本发明涉及封焊设备,具体涉及一种用于多层微波组件的封焊装置。
背景技术:
1、在现代微波通信和电子设备中,微波组件的封装技术至关重要。这些组件通常包括敏感的电子元件,如射频模块、滤波器和放大器,它们对环境的湿度、温度变化以及电磁干扰极为敏感。封焊是一种常用的封装方法,通过将基座与盖板密封在一起,保护内部的电子元件免受外界环境的影响。尤其在多层微波组件的封装中,焊接接头的质量直接关系到产品的性能和使用寿命。在封焊应用中,基座和盖板是封装结构的两个关键组成部分,尤其在涉及电子元件、微波组件和其他高精度设备时,基座是封装结构的底部部分,它承载着电子元件、微波组件或其他电器元件。基座通常具有较强的结构支撑能力,同时也能提供良好的热管理功能,盖板是用于封闭基座顶部的部件,形成一个密封的腔体来保护内部的电子元件免受外界环境的影响。盖板与基座的结合通过封焊工艺实现,确保气密性和电磁屏蔽。
2、现有的封焊装置在封焊过程中,通过夹具将盖板和基座进行定位。然而,夹具在夹持盖板时可能会引入应力,导致盖板产生轻微的形变,并积蓄弹力。如果直接进行封焊,这种内在的弹力会持续作用在焊缝处,可能导致焊缝处的应力集中,进而影响封焊的长期密封性。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足,本发明提供了一种用于多层微波组件的封焊装置,旨在至少在一定程度上缓解上述问题。
2、本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的:
3、一种用于多层微波组件的封焊装置,包括:
4、封焊架;
5、设于所述封焊架上的定位支架,用于放置以及定位基座;
6、设于所述封焊架上的定位框体,用于放置盖板;
7、设于所述定位框体内左右两侧的第一定位部,所述定位框体内的前后两侧设有第二定位部,用于初步定位盖板,以对应基座的位置;
8、设于所述定位框体顶部的连接框体,所述连接框体上设有盒体;
9、设于所述盒体底部的第一吸盘,所述盒体的底部还设有多个第二吸盘,所述第一吸盘的高度低于所述第二吸盘;
10、设于所述盒体与所述连接框体之间的激光焊接头,所述激光焊接头能够沿所述盒体的侧壁滑动;
11、设于所述封焊架与所述连接框体之间的移动部件,用于上下移动所述连接框体,所述连接框体向下移动至预设位置时能够带动所述定位框体向下移动;
12、设于所述连接框体与所述第一吸盘和第二吸盘之间的吸附部件,用于在所述连接框体向下移动至第一预设位置时让第一吸盘吸附盖板,移动至第二预设位置时让所述第二吸盘吸附盖板;
13、设于所述连接框体与所述定位框体之间的避让部件,用于在所述连接框体向下移动至第二预设位置时移动所述第一定位部与第二定位部的位置。
14、优选的,所述第一定位部包括:
15、开设于所述定位框体左右两侧的第一开口,所述第一开口内滑动连接有第一连接管,所述第一连接管内滑动连接有第一连接杆;
16、所述第二定位部包括:
17、开设于所述定位框体前后两侧的第二开口,所述第二开口内滑动连接有第二连接管,所述第二连接管内滑动连接有第二连接杆;
18、其中,所述第一连接管与所述定位框体之间、第二连接管与所述定位框体之间均连接有第一弹簧,所述第一连接杆与所述第一连接管之间、第二连接杆与所述第二连接管之间均连接有第二弹簧,所述第一连接杆与所述第二连接杆的一端均设有定位块,所述定位块的顶部开设有楔形口。
19、优选的,所述避让部件包括转动连接于所述定位框体拐角处的第一轴,所述第一轴的两端分别通过万向节连接有第二轴,所述第二轴上连接有齿轮,所述第一连接管和第二连接管上连接有与所述齿轮啮合的齿条。
20、优选的,所述连接框体的两侧分别连接有连接竖条,所述连接竖条的底部转动连接有连杆,所述连杆的底部与所述第一连接管转动连接。
21、优选的,所述封焊架上连接有第一杆,所述第一杆的两侧分别开设有连接槽,所述连接槽内滑动连接有与所述定位框体连接的第二杆,所述第二杆的两侧分别开设有凹槽,所述凹槽内滑动连接有顶杆,所述顶杆与所述凹槽之间连接有第三弹簧,所述连接槽的侧壁开设有多个与所述顶杆适配的顶槽,所述顶杆的一端为半圆球状,所述顶槽为顶杆半圆球端适配的半圆球槽。
