光器件软板焊接工装的制作方法

本发明涉及光器件领域，特别是涉及一种光器件软板焊接工装。

背景技术：

全球通信的快速建设，极大地促进了模块通信行业的快速发展，良好的模块性能也成为在该行业立足的关键。光器件软板是指模块通信行业封装完成的光器件及其对应型号软板，而光器件软板焊接的质量也成为决定模块性能好坏的关键一步。对光器件软板焊接工装夹具进行研究和设计对提高光模块焊接质量具有重要意义。

现有光器件软板焊接工装较为杂乱，没有统一的形式，基本上都是人工焊接，焊接效率低，焊接工装的夹紧方式分为拉钩扣胶条夹紧、铝合金螺纹旋紧或者器件限位卡紧，但是，存在胶条在使用一段时间后容易变形，铝合金螺纹旋紧使用一段时间后出现螺纹滑丝，器件限位卡紧方式只能针对单一器件，其通用性、兼容性差的问题。

技术实现要素：

本发明的目的在于：针对现有技术存在的现有光器件软板焊接工装较为杂乱，没有统一的形式的问题，提供一种光器件软板焊接工装。

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案为：

一种光器件软板焊接工装，包括底座以及：

固定支撑板，连接于所述底座，所述固定支撑板用于器件穿过；

中间支撑板，平行于所述固定支撑板，且位于所述固定支撑板下部，所述中间支撑板用于所述器件穿过，并能够带动所述器件相对所述固定支撑板移动，使所述器件顶面与所述固定支撑板顶面平齐；

底板支撑板，平行于所述中间支撑板，且位于所述中间支撑板下部，能够相对所述中间支撑板移动，所述底板支撑板上设有弹性件，所述弹性件能够抵接所述器件底部，所述弹性件能够提供的弹力小于该工装的自重；

上盖板，适配并可拆卸连接所述固定支撑板，所述固定支撑板和所述上盖板之间设有软板压片，所述软板压片用于将软板压于所述固定支撑板上，所述软板压片上设有第一通孔，所述第一通孔适配所述器件的待焊接区域，所述上盖板上设有适配所述第一通孔的第二通孔；

顶推件，连接于所述底板支撑板底部，所述顶推件的底端能够低于所述底座底端，所述弹性件与所述器件底部之间具有间隙，所述顶推件的底端能够与所述底座底端平齐，所述弹性件抵紧所述器件底部。

其中，所述固定支撑板包括若干种类，对于不同型号的所述器件，所述固定支撑板上用于所述器件穿过的孔的形状、大小随对应的所述器件的形状、大小和放置方式变化而变化；所述中间支撑板包括若干种类，对于不同型号的所述器件，所述中间支撑板上用于所述器件穿过的孔的形状、大小随对应的所述器件的形状、大小和放置方式变化而变化；所述软板压片包括若干种类，对于不同型号的所述器件，所述软板压片上用于所述器件穿过的所述第一通孔的形状、大小随对应的所述器件的形状、大小和放置方式变化而变化；所述上盖板包括若干种类，对于不同型号的所述器件，所述上盖板上用于所述器件穿过的所述第一通孔的形状、大小随对应的所述器件的形状、大小和放置方式变化而变化；所述第一通孔对应所述器件和所述软板的焊接面，所述软板压片能够将所述软板焊接面周缘压紧。

使用时，先使所述顶推件处于悬空状态，接下来将待焊接的所述器件从所述固定支撑板和所述中间支撑板穿过，所述器件被所述中间支撑板支撑，调节所述中间支撑板与所述固定支撑板之间的距离，使所述器件顶面与所述固定支撑板顶面平齐，然后操作人员将所述软板设置于所述固定支撑板上，所述软板与所述器件对齐，再依次盖上所述软板压片和所述上盖板，并将所述上盖板连接于所述固定支撑板上，使所述软板与所述器件压紧，完成所述软板和所述器件的装配；完成后，将所述底座放置于平台上，由于该工装的自重使得平台会向上推动所述顶推件，从而带动所述底板支撑板靠近所述中间支撑板，所述底板支撑板上设置的所述弹性件抵接于所述器件底部，对所述器件产生向上的推力，所述器件进一步抵紧所述软板，达到二次压紧所述软板与所述器件的目的。

