CN217071279U - 一种高精密平板天线的焊接工装 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种高精密平板天线的焊接工装，属于精密真空焊接领域。包括炭块、底板、立柱、第一螺柱、压紧条、第二螺柱、弹片、支架。支架通过立柱固定在底板上，支架上设有长条孔，个压紧条位于支架2上，且压紧条两端通过第一螺柱固定在长条孔内，在压紧条上设有若干个螺纹孔，第二螺柱穿过螺纹孔再连接到弹片内的螺纹孔内，弹片通过两侧的压片机构压在天线的零件上。本发明工装保证精密加工零件焊接集成后具备高的位置精度及高可靠性的焊缝质量，并克服了焊接中的焊料漫流的污染问题。

Description

一种高精密平板天线的焊接工装

技术领域

本发明属于精密真空焊接领域，具体涉及一种高精密平板天线的焊接工装。

背景技术

平板天线是电子、兵器、航空、航天等领域应用较广的一种新型天线结构形式，具有增益高、副瓣低、体积小、重量轻、抗干扰能力强等优点。结构形态是具有内部密闭的多维曲折的微波通道、辐射隙缝、内部凸起及洼陷的集成组合，是许多微波器件的集合，具有高度的集成性，因而，其有密闭、复杂、精度高的结构特性，运用直接机械加工的方法无法完成。零件的成型工艺通常是：将整体零件按工艺可行的需求进行分层的结构分拆，运用精密机械加工的方法将这些分层零件机械加工成型，再将机加的进行叠加组合焊接。由于零件的结构复杂紧凑、尺寸精度形位精度要求高不仅给机械加工带来较大难度，机械加工后的组合焊接的保型、焊缝质量、焊料对零件的污染等因素对零件的电性能影响更大。而且，随着微波技术的进步和产品紧凑化、轻量化的要求，平板天线向微型化、高精度的方向发展，使该类零件真空铝铅焊成型的难度愈来愈大。

在高精密平板天线的焊接工装应用前，现实生产应用方面积累了一定的平板天线的焊接经验和技术，已应用于平板天线的真空铝钎焊焊接成型上，但这些技术在结构宽松、精度相对较低的平板天线的真空铝钎焊焊接成型上应用较为成功。然而，随着该类零件的精度愈来愈高，继续使用现有的焊接技术进行微型化、高精度平板天线焊接成功率非常低，几近于失败。

目前技术状态真空铝钎焊焊接3mm以下高精密、窄波导、高集成平板天线，存在以下问题：首先，组装集成零件内部通道狭窄在使用工装中形成内部型腔密闭，造成内外介质交换不畅，使焊接型腔内部的真空度得不到保证，造成焊缝质量差；另外，采用弹簧压紧的方法，零件焊接时容易造成压紧力不稳定，焊接中叠加零件间贴合的紧密度差，因而，焊缝的质量不高，而且，由于压紧弹簧与零件接触面小容易造成零件压紧面划伤，造成焊接后零件的形状精度受损。

发明内容

要解决的技术问题

为了避免现有技术的高精密平板天线焊接接触不紧密导致的焊接质量不高的问题，本发明提出一种高精密平板天线的焊接工装。

技术方案

一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于包括底板、弹片和弹片固定机构；零件放置于底板上，若干个弹片通过弹片固定机构压在零件上，弹片可以上下调节和左右移动。

所述的弹片为马鞍状，中间设有螺纹孔，两端设有压片结构。

所述的弹片成等间距阵列分布。

所述的弹片采用弹性材质制作。

所述的弹片固定机构包括立柱、第一螺柱、压紧条、第二螺柱和支架，两个支架通过立柱固定在底板上，支架上设有长条孔，压紧条位于支架上，且压紧条两端通过第一螺柱固定在长条孔内，在压紧条上设有若干个螺纹孔，第二螺柱穿过螺纹孔再连接弹片。

所述的支架与压紧条成垂直放置。

所述的压紧条为4个。

所述的支架为不锈钢材质。

在弹片与零件之间设有炭块。

所述的底板为石墨材料。

有益效果

本发明提出的一种高精密平板天线的焊接工装，通过工装的使用，保证精密加工零件焊接集成后具备高的位置精度及高可靠性的焊缝质量，并克服了焊接中的焊料漫流的污染问题。

对焊接工装进行了改进，使零件型腔内部焊接杂质得以有效抽出，改善零件内部焊接部位的氛围，保证了焊缝焊接质量；制作了新型弹片，该弹片选用高温弹性材料制作而成，确保零件高温焊接时的压紧力，另外，弹片从结构形态上也进行了重新设计，使弹片与焊接零件的接触面积增大，压紧稳定性增强，也解决了零件压紧过程划伤问题。