22、优选的,所述定位块的一侧开设有阻尼槽。
23、优选的,所述吸附部件包括连接于所述盒体底部的第一吸管,所述第一吸盘滑动连接于所述第一吸管的底部,所述第一吸管内开设有第一空腔,所述第一空腔内滑动连接有第一连接轴,所述第一连接轴的底部连接有与所述第一空腔适配的第一活塞,所述第一吸管上转动连接有与所述第一连接轴螺纹连接的第一丝杆。
24、优选的,所述盒体的底部还连接有多个第二吸管,所述第二吸盘滑动连接于所述第二吸管的底部,所述第二吸管内开设有第二空腔,所述第二空腔内滑动连接有第二连接轴,所述第二连接轴的底部连接有与所述第二空腔适配的第二活塞,所述第二连接轴与所述第一连接轴之间连接有连接条。
25、优选的,所述连接框体上滑动连接有顶触杆,所述顶触杆与所述连接框体之间连接有第四弹簧,所述顶杆的顶部连接有牵引绳,所述牵引绳的一端延伸至所述盒体内并卷绕于所述第一丝杆上,所述第一丝杆与所述盒体之间连接有第五弹簧。
26、优选的,所述移动部件包括转动连接封焊架上的两个第二丝杆,所述连接框体的顶部连接有顶框,所述连接框体连接于所述顶框的底部,所述顶框上连接有与所述第二丝杆螺纹连接的连接板,两个所述第一丝杆之间连接有第一链条传动机构,所述封焊架上连接有第一电机,所述第一电机的驱动轴与其中一个第二丝杆之间连接有第二链条传动机构,所述顶框内设有激光焊接装置,激光焊接装置与激光焊接头之间连接有线缆,所述盒体与所述连接框体之间连接有滑轨,所述滑轨上转动连接有第三丝杆,所述激光焊接头滑动连接于所述滑轨上,并与所述第三丝杆螺纹连接,所述连接框体上连接有第二电机,所述第二电机的驱动轴与所述第三丝杆连接。
27、综上所述,本发明主要具有以下有益效果:
28、1、提高封装精度和质量:
29、通过设置定位支架、定位框体和连接框体的合理布局,确保了盖板和基座在焊接过程中的精确对齐。第一定位部和第二定位部在焊接前对盖板进行初步承托和定位,避免了盖板与基座在焊接前的错位问题,提高了封装的精度和质量。
30、2、减少应力集中和形变风险:
31、在连接框体下移过程中,首先第一吸盘对盖板的中心位置进行吸附,避让部件使得第一定位部和第二定位部离开盖板,取消了对盖板的机械夹持定位,随后,通过吸附部件的第二吸盘吸附固定盖板,避免了机械夹持可能引入的应力集中问题。盖板在应力释放后与基座更加稳定地对齐,显著减少了焊接过程中可能出现的形变风险,从而解决了焊缝处应力集中的技术难题,提升了焊缝的均匀性和封装的长期可靠性。
32、3、提高焊接效率和安全性:
33、激光焊接头在盖板与基座精确对齐的状态下进行焊接,焊缝质量显著提升。焊接过程中的自动化设计提高了焊接作业的效率和安全性,确保了高精度微波组件的封装质量。
34、4、简化复位过程,确保封装稳定性:
35、在焊接完成后,连接框体和定位框体逐步向上抬升,吸盘逐渐释放盖板,整个复位过程平稳、有序,确保了封装的稳定性和一致性。
36、5、便于基座取出,优化操作流程:
37、在向上复位过程中,连接框体先于定位框体复位,吸盘在盖板与基座的重力影响下脱离,随后避让部件使得第一定位部与第二定位部复位,并对基座进行机械夹持,使基座悬空,方便作业人员取出段焊完成的基座,为后续的连接焊工作做好准备。这一设计优化了操作流程,提高了生产效率。
1.一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述第一定位部(103)包括:
3.根据权利要求2所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述避让部件包括转动连接于所述定位框体(102)拐角处的第一轴(300),所述第一轴(300)的两端分别通过万向节连接有第二轴(301),所述第二轴(301)上连接有齿轮(302),所述第一连接管(201)和第二连接管(204)上连接有与所述齿轮(302)啮合的齿条(303)。
