一种超声探头的焊接辅助工装的制作方法

文档序号:15720352发布日期:2018-10-19 22:42阅读:246来源:国知局

本实用新型涉及超声探头制造技术领域,尤其涉及一种超声探头的焊接辅助工装。



背景技术:

超声波探头是在超声波检测过程中发射和接收超声波的装置。探头的性能直接影响超声波的特性或影响超声波的检测性能。超声探头是利用材料的压电效应实现电能、声能转换的换能器,探头一般由压电陶瓷晶片和铜箔组成的双压电晶片元件构成,在给探头施加电信号时,就会因弯曲振动产生超声波;相反,当给探头施加超声振动时,就会产生电信号。

将铜箔与陶瓷晶片焊接加工是制造超声探头的其中的一个步骤,对陶瓷晶片与铜箔之间的焊接加工的精准度要求非常高,如果焊接出现偏差,将影响探头的性能,进而影响超声的发射和接收。现有技术中,多采用人工对压电陶瓷晶片与铜箔进行焊接,由于对焊接的精准度要求高,因而对操作人员的技术以及熟练度要求很高,又由于每个人的操作都会有一定的差异,加工得到的产品质量不一,进而影响产品的合格率以及生产效率。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的技术问题,本实用新型的目的在于提供一种超声探头的焊接辅助工装,通过将陶瓷晶片固定在辅助工装上,防止陶瓷晶片在加工的过程中滑移,进而提高了操作人员操作工程中的精准度以及工作效率,该辅助工装具有结构简单、成本低、辅助加工效果好的优点。

为实现上述目的,本实用新型提供了如下技术方案:

一种超声探头的焊接辅助工装,包括用于放置陶瓷晶片的底座和用于压紧陶瓷晶片的压紧机构;

所述压紧机构包括压块以及用于压合所述压块和所述底座的锁紧组件,所述锁紧组件包括插销,所述插销穿设于所述压块且一端与所述底座可拆卸连接,另一端穿出所述压块且与所述压块之间设置有弹性件。

通过上述技术方案,首先将陶瓷晶片放置在底座上,然后将压紧机构安装在底座上,使锁紧组件将压块与底座锁紧,此时弹性件对压块施加一个朝向底座的压力,使压块压紧陶瓷晶片,固定陶瓷晶片时将其待加工的一侧露出,接着将铜箔与陶瓷晶片露出的一侧焊接,在辅助工装辅助陶瓷晶片与铜箔焊接的过程中,陶瓷晶片不会滑移,便于焊接;同时使铜箔覆盖陶瓷晶片露出的部分,操作人员沿着压块将铜箔与陶瓷晶片焊接,降低了人工将铜箔与陶瓷晶片贴合并焊接产生的误差,提高了焊接的精准度和焊接的速度,进而提高了产品的合格率和生产效率。

进一步的,所述底座朝向所述压块一侧的表面覆有一层防护垫。

通过上述技术方案,由于底座的表面粗糙,在焊接铜箔与陶瓷晶片的过程中底座容易磨损陶瓷晶片,进而会影响产品的质量,防护垫可以保护陶瓷晶片不受磨损,起到缓冲和保护作用,进而片面提高产品质量。

进一步的,所述底座朝向所述压块一侧的两端均设置有用于限定陶瓷晶片位置的限位块,所述防护垫的两端开设有与所述限位块适配的开口。

通过上述技术方案,安装陶瓷晶片时,将陶瓷晶片放置在两个限位块之间,便于快速放置陶瓷晶片的位置以及防止陶瓷晶片滑移,进而可以提高加工陶瓷晶片的精准度和生产效率;同时对压块与陶瓷晶片之间的最小距离进行限制,可以避免刚性的压块对陶瓷晶片过紧压牢,进而保护陶瓷晶片。

进一步的,所述锁紧组件还包括置于所述插销远离所述压块一端的手柄,所述插销的另一端设置有销子,所述插销贯穿所述压块且与所述压块滑移连接,所述底座上开设有与所述插销匹配的槽孔,所述槽孔内设置有用于卡接所述销子的限位槽。

通过上述技术方案,插销插入限位块上的槽孔,通过压缩并旋转手柄使销子与限位槽卡接,使压块与底座锁紧,进而使压块压紧陶瓷晶片,压块安装过程简单便捷,且便于安装和拆卸;同时槽孔也起到了限定压块位置的作用,可以快速精准的安装压块,进而提高在铜箔和陶瓷晶片加工时的焊接精准度和生产速度。

