CN110548952A - 焊接装置及选择性波峰焊装置 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例公开了一种焊接装置及选择性波峰焊装置，能够在焊接PCB板时保持PCB板的洁净。本申请实施例的焊接装置包括：阻挡部件套设在喷流管的四周，阻挡部件相对于锡缸更接近喷流管的顶端且阻挡部件在锡缸上的投影为平面；阻挡部件靠近喷流管的一侧与喷流管形成预设间隙；导流套套设在喷流管的四周并与喷流管之间形成预定间隙；导流套在喷流管的套设位置能够保证锡珠被导流套阻挡。当喷流管喷出的液态锡往下回流并撞击到锡缸里面的液态锡液面形成飞溅的锡珠时，飞溅的锡珠被设置在喷流管四周的导流套及阻挡部件在锡缸上方形成的遮挡平面阻挡，无法再向上飞升而粘附到喷流管上方的PCB板，使喷流管上方的PCB板得以保持洁净。
Description
技术领域
本申请实施例涉及焊接设备领域，具体涉及一种焊接装置及选择性波峰焊装置。
背景技术
印制电路板(printed circuit board，PCB)是重要的电子部件，是电子元器件的支撑体。工业上生产制造PCB板的工序包括焊接工序，焊接工序采用的设备包括选择性波峰焊机。
在焊接过程中，选择性波峰焊机的锡缸盛放熔融液态锡，选择性波峰焊机通过喷流管将熔融液态锡喷出，形成锡波，从而实现对PCB板焊接位点的焊接。
在实际生产中，喷流管喷出的熔融液态锡在重力作用下会有大部分的液态锡往下回流到锡缸里面，而锡缸里面盛放的也是熔融液态锡，因此，往下回流的液态锡撞击到锡缸里面的液态锡的液面，会溅出液态锡，形成一颗颗的锡珠，飞溅的锡珠会粘附到喷流管上方的PCB板，从而污染了PCB板，造成PCB板不洁净，甚至有可能产生桥连的现象。
发明内容
本申请实施例提供了一种焊接装置及选择性波峰焊装置，能够使喷流管喷出的液态锡往下回流到锡缸而溅起的锡珠不再向上飞升而污染到PCB板。
本申请实施例第一方面提供了一种焊接装置，包括：
锡缸、喷流管、导流套和阻挡部件；
所述锡缸位于所述喷流管的底端；
所述阻挡部件套设在所述喷流管的四周，所述阻挡部件相对于所述锡缸更接近所述喷流管的顶端且所述阻挡部件在所述锡缸上的投影为平面；
所述阻挡部件靠近所述喷流管的一侧与所述喷流管形成预设间隙；
所述导流套套设在所述喷流管的四周并与所述喷流管之间形成预定间隙；
所述导流套在所述喷流管的套设位置能够保证锡珠被所述导流套阻挡，所述锡珠为当所述锡缸盛放有第一液态锡时，由所述喷流管喷出并回流至所述锡缸的第二液态锡撞击所述第一液态锡而形成的锡颗粒物；
所述阻挡部件位于所述导流套的上方。
优选地，所述阻挡部件为漏斗形状且开口较小的一端靠近所述喷流管的底端。
优选地，所述喷流管为圆柱形，所述阻挡部件的两端开口为圆形。
优选地，所述阻挡部件的底端的圆周上所有点与所述喷流管的表面的距离相等。
优选地，当所述锡缸盛放有所述第一液态锡且所述导流套浸入所述第一液态锡时，所述导流套的顶端与所述第一液态锡的液面的距离大于或者等于第一距离，以保证所述锡珠被所述导流套阻挡。
优选地，当所述锡缸盛放有所述第一液态锡且所述导流套的底端在所述第一液态锡的液面的上方时，所述导流套的顶端与所述熔融液态锡的液面的距离大于或者等于第二距离且所述导流套的底端与所述熔融液态锡的液面的距离小于或者等于第三距离，以保证所述锡珠被所述导流套阻挡。
优选地，所述导流套的底端与所述喷流管密封连接，所述导流套的侧壁上开设有通孔。
