CN113828885A - 一种焊接炉及焊接工艺 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种焊接炉及焊接工艺，包括：炉体，其上设有第一进口和第一出口，内部用于焊接工件；传送装置，通过所述第一进口和所述第一出口，将工件在炉体内外之间传送；抽气装置，用于抽出炉体内部的气体；过滤装置，连通于炉体和抽气装置之间，用于将抽气装置从炉体内部抽出的气体进行过滤；充气装置与炉体内部连通，用于向炉体内部充入气体。充气装置可将炉体内部氧化性气体抽出，然后充气装置再向炉体内部充入非氧化气体或还原性气体，这样工件的焊接面不易被氧化，焊接效果更佳。

Description

一种焊接炉及焊接工艺

技术领域

本申请一般涉及电子器件焊接领域，尤其涉及一种焊接炉及焊接 工艺。

背景技术

一般采用焊接炉将电子器件焊接到电路板上，但现有的焊接炉不 具有抽气装置和充气装置，不能为焊接过程提供非氧化性环境，易造 成芯片或电子器件焊接到支架或电路板上，焊接产品空洞率大，合格 率低问题。

发明内容

鉴于现有技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种焊接炉及焊接 工艺。

具体技术方案如下：

第一方面

本申请提供一种焊接炉，包括：

炉体，所述炉体上设有第一进口和第一出口，内部用于焊接工件；

传送装置，所述传送装置通过所述第一进口和所述第一出口，将 工件在所述炉体内外之间传送；

抽气装置，所述抽气装置用于抽出炉体内部的气体；

过滤装置，所述过滤装置连通于炉体和抽气装置之间，用于将所 述抽气装置从所述炉体内部抽出的气体进行过滤；

充气装置，所述充气装置与所述炉体内部连通，用于向所述炉体 内部充入气体。

进一步，所述炉体内部设有多个独立仓体，多个所述仓体沿所述 第一进口至所述第一出口的方向排列，所述仓体上均设有第二进口和 第二出口，所述传送装置通过所述第二进口和所述第二出口，将工件 在相邻所述仓体之间传送；

多个所述仓体内均设有加热装置，所述加热装置用于加热工件。

进一步，所述加热装置包括：

加热板，所述加热板位于工件的一侧，用于加热工件；

第一驱动装置，所述第一驱动装置与所述加热板连接，用于控制 所述加热板靠近或远离工件。

进一步，所述第二出口与所述第二进口上均设有密封装置，所述 密封装置包括：

密封板，所述密封板用于实现所述仓体的两种状态；

当所述仓体处于传送状态时，工件能够通过所述传送装置在所述 第二出口或所述第二进口内外侧之间传送；

当所述仓体处于密封状态时，所述密封板将所述第二出口或所述 第二进口内外侧隔绝。

第二驱动装置，所述第二驱动装置与所述密封板连接，用于驱动 所述密封板实现所述仓体的上述两种状态。

进一步，所述传送装置包括：

焊接制具，所述焊接制具用于承放工件；

传送轮，所述传送轮动作用于带动所述焊接制具自所述炉体外部 传入，在内部完成焊接后送出；

传送电机，所述传送电机用于驱动所述传送轮动作。

进一步，所述充气装置与所述仓体连通，用于产生特定气体并充 入所述仓体内。

进一步，所述过滤装置包括：

一级过滤罐，所述一级过滤罐上设有第三进口和第三出口，所述 第三进口与所述仓体连通，所述一级过滤罐内部盘设有水冷管路，用 于将从所述仓体内抽出的气体中的气态杂质转化为固态或液态；

二级过滤罐，所述二级过滤罐上设有第四进口和第四出口，所述 第四进口与所述第三出口连通，所述第四出口与所述抽气装置连通， 所述二级过滤罐内部设有过滤组件，用于将冷凝后的固态或液态杂质 进行过滤。

