具体实施方式
需要说明的是,在不冲突的情况下,本发明中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。在本发明的描述中,需要说明的是,术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。此外,术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是可拆卸连接,或一体地连接;可以是机械连接,也可以是电连接;可以是直接相连,也可以通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言,可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
为了便于对装配关系进行说明,先对管芯组件5的各部分具体结构进行介绍。
实施例1阴极组件1的组装
如图1-3所示的阴极组件1,包括依次设置的端子11、支撑体12、阴极焊料板191、反射板192、K侧管13、引线组件19。所述端子11包括依次穿过支撑体12、阴极焊料板191后固定在所述反射板192的上端面上的第一端子111、第二端子112。装配时,所述第一端子111、第二端子112的上端与磁控管的电源相连;所述支撑体12为陶瓷材质,所述引线组件19包括下端帽组件14、长引线15,所述长引线15的一端穿过所述下端帽组件14,调整同心度后用于安装灯丝。所述下端帽组件14、长引线15的另一端穿过K侧管13、反射板192后固定在支撑体12内。K测管13包括弧面131,所述弧面131朝向长引线15一侧弯曲翻折。
优选的,所述反射板192有两个,其结构可相同或不同,单独每一个上分别设有端子11、引线组件19的固定孔;装配时,所述反射板192位于K侧管13内且与位于正上方的阴极焊料板191抵接相连。
优选的,所述两个反射板192的结构不同,其中一块上设有缺脚,用于连接下端帽组件14;另一块上没有缺脚,用于连接长引线15。所述阴极焊料板191设在支撑体12、K侧管13之间,用于二者的焊接固定。同时,所述阴极焊料板191可将反射板192焊接在支撑体12靠近K侧管13的端面上,并提高端子11、引线组件19与反射板192的连接强度。所述阴极焊料板191可以是一块,也可以是多块。例如将两块阴极焊料板191叠放,可降低焊接后阴极组件1存在漏气情况的发生率。
为了提高装配效率及合格率,本发明提供了一种阴极组件模具组件,包括相互配合的阴极组件上模具85和阴极组件下模具,如图4-15所示。该设置可避免阴极组件1的各部分在焊接过程中发生偏移,提高装配效率及良品率。
具体的,所述阴极组件下模具包括同轴设置的钎焊底座81、引线固定块82、钎焊顶杆83和反射板定位块84。所述钎焊底座81上设有第二凹槽814,所述第二凹槽814内套设有钎焊顶杆83,所述钎焊顶杆83上设有第三通孔831,所述第三通孔831内套设有引线固定块82,所述反射板定位块84装配到第三通孔831的上端部。
所述阴极组件上模具85包括第一装配部851及第二装配部852,所述第一装配部851和第二装配部852为分体设置或一体成型设置。具体的,将钎焊顶杆83装入钎焊底座81的第二凹槽814内,再从上方将引线固定块82限位到钎焊顶杆83的第三通孔831内,所述引线固定块82的下表面与钎焊底座81相连,所述引线固定块82的侧壁面与第三通孔831的内壁面相连。依次将下端帽组件14、长引线15放到阴极组件下模具内;之后将反射板定位块84放在钎焊顶杆83的上端面上,再把K侧管13套设在反射板定位块84上,之后分别放反射板192、阴极焊料板191、支撑体12,将端子11的一端向下穿过支撑体12、阴极焊料板191后固定在反射板192的固定孔上;之后套上阴极组件上模具85,第一装配部851,放入氢炉流水线上进行高温焊接。
所述钎焊底座81包括底座本体811,所述底座本体811的上端部设有第一凸台813,所述第一凸台813的上端面设有向下凹陷的第二凹槽814,用于容置所述钎焊顶杆83。所述底座本体811可以是圆柱状、长块状、棱柱状等任意形状。优选的,所述底座本体811、第一凸台813为圆柱状,二者为一体成型;第二凹槽814为向下延伸且部分位于底座本体811内的圆形孔,所述第二凹槽814与所述底座本体811、第一凸台813均为同轴设置。
作为本发明的一个示例,所述底座本体811的直径为45mm,高21.7mm,第一凸台813的高度为3.1mm,直径为36.9mm;所述第二凹槽814的孔径为16.6mm,深度为19.8mm。作为本发明的一个示例,所述底座本体811的侧壁面上设有环形的第一凹槽812。该设置既确保底座本体811与托盘等物体的接触面大,减少原料消耗,外形美观;同时使高温焊接时受热均匀,使用寿命长,良品率高。作为本发明的另一个示例,所述第一凸台813上设有多个沿第一凸台813的周侧等间距分布的第一通孔815,其圆心距离第一凸台813的外壁面、第二凹槽814的内壁面的距离相等。所述第一通孔815有4-12个。该设置可进一步减少原料消耗,节省成本,同时有利于焊接时温度均匀上升,提高焊接质量。优选的,所述第一通孔815有8个,其直径为第二凹槽814的直径的12/25~1/2,例如所述第一通孔815的直径为8mm。该设置可兼顾钎焊底座81的机械强度及阴极组件1的良品率。优选的,所述第二凹槽814的底面上偏离底面圆心位置设有第二通孔816,例如,其直径为3mm,其圆心与底面圆心的距离为4.5mm。该设置可进一步方便传热,提高焊接的良品率。
如图7所示,所述引线固定块82包括设在其上端部的第二凸台822,所述第二凸台822上设有贯穿的引线孔821。优选的,所述引线固定块82、第二凸台822为柱状,所述引线孔821为圆形,三者同轴设置。装配时,所述长引线15背离所述支撑体12的一端伸入至所述引线孔821内,所述下端帽组件14组件背离所述支撑体12的一端套设在所述第二凸台822外。作为本发明的另一个示例,所述引线固定块82的下端设有导向部823。该设置可使引线固定块82快速滑入钎焊顶杆83内,提高二者的装配效率。优选的,所述导向部823设在所述引线固定块82的底面与侧壁面之间,例如沿所述底面周侧设置且向轴线倾斜靠拢靠拢的导向斜面。
如图8-9所示,所述钎焊顶杆83为圆柱状,其顶面设有同轴的第三凹槽832,用于容置、固定所述反射板定位块84。所述第三凹槽832的底面设有同轴的第三通孔831,用于容置所述引线固定块82。所述钎焊顶杆83的直径与第二凹槽814的孔径相同,可确保二者之间为同轴装配,避免模具之间相对移位,提高焊接的良品率。优选的,所述第三通孔831包括由上自下依次设置的第一容腔8311和第二容腔8312。所述第二容腔8312的内孔径与引线固定块82的外径相同,所述第一容腔8311的孔径大于第二容腔8312的孔径。例如,所述第一容腔8311、第二容腔8312的孔径分别为7.4mm、7.28mm。作为本发明的另一个示例,所述钎焊顶杆83上还设有第一导向结构833。所述第一导向结构833包括第一倒角8331和/或第二倒角8332,所述第一倒角8331位于第三凹槽832的上部并沿其周侧设置,便于后续反射板定位块84的快速装配。所述第二倒角8332位于钎焊顶杆83的下端部并沿其周侧设置,便于钎焊顶杆83快速装配到钎焊底座81内。当装配阴极组件下模具时,将钎焊顶杆83通过第二倒角8332快速装配至钎焊底座81的第二凹槽814内;之后将引线固定块82从钎焊顶杆83的上部滑入第三通孔831并快速通过孔径较大的第一容腔8311,通过导向部823进入第二容腔8312内并与钎焊底座81接触完成装配,装配效率高、确保钎焊底座81、引线固定块82、钎焊顶杆83之间为同轴装配,避免发生相对移位而影响良品率。