优选地，包括进气管和中空的纳米环，所述进气管设置在所述锡缸的上方，所述纳米环设置于所述进气管的进气口前方且环绕在所述喷流管的四周，所述纳米环靠近所述喷流管的一侧的表面设置有纳米级别的通孔。
优选地，还包括设置在所述纳米环的上端面的上密封圈和设置在所述纳米环的下端面的下密封圈，所述上密封圈和所述下密封圈分别用于密封所述纳米环的上端面和下端面。
优选地，还包括顶紧套，所述顶紧套设置在所述下密封圈的下方并与所述下密封圈紧密连接，所述顶紧套用于支撑和固定所述下密封圈及所述纳米环。
优选地，还包括两端开口的导流罩，所述导流罩套设在所述喷流管的四周，所述导流罩的第一端开口或第二端开口与所述阻挡部件的上开口连接。
优选地，所述导流罩与所述阻挡部件一体形成。
优选地，所述导流罩的侧壁朝向所述喷流管的顶端倾斜。
本申请实施例第二方面提供了一种选择性波峰焊装置，所述选择性波峰焊装置包括前述第一方面的焊接装置。
从以上技术方案可以看出，本申请实施例具有以下优点：
本申请实施例的喷流管四周设置了导流套和阻挡部件，导流套与喷流管之间形成预定间隙，导流套在喷流管的套设位置能够保证锡珠被导流套阻挡；阻挡部件套设在喷流管的四周，阻挡部件相对于锡缸更接近喷流管的顶端，而且阻挡部件在锡缸上的投影是平面的，意味着阻挡部件在锡缸的上方形成遮挡的平面。当喷流管喷出的液态锡往下回流并撞击到锡缸里面的液态锡液面形成飞溅的锡珠时，飞溅的锡珠被设置在喷流管四周的导流套及阻挡部件在锡缸上方形成的遮挡平面阻挡，无法再向上飞升而粘附到喷流管上方的PCB板，使喷流管上方的PCB板得以保持洁净。
附图说明
图1为本申请实施例中焊接装置一个结构的剖视图；
图2为本申请实施例中焊接装置另一结构的剖视图。
具体实施方式
本申请实施例提供了一种焊接装置及选择性波峰焊装置，能够使喷流管喷出的液态锡往下回流到锡缸而溅起的锡珠不再向上飞升而污染到PCB板。
请参阅图1，本申请实施例中焊接装置一个实施例包括：
锡缸102、喷流管101、导流套104和阻挡部件103；
锡缸102位于喷流管101的底端；
阻挡部件103套设在喷流管101的四周，阻挡部件103相对于锡缸102更接近喷流管101的顶端且阻挡部件103在锡缸102上的投影为平面；
阻挡部件103靠近喷流管101的一侧与喷流管101形成预设间隙；
导流套104套设在喷流管101的四周并与喷流管101之间形成预定间隙；
导流套104在喷流管101的套设位置能够保证锡珠被导流套104阻挡，锡珠为当锡缸102盛放有第一液态锡时，由喷流管101喷出并回流至锡缸102的第二液态锡撞击第一液态锡而形成的锡颗粒物；
阻挡部件103位于导流套104的上方。
本实施例中的焊接装置可应用在选择性波峰焊技术上，也可以应用在其他使用液态焊料进行焊接的焊接技术上，具体此处不作限定，例如还可以应用在回流焊的技术上。
本实施例的喷流管101四周设置了导流套104和阻挡部件103，导流套104与喷流管101之间形成预定间隙，导流套104在喷流管101的套设位置能够保证锡珠被导流套104阻挡；阻挡部件103套设在喷流管101的四周，阻挡部件103相对于锡缸102更接近喷流管101的顶端，而且阻挡部件103在锡缸102上的投影是平面的，意味着阻挡部件103在锡缸102的上方形成遮挡的平面。当喷流管101喷出的液态锡往下回流并撞击到锡缸102里面的液态锡液面形成飞溅的锡珠时，飞溅的锡珠被设置在喷流管101四周的导流套及阻挡部件103在锡缸102上方形成的遮挡平面阻挡，无法再向上飞升而粘附到喷流管101上方的PCB板，使喷流管101上方的PCB板得以保持洁净。
