一种旋转焊接炉的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种旋转焊接炉，包括底座、上壳体、圆柱形焊接箱、电机和回转轴，上壳体罩在圆柱形焊接箱上，圆柱形焊接箱沿着轴向至少分割有六个均匀的扇形分区，每个扇形分区之间设有挡板，回转轴沿着轴线穿过圆柱形焊接箱，并与电机输出轴相连接，回转轴与扇形分区对应的位置上还分别设有一层以上、水平方向的载台，载台的上、下方分布有固定在扇形分区内壁上的加热板或冷却板或冷热一体板，与载台回转方向对应的挡板上设有向内开口的水平通槽。其整体呈旋转多层分布，可实现多层PCB线路板的同时焊接，在保证焊接效率的前提下，可大大缩减焊接炉的占地面积，降低整机耗电量，降低生产成本。
【专利说明】
一种旋转焊接炉
技术领域
[0001]本实用新型涉及一种PCB线路板焊接使用的焊接炉，特别涉及一种可连续、高效、大批量焊接使用的旋转焊接炉，属于焊接设备领域。
【背景技术】
[0002]在表面粘着技术行业中，回流焊机是一种常用的焊接设备，其加工过程主要包括:
1、将PCB线路板均匀放置或循环传送到回流焊机的加热箱中；2、加热箱通过加热管对PCB线路板进行高温环境下的均匀加热，完成PCB线路板表面焊点的一次性焊接;3、经冷却降温后，焊点固化，取出PCB线路板，焊接过程完成。
[0003]PCB线路板在焊接过程中温度达220%左右。其中，大型回流焊机使用传送带进行PCB线路板的送入和送出，虽能形成一定的流水化作业，保证了生产效率，但大型回流焊机采用水平方式排列，同时进行预热、升温、降温、冷却处理的过程中，生产线长度较长，设备占地面积大，生产成本高;而小型台式回流焊机采用推拉式工作台进行焊接加工，焊接时的预热、升温、降温、冷却各环节均在焊接腔中依次完成，虽然小型台式回流焊机体积小，成本低，使用方便，但焊接时间长，生产效率低，焊接质量不高，不适合高质量、批量化工业化生产。
[0004]于是，总结上述两种回流焊机的使用特点，扬长避短，设计一种全新的、可综合满足各领域焊接加工需要的焊接炉，就成为本实用新型想要解决的问题。
【发明内容】
[0005]鉴于上述现有情况和不足，本实用新型旨在提供一种在保证焊接质量的前提下，占地面积小、焊接效率高、可满足各行业对PCB线路板焊接加工需要的旋转焊接炉。
[0006]本实用新型是通过以下技术方案来实现的:
[0007]—种旋转焊接炉，包括底座、上壳体、圆柱形焊接箱、电机和回转轴；电机固定在底座内，电机输出轴竖直向上;所述圆柱形焊接箱竖直连接在底座的顶面上，圆柱形焊接箱沿着轴向至少分割有六个均匀的扇形分区，每个扇形分区之间设有挡板，其中两个相邻扇形分区的弧形壁上开有进、出料口；所述上壳体罩在圆柱形焊接箱上，上壳体与底座相连接，上壳体与进、出料口对应的位置设有开口；回转轴沿着圆柱形焊接箱的轴线穿过圆柱形焊接箱，并通过轴承座支撑在圆柱形焊接箱中，回转轴底部与电机输出轴相连接；回转轴与扇形分区对应的位置上还分别设有一层以上、水平方向的载台；所述载台的上方设有加热板或冷却板或冷热一体板，载台的下方设有加热板或冷却板或冷热一体板，加热板或冷却板或冷热一体板固定在相应的扇形分区的内壁上，与载台回转方向对应的挡板上设有向内开口的水平通槽。
[0008]—种旋转焊接炉，还包括升降闸门，升降闸门设置在挡板上，升降闸门与挡板上的水平通槽相对应。
[0009]所述升降闸门包括支架、直线驱动及导向装置和闸门体;支架固定在挡板的顶部；直线驱动及导向装置固定在支架上；闸门体与挡板上的水平通槽相对应，闸门体顶部与直线驱动及导向装置的输出端相连接。
[0010]—种旋转焊接炉，还包括辅助气体保护管，辅助气体保护管设置在焊接发生时的扇形分区内载台上方的加热板或冷却板或冷热一体板的底面上。
[0011 ]所述加热板或冷却板或冷热一体板为扇形。
[0012]所述载台的外侧端面上设有对称的、竖直方向的开口通槽。
[0013]除设有开口的、与圆柱形焊接箱扇形分区对应的上壳体表面还分别设有维修舱门。
[0014]本实用新型所述的一种旋转焊接炉的有益效果包括:
[0015]1、整体结构呈旋转多层分布，可实现多层待焊接PCB线路板同时焊接，在保证焊接效率的前提下，大大缩减了焊接炉的占地面积，降低了生产成本，同时极大的提高了焊接产量；