如图10-11所示,所述反射板定位块84包括通槽843以及同轴相连的定位块本体841、凸柱842,所述凸柱842位于所述定位块本体841的下部,用于与钎焊顶杆83的限位装配。所述通槽843贯穿所述定位块本体841、凸柱842设置。优选的,所述定位块本体841的上端设有第三倒角844,所述第三倒角844沿所述定位块本体841的周侧设置。所述凸柱842的下端部还设有第二导向结构845,便于引线组件19穿过所述通槽843。作为本发明的一个示例,所述第二导向结构845还包括穿过设在所述通槽843上的第一凹陷部8451、第二凹陷部8452,其结构可相同或不同,如圆形、方形、椭圆形等。作为本发明的一个示例,所述第一凹陷部8451、第二凹陷部8452均为弧形,并以凸柱842的纵轴线呈中心对称。该设置结构简单,便于装配;更优选的,所述第一凹陷部8451、第二凹陷部8452在靠近通槽843的一端逐渐收缩,方便安装时引线组件19快速穿过所述通槽843。装配时,将引线组件19的下端帽组件14装配到引线固定块82的第二凸台822上,再将长引线15的一端穿过下端帽组件14限位到引线孔821内;之后将反射板定位块84往下放,将引线组件19的上端先限位到第二导向结构845内,转动反射板定位块84使引线组件19顺利穿过通槽843,从而将反射板定位块84限位装配到钎焊顶杆83的第三凹槽832内,套设上所述K侧管13,所述K侧管13的形状类似于草帽,帽檐位置与钎焊底座81接触,所述K侧管13的顶部开口且装配后略高于所述反射板定位块84,依次将反射板192、阴极焊料板191穿过所述引线组件19的上端后放在所述反射板定位块84上。
具体的,如图12所示,所述阴极组件上模具85为分体式结构,包括分体设置的第一装配部851、第二装配部852。所述第一装配部851内设有串通的第一空间8511、第二空间8512,分别用于容置所述支撑体12、K侧管13,所述第一空间8511、第二空间8512为同轴非等直径设置。
优选的,第一空间8511的内径大于第二空间8512的内径,所述第一空间8511的内径等于所示支撑体12的外径,所述第二空间8512的内径等于所述K侧管13的外径。优选的,所述第一空间8511、第二空间8512之间设有收缩部8513,该设置使第一装配部851的结构合理,外形美观。装配时,将支撑体12叠放在所述阴极焊料板191上,此时引线组件19中的长引线15部分插入到所述支撑体12内;套上第一装配部851,其中第一空间8511位于所述K侧管13的外周侧,所述第二空间8512位于支撑体12的外周侧。
如图12-13所示,为了固定位于支撑体12的上方的端子11,所述第一装配部851的上方设置第二装配部852,所述第二装配部852的下端面设有限位结构8521,所述限位结构8521包括相连串通的导向槽85211和限位槽85212,所述导向槽85211的设有一个倾斜的侧壁面,所述导向槽85211从限位槽85212的一端向外逐渐扩大,所述限位槽85212沿所述支撑体12的轴线呈左右对称设置。该设置可确保端子11处于同一平面上,确保装配的一致性。位于所述支撑体12的上方的端子11通过导向槽85211进入所述限位槽85212内并被限位固定,完成模具组件的装配。
作为本发明的另一个实施例,如图14-15所示,所述阴极组件上模具85包括一体成型设置的第一装配部851、第二装配部852,所述第一装配部851上设有同轴相连的第一空间8511、第二空间8512,所述第二空间8512的上端设有第二装配部852,所述第二装配部852的上端设有限位结构8521,用于对所述端子11进行限位。该设置可通过一个阴极组件下模具完成对阴极组件1的多个部件进行限位,装配效率高;所述第一空间8511的内孔径大于第二空间8512的内孔径,所述第一空间8511在靠近第二空间8512的一端设有收缩部8513。优选的,所述第一空间8511的内径等于所示支撑体12的外径,所述第二空间8512的内径等于所述K侧管13的外径。该设置可同时对不同直径的阴极组件1配件进行限位装配,确保装配后的支撑体12及K侧管13相互同心。优选的,所述第一空间8511在远离收缩部8513的一端设有导向结构85111,所述导向结构85111为沿第一空间8511周侧设置的导向斜面。该设置可便于支撑体12快速进入第一空间8511内,装配效率高。作为本发明的一个示例,所述限位结构8521为限位槽85212,所述限位槽85212向下延伸并部分嵌入所述第二空间8512内。该设置可减少原料消耗,同时方便端子11进入限位结构8521内,确保两个端子处于同一平面内,方便后续组装。优选的,所述限位结构8521还包括与所述限位槽85212相连通的导向槽85211,所述导向槽85211从所述限位槽85212的一端向靠近第二腔体52的一端逐渐向外扩大。该设置方便操作人员从侧面观察配件情况,便于端子11的上端部快速进入限位结构8521内;作为本发明的另一个示例,第二装配部852上还设有至少一个第四通孔8522。装配时通过第四通孔8522观察下模具5内配件的位置,提高装配效率。优选的,所述第四通孔8522有两个,对称的设在所述限位槽5211的左右两侧。该设置结构简单,外形美观,既能减少原料消耗,便于观察阴极组件1的装配情况。
作为本发明实施例的一部分,本发明还提供了一种磁控管阴极组件1组装工艺,包括如下步骤:
S1:预装部件与阴极组件模具之间的预组装;
S2:焊接、拆模;
S3:检漏;
S4:安装灯丝17、上端帽18,并将所述灯丝17、上端帽18焊接固定;
S5:灯丝17碳化;
S6:电阻检测、涂钛粉;
其中,预装部件包括下端帽组件14、长引线15、反射板192、K侧管13、阴极焊料板191、支撑体12、端子11;所述阴极组件模具包括阴极组件上模具85和阴极组件下模具。
采用上下模具配合的方式首先将预装部件与上下模具预组装,通过阴极组件上模具和下模具内部结构的设置,使得阴极组件1各个零部件保持同心,避免出现错位的情况,提高焊接后成品的良品率,并且焊接后拆模时,通过逐级拆模的形式,避免拆模时损坏阴极组件1。
为了保证阴极组件1的有效组装,在步骤S1之前,需要对预装部件以及灯丝17、上端帽18进行全检工作,首先,操作人员做好准备工作,带好手套,避免直接接触模具和待组装部件;其次,剔除有变形、氧化、刮伤及黑痕脏污的阴极组件1的各部件。
进一步的,步骤S1包括:
S11:装配阴极组件下模具,放入下端帽组件14和长引线15;
S12:放阴极组件上模具85及反射板192、K侧管13、阴极焊料板191、支撑体12、端子11;
其中,所述阴极组件下模具包括钎焊底座81、引线固定块82、钎焊顶杆83和反射板定位块84。