进一步，还包括抽气柜，所述抽气装置设于所述抽气柜内部；

所述抽气柜包括：

柜体，所述柜体内壁上覆盖有隔音板；

所述抽气装置通过抽气管路与所述炉体内部连通，所述抽气装置 通过排气管路将气体排出所述抽气柜。

第二方面

本申请提供一种焊接工艺，采用以上所述的焊接炉，包括如下步 骤：

S1:将指定的所述仓体切换至传送状态；

S2:将工件传入至上述仓体；

S3:将上述仓体切换至密封状态；

S4:抽出上述仓体内的氧化性气体；

S5:向上述仓体内充入与工件不反应的气体和/或还原性气体；

S6:将工件加热至目标温度；

S7:将上述仓体切换至所述传送状态；

S8:所述传送装置将工件送出。

进一步，步骤S6具体为：在所述步骤S6中，在将工件自初始温 度加热至目标温度的过程中，设定若干中间温度，当工件加热至任一 中间温度时，暂停对工件继续升温，同时重复S4和S5，随后再对工 件继续升温。

本申请有益效果在于：

待焊接的工件通过所述传送装置被送入所述炉体内部进行焊接， 在焊接过程中通过所述抽气装置抽出所述炉体内的氧化性气体，同时 通过所述充气装置向所述炉体内充入还原性气体或非氧化性气体，这 样能够避免焊接面被氧化，提高焊接成品率。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描 述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1为本申请焊接炉的整体结构示意图；

图2为图1焊接炉中加热装置的示意图；

图3为图1焊接炉中密封装置的示意图；

图4为图1焊接炉中传送装置的示意图；

图5为图1焊接炉中充气装置的示意图；

图6为图1焊接炉中过滤装置的示意图。

图中标号：1，炉体；2，传送装置；3，抽气装置；4，过滤装置； 5，充气装置；50，发泡装置；51，进气口；52，充液口；53，充气口； 10，仓体；6，加热装置；61，加热板；62，第一驱动装置；7，密封 装置；71，密封板；72，第二驱动装置；21，焊接制具；22，传送轮； 23，传送电机；41，一级过滤罐；42，二级过滤罐；410，水冷管路； 420，过滤组件。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解 的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释相关发明，而非对该发 明的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与 发明相关的部分。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例 中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本 申请。

实施例1

请参考图1，为本实施例提供的一种焊接炉，包括：

炉体1，所述炉体1上设有第一进口和第一出口，内部用于焊接 工件；

传送装置2，所述传送装置2通过所述第一进口和所述第一出口， 将工件在所述炉体1内外之间传送；

抽气装置3，所述抽气装置3用于抽出炉体1内部的气体；

过滤装置4，所述过滤装置4连通于炉体1和抽气装置3之间， 用于将所述抽气装置4从所述炉体1内部抽出的气体进行过滤；

充气装置5，所述充气装置5与所述炉体1内部连通，用于向所 述炉体1内部充入气体。

待焊接的工件通过所述传送装置2被送入所述炉体1内部进行焊 接，在焊接过程中通过所述抽气装置3抽出所述炉体1内的氧化性气 体，同时通过所述充气装置5向所述炉体1内充入还原性气体或非氧 化性气体，这样能够避免焊接面被氧化，提高焊接成品率。另外，在 所述炉体1与所述抽气装置3之间设置所述过滤装置4，可有效过滤 被抽出氧化气体中含有的由于焊接产生的杂质，有利于保护所述抽气 装置3。

其中在所述炉体1内部结构的优选实施方式中，所述炉体1内部 设有多个独立仓体10，多个所述仓体10沿所述第一进口至所述第一 出口的方向排列，所述仓体1上均设有第二进口和第二出口，所述传 送装置2通过所述第二进口和所述第二出口，将工件在相邻所述仓体 10之间传送；

多个所述仓体10内均设有加热装置6，所述加热装置6用于加热 工件。

由于在对工件进行焊接时，不同的过程对环境温度不同，将所述 炉体1分割为若干，便于控制各过程的设定温度，这样可以有效防止 工件在焊接过程中由于温度变化过快造成的结构性破坏。

