WO2017201814A1

WO2017201814A1 - 一种回流焊设备

Info

Publication number: WO2017201814A1
Application number: PCT/CN2016/087958
Authority: WO
Inventors: 陈洁欣; 杨立梁; 陈柏林
Original assignee: 深圳市劲拓自动化设备股份有限公司
Priority date: 2016-05-24
Filing date: 2016-06-30
Publication date: 2017-11-30
Also published as: CN105772885A

Abstract

一种回流焊设备，包括第一炉体（11）、第二炉体（12）、第三炉体（13）等炉体以及传输系统，第一炉体（11）内部形成第一温区（111），第二炉体（12）内部形成第二温区（121），第三炉体（13）内部形成第三温区（131），传输系统在第一温区（111）、第二温区（121）及第三温区（131）之间传送待焊件；第一炉体（11）与第二炉体（12）沿竖直方向上下设置，第一炉体（11）与第二炉体（12）之间开有窗口（15），用以在第一炉体（11）和第二炉体（12）之间传送待焊件；第二炉体（12）与第三炉体（13）沿水平方向设置，第二炉体（12）与第三炉体（13）之间开有窗口（16），用以在第二炉体（12）和第三炉体（13）之间传送待焊件。所述传输系统包括伸缩装置（31）和水平导轨（32），所述伸缩装置（31）沿竖直方向进行伸缩运动，所述伸缩装置（31）包括第一端和第二端；所述伸缩装置（31）的第一端设置有承载单元（311），所述承载单元（311）用于承载所述待焊件；所述伸缩装置（31）的第二端与所述水平导轨（32）连接，使得所述伸缩装置（31）沿水平方向运动。所述回流焊设备中的各温区之间通过炉体的竖直放置与水平放置，充分利用摆放区的立体空间，减少占地面积。

Description

一种回流焊设备

本申请要求于2016年5月24日提交中国专利局、申请号为201610348295.0、发明名称为“一种回流焊设备”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。

技术领域

本发明涉及回流焊技术领域，尤其涉及一种回流焊设备。

背景技术

面组装技术SMT整个技术发展日趋完善，多种贴片元件和贴装器件的出现，作为贴装技术一部分的回流焊工艺技术及设备也得到相应的发展。为了实现良好的焊接结果，不同的待焊件或焊接材料在焊接过程中需要经历与其匹配的升降温过程，此时待焊件在回流焊设备中的温度随时间的分布曲线一般称为理想回流焊曲线。

热风式回流焊设备作为SMT焊接的主流设备，具有加热均匀、温度稳定的特点，通过热风的层流运动传递热能，利用加热器与风扇，使炉内空气不断升温并循环，待焊件在炉内受到炽热气体的加热，从而实现焊接。热风式回流焊设备由多个温区组成，一般包括预热区、保温区、回流区及冷却区，待焊件依次经过各温区，实现焊接过程中的升降温，待焊件的温度随时间的分布形成实际回流焊温度曲线，该曲线可通过回流焊设备中的温度测量装置检测得到。实际回流焊温度曲线对待焊件的焊接结果至关重要，比如，若预热区的曲线斜率过大或回流区的峰值温度过高，会导致PCB板变形曲翘、芯片内部损坏等；若回流区的峰值温度过低、时间过短，会导致虚焊。

为了改进加热器的温度分布，以实现理想的回流焊接曲线温度，现有的回流焊设备不断改进，在水平方向增加温区数目，目前已经有多达十几个温区的约8m长的回流焊设备，使之能进一步精确控制回流焊设备内各部位的温度分布，更便于温度曲线的理想调节。

但是，现有的回流焊设备中，各温区均沿水平方向排列，导致占地面积过大。

发明内容

本发明实施例提供了一种回流焊设备，用于解决现有回流焊设备占地面积过大的问题。

为达到上述目的，本发明实施例的一方面提供了一种回流焊设备，包括：第一炉体、第二炉体、第三炉体以及传输系统，第一炉体内部形成第一温区，第二炉体内部形成第二温区，第三炉体内部形成第三温区，传输系统在第一温区、第二温区及第三温区之间传送待焊件；第一炉体与第二炉体沿竖直方向上下设置，第一炉体与第二炉体之间开有窗口，用以在第一炉体和第二炉体之间传送待焊件；第二炉体与第三炉体沿水平方向设置，第二炉体与第三炉体之间开有窗口，用以在第二炉体和第三炉体之间传送待焊件。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，回流焊设备还包括第四炉体，第四炉体内部形成第四温区；第四炉体与第三炉体沿竖直方向上下设置，第四炉体与第三炉体之间开有窗口，用以在第四炉体和第三炉体之间传送待焊件。