通过可拆卸的阴极组件上、下模具设置,使得所述阴极组件1在焊接时不会发生变形,从而确保所述阴极组件1的焊接质量及结构精度,良品率更高。
在本实施例中,步骤S11包括:
S111:将所述钎焊顶杆83限位装配至所述钎焊底座81的第二凹槽814内;
S112:将引线固定块82放入所述钎焊顶杆83内,使所述引线固定块82的下表面与钎焊底座81相连,所述引线固定块82的侧壁面与所述钎焊顶杆83的内壁面相连;
S113:将下端帽组件14的一端限位装配至所述引线固定块82的第二凸台822上;
S114:将长引线15的一端穿过所述下端帽组件14限位至所述引线固定块82上的引线孔821内将所述长引线15插入所述引线固定块82;
S115:将反射板定位块84的凸柱842置于钎焊顶杆83的第三凹槽832内;
其中,S113和S114的顺序可以互换。
该设置使得所有的预装部件处于同轴心状态,同时各个模具对其进行限位,有效地预防了焊接变形,提高了所述阴极组件1的组装精度。具体的,所述钎焊顶杆83插入所述钎焊底座81的第二凹槽814中,所述钎焊顶杆83的外径与所述第二凹槽814内径配合设置,使得所述钎焊顶杆83被迅速定位,然后将所述引线固定块82放入所述钎焊顶杆83的第三通孔831中,所述引线固定块82的外径与所述第三通孔831的内径配合设置,使得所述引线固定块82被迅速定位,此时所述钎焊底座81、引线固定块82、钎焊顶杆83处于同心状态,然后放入下端帽组件14和长引线15,下端帽组件14端帽一侧向下放入所述第三通孔831中,与所述引线固定块82的顶部抵接或者套设在第二凸台822上,当所述下端帽组件14与所述引线固定块82的顶部抵接时,所述第三通孔831的内径与所述下端帽组件14的外径配合设置,以便完成所述下端帽组件14的同心定位,当所述下端帽组件14套设在所述第二凸台822上时,所述下端帽组件14的通孔内径与所述第二凸台822的外径配合设置,可以将所述下端帽组件14快速同心定位;所述长引线15远离弯折部的一端插入所述引线固定块82的引线孔821中被固定,从而完成所述下端帽组件14和长引线15的同心固定设置,所述反射板定位块84的凸柱842卡设在所述钎焊顶杆83的第三凹槽832内,从而完成同心固定。
具体的,步骤S12包括:
S121:将所述K侧管13套设在所述钎焊顶杆83上,其敞口的一端与所述钎焊底座81抵接;
S122:将所述反射板192设置在所述反射板定位块84上;
S123:将所述阴极焊料板191覆盖在所述K侧管13上;
S124:将所述支撑体12和端子11设置在所述反射板定位块84上,其中,端子11的一端依次穿过支撑体12、阴极焊料板191后固定在反射板192上;
S125:将所述阴极组件上模具85套设在所述K侧管13外侧。
具体的,所述K侧管13套设在所述钎焊顶杆83外侧时,其内壁与所述钎焊顶杆83的外侧壁贴合,从而使得所有已组装部件处于同心状态,所述K侧管13敞口的一端与所述钎焊底座81抵接也进一步地对所述K侧管13的高度进行了限位,在本实施例中,所述阴极焊料板191上设置有至少两条突起,其中一条突起为方角边或其他定位标志,所述方角边或其他定位标志用于所述阴极焊料板191的快速定位定向,便于快速确定其余长引线15连接或是与所述下端帽组件14上的引线连接,优选的,所述反射板192有两块,其中一块上设置有缺角或其他定位标志,所述缺角或其他定位标志用于快速确定所述反射板192是与所述长引线15连接或是与所述下端帽组件14上的引线连接,所述阴极组件上模具85套设在所述K侧管13外侧,其一端抵接在所述K侧管13的敞口板上,限定所述K侧管13与支撑体12和端子11的同心组装。可选择的,S126也可以设置在S125之前进行,但组装效率相对较低。
具体的,步骤S2包括:
S21:检查预装部件已组装到位,且所述阴极组件上模具85已盖设到位;
S22:将所述预装部件放入氢炉链条中间,所述氢炉链条将所述预装部件送入氢炉中焊接;
S23:拆除所述阴极组件上模具85;
S24:拆除其余模具。
检查所述阴极组件上模具85已盖到位,可确保所述预装部件之间紧密结合,在焊接时不会发生变形。
优选的,氢炉内温度设定为800~965℃,其中氢炉两端的温度低于中间温度。更优选的,氢炉内温度设定为850~880℃。
优选的,氢炉入口处和出口处氮气流量均设置为:1~5.6m3/h,更优选的,氢炉入口和出口处氮气流量均设为4m3/h,具体的,氢炉入口处设置气障和气帘。
优选的,氢炉内部设置有预热区、加热区和冷却区,加热区氢气流量大于预热区和冷却区,预热区氢气流量设置为0.2~1.25m3/h,优选的,预热区氢气流量设置为0.5~0.75m3/h。加热区氢气流量设置为0.6~4m3/h,优选的,加热区氢气流量1.6~2m3/h,冷却区氢气流量随着距离加热区的距离增加,氢气流量逐渐减小。
优选的,所述模具整套装配和拆卸,可以确保模具配合的稳定性,从而确保所述阴极组件1的组装精度。
将完成焊接、拆模后的阴极组件1进行检漏,挑选出有裂缝、漏孔或是焊接不严的阴极组件1,检漏合格的进行后续操作。
进一步的,步骤S4包括:
S41:将灯丝17套设在所述长引线15上,灯丝17的一端抵接所述下端帽组件14;
S42:将所述上端帽18套设在所述长引线15上,所述上端帽18与所述灯丝17的另一端抵接;
S43:将所述上端帽18与所述长引线15焊接固定;
S44:投影,根据投影情况调整上端帽18、下端帽组件14上的引线和灯丝17;
S45:将所述灯丝17的两端分别于与所述上端帽18、下端帽组件14焊接固定。
在该设置中,通过上下端帽将所述灯丝17初步固定,再通过投影调整所述上端帽18、下端帽组件14和灯丝17使其满足要求,然后通过焊接将所述上端帽18固定,对所述灯丝17起到了良好的限位效果,为后续的焊接提供便利。
优选的,步骤S43的焊接采用氩弧焊,氩气流量为0.2~0.8m3/h,焊接电流:150~250A,焊接时间:0.3~1S,焊接完成后,需对所述阴极组件1进行全检,确保焊接后的工件表面良好,无氧化、起泡、焊烂,且投影无上端帽18、灯丝17偏,间距不合格等现象。
具体的,S44中根据投影调试上端帽18和下端帽组件14的同心度,具体的,根据投影工装上的规定范围进行比对,上端帽18的高低不能超过规定范围高度的0.1mm,倾斜度不能超过0.1mm;下端帽组件14的高低不能超过规定范围高度的0.25mm,倾斜度不能超过0.15mm。
在本实施例中,步骤S45的焊接设备为高频焊机,保护气体为氢气,气体流量为2~6m3/h,加热时间为2~6S,确保灯丝17与上端帽18、下端帽组件14焊接良好,以便满足碳化前的电阻要求。
进一步的,步骤S5包括:
S51:将阴极组件1放入炭化炉中,进行灯丝17碳化;
S52:将碳化后的阴极组件1取出冷却;
S53:对冷却后的阴极组件1检测电阻,符合预设值的阴极组件1执行S6。