采用本发明所述的一种光器件软板焊接工装，仅需针对不同型号的所述器件更换对应的所述固定支撑板、所述中间支撑板、所述软板压片和所述上盖板，其余零部件保持一致，具有良好的通用性、兼容性、灵活性，使用寿命长、体积小；该工装能够两次分别压紧所述软板与所述器件的待焊接面，有效的解决光器件软板焊接过程中普遍存在的待焊接面压不紧，焊接质量低的问题；该工装能够与高精度自动化焊机结合使用，对提高光器件软板焊接效率和焊接质量具有重要意义。

优选地，所述弹性件为小弹簧，所述小弹簧底部连接于所述底板支撑板顶部，所述小弹簧顶部连接有弹簧帽，所述弹簧帽用于抵紧所述器件底部。

优选地，所述固定支撑板为铝合金构件，所述固定支撑板上过盈配合有螺纹套，所述螺纹套配合有旋钮螺帽，所述旋钮螺帽用于穿过所述上盖板和所述软板压片后螺纹连接于所述螺纹套，所述螺纹套和所述旋钮螺帽为同种材质的硬质合金构件。

采用这种结构设置，由于光器件软板焊接通常使用铝合金材质构件作为载体，铝合金螺纹旋紧使用一段时间后出现螺纹滑丝，进而本申请将螺纹连接的所述螺纹套和所述旋钮螺帽用作硬质合金构件，而所述螺纹套嵌入所述固定支撑板中，避免了铝合金材质较软，使用一段时间后螺纹滑丝的问题。

优选地，所述固定支撑板和所述中间支撑板通过调节沉头螺钉连接，所述调节沉头螺钉用于调节所述中间支撑板与所述固定支撑板之间的距离。

进一步优选地，所述固定支撑板和所述中间支撑板之间设有大弹簧，所述大弹簧用于所述固定支撑板和所述中间支撑板之间的预紧支撑，保持所述调节沉头螺钉调整距离时平顺；所述大弹簧中的“大”是相对于所述小弹簧中的“小”来说的。

优选地，所述中间支撑板和所述底板支撑板通过定位螺钉连接，所述底板支撑板上设有光孔，所述光孔的内径大于所述定位螺钉螺纹外径，所述定位螺钉螺纹连接于所述中间支撑板底部。

优选地，所述固定支撑板顶面设有小定位销和大定位销，所述小定位销和所述大定位销用于所述软板压片和所述上盖板相对所述固定支撑板定位；所述小定位销中的“小”是相对于所述大定位销中的“大”来说的，所述小定位销和所述大定位销一大一小能够起到防呆的作用。

优选地，所述固定支撑板顶面设有软板定位销，所述软板定位销用于限位所述软板，使焊接精度更高。

优选地，所述固定支撑板和所述底座通过连接沉头螺钉可拆卸连接。

优选地，所述顶推件为支撑沉头螺钉，所述支撑沉头螺钉螺纹连接于所述底板支撑板底部。

优选地，该光器件软板焊接工装还包括手工装配座，所述手工装配座上设有阶梯孔，所述底座卡接于所述阶梯孔上部，所述顶推件底端位于所述阶梯孔下部，此时所述弹性件与所述器件底部之间具有间隙。

在对所述器件和所述软板进行装配时，可通过所述手工装配座使得所述顶推件处于悬空状态，从而完成该工装上部所述上盖板和所述固定支撑板的配合，对所述器件和所述软板进行一次夹紧。

优选地，该光器件软板焊接工装还包括自动化焊接座，所述底座卡接于所述自动化焊接座，所述自动化焊接座推动所述顶推件底端与所述底座底端平齐，此时所述弹性件抵紧所述器件底部，所述自动化焊接座用于设于自动焊机上。

在对所述器件和所述软板进行装配时，可通过所述自动化焊接座卡接所述底座，一方面能够使得所述顶推件底端与所述底座底端平齐，对所述器件和所述软板进行二次夹紧，另一方面能够将整个工装直接连接于自动焊机上，采用自动焊机对所述器件和所述软板进行高精度焊接。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：

1、本发明所述的一种光器件软板焊接工装，仅需针对不同型号的所述器件更换对应的所述固定支撑板、所述中间支撑板、所述软板压片和所述上盖板，其余零部件保持一致，具有良好的通用性、兼容性、灵活性，使用寿命长、体积小；该工装能够两次分别压紧所述软板与所述器件的待焊接面，有效的解决光器件软板焊接过程中普遍存在的待焊接面压不紧，焊接质量低的问题；该工装能够与高精度自动化焊机结合使用，对提高光器件软板焊接效率和焊接质量具有重要意义；