进一步的,所述槽孔贯穿所述底座设置,所述插销长度不小于所述压块高度和所述槽孔长度之和。

通过上述技术方案,插销插入槽孔后,向底座一侧压缩并旋转插销使销子与槽孔错位并与限位槽卡接,使压块与底座锁紧固定,使用限位槽卡接销子可以避免销子突出于底座,使底座可以平整的放置在工作台上,进而有利于提高加工的精准度,同时这样设置便于辅助工装的加工。

进一步的,所述弹性件套设在所述插销外侧且位于所述手柄和所述销子之间,所述弹性件位于所述槽孔内。

通过上述技术方案,弹性件的弹力使得压块安装后在弹性力作用下张紧,压块压紧过程中不会晃动。

进一步的,所述手柄周侧设置有增加摩擦的直纹滚花。

通过上述技术方案,提高了手柄的粗糙度,避免转动手柄时打滑,省时省力。

进一步的,所述限位块朝向所述压块一侧设置有限位柱,所述压块朝向所述限位块一侧设置有与限位柱插接适配的限位孔。

通过上述技术方案,安装压块,将插销插入槽孔并锁紧的同时,限位柱插入限位孔这样使得压块与底座的连接更加稳定,压块不易晃动或向周侧滑移,进而可以降低外界因素对铜箔和陶瓷晶片焊接过程的影响,进而提高产品的质量和生产效率。

进一步的,所述压块靠近所述底座的侧壁上设置有塑胶垫,所述塑胶垫朝向所述底座的一侧突出于所述压块设置。

通过上述技术方案,由于压块是刚性材料,压紧陶瓷晶片的时候容易使陶瓷晶片损伤,塑胶垫具有良好的弹性和柔性,具有减震缓冲的作用,不仅可以保护陶瓷晶片不受碰伤或磨损,同时可以更加牢固的压紧陶瓷晶片,陶瓷晶片更不易滑移。

所述塑胶垫朝向所述底座一侧开设有凹槽,所述凹槽沿所述塑胶垫长度方向设置。

通过上述技术方案,由于压紧陶瓷晶片时,只需将陶瓷晶片长度方向的两侧压紧,即可防止陶瓷晶片滑移,这样设置既可以实现塑胶垫压紧陶瓷晶片,又可以节约材料,降低辅助工装的制造成本。

与现有技术相比,本实用新型的有益效果是:

(1)通过设置压紧机构,焊接陶瓷晶片和铜箔的过程中,首先将陶瓷晶片压紧固定在底座上,陶瓷晶片不易滑移,便于精准加工,压紧机构压紧陶瓷晶片时,只将要焊接的部分露出,其余部分被压紧机构覆盖,进一步提高加工的精准率,同时可以提高加工的速度,进而提高产品的质量和生产效率;

(2)通过塑胶垫和防护垫的设置,可以避免刚性的压块直接压紧陶瓷晶片,进而减小陶瓷晶片焊接过程中的磨损,并且陶瓷晶片也得到了更稳定的压紧,陶瓷晶片更不易滑移,进而提高工作效率;

(3)通过设置限位块,可以提高安放压块和防护垫的速度,同时限位块对压块与陶瓷晶片之间的最小距离进行限制,避免压块压坏陶瓷晶片;

(4)通过在限位块上设置固定压紧机构的限位柱和槽孔,一方面便于快速精准的安装压紧机构,使每次压紧机构安装的位置相同,同时便于调节陶瓷晶片露出部分的大小,进而提高工作效率和产品质量,另一方面可以使压块更牢固地压紧陶瓷晶片。

附图说明

图1是本实用新型的整体结构示意图;

图2是本实用新型的爆炸示意图;

图3是沿图2中A-A线的剖视图;

图4是图1的仰视图;

图5是沿图2中B-B线的剖视图。

附图标记:1、底座;2、压块;21、限位孔;3、锁紧组件;31、插销;32、手柄;321、直纹滚花;33、销子;4、塑胶垫;41、凹槽;5、限位块;51、限位柱;6、槽孔;7、限位槽;8、弹性件;9、防护垫;11、开口;13、插孔。

具体实施方式

下面结合附图以及实施例对本实用新型的内容做进一步详细、清楚、完整的介绍,以帮助相关技术领域人员更好的理解本实用新型的内容。

如图1和图2所示,一种超声探头的焊接辅助工装,包括用于放置陶瓷晶片的底座1和用于固定陶瓷晶片的压紧机构,压紧机构包括压块2和位于压块2长度方向两端的锁紧组件3。底座1为长方体状,底座1的周侧设置有平滑过渡的倒角,陶瓷晶片将安置在压块2靠近底座1一侧。