具体的,在本实施例中所述的碳化工艺包括恒压碳化或恒流碳化,所述恒压碳化的工艺参数为:除气电压3.8~5.8V,除气时间15~25S,碳化电压4.1~6.1V,碳化压强25~45Pa,在本实施例中,碳化前的端子11之间的电阻一般在31.5~34mΩ之间,碳化后端子11之间的电阻预设值为35~38mΩ,优选的,恒压碳化时,除气电压为4.8V,除气时间为20S,碳化电压5.1V;所述恒流碳化的工艺参数为:除气电流13~14A,除气时间20~30S,碳化电流14.2~15.2A,碳化压强25~45Pa,在本实施例中,碳化前的端子11之间的电阻一般在31.5~34mΩ之间,碳化后端子11之间的电阻预设值为35~38mΩ,优选的,恒流碳化时,除气电流为13.5A,除气时间为25S,碳化电流为14.7A,在本实施例中,电阻值不符合预设值的阴极组件1为不合格品,需挑选出后标识并分类放置,具体的,所述端子11之间的电阻值是指第一端子111与第二端子112之间的电阻值,应当注意的是,在将阴极组件1放入炭化炉时,需抓取K侧管13部位,避免触碰阴极组件1的引线和端子,以确保阴极组件1的组装良品率。
进一步的,步骤S6包括:
S61:检测第一端子111和第二端子112之间的电阻值,符合预设值的阴极组件1执行S63;
S62:将钛粉和粘合剂按照一定比例混合,将混合后的钛粉涂在所述上端帽18上。
在本实施例中,步骤S62中钛粉与粘合剂的比例为体积比4:6,预设值为碳化后端子11之间的电阻预设值在35~38mΩ之间。
在涂钛粉时需要注意,钛粉需要填满所述上端帽18,且不能从所述上端帽18中溅出,具体的,焊接后检查时,需注意合格的阴极组件1无变形、氧化、断灯丝、缺损和破裂现象。
实施例2阳极组件2的组装
为了便于对装配关系进行介绍,先对阳极组件2进行介绍,如图16-29所示,所述阳极组件2包括阳极筒23,在所述阳极筒23内设置有多片阳极板29,多片所述阳极板29等距同轴呈放射状设置在所述阳极筒23内。具体的,所述阳极板29上设置有天线槽291,相邻的两个阳极板29上的天线槽291朝向不同,多片所述阳极板29与所述阳极筒23的内周面固定连接,在多片所述阳极板29上设置有均压环22,所述均压环22包括大均压环221和小均压环222。所述大均压环221和小均压环222分别与半数的所述阳极板29电连接,具体的,与大均压环221电连接的相邻两个阳极板29中间包括一片与小均压环222电连接的阳极板29,在多个阳极板29形成的阳极板组件每侧设置有一个大均压环221和一个小均压环222,在所述阳极筒23的一侧设置有磁极A侧20,在所述磁极A侧20上设置有天线孔203,所述天线孔203用于设置天线24,阳极筒23中的一片阳极板29上的天线槽291与所述天线孔203对应设置,将所述天线24上卡口241与天线槽291固定连接,在所述阳极筒23的另一侧设置有磁极K侧5,从而形成最终的阳极组件。
具体的,本发明提供的磁控管阳极组件的组装工艺包括如下的步骤:
S1:阳极筒组件组装;
S2:将均压环设置在阳极筒组件上;
S3:利用A侧模9组装磁极A侧20;
S4:利用第一定位模27和第二定位模28组装天线24;
S5:焊接;
S6:拆模;
S7:打掉中心销25,矫正天线24;
S8:调频率。
其中,所述阳极筒组件包括阳极筒23、阳极板29和中心销25;
需要说明的是,步骤S2中的阳极板29可以进行校正后再将均压环设置在阳极筒组件上,也可以不进行校正,具体可根据设备的情况决定。
具体的,为保证为保证阳极组件的有效组装,在步骤S1之前,需要对阳极组件2中包含的各个零部件进行全检工作。
操作人员做好准备工作,带好手套,避免直接接触模具和阳极组件,剔除有变形、毛刺、刮伤、黑点及高低不平的零部件;检查第一焊料261和第二焊料262,保持二者表面清洁,剔除有油迹、氧化的情况。
进一步的,步骤S1包括:
S11、将所述阳极板29呈等距同轴呈放射状夹持,形成阳极板组件;
S12、将阳极板组件设置进阳极筒23中,同时将中心销25压入所述阳极板组件的轴心,使得所述中心销25将所述阳极板组件与所述阳极筒23的内周面压紧。
进一步的,如图16所示,所述中心销25呈子弹头形状设置,所述中心销25的设置用于防止所述阳极板29和所述阳极筒23在装配过程中发生相对位移,确保了所述阳极板29的装配精度,优选的,所述阳极筒组件的设置可以通过自动化装配设备完成,更进一步地保证了所述阳极筒组件的装配精度,也可有效地预防人工装配时出现阳极板装反等现象的发生。
进一步的,步骤S2包括:
S21:把大均压环221和小均压环222放入均压环压入工装;
S22:将阳极筒组件放入定位装置,移动至预定位置,均压环压入工装下压完成均压环的安装;
S23:取出阳极筒组件;
S24:把新的大均压环221和小均压环222放入均压环压入工装;
S25:反转所述阳极筒组件并将其放入定位装置,均压环压入工装下压完成均压环的安装。
具体的,当进行阳极板29的校正步骤时,先将阳极筒组件放入校正装置,并对阳极筒组件中的阳极板29的角度和高度进行校正。校正完成后执行步骤S2。所述校正装置包括预设的阳极板槽,将所述阳极筒组件放到校正装置上时,转动阳极筒组件,使阳极板29卡入阳极板槽中,然后将所述阳极筒组件下压,完成所述阳极板29的角度和高度矫正,然后安装均压环22,在所述阳极筒组件一侧同步压入两个均压环,反转后再压入两个,从而在所述阳极筒组件上快速设置四个均压环。
具体的,如图20所示,所述A侧模9包括底板91,在所述底板91上设置有主体92,所述主体92为凸起的圆柱台,所述阳极筒组件可套设在所述主体92上,在所述主体92上设置有两个限位柱95,在两个限位柱95之间设置有定位槽96,组装时,所述阳极板29插入定位槽96中,可完成所述阳极筒组件的定位,具体的,在所述主体92上设置有两个支撑台94,两个所述限位柱95分别设置在两个所述支撑台94上,在所述主体92的中心设置有第一避让孔93,所述第一避让孔93用于容纳中心销25。
如图19所示,所述磁极A侧20上还设置有下凹部202,在所述下凹部202的中心设置有第一中心孔201,所述第一中心孔201用于避让所述中心销25。
进一步的,步骤S3包括:
S31:在所述阳极筒组件和所述磁极A侧20之间放置第一焊料261;
S32:将阳极筒组件设置在A侧模9上,其中一片天线槽291向上的阳极板29插入定位槽96中;
S33:将磁极A侧20设置在A侧模9上,天线孔203与两个所述限位柱95卡位安装;
S34:将磁极A侧20与所述阳极筒组件压紧。
该设置使得一片天线槽291向上的阳极板29位于所述天线孔203的中心位置,便于天线24的安装。
具体的,如图23-25所示,所述第一定位模27上设置有第一容纳室271和第二容纳室272,所述第一容纳室271和第二容纳室272用于与所述第二定位模28配合将所述天线24定位,在所述第一定位模27的下侧设置有向下凸起的下凸台273,所述下凸台273与所述下凹部202对应设置,当第一定位模27设置在所述磁极A侧20上时,所述下凸台273伸入所述下凹部202中被限位,进一步的,在所述下凸台273上设置有第二避让孔274,所述第二避让孔274用于容纳所述中心销25。
具体的,如图26-27所示,所述第二定位模28包括压入部281和插接部282,所述压入部281与所述第一容纳室271配合安装,所述插接部282与所述第二容纳室272配合安装,所述第二定位模28下部可插入所述天线孔203中,从而将所述第二定位模28定位,所述第二定位模28将所述第一定位模27定位,从而确保所述天线24位于所述阳极筒组件的中心位置,且确保了天线24顶端扁平片242的方向,具体的,所述压入部281和所述插接部282从上到下呈逐渐向所述插接部282收缩的设置,该设置用于配合所述天线孔203设置,防止两者之间发生干涉。
