焊接材料测量装置的制作方法

文档序号:25149552发布日期:2021-05-25 12:32阅读:64来源:国知局
焊接材料测量装置的制作方法

本申请涉及电路板焊接技术领域,具体涉及一种焊接材料测量装置。



背景技术:

目前波峰焊接是将熔融的钎料通过焊料泵作用形成具有一定波形的钎料波,该钎料波的表面形成特定波形的钎料波峰,利用钎料峰与装载电子器件的电路板焊接。在焊接过程中,装载电子器件的电路板以某特定角度,并以一定的浸入深度穿过钎料波峰而完成焊接。然而,波峰焊实际焊接过程中,钎料波峰的液面高度测量一直是没有有效解决的难题,使得对钎料波峰的液面高度的测量只能依靠有经验人员进行手动调节,然而此种方式下的测量方法精度低,且容易导致钎料波峰的液面高度不稳定,导致对被焊接产品品质影响很大。



技术实现要素:

本申请实施例提供一种测量精度高、保证焊接品质的焊接材料测量装置。

本申请实施例提供一种焊接材料测量装置,用以测量所述焊接材料在波峰焊接过程中的波峰高度,其中,所述焊接材料测量装置包括基座和第一测量件,所述基座设有第一镂空区域和与所述第一镂空区域间隔设置的第二镂空区域,所述第一测量件固定于所述基座,并位于所述第一镂空区域和所述第二镂空区域之间,所述第一测量件在背离所述基座的一侧设有多个高度依次渐变的参考面,多个所述参考面沿垂直所述第一镂空区域与所述第二镂空区域相对方向排布,所述参考面的高度为所述参考面至所述基座背面所述第一测量件的一面距离,其中至少一个所述参考面用以从第一镂空区域接收部分焊接材料,并获取该分焊接材料的流经痕迹后向所述第二镂空区域输出该部分焊接材料,其中获取了流经痕迹并且高度最高的参考面用以测量出焊接材料的波峰高度。

其中,相邻两个所述参考面之间设有引流槽,所述引流槽用以将从所述第一镂空区域接收的焊接材料引流至所述第二镂空区域。

其中,所述基座在所述第一测量件背离所述参考面一侧设有与所述第一镂空区域和所述第二镂空区域相通的连通区域,所述连通区域用以供焊接材料从第一镂空区域通过至所述第二镂空区域。

其中,所述第一测量件在多个所述参考面排布方向上相对的两端均设有凸台,所述基座在所述连通区域的相对两边缘处均设有与所述凸台配合的插槽。

其中,所述第一测量件在背离所述基座一侧设有形成于两个所述凸台之间的流通槽,所述流通槽与所述第一镂空区域和所述第二镂空区域连通,多个所述参考面设置于所述流通槽底部。

其中,所述焊接材料测量装置还用以测量所述焊接材料在波峰焊接过程中的波峰平整度,所述基座还设有位于所述第二镂空区域远离所述第一镂空区域一侧的第三镂空区域,所述焊接材料测量装置还包括第二测量件,所述第二测量件遮盖所述第三镂空区域,所述第二测量件设有朝向所述基座背离所述第二测量件一侧的接触面和与所述接触面相对的观察面,所述接触面用以与进入所述第三镂空区域的焊接材料接触,获取焊接材料的接触痕迹,所述观察面设有刻度线,所述刻度线用以与所述接触面上的接触痕迹比对测量出所述焊接材料的波峰平整度。

其中,所述第二测量件设有与所述第三镂空区域正对的透光部,所述接触面和所述观察面设置于所述透光部。

其中,所述刻度线为纵横交错的网格线。

其中,所述焊接材料装置还包括多个旋转压扣,所述旋转压扣设有转动连接于所述基座的压扣轴和设置于所述压扣轴周侧壁凸出的压扣凸台,多个所述压扣轴位于所述基座邻近所述第二测量件周缘处,并相互间隔设置,当所述压扣凸台旋转至扣合所述第二测量件背离所述基座一侧,以将所述第二测量件稳固于所述基座,当所述压扣凸台旋转至与所述第二测量件错开位置,以使所述第二测量件与所述基座可拆卸。