[0016]2、圆柱形焊接箱可根据需要进行功能分区，以满足不同加热曲线的加热要求，扩展了旋转焊接炉的适用性，保证了焊接质量；
[0017]3、载台外侧端面上设有开口通槽，可以与外界机械手相配合，完成机械手的自动上、下料过程，实现了焊接过程的自动进行；
[0018]4、辅助气体保护管的结构设置，使焊接过程在辅助气体保护下进行，提高了焊接质量，保证了焊接可靠性；
[0019]5、升降闸门的结构设计，使各个扇形分区相对独立，避免了分区间的相互干扰，使焊接温度更准确、更可靠。
【附图说明】
[0020]图1为本实用新型的外部结构示意图；
[0021 ]图2为本实用新型去除上壳体后的局部结构剖视图；
[0022]图3为本实用新型去除上壳体和底座后的内部结构剖视图。
【具体实施方式】
[0023]本实用新型的中心是:利用旋转焊接炉的旋转结构，将焊接炉空间分割成多个相对独立的扇形分区，并在扇形分区中设置多层载台和加热板，实现多层PCB线路板的同时加热、焊接过程，完成从预热、升温、恒温、冷却的流水化处理，在保证焊接效率的前提下，以降低焊接炉的占地面积，减少生产成本。
[0024]下面结合附图1、图2、图3对本实用新型做进一步的描述:
[0025]本实用新型所述的一种旋转焊接炉，包括底座22、上壳体21、圆柱形焊接箱24、电机9、回转轴8、升降闸门和辅助气体保护管13。
[0026]底座22和上壳体21分别为金属框架结构，电机9固定在底座22内，电机输出轴竖直朝上，圆柱形焊接箱24竖直连接在底座22的顶面上，上壳体21罩在圆柱形焊接箱24上，上壳体21与底座22相连接。
[0027]本例中，根据焊接时加热曲线的需要，将圆柱形焊接箱24沿着轴向分割成六个均匀的扇形分区，每个扇形分区之间设有挡板12，六个扇形分区分别为:进料区、预热区、升温加热区、恒温加热区、冷却区和出料区。其中，在进料区和出料区的弧形壁上分别开有进料口和出料口，上壳体21表面与进、出料口对应的位置还设有进出料用的开口，为了后期维护方便，在与圆柱形焊接箱24其它四个扇形分区对应的上壳体21表面还分别设有维修舱门23ο
[0028]回转轴8为一个空心轴体，回转轴8沿着圆柱形焊接箱24的轴线穿过圆柱形焊接箱24，并通过上、下端轴承座7支撑在圆柱形焊接箱24中，回转轴底部与电机输出轴相连接，回转轴8在电机9的带动下可在圆柱形焊接箱24内旋转。回转轴8与六个扇形分区对应的位置上分别设有两层水平方向的载台I，与载台I回转方向对应的挡板12上设有向内开口的水平通槽4，载台I在回转轴8的带动下可在六个扇形分区间旋转并穿梭。在载台I的上方和下方分别设有冷热一体板2，冷热一体板2固定在相应的扇形分区的内壁上。为方便冷热一体板2的安装和使用，冷热一体板2的形状被设计成了扇形，扇形冷热一体板2的面积以能完全覆盖载台I为准，以便冷热一体板2可对载台I上的PCB线路板进行快速升温或者降温处理，准确、可靠、尚效地完成焊接过程。
[0029]为配合外界机械手自动装卸PCB线路板，在载台I的外侧端面上还设有对称的、竖直方向的开口通槽11，利用开口通槽11可完成机械手由载台I上方向下方的移动过程，实现待焊接PCB线路板被机械手水平放置在载台I上的过程。
[0030]为确保各个扇形分区的相对独立性，降低各个扇形分区的相互干扰，本例中，在进料区和预热区之间、在恒温加热区和冷却区之间，以及在冷却区和出料区之间还分别设有升降闸门。升降闸门包括支架6、直线驱动及导向装置5和闸门体3。支架6固定在挡板12的顶部，直线驱动及导向装置5固定在支架6上，闸门体3贴合在挡板12上并与挡板12上的水平通槽4相对应。本例中，由于挡板12上设有上、下两个水平通槽4，所以闸门体3的形状为一个‘U’形。安装时，‘U’形闸门体3倾斜90度，其顶部与直线驱动及导向装置5的输出端连接，‘U’形闸门体3的开口与水平通槽4的开口相对应。在关闭或者开启闸门体3时，闸门体3及直线驱动及导向装置5的输出端不会影响回转轴8及载台I的正常使用。当然，根据使用实际需要，在六个扇形分区的挡板12上也可同时加装升降闸门，以形成各个扇形分区的单独控制和管理，保证各个扇形分区空间的相对独立。