结合第一方面，在第一方面的第二种可能的实现方式中，回流焊设备还包括第四炉体，第四炉体内部形成第四温区；第四炉体与第三炉体沿水平方向设置，第四炉体与第三炉体之间开有窗口，用以在第四炉体和第三炉体之间传送待焊件。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，第三炉体包括第三加热组件和第三风机组件，第三加热组件和第三风机组件设置于第三炉体的侧壁；第四炉体包括第四加热组件和第四风机组件，第四加热组件和第四风机组件设置于第四炉体的侧壁。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中，第三炉体包括第三加热组件和第三风机组件，第三加热组件和第三风机组件设置于第三炉体的上壁和/或下壁；第四炉体包括第四加热组件和第四风机组件，第四加热组件和第四风机组件设置于第四炉体的上壁和/或下壁。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，回流焊设备还包括第五炉体，第五炉体内部形成第五温区；第五炉体与第四炉体沿水平方向设置，使得第五温区与第四温区在水平方向连通；第五炉体包括第五加热组件和第五风机组件，第五加热组件和第五风机组件设置于第五炉体的上壁和/或下壁。

结合第一方面的第三种可能的实现方式，在第一方面的第六种可能的实现方式中，第一温区与第四温区在水平方向不连通。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式、第一方面的第二种可能的实现方式、第一方面的第三种可能的实现方式、第一方面的第四种可能的实现方式、第一方面的第五种可能的实现方式、第一方面的第六种可能的实现方式之中任意一种，在第一方面的第七种可能的实现方式中，第一炉体包括第一加热组件和第一风机组件，第一加热组件和第一风机组件设置于第一炉体的侧壁；第二炉体包括第二加热组件和第二风机组件，第二加热组件和第二风机组件设置于第二炉体的侧壁。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式、第一方面的第二种可能的实现方式、第一方面的第三种可能的实现方式、第一方面的第四种可能的实现方式、第一方面的第五种可能的实现方式、第一方面的第六种可能的实现方式、第一方面的第七种可能的实现方式之中任意一种，在第一方面的第八种可能的实现方式中，传输系统包括伸缩装置和水平导轨，伸缩装置沿竖直方向进行伸缩运动，伸缩装置包括第一端和第二端；伸缩装置的第一端设置有承载单元，承载单元用于承载待焊件；伸缩装置的第二端与水平导轨连接，使得伸缩装置沿水平方向运动。

结合第一方面、第一方面的第一种可能的实现方式、第一方面的第二种可能的实现方式、第一方面的第三种可能的实现方式、第一方面的第四种可能的实现方式、第一方面的第五种可能的实现方式、第一方面的第六种可能的实现方式、第一方面的第七种可能的实现方式、第一方面的第八种可能的实现方式之中任意一种，在第一方面的第九种可能的实现方式中，第一炉体、第二炉体与第三炉体之间为可拆卸式连接。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：

本发明通过将第一炉体与第二炉体沿竖直方向上下设置，第二炉体与第三炉体沿水平方向设置，且相邻炉体间开有窗口，用以传送待焊件，使得各温区之间通过结合竖直放置与水平放置，充分利用摆放区的立体空间，减少了占地面积。

附图说明

图1为本发明实施例回流焊设备的一个结构示意图；

图2为本发明实施例回流焊设备关于热风系统的一个结构示意图；

图3为本发明实施例回流焊设备关于传输系统的一个结构示意图；

图4为本发明实施例回流焊设备多温区的一个结构示意图；

图5为本发明实施例回流焊设备加入隔板后的一个结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种回流焊设备，用于减少回流焊设备占地面积过大的问题。

为了使本技术领域的人员更好的理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清除、完整的描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”、“第五”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的实施例能够以除了在这里图示或描述的内容以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚的列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚的列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其他步骤或单元。