优选地，所述炉体1内至少设有3个所述仓体10，分别用于预热 过程、加热过程和冷却过程，所述预热仓内的加热目标温度设为第一 设定温度，所述加热仓内的加热目标温度设为第二设定温度，所述冷 却仓内的加热目标温度设为第三设定温度。其中所述第一设定温度和 所述第三设定温度均小于焊接材料的熔点，所述第二设定温度大于或 等于焊接材料的熔点。这样工件焊接的过程中，经历温度逐步上升和 逐步下降的过程，有效保护了工件焊接前后的结构不受到破坏。

其中在所述加热装置6的优选实施方式中，所述加热装置6包括：

加热板61，所述加热板61位于工件的一侧，用于加热工件；

第一驱动装置62，所述第一驱动装置62与所述加热板61连接， 用于控制所述加热板61靠近或远离工件。

如图2中所示，所述第一驱动装置62与所述加热板61连接，当 需要对工件进行升温时，所述第一驱动装置62带动所述加热板61靠 近工件，当需要对工件进行降温时，所述第一驱动装置62带动所述加 热板61远离工件。

优选地，在工件的另一侧同样设有所述加热装置，这样对工件的 加热更加均匀，工件升温更快。

其中在所述仓体10结构的优选实施方式中，所述第二出口与所述 第二进口上均设有密封装置7，所述密封装置7包括：

密封板71，所述密封板71用于实现所述仓体10的两种状态；

当所述仓体10处于传送状态时，工件能够通过所述传送装置2 在所述第二出口或所述第二进口内外侧之间传送；

当所述仓体10处于密封状态时，所述密封板71将所述第二出口 或所述第二进口内外侧隔绝。

第二驱动装置72，所述第二驱动装置72与所述密封板71连接， 用于驱动所述密封板71实现所述仓体10的上述两种状态。

如图3中所示，所述第二驱动装置72与所述密封板71连接，用 于驱动所述密封板71动作，当所述密封板71将所述第二出口或所述 第二进口封闭时，所述仓体10处于密封状态，工件在所述仓体内受热 环境更加稳定；当所述密封板71远离所述第二出口或所述第二进口 时，所述仓体10上的所述第二出口或所述第二进口被打开，工件可通 过所述传送装置2在相邻的所述仓体之间被传送。

其中在所述传送装置2的优选实施方式中，所述传送装置2包括：

焊接制具21，所述焊接制具21用于承放工件；

传送轮22，所述传送轮22动作用于带动所述焊接制具21自所述 炉体10外部传入，在内部完成焊接后送出；

传送电机23，所述传送电机23用于驱动所述传送轮22动作。

如图4中所示，

当需要对工件进行传送时，所述传送电机23启动，并带动所述传 送轮22转动，所述传送轮22带动所述焊接制具21及其上的工件移动， 完成传送。

其中在所述充气装置5的优选实施方式中，所述充气装置5与所 述仓体10连通，用于产生特定气体并充入所述仓体10内。

如图5中所示，所述充气装置5通过充气口53与所述仓体10连 通，所述充气装置5通过充液口52向其内部加入甲酸等还原性液体， 通过发泡装置50向所述充气装置5充入氮气等非氧化性气体，充入的 过程中，氮气在甲酸等还原性液体发泡后带出气化的甲酸，一并通过 充气口53充入所述仓体10内，可为工件焊接提供非氧化性环境，有 效防止了工件焊接过程中被氧化，提高了成品率。

其中在所述过滤装置4的优选实施方式中，所述过滤装置4包括：

一级过滤罐41，所述一级过滤罐41上设有第三进口和第三出口， 所述第三进口与所述仓体10连通，所述一级过滤罐41内部盘设有水 冷管路410，用于将从所述仓体10内抽出的气体中的气态杂质转化为 固态或液态；

二级过滤罐42，所述二级过滤罐42上设有第四进口和第四出口， 所述第四进口与所述第三出口连通，所述第四出口与所述抽气装置3 连通，所述二级过滤罐42内部设有过滤组件420，用于将冷凝后的固 态或液态杂质进行过滤。

如图6中所示，所述一级过滤罐41中的所述水冷管路410用于对 抽出的气体进行冷却，在冷却的过程中，因加热气化的焊接材料及其 他杂质在所述水冷管路410的冷却下，转化为固态或液态；随后可在 所述二级过滤罐42内的所述过滤组件420上被过滤。这样避免了过多 杂质对所述抽气装置3在内积累，而使其损坏。

