的上述一排導料孔與落料塊8上的一排落料通道對應連通，上述一排導料孔中的錫球通過上述一排落料通道進入到與之對應的錫球固定工裝上的一排錫球植入孔中，一次完成向一排錫球植入孔內植入錫球，然後重複上述操作，一次完成向另一排錫球植入孔內植入錫球。上述自動植入錫球裝置，不僅結構簡單，使用調試簡單，而且每次自動出錫球數量精確，能夠精確保證每次錫球自動投放數量，也大大提高了錫球投放的效率。
[0048]以上結構只有一個料倉，本實施例中，料倉的一種優選的方案如下:
[0049]料倉包括並排設置的第一料倉9和第二料倉10，第一料倉9為第一排錫球植入孔51供料，第二料倉10為第二排錫球植入孔52供料，相對應的:第一料倉9的底部設有第一排下料通道91，第二料倉10的底部設有第二排下料通道101 ;落料塊8上設有與第一排下料通道91配合使用的第一排落料通道81和與第二排下料通道101配合使用的第二排落料通道82 ;第一料倉9的底端面與落料塊8的頂端面之間設有由第一動力裝置驅動的第一導料板11，第一導料板11上設有第一排導料孔111 ;第二料倉10的底端面與落料塊8的頂端面之間設有由第二動力裝置驅動的第二導料板12，第二導料板12上設有第二排導料孔121 ;在第一導料板11和第二導料板12的第一止點、第二止點，第一排導料孔111分別與第一排下料通道91、第一排落料通道81對應連通，第二排導料孔121分別與第二排下料通道101、第二排落料通道82對應連通。本實施例中，上述第一動力裝置和第二動力裝置均採用氣缸13。上述設計可以一次完成向錫球固定工裝上的兩排錫球植入孔內植入錫球，在精確保證每次錫球自動投放數量的基礎上，進一步提高了錫球投放的效率，進而提高了極細同軸線的焊接效率。
[0050]其中，第一料倉9內盛裝大錫球，第二料倉10內盛裝小錫球；第一排下料通道91、第一排導料孔111和第一排落料通道81的直徑與大錫球直徑相適配，第二排下料通道101、第二排導料孔121和第二排落料通道82的直徑與小錫球直徑相適配。由於極細同軸線2的屏蔽層比內芯線粗，因此可以將與內芯線對應的第二焊盤4以及用於焊接第二焊盤4的錫球做小，上述設計，可以節省錫球原料，降低焊接成本。
[0051]應用上述極細同軸線焊接設備焊接的極細同軸線2，其焊接工藝包括以下步驟:
[0052](—)將PCB板I用定位工裝定位,將極細同軸線2用定位工裝間隔排列並定位,極細同軸線2的剝線端與PCB板I上的焊盤組一一對應，且屏蔽層與第一焊盤3接觸，內芯線與第二焊盤4接觸；
[0053](二)在屏蔽層和第一焊盤3、內芯線和第二焊盤4上加助焊材料；
[0054](三)將錫球固定工裝5裝配到定位工裝上，錫球固定工裝5上的第一排錫球植入孔51與每個第一焊盤3上的屏蔽層正對，第二排錫球植入孔52與每個第二焊盤4上的內芯線正對；
[0055](四)使用錫球植入裝置向第一排錫球植入孔51和第二排錫球植入孔52內植入錫球；
[0056](五)使用雷射焊接設備將第一排錫球植入孔51和第二排錫球植入孔52內的錫球進行雷射加熱熔化，實現極細同軸線2與PCB板I的焊接。
[0057]綜上所述，本實用新型的極細同軸線焊接設備及焊接工藝，通過定位工裝實現極細同軸線與PCB焊盤兩者之間的精確定位，通過錫球固定工裝實現錫球與極細同軸線和PCB焊盤三者之間的精確定位，最後通過雷射焊接設備雷射加熱熔化錫球完成極細同軸線與PCB板之間的焊接，大大提高了焊接效率和焊接合格率。