同时，由于锡缸101中的液态锡的液面与空气接触，液态锡会与氧气发生化学反应而在液面处形成一层氧化物膜，氧化物膜轻盈而且松散，容易破裂而形成分散的锡灰，锡灰在空气的吹动下粘附到PCB板上，造成PCB板不洁净，因此，本实施例的阻挡部件103和导流套104还可用于阻挡锡灰向上飘升而粘附到PCB板上，防止PCB板被污染。导流套104还能够将锡灰限制在导流套103与喷流管101之间的间隙中，将锡灰汇聚起来，防止锡灰四处飘浮而污染了PCB板。
为便于理解，下面对本申请实施例中的焊接装置的各部分分别进行描述：
请参阅图2，本实施例中的阻挡部件203可以为漏斗形状且开口较小的一端靠近喷流管201的底端，从而使漏斗形状的阻挡部件203在锡缸202的上方形成斜向下的遮挡斜面，当喷流管201喷出的液态锡往下回流到锡缸202里面并且溅起液态锡时，溅起的锡珠会被阻挡部件203在锡缸202上方形成的斜向下的遮挡斜面挡住，不会再向上飞升而粘附到喷流管上方的PCB板，使喷流管201上方的PCB板得以保持洁净。
可以理解的是，阻挡部件203为漏斗形状时，阻挡部件203的开口较小的一端也可以靠近喷流管201的顶端，只要该开口较小的一端位于喷流管201上方的PCB板(图中未示出)的下方即可，从而使阻挡部件203在PCB板的下方形成斜向上的遮挡斜面，将飞溅的锡珠挡住，防止锡珠污染PCB板。阻挡部件203的结构具体不作限定，只要是能够阻挡锡缸202中溅起的锡珠的结构即可，例如还可以是，阻挡部件203是平行于锡缸202的平面板，可以阻挡锡缸202中的溅起的锡珠，防止锡珠污染PCB板。
本实施例中，喷流管201的横截面可以是方形的，同时阻挡部件203的两端开口为方形。更为优选的方案是，喷流管201为圆柱形，阻挡部件203的两端开口为圆形，相对于喷流管201的横截面为方形的方案，喷流管201为圆柱形更有利于对喷流管201的内壁进行清洁，不会存在清洁死角。
本实施例中，阻挡部件203的底端的圆周上所有点与喷流管201的表面的距离可以是不相等的，也可以是相等的。当阻挡部件203的底端的圆周上所有点与所述喷流管的表面的距离相等时，意味着阻挡部件203靠近喷流管201的一侧与喷流管201形成的预设间隙的宽度是相等的。若预设间隙的宽度不相等，溅起的锡珠有可能会不受阻挡部件203在预设间隙的宽度较大的一侧的阻挡，从而继续向上飞升粘附到PCB板上。因此，更为优选的方案是将阻挡部件203的底端的圆周上所有点与喷流管201的表面的距离设为相等，以更好地发挥阻挡部件203的阻挡作用。
本实施例中，由于锡灰具有轻盈松散的特性，容易粘附到PCB板上，因此本实施例的阻挡部件203还可用于阻挡锡灰向上飘升而粘附到PCB板上，防止PCB板被污染。
本实施例中，当锡缸202盛放有第一液态锡且导流套204浸入第一液态锡时，导流套204的顶端与第一液态锡的液面的距离大于或者等于第一距离，以保证锡珠被导流套204阻挡，从而避免了锡珠继续向上飞升而粘附到喷流管201上方的PCB板上。
其中，第一距离可以是15mm，也可以是其他预设数值的第一距离，例如第一距离还可以是18mm，只要该预设数值的第一距离能保证当导流套204的顶端与第一液态锡的液面的距离大于或者等于该预设数值的第一距离时，锡珠能够被导流套204阻挡而不会再向上飞升即可，具体此处不作限定。
另一方面，若锡缸202盛放有第一液态锡且导流套204的底端在第一液态锡的液面的上方，导流套204的顶端与熔融液态锡的液面的距离大于或者等于第二距离且导流套204的底端与熔融液态锡的液面的距离小于或者等于第三距离，以保证锡珠被导流套204阻挡，避免锡珠继续向上飞升而粘附到喷流管201上方的PCB板上。