其中在所述抽气装置3的优选实施方式中，还包括抽气柜，所述 抽气装置3设于所述抽气柜内部；

所述抽气柜包括：

柜体，所述柜体内壁上覆盖有隔音板；

所述抽气装置3通过抽气管路与所述炉体1内部连通，所述抽气 装置3通过排气管路将气体排出所述抽气柜。

所述抽气装置3盛放于所述抽气柜内，所述抽气柜内部设有隔音 板，这样有效降低所述抽气装置3工作中产生的噪声。

实施例2

本实施例提供的一种焊接工艺，采用以上所述的焊接炉，包括如 下步骤：

S1:将指定的所述仓体10切换至传送状态；

S2:将工件传入至上述仓体10；

S3:将上述仓体10切换至密封状态；

S4:抽出上述仓体10内的氧化性气体；

S5:向上述仓体10内充入与工件不反应的气体和/或还原性气体；

S6:将工件加热至目标温度；

S7:将上述仓体10切换至所述传送状态；

S8:所述传送装置2将工件送出；

步骤S1中打开所述仓体10上的所述第二进口；

步骤S2中所述传送装置2将工件传入至所述仓体10内指定位置；

步骤S3中关闭所述仓体10上的所述第二进口，所述仓体10为封 闭的焊接环境；

步骤S4中通过所述抽气装置3抽出所述仓体10内的氧化性气体， 以免工件在被焊接的过程中表面被氧化；

步骤S5中通过所述充气装置5向所述仓体10内充入氮气等与工 件不反应的气体，防止工件在被焊接的过程中表面被氧化，另根据所 述仓体10不同的设定功能，亦可通过所述充气装置5向所述仓体10 内充入甲酸等还原性气体，用于将工件表面的氧化层进行还原，这样 有利于焊接后的工件更加牢固；

步骤S6中通过所述加热装置6将工件加热至目标温度，以为焊接 工件创造条件；

步骤S7中打开所述仓体10上的所述第二出口；

步骤S8中通过所述传送装置2将工件送出所述仓体10，完成对 工件的加热过程。

该工艺可以保证整个焊接过程在封闭的非氧化性环境内完成，有 效防止工件在被焊接的过程中表面被氧化，提高了焊接的成品率。

其中在步骤S4、步骤S5和步骤S6的优选实施方式中，步骤S6 具体为：在所述步骤S6中，在将工件自初始温度加热至目标温度的过 程中，设定若干中间温度，当工件加热至任一中间温度时，暂停对工 件继续升温，同时重复S4和S5，随后再对工件继续升温。

步骤S6中设定若干中间温度，可使得工件在被处理过程中不会升 温或降温太快，造成工件结构性损坏；在对工件进行阶梯式升温或降 温的过程中，重复步骤S4和步骤S5可进一步抽出工件表面吸附的氧 化性气体，进一步防止工件在被焊接的过程中表面被氧化，提高了焊 接的成品率。

以上描述仅为本申请的较佳实施例以及对所运用技术原理的说 明。本领域技术人员应当理解，本申请中所涉及的发明范围，并不限 于上述技术特征的特定组合而成的技术方案，同时也应涵盖在不脱离 所述发明构思的情况下，由上述技术特征或其等同特征进行任意组合 而形成的其它技术方案。例如上述特征与本申请中公开的(但不限于) 具有类似功能的技术特征进行互相替换而形成的技术方案。

Claims (10)

1.一种焊接炉，其特征在于，包括：

炉体(1)，所述炉体(1)上设有第一进口和第一出口，内部用于焊接工件；

传送装置(2)，所述传送装置(2)通过所述第一进口和所述第一出口，将工件在所述炉体(1)内外之间传送；

抽气装置(3)，所述抽气装置(3)用于抽出炉体(1)内部的气体；

过滤装置(4)，所述过滤装置(4)连通于炉体(1)和抽气装置(3)之间，用于将所述抽气装置(4)从所述炉体(1)内部抽出的气体进行过滤；

充气装置(5)，所述充气装置(5)与所述炉体(1)内部连通，用于向所述炉体(1)内部充入气体。

2.根据权利要求1所述的焊接炉，其特征在于，所述炉体(1)内部设有多个独立仓体(10)，多个所述仓体(10)沿所述第一进口至所述第一出口的方向排列，所述仓体(1)上均设有第二进口和第二出口，所述传送装置(2)通过所述第二进口和所述第二出口，将工件在相邻所述仓体(10)之间传送；