其中,所述基座包括框件和中间板,所述框件叠合于所述中间板,所述中间板设有两个相对的导滑边,所述导滑边相对所述框件的一边凸出,所述导滑边用以与所述焊接材料的波峰焊机机台滑动配合,所述第一镂空区域和所述第二镂空区域设置于所述中间板。

本申请实施例提供的焊接材料测量装置,通过所述基座设有第一镂空区域和第二镂空区域,所述第一测量件位于所述第一镂空区域和所述第二镂空区域之间,所述第一测量件在背离所述基座的一侧设有多个高度依次渐变的参考面,多个所述参考面沿垂直所述第一镂空区域与所述第二镂空区域相对方向排布,其中至少一个所述参考面用以从第一镂空区域接收部分焊接材料,并获取该部分焊接材料的流经痕迹后向所述第二镂空区域输出该部分焊接材料,其中获取了流经痕迹并且高度最高的参考面用以测量出焊接材料的波峰高度,所述参考面可以精确的测量出焊接材料的波峰高度而不影响焊接材料流动,进而保证了焊接材料的流动稳定性,使得焊接品质稳定可靠,焊接材料波峰测量精度提高。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例提供的焊接材料测量装置的立体示意图;

图2是本申请实施例提供的焊接材料测量装置的立体分解示意图;

图3是图2的焊接材料测量装置的旋转压扣的立体示意图。

具体实施方式

请参阅图1、图2和图3,本申请实施例提供一种焊接材料测量装置100,用以测量所述焊接材料在波峰焊接过程中的波峰高度。所述焊接材料测量装置100包括基座10和第一测量件20。所述基座10设有第一镂空区域11和与所述第一镂空区域11间隔设置的第二镂空区域12。所述第一测量件20固定于所述基座10,并位于所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12之间。所述第一测量件20在背离所述基座10的一侧设有多个高度依次渐变的参考面21,多个所述参考面21沿垂直所述第一镂空区域11与所述第二镂空区域12相对方向排布。所述参考面21的高度为所述参考面21至所述基座10背面所述第一测量件20的一面距离。其中至少一个所述参考面21用以从第一镂空区域11接收部分焊接材料,并获取该部分焊接材料的流经痕迹后向所述第二镂空区域12输出该部分焊接材料。其中获取了流经痕迹并且高度最高的参考面21用以测量出焊接材料的波峰高度。

可以理解的是,所述焊接材料测量装置100应用于波峰焊接机上。当波峰焊接机将焊接材料熔融呈液态可流动的焊接液,并利用焊料泵将焊接液形成具有特定波形的焊料波,所述焊料波用以与装有电子器件的电路板接触,从而实现将电子器件与电路板进行焊接。所述焊接材料测量装置100装配于所述波峰焊接机上后,可对该焊料波的波峰高度进行测量,从而实现对焊接材料的波峰高度测量。

本实施方式中,所述基座10具有底面13和与所述底面13相对的顶面14。所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12贯穿所述底面13及所述顶面14。所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12均为方形通槽。所述第一镂空区域11的长宽与所述第二镂空区域12的长宽相同。将所述基座10放置于波峰焊接机的机台后,所述第一镂空区域11与所述第二镂空区域12的相对方向平行于焊接材料的流向,以便于焊接材料可以从第一镂空区域11流至第二镂空区域12,并且流经所述参考面21。所述第一镂空区域11的长度方向垂直所述焊接材料的流向,所述第一镂空区域11的宽度方向平行所述焊接材料的流向。所述第一镂空区域11的长度大致与所述焊接材料的波峰宽度一致,以稳定所述焊接材料的波形。

本实施方式中,所述第一测量件20固定于所述基座10背离所述底面13一侧。所述参考面21设置于所述第一测量件20远离所述底面13一侧。所述参考面21平行与所述底面13平行。相邻两个所述参考面21的高度差一致,以便于测量焊接材料的波峰高度。为了便于焊接材料从所述第一镂空区域11流经所述参考面21后可以快速流至所述第二镂空区域12,在所述焊接材料的测量装置稳固于波峰焊接机台后,所述参考面21相对水平面略倾斜设置。当然,在其他实施方式中,所述参考面21也可以是与水平面平行设置。