进一步的,步骤S4包括:
S41:在天线24上设置第二焊料262;
S42:将天线24上的卡口241与所述阳极板29上的天线槽291卡接,所述天线24的顶端从磁极A侧20的天线孔203中穿出;
S43:采用第一定位模27和第二定位模28将所述天线24定位。
该设置确保了所述天线24位于所述阳极筒组件的中心位置,防止其在后续的焊接工序中发生变形,从而确保了阳极组件的装配精度,具体的,所述第二焊料262与所述卡口241之间的距离为1.5~2mm。
其中,步骤S43包括:
S431:将第二定位模28的下端插入天线孔203中;
S432:设置第一定位模27,使得下凸台273伸入下凹部202中,同时所述压入部281卡入第一容纳室271,所述插接部282卡入第二容纳室272。
该设置实现了所述天线24的精准安装,所述第一定位模27和第二定位模28的配合定位使得所述天线24在后续的焊接工序中不会因为焊接变形而产生的位移,从而确保了阳极组件的装配精度。
进一步的,步骤S5包括:
S51:将组装后的阳极组件和第一定位模27、第二定位模28放置在氢炉链条中间进行焊接;
S52:焊接完成后,操作人员将套有第一定位模27、第二定位模28的阳极组件放进专用托盘,并将其运送至拆模地点。
该步骤用于完成所述阳极板29与阳极筒23之间的焊接、所述磁极A侧20与阳极筒23的焊接、所述天线24与阳极板29的焊接,完成各部件之间的固定连接。
进一步的,氢炉内温度设定为800~940℃,其中氢炉两端的温度低于中间温度,更优选的,氢炉内温度设定为850~890℃,更更优选的,氢炉内温度设定为860~875℃。
进一步的,氢炉入口处和出口处氮气流量均设置为:2.4~5.6m3/h,更优选的,氢炉入口和出口处氮气流量均设为4m3/h,具体的,氢炉入口处设置气障和气帘。
进一步的,氢炉内部设置有预热区、加热区和冷却区,加热区氢气流量大于预热区和冷却区,预热区氢气流量设置为0.6~8m3/h,优选的,预热区氢气流量设置为1.2m3/h,加热区氢气流量设置为0.6~3m3/h,优选的,加热区氢气流量1.6m3/h,冷却区氢气流量随着距离加热区的距离增加,氢气流量逐渐减小。
进一步的,步骤S6包括:
S61:将拆模固定件压放在阳极组件上;
S62:手压拆模固定件,将阳极组件倒置;
S63:模具从阳极组件上自动脱落。
该设置使得在拆模时手不触碰天线24,确保了天线24位置的精准度。
进一步的,步骤S7包括:
S71:将阳极组件天线24向上设置在打芯工装上;
S72:将中心销25敲落;
S73:采用天线矫正装置矫正天线24。
具体的,打芯工装为设置在平台上的圆柱形凸起,再所述圆形凸起上相对的设置有两个定位块,所述阳极组件天线向上的套设在圆柱形凸起上,相邻的两个阳极板29形成的扇形槽套设在所述定位块上,完成所述阳极组件的在所述打芯工装上的定位,S72具体为通过敲击使得所述中心销25从所述阳极组件中脱落,此时,经过焊接,所述阳极板29已经与所述阳极筒23的内周面完成了固定连接,将所述中心销25敲落也不会带来影响,同时为后续阴极管组件的安装提供空间,具体的,在所述打芯工装上设置阳极组件时,需注意天线24顶部的扁平片242需平行于所述定位块设置,以避免敲落中心销25时,打到天线24上,损坏部件。
进一步的,步骤S8包括:
S81:将阳极组件放入调频设备中;
S82:均匀调动大均压环221使频率满足预设频率。
进一步的,所述预设频率为2489±1MHz。
如图29所示的阳极组件2,组装完成后,所述阳极组件2从上到下依次包括阳极K侧21、均压环22、阳极筒23和天线24。所述阳极K侧21为阶梯状的圆环形状,包括第一支撑面211和第二支撑面212,所述第二支撑面212的圆环尺寸略小于第一支撑面211的圆环尺寸,且同心设置。
实施例3排气管组件的组装
为了解决现有技术中存在的钎焊模具的结构设计不合理,尤其是模具限定的同心度较差的问题,本实施例提出一种磁控管排气管组件3的组装模具,如附图32-37所示,所述组装模具包括上模具71、下模具72,所述上模具71内部设置中空的主腔体710,上模具71套接在排气管组件外部,且所述排气管组件与主腔体710的至少部分侧壁贴合,所述下模具72呈柱体结构,所述下模具72设置在排气管组件的底部,所述下模具72的至少部分柱体结构与排气管组件的底部贴合下模具72的上方承载排气管组件,上模具71套在排气管组件外部,上模具71与下模具72一起对排气管组件的各个零部件进行夹持、限位,保证排气管组件各个零部件之间紧密配合,同时保持在同一轴线上。
为了便于对装配关系进行介绍,先对排气管组件3的具体结构进行介绍;如图30-31所示,在焊接之前,将所述排气管组件3的各个部件按照一定的顺序装入上模具71的主腔体710中或者放置于下模具72上;具体的,所述排气管组件3包括自上至下依次连接的上管段31、下管段38、第一焊料片361、绝缘环32、第二焊料片362、A侧管33、小扼流套35;
由于绝缘环32为了起到绝缘作用,往往为非金属材质,上管段31、下管段38、A侧管33为金属材质;因此,为了让不同材质的部件结合在一起,需要在绝缘环32的上端面321、下端面分别设置焊料片。
其中,所述下管段38的内径大于上管段31的内径,将下管段38靠近上管段31的一端面记为第一端面37;所述下管段38在上管段31的尾部呈一个膨大的端部结构,下管段38作为过渡连接段,与绝缘环32的上端面321配合,且所述第一焊料片361设置在下管段38与绝缘环32的上端面321之间;从而在焊接完成后,所述下管段38的第一端面37与上管段31连接;在远离上管段31的方向上,所述下管段38的另一端面通过第一焊料片361与绝缘环32的上端面321连接。此外,在远离下管段38的方向上,所述上管段31的端部作为发射微波端。
所述第二焊料片362设置在绝缘环32的下端面与A侧管33之间,用于将材质不同的绝缘环32与A侧管33焊接在一起;所述A侧管33包括自下至上依次连接的折边341、盖体34、第一管体331、第一收缩管332、第二管体333、第二收缩管334、第三管体335;由于第一收缩管332、第二收缩管334均为变径管,且管径自下至上逐渐缩小,从而使得第一管体331的内径大于第二管体333的内径,第二管体333的内径大于第三管体335的内径;所述第三管体335的顶端通过第二焊料片362与绝缘环32的下端面焊接。
进一步的,所述盖体34的边缘设置折边341,所述折边341朝向小扼流套35的一侧弯曲翻折。
进一步的,所述上管段31背离绝缘环32的一侧为开口的管尾,排气管组件3的内部是连通的。
对于小扼流套35与A侧管33之间的连接,二者均为金属材质,能够直接焊接在一起;对于二者之间的装配关系而言,所述小扼流套35包括扼流管段351、翻边352,所述翻边352环绕设置在扼流管段351上端的外缘。所述翻边352与第三管体335卡接;优选的,所述翻边352的外缘直径等于第三管体335的内径,或者所述翻边352与第三管体335过盈配合;所述扼流管段351的外径小于第三管体335的内径,所述扼流管段351的上端与翻边352连接,所述扼流管段351的下端延伸至A侧管33内。