底座1朝向压块2的一侧设置有用于限定陶瓷晶片位置的限位块5,限位块5于底座1长度方向的两端各设置一个且均与底座1固定连接,限位块5突出于底座1的上端面。安装陶瓷晶片时,将陶瓷晶片放在限位块5之间,然后通过压块2将陶瓷晶片压紧并固定在底座1上,进而焊接过程中陶瓷晶片不易滑移,便于操作人员精准地对陶瓷晶片与铜箔焊接,进而提高产品质量和生产效率。

如图2和图3所示,压块2长度方向的两端均开设有贯穿压块2的插孔13,锁紧组件3包括插销31,插销31垂直于底座1顶面,锁紧组件3还包括用于转动插销31的手柄32,插销31贯穿插孔13且在插孔13内弹性滑移,优选地,插销31为圆柱体状。手柄32固定插销31远离底座1的一端,手柄32的周侧设置有增加手柄32粗糙度的直纹滚花321。插销31的另一端设置有销子33,销子33沿插销31的径向设置且销子33与插销31固定连接。同时为了使压块2更牢固的压紧陶瓷晶片,压块2靠近手柄32一侧设置有弹性件8,优选地,弹性件8为弹簧,弹性件8套设在插销31外侧且位于手柄32和销子33之间。底座1的两端均开设有与插销31和销子33匹配的槽孔6,槽孔6贯穿底座1。同时底座1远离手柄32一侧设置有用于卡接销子33的限位槽7(见图4),限位槽7位于槽孔6周侧且与槽孔6连通。限位块5远离底座1一侧设置有用于固定压块2的限位柱51,压块2靠近限位块5一侧设置有与限位柱51匹配的限位孔21。

如图2和图3所示,安装压块2时,位于压块2两端的插销31插入槽孔6,同时限位柱51插入限位孔21将压块2固定,防止压块2滑移,然后向靠近底座1一侧压缩并旋转手柄32使销子33与槽孔6错位并卡接在限位槽7中(如图4所示),使压紧机构与底座1锁紧,此时弹性件8被压缩并对压块2施加一个朝向底座1的压力,进而使压块2对陶瓷晶片的压紧效果更好,操作简单便捷且便于压块2和陶瓷晶片的安装和拆卸;同时锁紧组件3锁紧底座1和压块2时,销子33掩藏在限位槽7中,底座1可以平稳的放置在工作台上,提高焊接的精准度;同时槽孔6和限位柱51限定了压块2的位置,便于快速精准的安装压块2,进而提高了工作效率。

如图2和图3所示,由于压块2是刚性材料,压紧陶瓷晶片的时候容易使陶瓷晶片损伤,为了避免压块2损伤陶瓷晶片。压块2靠近底座1一侧设置有塑胶垫4,塑胶垫4靠近压块2一侧与压块2固定连接,塑胶垫4朝向底座1一侧突出于压块2的表面。因为塑胶垫4具有良好的弹性和柔性,具有减震缓冲的作用,不仅可以保护陶瓷晶片不受碰伤或磨损,同时对陶瓷晶片施加一个朝向底座1的压力,可以更加牢固的压紧陶瓷晶片,陶瓷晶片更不易滑移。同时塑胶垫4靠近底座1一侧设置有凹槽41(见图5),凹槽41沿塑胶垫4长度方向设置,这样可以节约材料,降低成本。

如图2所示,由于底座1的表面粗糙,容易磨损陶瓷晶片,为了防止底座1磨损陶瓷晶片,底座1靠近压块2一侧覆有一层防护垫9,防护垫9的两端均开设有与限位块5匹配的开口11。

本实用新型的工作过程以及有益效果如下:

首先将底座1平放在工作台上且限位块5朝上,然后将防护垫9覆盖在底座1顶面,之后将陶瓷晶片放置两个限位块5之间的卡槽10内,调整好陶瓷晶片的位置,然后安装压块2,使限位柱51插入限位孔21内固定压块2,插销31插进槽孔6,然后向靠近底座1一侧按压并旋转手柄32使销子33与槽孔6错位并卡接于限位槽7中(如图4所示),此时压块2靠近陶瓷晶片一侧的塑胶垫4压紧陶瓷晶片;接着安置铜箔使其与陶瓷晶片部分交接,然后将铜箔与陶瓷晶片的交接处进行焊接。

焊接结束后,压缩并旋转手柄32,使销子33正对槽孔6,然后取下压块2,将焊接好的产品取出,进行下一轮的加工。

本实用新型降低了人工直接将铜箔与陶瓷晶片贴合焊接所述产生的误差率,提高了焊接的精准度和焊接的速度,其还具有构简单、操作方便、定位精准、成本低的优势,最终提高了单个产品的生产合格率和整体生产中的生产效率。

以上仅是本实用新型的优选实施方式,本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例,凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰,这些改进和润饰也应视为本实用新型的保护范围。

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