通过多次的实验总结，成功地完成了高精密平板天线集成的真空铝钎焊焊接，目前成功率达到了98％以上。

附图说明

附图仅用于示出具体实施例的目的，而并不认为是对本发明的限制，在整个附图中，相同的参考符号表示相同的部件。

图1高精密平板天线结构图；

图2炭块安装位置图；

图3弹片结构图；

图4安装结构图。

图中，1-零件、2-炭块、3-底板、4-立柱、5-第一螺柱、6-压紧条、7-第二螺柱、8-弹片、9-支架。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图和实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。此外，下面描述的本发明各个实施方式中所涉及到的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1所示，为本发明的高精密平板天线的正反面，正面为若干个缝隙，反面为加强筋，加强筋之间形成了格子；本发明高精密平板天线的零件为4层零件拼接，需通过真空炉焊接，形成单独的平板天线。

图2为高精密平板天线的反面图，炭块2位于加强筋之间的格子中，其作用为将天线反面填充为平面，使得簧片8压在高精密平板天线上施力均匀。

图3为本发明新设计的弹片8结构图，弹片8成马鞍状结构，在中间突起的位置处设有螺纹孔，两侧底部设有压片结构，其压在零件上。

图4为焊接特制工装，包括炭块2、底板3、立柱4、第一螺柱5、4个压紧条6、第二螺柱7、弹片8、两个支架9。两个支架2通过立柱4固定在底板3上，支架2上设有长条孔，5个压紧条6位于支架2上，且压紧条6两端通过第一螺柱5固定在长条孔内，在压紧条6上设有若干个螺纹孔，第二螺柱7穿过螺纹孔再连接到弹片内的螺纹孔内。

所述的底板1为石墨材料，它主要由多晶石墨构成，属于无机非金属材料，具有良好的热电传导性，同时还具有比金属低的热膨胀系数，很高的熔点和化学稳定性。鉴于石墨有以上特性，将它作为真空炉焊接工装的底板是首选。通过在底板3四个角处安装立柱4，并利用螺母进行调节紧固，安装左右两侧支架9，其材料为不锈钢，在支架上开有通槽，便于调节压紧条的位置。在两支架9之间安装四个压紧条6，用第一螺柱5确定其位置，第二螺柱7通过压紧条6上的螺纹孔连接弹片8。将图4零件放置在底板上，在零件1和弹片8之间置放与零件适应的若干碳块8，使螺柱压紧新型弹片作用于零件上，产生浮动压力，确保焊接质量。

本发明提出的平板天线焊接工装还可应用于其他各类平板天线的焊接，得以推广。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于包括底板(3)、弹片(8)和弹片固定机构；零件(1)放置于底板(3)上，若干个弹片(8)通过弹片固定机构压在零件(1)上，弹片(8)可以上下调节和左右移动。

2.根据权利要求1所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于所述的弹片(8)为马鞍状，中间设有螺纹孔，两端设有压片结构。

3.根据权利要求1所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于所述的弹片(8)成等间距阵列分布。

4.根据权利要求1所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于所述的弹片(8)采用弹性材质制作。

5.根据权利要求1所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于立柱(4)、第一螺柱(5)、压紧条(6)、第二螺柱(7)和支架(9)，两个支架(9)通过立柱(4)固定在底板(3)上，支架(9)上设有长条孔，压紧条(6)位于支架(9)上，且压紧条(6)两端通过第一螺柱(5)固定在长条孔内，在压紧条(6)上设有若干个螺纹孔，第二螺柱(7)穿过螺纹孔再连接弹片(8)。

6.根据权利要求5所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于所述的支架(9)与压紧条(6)成垂直放置。

7.根据权利要求5所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于所述的压紧条(6)为4个。

8.根据权利要求5所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于所述的支架(9)为不锈钢材质。

9.根据权利要求1所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于在弹片(8)与零件(1)之间设有炭块(2)。

10.根据权利要求1所述的一种高精密平板天线的焊接工装，其特征在于所述的底板(3)为石墨材料。

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