可选的,所述第一测量件20设置三个所述参考面21,相邻两个所述参考面21的高度差在0.1mm~2.0mm,例如,相邻两个参考面21的高度差在0.5mm。

可选的,每一所述参考面21设有标识码211,所述标识码211可为尺寸标注,每一参考面21上的标识码211用以标识出相应参考的高度。所述标识码211也可以是数字或字母,以利用数字或字母标识出相应参考面21的高度。

可选的,所述第一测量件20采用钛合金材质,以增强所述第一测量件20的耐高温和耐腐蚀性,并防止所述第一测量件20污染所述焊接材料,保证焊接品质。所述第一测量件20也可以采用铜合金、铝合金等材质。

可以理解的是,在将电路板上的电子元器件与电路板焊接的过程中,先将装载有电子元器件的电路板放置于波峰焊接机台上,利用焊料泵将焊接材料泵出一定高度,使得焊接材料的波峰可以接触到电路板,并且要求焊接材料的波峰最高点至电路板的底面13距离达到电路板厚度的一半才能保证焊接品质可靠。

例如,电路板的厚度为2mm时,则需要焊接材料的波峰最高点至电路板的底面13距离1.0mm才能保证焊接品质。故测量焊接材料的波峰高度也就是测量焊接材料的波峰最高点至电路板的底面13距离。由于电路板的底面13与基座10的底面13贴合于波峰焊接机台后的同一面,故焊接材料的波峰最高点至所述电路板的底面13距离等于所述焊接材料的波峰最高点至所述基座10的底面13距离。在所述第一测量件20的三个参考面21分别设有0.5mm、1.0mm和1.5mm的标识码211。三个参考面21的标识码211分别代表相应参考面21至所述基座10底面13的距离。

在使用所述焊接材料测量装置100的过程中,将所述基座10放置于波峰焊接机的机台上,所述基座10的底面13与机台支撑电路板的一面平齐,控制焊接机的焊接材料泵,使得焊接材料流经第一测量件20,判断第一测量件20的哪一个参考面21留有焊接材料痕迹,若仅有具有0.5mm标识码211的参考面21留有焊接材料痕迹,则焊接材料的波峰高度较低,需要控制焊接材料波峰高度增加,若具有1.5mm标识码211的参考面21留有焊接材料痕迹,则焊接材料的波峰高度过高,需要控制焊接材料波峰高度减小,若具有1.0mm标识码211的参考面21具有焊接材料波峰高度,而1.5mm标识码211的参考面21未留有焊接材料痕迹,则认为焊接材料波峰高度正常,满足焊接要求。

进一步地,相邻两个所述参考面21之间设有引流槽212,所述引流槽212用以将从所述第一镂空区域11接收的焊接材料引流至所述第二镂空区域12。

本实施方式中,所述引流槽212从所述第一测量件20邻近所述第一镂空区域11一边延伸至邻近所述第二镂空区域12的另一边。相邻两个所述参考面21之间还具有台阶侧面213,所述引流槽212设置于所述参考面21和所述台阶侧面213之间。当焊接材料流经参考面21时,为了避免焊接材料较多地留在参考面21上,引流槽212对流经参考面21的焊接材料进行引导,使得焊接材料从第一镂空区域11流走至第二镂空区域12。当然,在其他实施方式中,相邻两个所述参考面21之间可设置多个所述引流槽212,所述参考面21也可以设有引流槽212,以使得对焊接材料流动引导效率提高。

进一步地,所述基座10在所述第一测量件20背离所述参考面21一侧设有与所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12相通的连通区域15,所述连通区域15用以供焊接材料从第一镂空区域11通过至所述第二镂空区域12。