本发明实施例提供一种回流焊设备，请参考图1，为回流焊设备的结构示意图。回流焊设备包括第一炉体11、第二炉体12、第三炉体13以及传输系统，第一炉体11内部形成第一温区111，第二炉体12内部形成第二温区121，第三炉体13内部形成第三温区131。传输系统在第一温区、第二温区及第三温区之间传送待焊件，在传输系统传送待焊件的过程中，待焊件的运动轨迹可以为轨迹14，传送起点可设在第一炉体11，传送终点可设在第三炉体13。

第一炉体11与第二炉体12沿竖直方向上下设置，本实施例中以第一炉体11设置在第二炉体12上方为例进行说明。第一炉体11的底部与第二炉体12的顶部相应的开有窗口15，使得第一温区111与第二温区121在竖直方向连通。窗口的尺寸应至少能够使得待焊件从该窗口中通过，这样，待焊件由第一炉体11传送出来时，可经由窗口直接进入第二炉体12。

第二炉体12与第三炉体13沿水平方向设置，第二炉体12与第三炉体13之间开有窗口16，用以在第二炉体12和第三炉体13之间传送待焊件。

可以理解的是，第一炉体11和第三炉体13需分别另外设有窗口18和窗口19，用以作为回流焊设备接收和送出待焊件的窗口。

热风式回流焊设备一般采用多个加热组件和风机组件来实现对炉体内温度的控制，即形成各个温区。在本发明回流焊设备中，加热组件和风机组件的设置情况可以参见图2。

加热炉体包括加热组件和风机组件，其中加热组件和风机组件组成热风系统20。第一炉体包括第一加热组件和第一风机组件，第一加热组件和第一风机组件设置于第一炉体的侧壁；第二炉体包括第二加热组件和第二风机组件，第二加热组件和第二风机组件设置于第二炉体的侧壁。炉体的侧壁是指，炉体内部位于侧面的炉壁，炉体的侧面是指除炉体顶部和底部以外的其他面。第三炉体包括第三加热组件和第三风机组件，请参阅图2，第三加热组件和第三风机组件可以设置于第三炉体的上壁和/下壁。或者，第三加热组件和第三风机组件组成的热风系统，还可以设置于第三炉体的侧壁。通过设置于各炉体内部的加热组件和风机组件，回流焊接设备内部形成多个温区。温区的温度控制可通过增加温度测量系统和加热控制系统等来实现。

本发明实施例回流焊接设备中的传输系统可以包括伸缩装置31和水平导轨32，请参阅图3。伸缩装置31沿竖直方向进行伸缩运动，伸缩装置31包括第一端和第二端。伸缩装置的第一端设置有承载单元311，承载单元用于承载待焊件。待焊件以PCB板为例，假设PCB板上通过焊料连接有LED芯片。伸缩装置31的第二端与水平导轨32连接，使得伸缩装置31沿水平方向运动。如此，传输系统通过伸缩装置31和水平导轨32能够实现对PCB板在各温区间的传送。在实际应用中，传输系统也可以通过其他装置实现对PCB板在各温区间的传送，此处不做限定。

本发明实施例中的回流焊设备还可以包括第四炉体，第四炉体内部形成第四温区。第四炉体与第三炉体可以沿竖直方向上下设置，第四炉体与第三炉体之间开有窗口，用以在第四炉体和第三炉体之间传送待焊件。第三炉体包括第三加热组件和第三风机组件，第三加热组件和第三风机组件可以设置于第三炉体的侧壁；第四炉体包括第四加热组件和第四风机组件，第四加热组件和第四风机组件可以设置于第四炉体的侧壁。

第四炉体与第三炉体还可以沿水平方向设置，第四炉体与第三炉体之间开有窗口，用以在第四炉体和第三炉体之间传送待焊件。第四温区可以作为回流焊设备的最后一个温区，可以理解的是，第四炉体需要开有窗口，以送出待焊件。第三炉体包括第三加热组件和第三风机组件，第三加热组件和第三风机组件可以设置于第三炉体的上壁和/或下壁；第四炉体包括第四加热组件和第四风机组件，第四加热组件和第四风机组件可以设置于第四炉体的上壁和/或下壁。

在实际应用中，温区数目通常远大于4个，因此，本发明另一个实施例以预热区分为5个子区、保温区分为4个子区、回流区分为3个子区、冷却区分为3个子区为例，进行说明，请参考图4所示的回流焊设备的结构示意图。其中，第1子区401至第5子区405为预热区，第6子区406至第9子区409为保温区，第10子区410至第12子区412为回流区区，第13子区413至第15子区415为冷却区。