其中，第二距离的数值可以是15mm且第三距离的数值范围是0至15mm，第二距离和第三距离的数值也可以是其他数值，例如还可以是，第二距离的数值是16mm且第三距离的数值范围是0至16mm，具体此处不作限定，只要第二距离和第三距离的取值能够保证当导流套204的顶端与熔融液态锡的液面的距离大于或者等于该第二距离且导流套204的底端与熔融液态锡的液面的距离小于或者等于该第三距离时，锡珠能够被导流套204阻挡而不会再向上飞升即可。
本实施例中，导流套204的底端与喷流管201密封连接，因此，导流套204在喷流管201的四周形成一个槽，此时，为了让回流到导流套204中的液态锡经过通孔210再流入锡缸202中，导流套204的侧壁上可以开设有通孔210，以防止导流套204聚集过多的液态锡。
可以理解的是，导流套204与喷流管201的连接也可以是不密封的，可以仅仅在导流套204的侧壁上设置连接件与喷流管201连接固定。
本实施例中，由于锡灰具有轻盈松散的特性，容易粘附到PCB板上，因此本实施例的导流套203还可用于阻挡锡灰向上飘升而粘附到PCB板上，并可以汇聚锡灰，防止锡灰四处飘动而污染了PCB板。
本实施例中，焊接装置还包括进气管209和中空的纳米环208，进气管209设置在锡缸202的上方，纳米环208设置于进气管209的进气口前方且环绕在喷流管201的四周，纳米环208靠近喷流管201的一侧的表面设置有纳米级别的通孔。
在实际应用中，为了防止喷流管201喷出的液态锡被氧化，需要向喷流管201的周围环境通入大量化学性质不活泼的气体，以达到隔绝空气、防止液态锡氧化的目的。因此，进气管209可用于通入大量化学性质不活泼的气体，并且，在进气管209的进气口前方设置中空的纳米环208，纳米环208环绕在喷流管201的四周，纳米环208靠近喷流管201的一侧的表面设置有纳米级别的通孔，气体经过进气管209到达中空的纳米环208，并从纳米环208上的纳米级别通孔逸出，气体可以均匀而缓慢地扩散到喷流管201的四周，从而使气体可以均匀地分布于喷流管201的四周，起到隔绝空气的效果。
其中，化学性质不活泼的气体可以是氮气，也可以是惰性气体，只要是不与液态锡发生化学反应的气体即可，此处不做限定。
本实施例中，焊接装置还包括设置在纳米环208的上端面的上密封圈206和设置在纳米环208的下端面的下密封圈207，上密封圈206和下密封圈207分别用于密封纳米环208的上端面和下端面，以防止气体从纳米环208的上端面或者下端面逸出而影响到气体的隔绝效果。
本实施例中，焊接装置还包括顶紧套211，顶紧套211设置在下密封圈207的下方并与下密封圈207紧密连接，顶紧套211用于支撑和固定下密封圈207及纳米环208，并且，由于顶紧套211对下密封圈207施加了向上的压力，使下密封圈207对纳米环208的下端面的密封效果更佳。
本实施例中，焊接装置还包括两端开口的导流罩205，导流罩205套设在喷流管201的四周，导流罩205的第一端开口或第二端开口与阻挡部件203的上开口连接。
气体从纳米环207的纳米级别通孔逸出并布满喷流管201的四周，但是仍会有部分气体远离了喷流管201的四周，导致气体对喷流管201四周的空间的隔绝效果不佳，因此，可以在喷流管201的四周设置导流罩205，目的是让气体能够更加地集中于喷流管201的四周，以防止气体四散逃逸，影响了气体的隔绝效果。
可以理解的是，导流罩205与阻挡部件203可以一体形成，也可以分体形成，一体形成的导流罩205与阻挡部件203更有利于防止气体从导流罩205与阻挡部件203之间的缝隙中逃逸。