本实施方式中,所述第一镂空区域11、连通区域15和所述第二镂空区域12整体形成开设于所述基座10的矩形槽。所述第一测量件20组装于所述基座10后,所述第一测量件20架设于矩形槽上,并刚好对应覆盖所述连通区域15,所述连通区域15位于所述第一测量件20背离所述参考面21一侧。利用所述连通区域15将所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12连通,使得焊接材料进入所述第一镂空区域11后,可以让大部分焊接材料快速地经所述连通区域15流至所述第二镂空区域12,只是较小部分焊接材料从所述第一测量件20的参考面21上流过。当然,在其他实施方式中,所述基座10还可以是在所述第一测量件20背离所述参考面21一侧设置支撑台,所述支撑台支撑所述第一测量件20,以增加所述第一测量件20与所述基座10的稳固性。

进一步地,所述第一测量件20在多个所述参考面21排布方向上相对的两端均设有凸台22,所述基座10在所述连通区域15的相对两边缘处均设有与所述凸台22配合的插槽16。

本实施方式中,所述凸台22的凸出方向平行所述第一测量件20的长度方向,所述凸台22的端面和其中一侧面与所述插槽16的内壁配合。所述插槽16对所述凸台22进行定位,以保证所述第一测量件20在所述基座10上定位精确。所述凸台22背离所述底面13的一面与所述基座10背离所述底面13的一面大致平齐,以便于所述第一测量件20与所述基座10稳固安装。所述凸台22设有两个并排的螺钉孔,两个所述螺钉孔分别供螺钉穿过,并使得两个螺钉可螺接于所述基座10上,以使得所述第一测量件20与所述基座10稳固,且所述第一测量件20与所述基座10可拆卸,方便对所述第一测量件20维护更换。当然,在其他实施方式中,所述第一测量件20的凸台22也可以是与所述基座10卡合稳固。

进一步地,所述第一测量件20在背离所述基座10一侧设有形成于两个所述凸台22之间的流通槽23,所述流通槽23与所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12连通,多个所述参考面21设置于所述流动槽底部。

本实施方式中,所述流通槽23设有两个相对的开口,所述流通槽23的两个开口分别与所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12连通,以使得进入所述第一镂空区域11的焊接材料部分进入所述流通槽23并经过所述参考面21,最终从所述流通槽23流至所述第二镂空区域12。由于所述流通槽23设置于两个所述凸台22之间,使得所述参考面21可以沉于所述矩形槽内,从而便于所述参考面21与焊接材料接触,以便利用所述参考面21测量焊接材料的波峰高度。

进一步地,所述焊接材料测量装置100还用以测量所述焊接材料在波峰焊接过程中的波峰平整度。所述基座10还设有位于所述第二镂空区域12远离所述第一镂空区域11一侧的第三镂空区域17。所述焊接材料测量装置100还包括第二测量件30,所述第二测量件30遮盖所述第三镂空区域17,所述第二测量件30设有朝向所述基座10背离所述第二测量件30一侧的接触面31和与所述接触面31相对的观察面32,所述接触面31用以与进入所述第三镂空区域17的焊接材料接触,获取焊接材料的接触痕迹,所述观察面32设有刻度线321,所述刻度线321用以与所述接触面31上的接触痕迹比对测量出所述焊接材料的波峰平整度。

本实施方式中,所述第三镂空区域17与所述第二镂空区域12隔离,以避免第二镂空区域12影响进入第三镂空区域17的焊接材料的波形,保证进入所述第三镂空区域17的焊接材料波峰平整度测量准确。所述第三镂空区域17为方形槽。所述第二测量件30为方形板件。所述第二测量件30封盖所述第三镂空区域17。所述接触面31靠近所述基座10的底面13,所述观察面32背离所述基座10的底面13。所述接触面31封盖所述第三镂空区域17远离所述基座10底面13的开口,使得所述焊接材料进入所述第三镂空区域17后,所述焊接材料会与所述接触面31接触。

所述基座10设有与所述第二测量件30周缘配合的沉槽18,以使得所述第二测量件30的观察面32与所述基座10的顶面14平齐,从而便于将所述第二测量件30安装于所述基座10上,并增加所述第二测量件30与所述基座10的稳固性。