进一步的,如图30-A和30-B所示,也可以直接将小扼流套35与A侧管33设置为一体结构,省略焊接步骤,简化工序。
在对排气管组件的各个零部件进行介绍之后,对上模具71的结构以及排气管组件在上模具71中的装配情况进行介绍:
所述上模具71设置主腔体710,所述主腔体710在竖直方向上贯穿上模具71;所述主腔体710自上至下包括依次连通的第一腔室711、第二腔室712、第三腔室713、第四腔室714、第五腔室715,第六腔室716、第七腔室717、第八腔室718;所述第一腔室711、第二腔室712、第三腔室713、第四腔室714、第五腔室715,第六腔室716、第七腔室717、第八腔室718均为同心设置。
所述第一腔室711的内壁与上管段31外壁贴合,且第一腔室711与上管段31同心设置,上管段31的顶端伸出第一腔室711。所述第三腔室713的内壁与下管段38外壁贴合,且第三腔室713与下管段38同心设置。
对于第二腔室712而言,为过渡腔室;第二腔室712与上管段31同心设置,但第二腔室712的内壁与上管段31外壁不贴合;优选的,所述第二腔室712在水平面上的直径自上至下逐渐增大,即第二腔室712为自上至下逐渐扩大的开口腔室,从而便于将上管段31和下管段38从主腔体710中装入或倒出,有利于提高排气管组件在钎焊模具中装配、拆卸过程中的拆装便捷性。
所述第四腔室714的内壁与绝缘环32外壁贴合,且第四腔室714与绝缘环32同心设置。所述第五腔室715作为过渡段,与第二收缩管334、第三管体335同心设置,第五腔室715在水平面上的直径自上至下逐渐增大,便于对A侧管33与主腔体710进行装配或拆卸,有利于提高排气管组件在钎焊模具中装配、拆卸过程中的拆装便捷性。
所述第六腔室716的内壁与A侧管33的第二管体333外壁贴合,且第六腔室716与第二管体333同心设置。所述第七腔室717的内腔与A侧管33的第一收缩管332外壁贴合,且第七腔室717与第一收缩管332同心设置。所述第八腔室718的内壁与A侧管33的第一管体331外壁贴合,且第八腔室718与第一管体331同心设置。
从而通过在上模具71中设置多个同心设置的腔室结构,对排气管组件的相关组件结构进行贴合限位,使得排气管组件的相关组件结构与对应的腔室结构同样呈同心装配,从而确保了上模具71对排气管组件的相关组件结构具有良好的同心度限制,在一定程度上避免了各零部件之间发生错位的情况,有利于提高焊接后成品的良品率。
此外,所述上模具71的底部外缘设置底部倒角719,一方面便于操作人员拿起上模具71,避免焊接后上模具与排气管组件难分离,另一方面省去了上模具71的部分结构,减少用材,节约成本。
为了进一步便于对上模具71与排气管组件进行拆装,所述上模具71还包括避让槽腔,所述避让槽腔与主腔体710连通,所述主腔体710、避让槽腔与排气管组件同心设置,用于对排气管组件的部分组件结构留下一定的拆装空间,以提高拆装便捷性。具体的,所述避让槽腔包括第一槽腔7132、第二槽腔7142;其中,由于下管段38为膨大端部,具有一定的转角,为了便于装配,所述第三腔室713在靠近第二腔室712的一侧设置第一槽腔7132,所述第一槽腔7132与主腔体710连通;同样的,由于绝缘环32在承载下管段38的状态下,二者之间也具有一定的转角,为了便于装配,所述第四腔室714在靠近第三腔室713的一侧设置第二槽腔7142,所述第二槽腔7142与主腔体710连通。
对于下模具72而言,所述下模具72呈柱体结构,至少包括自上至下同心设置的第一柱体721、第三柱体723,所述第一柱体721的外壁与扼流管段351内壁贴合,所述A侧管33套设在下模具72和小扼流套35的外部,且A侧管33的第三管体335与小扼流套35的翻边352贴合或过盈配合,所述第三柱体723的外壁与A侧管33的第一管体331内壁贴合,使得下模具72、A侧管33、小扼流套35同心设置,从而通过下模具72的设置,A侧管33、小扼流套35在与下模具72装配的同时,便直接实现了小扼流套35与A侧管33之间的同心设置,不仅形式简单,拆装便捷性较好,而且能够直接限定排气管组件的相关零部件之间的同心度,在一定程度上避免了各零部件之间发生错位的情况,有利于提高焊接后成品的良品率。
对于下模具72的具体结构而言,下模具72呈一个具有台阶状的柱体结构,包括自上至下依次连接的第一柱体721、第二柱体722、第三柱体723、第四柱体724、第五柱体725,所述第一柱体721、第二柱体722、第三柱体723、第四柱体724、第五柱体725同心设置。
在第一柱体721与小扼流套35同心配合,第三柱体723与A侧管33的第一管体331同心配合的基础上,所述第一柱体721、第三柱体723之间设置第二柱体722,所述第二柱体722的外径介于第一柱体721的外径、第三柱体723的外径之间,即第一柱体721的外径<第二柱体722的外径<第三柱体723的外径,从而一方面第二柱体722的顶端对小扼流套35进行支撑,另一方面第二柱体722与A侧管33不接触,为第三柱体723与A侧管33之间留下一定的拆装空间,避免装配卡死,有利于提高排气管组件在钎焊模具中装配、拆卸过程中的拆装便捷性。
同时,所述第一柱体721的顶部外缘设置第四倒角7211,在装配时,所述第四倒角7211与小扼流套35不接触,从而便于对小扼流套35进行装配,同时也有利于对焊接后的排气管组件进行拆模,以提高下模具72的拆装便捷性。
所述第三柱体723的外壁与第一管体331的内壁贴合,且第三柱体723与第一管体331同心设置;所述第三柱体723的顶部外缘设置第六倒角7231,所述第六倒角7231与第一收缩管332贴合且同心设置;
此外,为了进一步对A侧管33、小扼流套35之间的同心装配进行限定,所述第四柱体724的外壁与折边341的内部贴合,且第四柱体724与折边341同心设置;所述第四柱体724的顶部外缘设置第七倒角7241,所述第七倒角7241与折边341不接触,以便于为A侧管33的装配、拆卸留下一定的空间,以便于对排气管组件进行装配、拆卸,提高其拆装便捷性。
进一步的,为保证小扼流套35在垂直方向上的安装位置,在第四柱体724的顶端设置第四顶端面7242,在第二柱体722的顶端设置第二顶端面7222,第二顶端面7222和第四顶端面7242之间的距离用于限制小扼流套35的垂直位置,保证组装后的排气管组件能够正常稳定使用,降低次品率。
所述第五柱体725的设置主要为了便于操作人员对下模具72进行拿持,以便于进行排气管组件装配、整体移动等操作;所述第五柱体725的底部外缘设置第八倒角7251,一方面便于操作人员拿起下模具72,另一方面省去了下模具72的部分结构,减少用材,节约成本。
为了进一步节省下模具72的用材,减小下模具72的重量,所述下模具72设置减重结构。具体的,所述减重结构包括底部减重槽727、减重孔728,所述底部减重槽727设置在第五柱体725的底端,所述减重孔728在竖直方向上贯穿第四柱体724、第五柱体725;优选的,所述减重孔728与底部减重槽727连通;此外,所述下模具72设置多个减重孔728,所述减重孔728以下模具72的中心为圆心按照圆周阵列的方式设置。