4.根据权利要求2所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述连接框体(105)的两侧分别连接有连接竖条(304),所述连接竖条(304)的底部转动连接有连杆(305),所述连杆(305)的底部与所述第一连接管(201)转动连接。
5.根据权利要求1所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述封焊架(100)上连接有第一杆(306),所述第一杆(306)的两侧分别开设有连接槽(307),所述连接槽(307)内滑动连接有与所述定位框体(102)连接的第二杆(308),所述第二杆(308)的两侧分别开设有凹槽(309),所述凹槽(309)内滑动连接有顶杆(310),所述顶杆(310)与所述凹槽(309)之间连接有第三弹簧(311),所述连接槽(307)的侧壁开设有多个与所述顶杆(310)适配的顶槽(312),所述顶杆(310)的一端为半圆球状,所述顶槽(312)为顶杆(310)半圆球端适配的半圆球槽。
6.根据权利要求3所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述定位块(208)的一侧开设有阻尼槽(313)。
7.根据权利要求5所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述吸附部件包括连接于所述盒体(106)底部的第一吸管(400),所述第一吸盘(107)滑动连接于所述第一吸管(400)的底部,所述第一吸管(400)内开设有第一空腔(401),所述第一空腔(401)内滑动连接有第一连接轴(402),所述第一连接轴(402)的底部连接有与所述第一空腔(401)适配的第一活塞(403),所述第一吸管(400)上转动连接有与所述第一连接轴(402)螺纹连接的第一丝杆(404)。
8.根据权利要求7所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述盒体(106)的底部还连接有多个第二吸管(405),所述第二吸盘(108)滑动连接于所述第二吸管(405)的底部,所述第二吸管(405)内开设有第二空腔(406),所述第二空腔(406)内滑动连接有第二连接轴(407),所述第二连接轴(407)的底部连接有与所述第二空腔(406)适配的第二活塞(408),所述第二连接轴(407)与所述第一连接轴(402)之间连接有连接条(409)。
9.根据权利要求7所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述连接框体(105)上滑动连接有顶触杆(410),所述顶触杆(410)与所述连接框体(105)之间连接有第四弹簧(411),所述顶杆(310)的顶部连接有牵引绳(412),所述牵引绳(412)的一端延伸至所述盒体(106)内并卷绕于所述第一丝杆(404)上,所述第一丝杆(404)与所述盒体(106)之间连接有第五弹簧(413)。
10.根据权利要求9所述的一种用于多层微波组件的封焊装置,其特征在于,所述移动部件包括转动连接封焊架(100)上的两个第二丝杆(500),所述连接框体(105)的顶部连接有顶框(501),所述连接框体(105)连接于所述顶框(501)的底部,所述顶框(501)上连接有与所述第二丝杆(500)螺纹连接的连接板(502),两个所述第一丝杆(404)之间连接有第一链条传动机构(503),所述封焊架(100)上连接有第一电机(504),所述第一电机(504)的驱动轴与其中一个第二丝杆(500)之间连接有第二链条传动机构(505),所述顶框(501)内设有激光焊接装置(506),激光焊接装置(506)与激光焊接头(109)之间连接有线缆,所述盒体(106)与所述连接框体(105)之间连接有滑轨(507),所述滑轨(507)上转动连接有第三丝杆(508),所述激光焊接头(109)滑动连接于所述滑轨(507)上,并与所述第三丝杆(508)螺纹连接,所述连接框体(105)上连接有第二电机(509),所述第二电机(509)的驱动轴与所述第三丝杆(508)连接。