2、本发明所述的一种光器件软板焊接工装，由于光器件软板焊接通常使用铝合金材质构件作为载体，铝合金螺纹旋紧使用一段时间后出现螺纹滑丝，进而本申请将螺纹连接的所述螺纹套和所述旋钮螺帽用作硬质合金构件，而所述螺纹套嵌入所述固定支撑板中，避免了铝合金材质较软，使用一段时间后螺纹滑丝的问题；

3、本发明所述的一种光器件软板焊接工装，在对所述器件和所述软板进行装配时，可通过所述手工装配座使得所述顶推件处于悬空状态，从而完成该工装上部所述上盖板和所述固定支撑板的配合，对所述器件和所述软板进行一次夹紧；

4、本发明所述的一种光器件软板焊接工装，在对所述器件和所述软板进行装配时，可通过所述自动化焊接座卡接所述底座，一方面能够使得所述顶推件底端与所述底座底端平齐，对所述器件和所述软板进行二次夹紧，另一方面能够将整个工装直接连接于自动焊机上，采用自动焊机对所述器件和所述软板进行高精度焊接。

附图说明

图1是实施例1中所述光器件软板焊接工装的结构示意图；

图2是图1的爆炸示意图；

图3是实施例1焊接的光器件软板的结构示意图；

图4是实施例2中所述光器件软板焊接工装的结构示意图；

图5是图4的爆炸示意图；

图6是实施例2焊接的光器件软板的结构示意图；

图7是实施例3中所述光器件软板焊接工装的结构示意图；

图8是图7的爆炸示意图；

图9是实施例3焊接的光器件软板的结构示意图。

图标：1-底座，2-螺纹套，3-上盖板，4-旋钮螺帽，5-软板压片，6-固定支撑板，7-小定位销，8-大弹簧，9-调节沉头螺钉，10-中间支撑板，11-小弹簧，12-弹簧帽，13-底板支撑板，141-a型器件，142-b型器件，143-c型器件，15-支撑沉头螺钉，161-a型软板，162-b型软板，163-c型软板，17-连接沉头螺钉，18-大定位销，19-连接螺钉，20-铰链块，21-手工装配座，22-自动化焊接座，23-定位螺钉，24-拉钩，25-硅胶条，26-软板定位销，27-滚筒。

具体实施方式

下面结合附图，对本发明作详细的说明。

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

实施例1

如图1-图3所示，本发明所述的一种光器件软板焊接工装，包括底座1、固定支撑板6、中间支撑板10、底板支撑板13、软板压片5、上盖板3、弹性件、顶推件、手工装配座21和自动化焊接座22。

所述固定支撑板6为铝合金构件，所述固定支撑板6和所述底座1通过连接沉头螺钉17可拆卸连接，所述固定支撑板6用于a型器件141穿过。

所述中间支撑板10平行于所述固定支撑板6，且位于所述固定支撑板6下部，所述中间支撑板10用于所述a型器件141穿过，并能够带动所述a型器件141相对所述固定支撑板6移动，使所述a型器件141顶面与所述固定支撑板6顶面平齐；具体地，所述固定支撑板6和所述中间支撑板10通过调节沉头螺钉9连接，所述调节沉头螺钉9用于调节所述中间支撑板10与所述固定支撑板6之间的距离，所述固定支撑板6和所述中间支撑板10之间设有大弹簧8，所述大弹簧8用于所述固定支撑板6和所述中间支撑板10之间的预紧支撑，保持所述调节沉头螺钉9调整距离时平顺。

所述底板支撑板13平行于所述中间支撑板10，且位于所述中间支撑板10下部，能够相对所述中间支撑板10移动；具体地，所述中间支撑板10和所述底板支撑板13通过定位螺钉23连接，所述底板支撑板13上设有光孔，所述光孔的内径大于所述定位螺钉23螺纹外径，所述定位螺钉23螺纹连接于所述中间支撑板10底部。

所述底板支撑板13上设置所述弹性件，所述弹性件能够抵接所述a型器件141底部，所述弹性件能够提供的弹力小于该工装的自重；具体地，所述弹性件为小弹簧11，所述小弹簧11底部连接于所述底板支撑板13顶部，所述小弹簧11顶部连接有弹簧帽12，所述弹簧帽12用于抵紧所述a型器件141底部。

所述上盖板3适配并可拆卸连接所述固定支撑板6，所述固定支撑板6和所述上盖板3之间设有软板压片5；具体地，所述固定支撑板6上过盈配合有螺纹套2，所述螺纹套2配合有旋钮螺帽4，所述旋钮螺帽4用于穿过所述上盖板3和所述软板压片5后螺纹连接于所述螺纹套2，所述螺纹套2和所述旋钮螺帽4为同种材质的硬质合金构件，所述上盖板3四角分别设有四个所述旋钮螺帽4，所述固定支撑板6四角对应设有四个所述螺纹套2。