多个所述仓体(10)内均设有加热装置(6)，所述加热装置(6)用于加热工件。

3.根据权利要求2所述的焊接炉，其特征在于，所述加热装置(6)包括：

加热板(61)，所述加热板(61)位于工件的一侧，用于加热工件；

第一驱动装置(62)，所述第一驱动装置(62)与所述加热板(61)连接，用于控制所述加热板(61)靠近或远离工件。

4.根据权利要求3所述的焊接炉，其特征在于，所述第二出口与所述第二进口上均设有密封装置(7)，所述密封装置(7)包括：

密封板(71)，所述密封板(71)用于实现所述仓体(10)的两种状态；

当所述仓体(10)处于传送状态时，工件能够通过所述传送装置(2)在所述第二出口或所述第二进口内外侧之间传送；

当所述仓体(10)处于密封状态时，所述密封板(71)将所述第二出口或所述第二进口内外侧隔绝。

第二驱动装置(72)，所述第二驱动装置(72)与所述密封板(71)连接，用于驱动所述密封板(71)实现所述仓体(10)的上述两种状态。

5.根据权利要求4所述的焊接炉，其特征在于，所述传送装置(2)包括：

焊接制具(21)，所述焊接制具(21)用于承放工件；

传送轮(22)，所述传送轮(22)动作用于带动所述焊接制具(21)自所述炉体(10)外部传入，在内部完成焊接后送出；

传送电机(23)，所述传送电机(23)用于驱动所述传送轮(22)动作。

6.根据权利要求5所述的焊接炉，其特征在于，所述充气装置(5)与所述仓体(10)连通，用于产生特定气体并充入所述仓体(10)内。

7.根据权利要求6所述的焊接炉，其特征在于，所述过滤装置(4)包括：

一级过滤罐(41)，所述一级过滤罐(41)上设有第三进口和第三出口，所述第三进口与所述仓体(10)连通，所述一级过滤罐(41)内部盘设有水冷管路(410)，用于将从所述仓体(10)内抽出的气体中的气态杂质转化为固态或液态；

二级过滤罐(42)，所述二级过滤罐(42)上设有第四进口和第四出口，所述第四进口与所述第三出口连通，所述第四出口与所述抽气装置(3)连通，所述二级过滤罐(42)内部设有过滤组件(420)，用于将冷凝后的固态或液态杂质进行过滤。

8.根据权利要求7所述的焊接炉，其特征在于，还包括抽气柜，所述抽气装置(3)设于所述抽气柜内部；

所述抽气柜包括：

柜体，所述柜体内壁上覆盖有隔音板；

所述抽气装置(3)通过抽气管路与所述炉体(1)内部连通，所述抽气装置(3)通过排气管路将气体排出所述抽气柜。

9.一种焊接工艺，其特征在于，采用权利要求8所述的焊接炉，包括如下步骤：

S1:将指定的所述仓体(10)切换至传送状态；

S2:将工件传入至上述仓体(10)；

S3:将上述仓体(10)切换至密封状态；

S4:抽出上述仓体(10)内的氧化性气体；

S5:向上述仓体(10)内充入与工件不反应的气体和/或还原性气体；

S6:将工件加热至目标温度；

S7:将上述仓体(10)切换至所述传送状态；

S8:所述传送装置(2)将工件送出。

10.根据权利要求9所述的焊接工艺，其特征在于，步骤S6具体为：在所述步骤S6中，在将工件自初始温度加热至目标温度的过程中，设定若干中间温度，当工件加热至任一中间温度时，暂停对工件继续升温，同时重复S4和S5，随后再对工件继续升温。

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