在实际应用中，第1子区401与第8子区408之间、第2子区402与第7子区407之间、第3子区403与第6子区406之间均可以通过增加隔板51来阻止子区之间的水平连通，此时，可在隔板51两侧分别设置第一伸缩装置52和第二伸缩装置53来实现传输系统对待焊件的传送，如图5所示。

本发明回流焊设备中的各炉体可作为独立的模组，各炉体间通过可拆卸式连接，能够方便调整温区的数目和回流焊设备的形状，方便回流焊设备的移动，并且能够适应不同的设备安置场所。

在实际使用中，该回流焊设备还可以包括其他结构，比如用于支撑各炉体的支架，比如用于检测各温区温度的温度测量系统等，此处不做具体限制。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统，装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

以上所述，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。

Claims

一种回流焊设备，其特征在于，包括：

第一炉体、第二炉体、第三炉体以及传输系统，所述第一炉体内部形成第一温区，所述第二炉体内部形成第二温区，所述第三炉体内部形成第三温区，所述传输系统在所述第一温区、所述第二温区及所述第三温区之间传送待焊件；

所述第一炉体与所述第二炉体沿竖直方向上下设置，所述第一炉体与所述第二炉体之间开有窗口，用以在所述第一炉体和所述第二炉体之间传送所述待焊件；

所述第二炉体与所述第三炉体沿水平方向设置，所述第二炉体与所述第三炉体之间开有窗口，用以在所述第二炉体和所述第三炉体之间传送所述待焊件。
根据权利要求1所述的回流焊设备，其特征在于，所述回流焊设备还包括第四炉体，所述第四炉体内部形成第四温区；

所述第四炉体与所述第三炉体沿竖直方向上下设置，所述第四炉体与所述第三炉体之间开有窗口，用以在所述第四炉体和所述第三炉体之间传送所述待焊件。
根据权利要求1所述的回流焊设备，其特征在于，所述回流焊设备还包括第四炉体，所述第四炉体内部形成第四温区；

所述第四炉体与所述第三炉体沿水平方向设置，所述第四炉体与所述第三炉体之间开有窗口，用以在所述第四炉体和所述第三炉体之间传送所述待焊件。
根据权利要求2所述的回流焊设备，其特征在于，所述第三炉体包括第三加热组件和第三风机组件，所述第三加热组件和所述第三风机组件设置于所述第三炉体的侧壁；

所述第四炉体包括第四加热组件和第四风机组件，所述第四加热组件和所述第四风机组件设置于所述第四炉体的侧壁。
根据权利要求3所述的回流焊设备，其特征在于，所述第三炉体包括第三加热组件和第三风机组件，所述第三加热组件和所述第三风机组件设置于所述第三炉体的上壁和/或下壁；

所述第四炉体包括第四加热组件和第四风机组件，所述第四加热组件和所述第四风机组件设置于所述第四炉体的上壁和/或下壁。
根据权利要求4所述的回流焊设备，其特征在于，所述回流焊设备还包括第五炉体，所述第五炉体内部形成第五温区；

所述第五炉体与所述第四炉体沿水平方向设置，使得所述第五温区与所述第四温区在水平方向连通；

所述第五炉体包括第五加热组件和第五风机组件，所述第五加热组件和所述第五风机组件设置于所述第五炉体的上壁和/或下壁。
根据权利要求4所述的回流焊设备，其特征在于，所述第一温区与所述第四温区在水平方向不连通。
根据权利要求1至7中任一项所述的回流焊设备，其特征在于，所述第一炉体包括第一加热组件和第一风机组件，所述第一加热组件和所述第一风机组件设置于所述第一炉体的侧壁；

所述第二炉体包括第二加热组件和第二风机组件，所述第二加热组件和所述第二风机组件设置于所述第二炉体的侧壁。
根据权利要求1至7中任一项所述的回流焊设备，其特征在于，所述传输系统包括伸缩装置和水平导轨，所述伸缩装置沿竖直方向进行伸缩运动，所述伸缩装置包括第一端和第二端；

所述伸缩装置的第一端设置有承载单元，所述承载单元用于承载所述待焊件；

所述伸缩装置的第二端与所述水平导轨连接，使得所述伸缩装置沿水平方向运动。
根据权利要求1至7中任一项所述的回流焊设备，其特征在于，所述第一炉体、所述第二炉体与所述第三炉体之间为可拆卸式连接。