一种玻璃绝缘子装配孔结构的制作方法

本实用新型涉及微波毫米波电子产品技术领域，具体涉及一种玻璃绝缘子装配孔结构。

背景技术：

在微波电子产品领域，玻璃绝缘子(简称绝缘子)为主要器件之一，在阻抗匹配、传输损耗、密封性能、可靠性能以及装配工艺便利性方面均具备优异的性能。

玻璃绝缘子在生产装配过程(将绝缘子外导体手工涂覆焊锡膏后安装在盒体孔内，采用加热台半自动方式或采用回流焊全自动方式完成焊接)中也发现了诸多与设计预期不符的异常现象，例如焊锡溢流、玻璃碎裂、实配困难和装配偏位，其中，焊锡溢流和实配困难(实配间隙过紧)为主要异常现象。

焊锡溢流现象会造成产品外观污染、外形尺寸超差等异常；实配困难现象会一方面严重影响科研生产项目进度，另一方面容易造成假焊等不良，导致产品性能指标大幅下降、外形尺寸超差等异常。

技术实现要素：

本实用新型的目的在于提供一种玻璃绝缘子装配孔结构，解决现有盒体孔装配绝缘子导致焊锡溢流和实配困难的问题。

本实用新型通过下述技术方案实现：

一种玻璃绝缘子装配孔结构，包括装配孔，所述装配孔设置在盒体的垂直方向，所述装配孔为圆形孔，所述装配孔的中心轴与绝缘子的装配方向平行，所述装配孔的上方设置有沉孔，所述装配孔和沉孔相互连通，所述沉孔为圆形孔，所述装配孔和沉孔具有相同的中心轴，所述装配孔的直径比绝缘子的外径大0.1mm，所述沉孔的直径比装配孔的直径大0.5-1mm，所述沉孔的深度小于等于0.5mm。

申请人对绝缘子在装配过程中产生的异常进行分析：

以(绝缘子)JRT13801M产品为例，该绝缘子在装配过程中采用的装配结构，如图4所示，包括设置在盒体垂直方向上装配孔，在装配孔的上方形成倒角，所述装配孔的直径为5.7mm，所述倒角的直径为6.5mm，JRT13801M产品上所使用的RF5530型绝缘子外导体规格为

由于尺寸在公差带内分布的不确定性，极端条件下，该绝缘子在装配过程中会出现以下问题：

1、绝缘子安装偏转现象，最大偏转角为4.83°。

2、绝缘子安装紧配合现象，即绝缘子与孔紧配合。

3、焊料池容量变化大现象：由于装配孔的上方设置为倒角，焊料池容量为1.12mm³-3.87mm³。

偏转现象由孔尺寸按上限加工、绝缘子外导体直径按下限加工造成，在约束长度一定的情况下，实配间隙越大，偏位角度越大。实际生产体现为：测试接头装配困难或测试指标恶化。

紧配合现象由孔尺寸按下限加工、绝缘子外导体直径按上限加工造成。实际生产中体现为：装配困难。

焊料池容量变化大由孔倒角公差造成，设计差异幅度达到28.9％，由于该尺寸质检困难，确定加工来料与设计预期的符合性。实际生产中体现为：焊料量控制困难，要么焊锡量偏少造成虚焊、要么焊锡量偏大造成焊锡溢流。

申请人经过对设计文件的追溯，结合生产、检验过程相关记录及指导文件，使用DFMEA分析得出结论，对典型绝缘子安装孔的结构设计方案进行改进：对装配孔结构进行更改，将倒角更改为沉孔，却扩大沉孔的孔径。

装配孔结构更改后，对成品外形尺寸无影响，主要改变项目为局部外观以及成品重量，以JRT13801M项目为例，具体情况分析如下：

使用RF5530型绝缘子规格建立装配模型，装配后结构除焊锡槽略有增宽外，几乎无法观察出外观差异。

由于结构的更改，对成品重量的影响主要包括：盒体金属材质(6061铝合金)体积的减少、装配用焊锡(参考Sn43Pb43Bi14合金)的增大。

装配孔结构的“约束长度”主要影响到绝缘子装配的偏转角度，该角度会影响装配后产品的性能指标，严重情形下会恶化电性能，需要大量调试甚至返工、返修，造成生产成本增加。在盒体总高度不变、装配孔孔径不变，将将原倒角结构改为深0.3mm的沉孔(相比之前的倒角高度降低了)，间接增加了孔的约束长度(装配孔的高度)，降低了实配间隙对装配偏位的影响度。具体地：

本实用新型实配最大偏转角为4.61°，相对于倒角方案最大偏转角4.83°，偏转现象得到有效减轻。

沉孔方案相对于倒角方案，约束长度增加了约4％，能够改善焊锡层分布质量，从而提升产品的环境适应性。

焊锡环的可靠性主要由与绝缘子外导体、盒体表面可焊接浸润的总面积保障，即焊接面积越大，可靠性越好。沉孔方案焊接面积为23mm²，倒角方案为19.51mm²。由此可见，沉孔方案“焊锡环”的焊接面积较沉孔方案增加了17.9％，具有更优异的可靠性。

绝缘子分别施加Z向应力以及轴向扭矩，沉孔结构的应力分布更加均匀，装配后结构具备更好的可靠性。

综上，本实用新型通过将倒角更改为沉孔，并扩大沉孔的内径，增加了约束长度和焊接面积，偏转现象得到有效减轻，改善焊锡层分布质量，解决了现有盒体孔装配绝缘子导致焊锡溢流和实配困难的问题。

进一步地，装配孔的直径为5.7mm，所述沉孔的直径为6.7mm，所述沉孔的深度为0.3mm，所述装配孔的长度为2.7mm。

申请人通过长期试验发现，按上述尺寸设置装配孔，能够达到最好的装配效果。

本实用新型与现有技术相比，具有如下的优点和有益效果：

本实用新型通过将倒角更改为沉孔，并扩大沉孔的内径，增加了约束长度和焊接面积，偏转现象得到有效减轻，改善焊锡层分布质量，解决了现有盒体孔装配绝缘子导致焊锡溢流和实配困难的问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1是本实用新型装配孔结构的结构示意图；

图2是图1的俯视图；

图3是本实用新型用于装配绝缘子时产生最大偏转角的示意图；

图4是现有装配孔用于装配绝缘子时产生最大偏转角的示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-装配孔，2-沉孔，3-盒体，4-绝缘子。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例1：

如图1至图4所示，一种玻璃绝缘子装配孔结构，包括装配孔1，所述装配孔1设置在盒体3的垂直方向，所述装配孔1为圆形孔，所述装配孔1的中心轴与绝缘子4的装配方向平行，所述装配孔1的上方设置有沉孔2，所述装配孔1和沉孔2相互连通，所述沉孔2为圆形孔，所述装配孔1和沉孔2具有相同的中心轴，所述装配孔1的直径为5.7mm，所述沉孔2的直径为6.7mm，所述沉孔2的深度为0.3mm，所述装配孔1的长度为2.7mm。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。