所述软板压片5用于将a型软板161压于所述固定支撑板6上，所述软板压片5上设有第一通孔，所述第一通孔适配所述a型器件141的待焊接区域，所述上盖板3上设有适配所述第一通孔的第二通孔，所述第二通孔为喇叭孔，槽口向上逐渐扩大。

所述固定支撑板6顶面设有小定位销7和大定位销18，所述小定位销7和所述大定位销18用于所述软板压片5和所述上盖板3相对所述固定支撑板6定位，所述小定位销7和所述大定位销18一大一小能够起到防呆的作用，所述固定支撑板6顶面设有软板定位销26，所述软板定位销26用于限位所述a型软板161，使焊接精度更高。

所述顶推件连接于所述底板支撑板13底部，所述顶推件的底端能够低于所述底座1底端，所述弹性件与所述a型器件141底部之间具有间隙，所述顶推件的底端能够与所述底座1底端平齐，所述弹性件抵紧所述a型器件141底部；具体地，所述顶推件为支撑沉头螺钉15，所述支撑沉头螺钉15螺纹连接于所述底板支撑板13底部。

其中，所述固定支撑板6上用于所述a型器件141穿过的孔的形状、大小随对应的所述a型器件141的形状、大小和放置方式；所述中间支撑板10上用于所述a型器件141穿过的孔的形状、大小随对应的所述a型器件141的形状、大小和放置方式；所述软板压片5上用于所述a型器件141穿过的所述第一通孔的形状、大小随对应的所述a型器件141的形状、大小和放置方式；所述上盖板3上用于所述a型器件141穿过的所述第一通孔的形状、大小随对应的所述a型器件141的形状、大小和放置方式；所述第一通孔对应所述a型器件141和所述a型软板161的焊接面，所述软板压片5能够将所述a型软板161焊接面周缘压紧。

所述手工装配座21上设有阶梯孔，所述底座1卡接于所述阶梯孔上部，所述顶推件底端位于所述阶梯孔下部，此时所述弹性件与所述a型器件141底部之间具有间隙；在对所述a型器件141和所述a型软板161进行装配时，可通过所述手工装配座21使得所述顶推件处于悬空状态，从而完成该工装上部所述上盖板3和所述固定支撑板6的配合，对所述a型器件141和所述a型软板161进行一次夹紧。

在所述a型器件141和所述a型软板161完成一次夹紧后，将所述底座1与所述手工装配座21分离，然后所述底座1卡接于所述自动化焊接座22，所述自动化焊接座22推动所述顶推件底端与所述底座1底端平齐，此时所述弹性件抵紧所述a型器件141底部，所述自动化焊接座22用于设于自动焊机上；在对所述a型器件141和所述a型软板161进行装配时，可通过所述自动化焊接座22卡接所述底座1，一方面能够使得所述顶推件底端与所述底座1底端平齐，对所述a型器件141和所述a型软板161进行二次夹紧，另一方面能够将整个工装直接连接于自动焊机上，采用自动焊机对所述a型器件141和所述a型软板161进行高精度焊接。

所述底座1外侧壁设有铰链块20，所述铰链块20通过连接螺钉19可拆卸连接于所述底座1，所述铰链块20上转动设有拉钩24，所述拉钩24上设有滚筒27，所述上盖板3顶面侧边设有硅胶条25，通过转动所述拉钩24，利用所述滚筒27扣接于所述硅胶条25，提供另一种可拆卸连接所述上盖板3和所述固定支撑板6的方式，该方式可单独实施来连接所述上盖板3和所述固定支撑板6，也可配合前述所述旋钮螺帽4螺纹连接所述螺纹套2的方式辅助夹紧所述上盖板3和所述固定支撑板6。