此外,所述减重结构还包括第二中心孔726,所述第二中心孔726在竖直方向上依次贯穿第一柱体721、第二柱体722、第三柱体723、第四柱体724、第五柱体725;优选的,所述第二中心孔726与底部减重槽727连通;从而有利于进一步节省下模具72的用材,减小下模具72的重量。
作为本发明实施例的一部分,本发明还提供了一种排气管组件组装工艺,包括如下步骤:
S1、排气管组件与模具之间的预组装;
S2、焊接;
S3、拆模;
步骤S1中各零部件与模具之间的预组装包括:
S11、上模具71与第一组件的预组装;
S12、下模具72与第二组件的预组装;
S13、上模具71与下模具72之间的预组装;
其中,所述第一组件包括上管段31、下管段38、第一焊料片361,绝缘环32和第二焊料片362,所述第二组件包括A侧管33和小扼流套35。
进一步的,为保证排气管组件的有效组装,在步骤S1之前,需要对第一组件和第二组件的各二个零部件进行全检工作。
首先,操作人员做好准备工作,带好手套,避免直接接触模具和排气管组件;
其次,检查上管段31、下管段38、A侧管33和小扼流套35,剔除有变形、氧化、刮伤及黑痕脏污的情况;检查绝缘环32外表,剔除有污染、裂纹、变色及变形的情况;检查第一焊料片和第二焊料片,保持二者表面清洁,剔除有油迹、氧化的情况。
进一步的,步骤S11包括:
S111、将上管段31和下管段38放入上模具71;
S112、依次将第一焊料片361、绝缘环32、第二焊料片362放入上模具71的主腔体710中,第一焊料片361与下管段38接触;
S113、调节上管段31、下管段38、第一焊料片361、绝缘环32以及第二焊料片362与上模具71的同心度,使得各个零部件与上模具保持同轴设置。
使得第一组件与上模具71组装后,各个零部件与上模具71尽可能保持同心,避免后续焊接错位,且方便后续拆模。
进一步的,步骤S12包括:
S121、将小扼流套35套设在下模具72的第一柱体721外;
S122、将A侧管33套设在小扼流套35、下模具72的外部,且在放置过程中调整A侧管33和小扼流套35的同心度。使得第二组件与下模具72组装后,A侧管33和小扼流套35于下模具72保持同心设置,避免后续焊接错位,且方便后续拆模。
进一步的,步骤S13包括:
S131、将上模具71扣置在A侧管33上;上模具71的底端扣压在A侧管33的底端面朝向下管段38的一侧,使得第一组件和第二组件之间对接紧密。
S132、调节A侧管33外壁与主腔体710内壁同心,同时保证A侧管33、绝缘环32和上管段31、下管段38同心。
进一步的,步骤S2中的焊接包括:
S21、操作人员拿起预组装后的排气管组件和模具,转动上模具71,调节上模具71与排气管组件和下模具72之间的连接契合度,防止出现上模具71未盖到位的现象;
S22、将预组装后的排气管组件和模具放置在氢炉链条中间进行焊接;
S23、焊接完成后,操作人员将套有模具的排气管组件放进专用托盘,并将其运送至拆模地点。
优选的,氢炉内温度设定为800~940℃,其中氢炉两端的温度低于中间温度。更优选的,氢炉内温度设定为850~880℃。
优选的,氢炉入口处和出口处氮气流量均设置为:2.4~5.6m3/h,更优选的,氢炉入口和出口处氮气流量均设为4m3/h。具体的。氢炉入口处设置气障和气帘。
优选的,氢炉内部设置有预热区、加热区和冷却区,加热区氢气流量大于预热区和冷却区,预热区氢气流量设置为0.25~1.25m3/h,优选的,预热区氢气流量设置为0.75m3/h。加热区氢气流量设置为0.6~2.6m3/h,优选的,加热区氢气流量1.6m3/h。冷却区氢气流量随着距离加热区的距离增加,氢气流量逐渐减小。
进一步的,步骤S3中的拆模包括:
S31、拆上模具:操作人员一手固定下模具和排气管组件,一手抓住上模具并将上模具沿垂直方向向外拔出;
S32、拆下模具:操作人员一手固定下模具,一手抓住A侧管33的第一管体331并将A侧管33沿垂直方向向外拔出;
S33、完成排气管组件的组装,将已拆模的排气管组件摆放整齐,进行下一步检漏。
本实施例提供的排气管组件3的组装工艺,采用排气管上下模具配合的方式首先将排气管组件进行预组装,通过上模具和下模具内部结构的设置,使得排气管组件各个零部件保持同心,避免出现错位的情况,提高焊接后成品的良品率,并且焊接后拆模时,通过逐级拆模的形式,避免拆模时损坏排气管组件。
实施例4管芯组件的装配
如图38所示的磁极K侧5,包括同心设置的第一环体51、第二环体52和第三环体53,且直径逐渐增大。所述第二环体52和第三环体53呈阶梯状设置,方便与阳极组件2的组装。
一种管芯组件的装配工艺,如图39所示,包括如下步骤:
S1.组件装配:
将阴极组件1、阳极组件2和排气管组件3分别组装好;
S2.管芯组件4的装配:
将阴极组件1、阳极组件2和排气管组件3装配焊接到一起;
S3.将管芯组件4和其他组件组装后得到磁控管成品。
具体的,在步骤S2中,包括如下步骤:
S21.压磁极K侧5,将阳极组件2和磁极K侧5连接后压紧;
S22.压阴极,将阴极组件1和阳极组件2组装到一起;
S23.焊整管,将压阴极后的阳极组件2和排气管组件3装配,进行整体焊接制备管芯组件4;
S24.对管芯组件进行检漏、排气、去除阳极组件氧化层、装天线帽;
S25.去毛刺、老练。
具体的,如图38所示,步骤S21中包括如下操作:
将磁极K侧5扣压在阳极K侧21,实现磁极K侧5和阳极组件2的组装连接。为了使二者连接更紧密,第二支撑面212套设在第二环体52外,且和第二环体52紧密接触。此时,第一环体51压紧在第二支撑面212上。
将组装好磁极K侧5和阳极组件2放置于压紧机器上进行压紧。启动压紧后检查二者连接处是否配合良好,将压好的半成品放入专用铁盘。
在此操作过程中需要注意:
a.操作者在操作的时候需要佩戴手套,防止损伤各零部件;
b.先检查所述磁极K侧5是否有氧化、污点和变形,对于不符合要求的磁极K侧5要挑选出来,放置于指定的盒子里;
c.符合要求的磁极K侧5和阳极K侧21需要配合密切,不能出现松动的现象;
d.各个零部件用指定的盒子装好,不能直接放置于桌面上,也不能叠放或堆放,只能从分类好的盒子里进行拿取,避免桌面对各零部件造成磨损,放置于分类好的盒子里,可以使分类更清晰明了,并提高工作效率,便于收纳整理。
具体的,如图42所示,步骤S22中包括如下操作:
如图41所示的校正模具6两侧开口,包括上腔体61和下腔体62。所述上腔体61和下腔体62同心竖直设置,且上腔体61的直径大于下腔体62。将阳极组件2垂直插入校正模具6内,天线24深入到下腔体62内,由于上腔体61的直径尺寸较大,且大于阳极筒23的直径,阳极筒23便贴合在上腔体61与下腔体62连接的平面上。
将阴极组件1按照K侧管13朝向上腔体61的方向,放入上腔体61内并使K侧管13和阳极K侧21接触,下端帽组件14、长引线15、灯丝17和18上端帽插入到第一环体51内。为了使阴极组件1和阳极组件2配合更好,K侧管13的弧面131套在第二支撑面212的外侧,且弧面131的边缘抵靠在第一支撑面211上。
借助于垂直设置的校正模具6,不仅可以将阴极组件1和阳极组件2连接在一起,且能保证阴极组件1和阳极组件2是垂直连接,使得端子11和天线24平齐。