本实施例中，为进一步让气体能够更加地集中于喷流管201的四周，导流罩205的侧壁可以朝向喷流管201的顶端倾斜，从而使气体集中于喷流管201的顶端区域。
本申请实施例的另一实施例提供了一种选择性波峰焊装置，该选择性波峰焊装置包括前述图1所示实施例及图2所示实施例中的焊接装置，可应用于PCB板的选择性波峰焊接技术。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统，装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
Claims (10)
1.一种焊接装置，其特征在于，包括：锡缸、喷流管、导流套和阻挡部件；
所述锡缸位于所述喷流管的底端；
所述阻挡部件套设在所述喷流管的四周，所述阻挡部件相对于所述锡缸更接近所述喷流管的顶端且所述阻挡部件在所述锡缸上的投影为平面；
所述阻挡部件靠近所述喷流管的一侧与所述喷流管形成预设间隙；
所述导流套套设在所述喷流管的四周并与所述喷流管之间形成预定间隙；
所述导流套在所述喷流管的套设位置能够保证锡珠被所述导流套阻挡，所述锡珠为当所述锡缸盛放有第一液态锡时，由所述喷流管喷出并回流至所述锡缸的第二液态锡撞击所述第一液态锡而形成的锡颗粒物；
所述阻挡部件位于所述导流套的上方。
2.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，所述阻挡部件为漏斗形状且开口较小的一端靠近所述喷流管的底端。
3.根据权利要求2所述的焊接装置，其特征在于，所述喷流管为圆柱形，所述阻挡部件的两端开口为圆形。
4.根据权利要求3所述的焊接装置，其特征在于，所述阻挡部件的底端的圆周上所有点与所述喷流管的表面的距离相等。
5.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，当所述锡缸盛放有所述第一液态锡且所述导流套浸入所述第一液态锡时，所述导流套的顶端与所述第一液态锡的液面的距离大于或者等于第一距离，以保证所述锡珠被所述导流套阻挡。
6.根据权利要求1所述的焊接装置，其特征在于，当所述锡缸盛放有所述第一液态锡且所述导流套的底端在所述第一液态锡的液面的上方时，所述导流套的顶端与所述熔融液态锡的液面的距离大于或者等于第二距离且所述导流套的底端与所述熔融液态锡的液面的距离小于或者等于第三距离，以保证所述锡珠被所述导流套阻挡。
7.根据权利要求5至6任一项所述的焊接装置，其特征在于，所述导流套的底端与所述喷流管密封连接，所述导流套的侧壁上开设有通孔。
8.根据权利要求1至6任一项所述的焊接装置，其特征在于，包括进气管和中空的纳米环，所述进气管设置在所述锡缸的上方，所述纳米环设置于所述进气管的进气口前方且环绕在所述喷流管的四周，所述纳米环靠近所述喷流管的一侧的表面设置有纳米级别的通孔。
9.根据权利要求8所述的焊接装置，其特征在于，还包括设置在所述纳米环的上端面的上密封圈和设置在所述纳米环的下端面的下密封圈，所述上密封圈和所述下密封圈分别用于密封所述纳米环的上端面和下端面。
10.一种选择性波峰焊装置，其特征在于，所述选择性波峰焊装置包括权利要求1至9任一项所述的焊接装置。
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2019
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