[0058]本實用新型不局限於上述具體的實施方式，本領域的普通技術人員從上述構思出發，不經過創造性的勞動，所作出的種種變換，均落在本實用新型的保護範圍之內。
【權利要求】
1.極細同軸線焊接設備，其特徵在於，包括: 用於固定PCB板和間隔排列並定位極細同軸線的定位工裝，所述PCB板上設有與極細同軸線數量相同的焊盤組，每一所述焊盤組包括一個用於實現屏蔽層焊接的第一焊盤和一個用於實現內芯線焊接的第二焊盤； 裝配於所述定位工裝上的錫球固定工裝，所述錫球固定工裝上設有兩排錫球植入孔，第一排所述錫球植入孔與所述第一焊盤一一對應，第二排所述錫球植入孔與所述第二焊盤--對應； 用於向所述第一排錫球植入孔和第二排錫球植入孔內植入錫球的錫球植入裝置；用於對所述第一排錫球植入孔和第二排錫球植入孔內的錫球進行雷射加熱的雷射焊接設備。
2.如權利要求1所述 的極細同軸線焊接設備，其特徵在於，所述定位工裝包括: 用於固定PCB板的PCB板固定工裝； 用於間隔排列並定位極細同軸線的排線工裝，所述排線工裝固定於所述PCB板固定工裝上。
3.如權利要求2所述的極細同軸線焊接設備，其特徵在於，所述排線工裝包括第一底板，所述第一底板上平行設有定位極細同軸線的夾槽，且所述第一底板上設有壓緊極細同軸線的第一壓板。
4.如權利要求2所述的極細同軸線焊接設備，其特徵在於，所述PCB板固定工裝包括第二底板，在所述第二底板上設有用於安裝PCB板的PCB板固定塊和用於卡裝排線工裝的安裝腔。
5.如權利要求1所述的極細同軸線焊接設備，其特徵在於，所述錫球植入裝置為由運動機構驅動的自動植入錫球裝置，所述自動植入錫球裝置包括: 料倉，在所述料倉的底部設有與極細同軸線數量一致的一排下料通道； 所述料倉下方設置有落料塊，所述落料塊上設有一排落料通道； 所述料倉的底端面與落料塊的頂端面之間設有由動力裝置驅動的導料板，所述導料板上設有一排導料孔，在所述導料板的第一止點、第二止點，一排所述導料孔分別與一排所述下料通道和一排所述落料通道對應連通。
6.如權利要求5所述的極細同軸線焊接設備，其特徵在於，所述料倉包括並排設置的第一料倉和第二料倉，所述第一料倉為第一排所述錫球植入孔供料，所述第二料倉為第二排所述錫球植入孔供料，相對應的: 所述第一料倉的底部設有第一排下料通道，所述第二料倉的底部設有第二排下料通道； 所述落料塊上設有與所述第一排下料通道配合使用的第一排落料通道和與所述第二排下料通道配合使用的第二排落料通道；所述第一料倉的底端面與所述落料塊的頂端面之間設有由第一動力裝置驅動的第一導料板，所述第一導料板上設有第一排導料孔；所述第二料倉的底端面與所述落料塊的頂端面之間設有由第二動力裝置驅動的第二導料板，所述第二導料板上設有第二排導料孔；在所述第一導料板和第二導料板的第一止點、第二止點，所述第一排導料孔分別與所述第一排下料通道和第一排落料通道對應連通，所述第二排導料孔分別與所述第二排下料通道和第二排落料通道對應連通。
7.如權利要求6所述的極細同軸線焊接設備，其特徵在於，所述第一料倉內盛裝大錫球，所述第二料倉內盛裝小錫球； 所述第一排下料通道、第一排導料孔和第一排落料通道的直徑與大錫球直徑相適配，所述第二排下料通道、第二排導料孔和第二排落料通道的直徑與小錫球直徑相適配。
【文檔編號】B23K3/04GK203459789SQ201320511011
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月20日 優先權日:2013年8月20日
【發明者】辛福成, 尹玉田, 田躍榮, 楊洪永, 姬常超 申請人:歌爾聲學股份有限公司