将所述阴极组件1和阳极组件2放入校正模具6中进行校正并轻压紧,然后在气缸的作用下压紧,并检查阴极组件1和阳极组件2的连接处之间是否配合良好。在此操作过程中需要注意:
a.操作者在操作的时候需要佩戴手套或指套;
b.各操作步骤必须轻拿轻放,以防止振断灯丝17;
c.各零部件应摆放整齐,操作应小心,避免将零部件摔落在地。
具体的,步骤S23中包括如下操作:
待阴极组件1和阳极组件2装配到完成后,和排气管组件3组装到一起。
具体的,将天线24插入到盖体34内,并使盖体34和阳极筒23朝向天线24的一侧接触。如图43-44所示,为了使阳极组件2和排气管组件3连接更紧密,在阳极筒23上设置有第一弧面231。所述折边341和第一弧面231相互配合,使盖体34和阳极筒23贴合更严实,防止错位。
将阴极组件1、阳极组件2和排气管组件3装配到一起组成管芯组件4后,需要放入焊接模具中进行整体的焊接,使各组件之间连接更紧密,从而保证阳极组件内的微波能够完全输送出去,防止微波泄露,提高产品的安全性和使用效率。
具体的,需要检查焊接设备及气压,调节合适的焊枪与工件间的距离。焊接的具体工艺参数如表1所示。
表1
起始电流 |
50~130A |
焊接电流 |
100~160A |
收弧电流 |
70~130A |
钨嘴与工件的距离 |
1mm |
焊接气体及气体流量 |
氩气,0.8~2m3/h |
保护气体及气体流量 |
氢氩气混合气,0.8~2m3/h |
焊接完毕后,需要检查组装好的管芯组件4内部是否有氧化现象,检测合格的成品等待下一步操作,并将有氧化现象的管芯组件4挑出。
在此操作过程中需要注意的是:
a.操作者需要佩戴好手套;
b.操作人员在操作的过程中,不能碰歪天线24;
c.焊接设备的钨嘴如果存在钝化、有氧化物、毛刺或是小焊点的情况,应更换磨好的新焊针或重新打磨焊针;
d.焊好后查看管芯组件4是否存在焊缝没有焊到,或者是否存在细小的焊孔,如果存在任意一种,应分开放置,等待管芯组件4冷却后重新进行补焊,且需要注意的是补焊前需要充分冷却,防止管芯组件4氧化;
具体的,步骤S24检漏操作中,在组装和焊接的过程中,各部件之间会出现配合错位的情况下,造成管芯组件4漏气,使微波泄露,并影响加热效率。焊接完毕后的管芯组件4需要进行检漏操作。挑选出有裂缝、漏孔或焊接不严的管芯组件4,将合格产品送入下一操作工序。
具体的,步骤S24中排气为:管芯组件4的一侧为开口的上管段31,另一侧为端子11。所述管芯组件4在使用的过程中,需要排除内部的空气,使内部为真空状态,并且密封所述上管段31。
取多个管芯组件4依次放入排气设备并插好,并且保证端子11水平对齐。盖好保温罩,夹紧保温罩保证端子11与电极接触良好,启动排气并加热;等待所述管芯组件4内的气体排完后,此时真空度达到剪管真空度,停止加热并对管芯组件4进行剪管。如图45所示,剪管完成后,上管段31开口一端被密封,使管芯组件4的内部为真空,并形成一个密封的空间。
排气过程的具体工艺参数为:排气时间:50min~60min;加热启动时真空度:6.0×10-6torr/6.0×10-4Pa;剪管真空度:3.5×10-7torr/5.0×10-5Pa。
当排气时间为50min时,灯丝电流和阳极电压的情况如表2所示。
表2
注:灯丝电流误差±1A,阳极电压误差±20V。
需要注意的是:
a.插管芯组件4时,端子11必须水平对齐,夹紧保温罩,保证端子11与电极接触良好,以免造成打火烧黑端子11,
b.剪管时剪刀持平且与机台垂直。
c.排气过程及剪管时注意观察真空度的变化,出现异常马上排除。
d.注意各操作步骤必须轻拿轻放,以防止振断灯丝17。
具体的,步骤S24中去除阳极组件氧化层:
管芯组件4表面有氧化物或者脏物,可以通过喷砂的手段对管芯组件4的表面进行清洗。依次往喷砂机工装上插上管芯组件4,按启动按钮后循环启动喷砂;将喷好砂的管芯组件4放入专用铁篮里;用压缩空气清理管芯组件4表面的砂粒。喷砂时间通常为5-8s,具体可以视设备运行情况而定。
需要注意的是:
a.操作者需要戴好手套、口罩、防护眼镜和耳塞,防止砂对人体产生不利影响;
b.注意各操作步骤必须轻拿轻放,以防振断灯丝17;
c.注意阳极组件2外表的氧化层要完全清除。
具体的,步骤S24中压天线帽:
天线帽10和上管段31的尺寸相互配合,需要将所述天线帽10套设到上管段31的剪管处。将大量的所述天线帽10倒入振动筛选盘中,经过所述振动筛选盘的不停振动,可以将聚集在一起的天线帽10逐个依次排开,便于和上管段31进行装配。所述管芯组件4放置于工装上,将经过筛选的天线帽10压紧在所述上管段31的剪管处,如图46所示。
所述天线帽10和上管段31的形状和尺寸相互配合,如表3所示,给出了不同型号的天线帽10及相对应的上管段31。例如当上管段31为三角帽形状的时候,需要和中孔为三角形的天线帽10配合使用压紧。
表3
天线帽中孔 |
正方形 |
三角形 |
圆形 |
排气管分类 |
D管 |
三角帽 |
圆帽 |
具体的,步骤S25包括如下操作:
去毛刺:
将与天线帽10压紧的管芯组件4送入高压电源除内部的毛刺。具体操作为将管芯组件4放入机台模具内,并保证与电极接触良好,然后启动高压电源。具体的工艺参数为:电压:AC 7.5kV+1kV,漏电流:<80mA,时间:10+2s。
需要注意的是:
a.在操作过程中戴好手套;
b.放入管芯组件4时不能用力过大,以防止断灯丝17,且操作过程中管芯组件4要一个个放好,不能叠放;
c.高压机内随时清洁干净,以防止漏电;
老练:
将去除毛刺的管芯组件4送入自动老练流水线,加电压进行老练。将管芯组件4垂直插入机台底座,保证端子11与底座电极接触良好,所述机台夹紧管芯组件4。管芯组件4自动运送至流水线末端停止加热,放松管芯组件4,并取出放在专用铁架上。
具体老练工艺参数为:灯丝电压:AC 18.2±1V~21±1V;阳极电压:DC130±15V~220±15V;老练时间:21±5min。
需要注意的是:
a.操作时戴好手套,注意安全,防止触电及烫伤;
b.检查管芯组件4是否变色,防止没有加上电压或电压偏低;
c.注意各操作步骤必须轻拿轻放,以防止振断灯丝17。
老练后的管芯组件可以进行频率测试,也可以不进行频率测试。具体的,进行频率测试时,用参数值为2463MHz和2476MHz的标准件校正仪器。将管芯组件4放入波导中,检测波形是否在2463MHz~2476MHz范围内,然后把频率范围不在2463MHz~2476MHz的管芯组件4挑出。
需要注意的是:
a.所述管芯组件4放入波导时不能用力过大,以防止振断灯丝17;
b.微波发射孔内应保持干净,防止阻碍微波的输出;
c.在测频率时,检测时间要大于1秒钟,确保看清波形;
将所述阴极组件1、阳极组件2和排气管组件3各自组装好后,装配焊接到一起组成管芯组件4。所述管芯组件4进行检漏、排气、去除阳极组件氧化层、装天线帽、去毛刺、老练和频率测试后,将合格的管芯组件4组成磁控管。
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、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。