所述底座1竖向侧壁上设有刻度尺，方便直观显示操作人员调节所述中间支撑板10与所述固定支撑板6的距离。

运用该工装装配所述a型器件141和所述a型软板161时，先将所述底座1卡入所述手工装配座21上的所述阶梯孔，使所述支撑沉头螺钉15在所述阶梯孔中处于悬空状态；接下来将待焊接的所述a型器件141从所述固定支撑板6和所述中间支撑板10穿过，所述a型器件141被所述中间支撑板10支撑，旋拧所述调节沉头螺钉9来调节所述中间支撑板10与所述固定支撑板6之间的距离，使所述a型器件141顶面与所述固定支撑板6顶面平齐；然后操作人员将所述a型软板161设置于所述固定支撑板6上，所述a型软板161通过所述软板定位销26限位，所述a型软板161与所述a型器件141对齐；再依次盖上所述软板压片5和所述上盖板3，接着把两个所述旋钮螺帽4旋入所述上盖板3对角中，使之与所述固定支撑板6上的所述螺纹套2螺纹连接，使所述a型软板161与所述a型器件141压紧，完成所述a型软板161和所述a型器件141的装配；完成后，将所述底座1从所述手工装配座21上分离，并将所述底座1卡接于所述自动化焊接座22上，由于该工装的自重使得所述自动化焊接座22会向上推动所述支撑沉头螺钉15，从而带动所述底板支撑板13沿所述定位螺钉23向上移动靠近所述中间支撑板10，所述底板支撑板13上设置的所述弹簧帽12抵接于所述a型器件141底部，对应的所述小弹簧11压缩，对所述a型器件141产生向上的推力，所述a型器件141进一步抵紧所述a型软板161，达到二次压紧所述a型软板161与所述a型器件141的目的；然后将该工装连同所述自动化焊接座22一起连接于自动焊机上，采用自动焊机对所述a型器件141和所述a型软板161进行高精度焊接。

运用本发明所述的一种光a型器件141a型软板161焊接工装，仅需针对不同型号的所述a型器件141更换对应的所述固定支撑板6、所述中间支撑板10、所述软板压片5和所述上盖板3，其余零部件保持一致，具有良好的通用性、兼容性、灵活性，使用寿命长、体积小；该工装能够两次分别压紧所述a型软板161与所述a型器件141的待焊接面，有效的解决光a型器件141a型软板161焊接过程中普遍存在的待焊接面压不紧，焊接质量低的问题；该工装能够与高精度自动化焊机结合使用，对提高光a型器件141a型软板161焊接效率和焊接质量具有重要意义，能够用于焊接10g、25g等系列rosa、tosa器件软板；由于光a型器件141a型软板161焊接通常使用铝合金材质构件作为载体，铝合金螺纹旋紧使用一段时间后出现螺纹滑丝，进而本申请将螺纹连接的所述螺纹套2和所述旋钮螺帽4用作硬质合金构件，而所述螺纹套2嵌入所述固定支撑板6中，避免了铝合金材质较软，使用一段时间后螺纹滑丝的问题。

实施例2

如图4-图6所示，本发明所述的一种光器件软板焊接工装，与实施例1的不同之处在于，本实施例所述工装用于b型器件142和b型软板162的焊接。

所述固定支撑板6上用于所述b型器件142穿过的孔的形状、大小随对应的所述b型器件142的形状、大小和放置方式；所述中间支撑板10上用于所述b型器件142穿过的孔的形状、大小随对应的所述b型器件142的形状、大小和放置方式；所述软板压片5上用于所述b型器件142穿过的所述第一通孔的形状、大小随对应的所述b型器件142的形状、大小和放置方式；所述上盖板3上用于所述b型器件142穿过的所述第一通孔的形状、大小随对应的所述b型器件142的形状、大小和放置方式，能够用于焊接bidi系列器件软板。

实施例3

如图7-图9所示，本发明所述的一种光器件软板焊接工装，与实施例2的不同之处在于，本实施例所述工装用于c型器件143和c型软板163的焊接。

其中，所述c型器件143实质与所述b型器件142相同，其上设有两处待焊接面，只是实施例2是针对所述b型器件142的一处焊接面与所述b型软板162进行焊接，本实施例是针对所述b型器件142的另一处焊接面与所述c型软板163进行焊接，由于所述b型器件142两处焊接面位置不同，到时装夹所述b型器件142的方向不同，故而：

所述固定支撑板6上用于所述c型器件143穿过的孔的形状、大小随对应的所述c型器件143的形状、大小和放置方式；所述中间支撑板10上用于所述c型器件143穿过的孔的形状、大小随对应的所述c型器件143的形状、大小和放置方式；所述软板压片5上用于所述c型器件143穿过的所述第一通孔的形状、大小随对应的所述c型器件143的形状、大小和放置方式；所述上盖板3上用于所述c型器件143穿过的所述第一通孔的形状、大小随对应的所述c型器件143的形状、大小和放置方式，能够用于焊接bidi系列器件软板。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。