[0031]为进一步提高旋转焊接炉的焊接效果，保证焊接质量稳定、可靠，在待焊接PCB线路板焊接发生时所处的扇形分区内，即本例的恒温加热区内，在载台I上方的冷热一体板2的底面上还设有辅助气体保护管13，辅助气体保护管13可与外界的保护气体控制装置连通，以实现外界保护气体的顺利、可控输入，形成在恒温加热区内对PCB线路板焊接过程的有效保护。常见的保护气体，如:氮气等。
[0032]具体焊接使用时，通过外界控制中心启动旋转焊接炉，位于预热器、升温加热区、恒温加热区的冷热一体板开始通电加热;接着，外界机械手自动由开口和进料口将待焊接PCB线路板逐层送入到进料区的载台I上，位于进料区与预热区之间的闸门体升起，水平通槽4开启;接着，电机9旋转，回转轴8带动载台I在圆柱形焊接箱24内旋转，载有待焊接PCB线路板的载台由进料区传送到预热区中，待焊接PCB线路板开始预热处理，进料区与预热区之间的闸门体关闭，当预热到一定温度后，外界控制中心控制电机9旋转，载有待焊接PCB线路板的载台由预热区进入到升温加热区；接着，待焊接PCB线路板在升温加热区内进行快速升温，当满足一定的升温曲线和温度要求后，随着电机9的旋转，待焊接PCB线路板随着载台一起被送入到恒温加热区中，同时，辅助气体保护管13在外界辅助气体控制装置的控制下开始对恒温加热区进行氮气喷入，以驱离恒温加热区内的空气，形成有效的氮气保护，待焊接PCB线路板在较高温度的情况下焊点熔合，保持一定的恒温焊接时间后，位于冷却区与恒温加热区之间的闸门体向上开启，电机9旋转，PCB线路板被送入到冷却区中，冷却区内的冷热一体板在冷却管路的作用下或者冷却气体的作用下对冷却区进行快速降温，以便熔合后焊点快速固化，同时，被加热后的PCB线路板被快速降温;最后，开启冷却区与出料区之间的升降闸门，焊接并降温完成的PCB线路板被送入到出料区中，在外界机械手的操纵下以及载台I上开口通槽11的配合下，外界机械手将焊接完成的各层中PCB线路板一一取出，一次焊接过程完成。如此往复进行，随着载台I的旋转，待焊接PCB线路板不断地被送入到圆柱形焊接箱24中，从而在旋转过程中不断地完成多块PCB线路板的焊接过程，保证了焊接效率，降低了生产成本。
【主权项】
1.一种旋转焊接炉，其特征在于，包括底座、上壳体、圆柱形焊接箱、电机和回转轴;所述电机固定在底座内，电机输出轴竖直向上;所述圆柱形焊接箱竖直连接在底座的顶面上，圆柱形焊接箱沿着轴向至少分割有六个均匀的扇形分区，每个扇形分区之间设有挡板，其中两个相邻扇形分区的弧形壁上开有进、出料口；所述上壳体罩在圆柱形焊接箱上，上壳体与底座相连接，上壳体与进、出料口对应的位置设有开口 ；所述回转轴沿着圆柱形焊接箱的轴线穿过圆柱形焊接箱，并通过轴承座支撑在圆柱形焊接箱中，回转轴底部与电机输出轴相连接;所述回转轴与扇形分区对应的位置上还分别设有一层以上、水平方向的载台；所述载台的上方设有加热板或冷却板或冷热一体板，载台的下方设有加热板或冷却板或冷热一体板，加热板或冷却板或冷热一体板固定在相应的扇形分区的内壁上，与载台回转方向对应的挡板上设有向内开口的水平通槽。2.根据权利要求1所述的一种旋转焊接炉，其特征在于，还包括升降闸门，所述升降闸门设置在挡板上，升降闸门与挡板上的水平通槽相对应。3.根据权利要求2所述的一种旋转焊接炉，其特征在于，所述升降闸门包括支架、直线驱动及导向装置和闸门体;所述支架固定在挡板的顶部;所述直线驱动及导向装置固定在支架上;所述闸门体与挡板上的水平通槽相对应，闸门体顶部与直线驱动及导向装置的输出端相连接。4.根据权利要求1所述的一种旋转焊接炉，其特征在于，还包括辅助气体保护管，所述辅助气体保护管设置在焊接发生时的扇形分区内载台上方的加热板或冷却板或冷热一体板的底面上。5.根据权利要求1、2或4所述的一种旋转焊接炉，其特征在于，所述加热板或冷却板或冷热一体板为扇形。6.根据权利要求1、2或4所述的一种旋转焊接炉，其特征在于，所述载台的外侧端面上设有对称的、竖直方向的开口通槽。7.根据权利要求1、2或4所述的一种旋转焊接炉，其特征在于，除设有开口的、与圆柱形焊接箱扇形分区对应的上壳体表面还分别设有维修舱门。
【文档编号】B23K3/04GK205629589SQ201620306967
【公开日】2016年10月12日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】赵永先, 张延忠
【申请人】北京中科同志科技股份有限公司