进一步地,所述第二测量件30设有与所述第三镂空区域17正对的透光部,所述接触面31和所述观察面32设置于所述透光部。

本实施方式中,所述第二测量件30为矩形玻璃板件。所述第二测量件30整体可透光。所述第二测量件30与所述第三镂空区域17正对的区域形成所述透光部。利用所述透光部可透过可见光,使得当所述接触面31获取了焊接材料的接触痕迹后,可以从所述观察面32观察到所述接触痕迹的边缘线,并可以将接触痕迹的边缘线与所述刻度线321比较,从而测量出焊接材料的波峰平整度。

具体的,所述刻度线321为纵横交错的网格线。所述刻度线321的横向线条与所述第一镂空区域11与所述第二镂空区域12的相对方向平行,所述刻度线321的纵向线条与横向线条垂直。当所述接触面31所获取的接触痕迹边缘线与纵向线条相比差异越大,则测量出焊接材料的平整度越不满足要求。

进一步地,所述焊接材料测量装置100还包括多个旋转压扣40,所述旋转压扣40设有转动连接于所述基座10的压扣轴41和设置于所述压扣轴41周侧壁凸出的压扣凸台42,多个所述压扣轴41位于所述基座10邻近所述第二测量件30周缘处,并相互间隔设置,当所述压扣凸台42旋转至扣合所述第二测量件30背离所述基座10一侧,以将所述第二测量件30稳固于所述基座10,当所述压扣凸台42旋转至与所述第二测量件30错开位置,以使所述第二测量件30与所述基座10可拆卸。

本实施方式中,所述压扣轴41的轴向垂直所述第二测量件30的观察面32,使得所述压扣凸台42的转动方向平行所述观察面32。所述压扣轴41经螺钉转动连接所述基座10。当所述压扣凸台42转动至压扣所述第二测量件30的边缘时,锁紧穿过所述压扣轴41的螺钉,使所述压扣凸台42对所述第二测量件30的边缘进行稳固抵触,从而使得多个所述旋转压扣40压紧所述第二测量件30,避免所述第二测量件30脱离所述基座10。通过松开穿过所述压扣轴41的螺钉,使得所述压扣凸台42可旋转,所述压扣凸台42可转动至与所述第二测量件30错开的位置,从而所述第二测量件30可从所述基座10上拆卸,以便于对所述第二测量件30进行拆卸维护。

进一步地,所述基座10包括框件101和中间板102,所述框件101叠合于所述中间板102上,所述导滑边1021相对所述框件101的一边凸出,所述导滑边1021用以与所述焊接材料的波峰焊机机台滑动配合,所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12设置于所述中间板102。

本实施方式中,所述基座10的底面13设置于所述中间板102背离所述框件101一面,以保证所述底面13与所述电路板接触所述焊接机台的一面平齐。两个所述导滑边1021的相对方向垂直所述第一镂空区域11与所述第二镂空区域12相对的方向。所述框件101为矩形框,所述框件101在所述第一镂空区域11与所述第二镂空区域12相对方向上的两边分别与所述中间板102的两边对齐,所述第一框件101另外相对的两边分别与两个所述导滑边1021错开,以实现所述导滑边1021相对所述第一框件101凸出。所述中间板102的底面13在相对的两边缘处设有台阶槽,从而使得中间板102相对的两边缘形成两个所述导滑边1021。利用所述导滑边1021可在所述焊接材料的波峰焊接机的机台上滑动,使得所述基座10可在所述波峰焊接机的机台的上滑动,进而方便在利用所述第三镂空区域17和所述第二测量件30测量完焊接材料的波峰平整度后,将所述第一镂空区域11和所述第二镂空区域12移动至焊接材料的波峰处,便于利用第一镂空区域11、第二镂空区域12和所述第一测量件20测量焊接材料的波峰高度。

综上所述,虽然本申请已以较佳实施例揭露如上,但该较佳实施例并非用以限制本申请,该领域的普通技术人员,在不脱离本申请的精神和范围内,均可作各种更动与润饰,因此本申请的防护范围以权利要求界定的范围为准。

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