Устройство для лужения Советский патент 1992 года по МПК B23K3/06 

26 ;&ъъъ,- 29 А-А Фцг1 1

лем 6,снабженным механизмом 12 встряхивания, Шпиндель б выполнен в виде двух шарнирно соединенных частей, одна из которых 13 имеет возможность возвратно-поступательного перемещения, другая - возможность вращения. На

шпинделе закреплен перфорированный контейнер 7, выполненный в виде тарелки с крышкой и с механизмом его раскрытия, выполненным в виде установленных под краями крышки кулачков с возможностью качания. 6 ил.

Изобретение относится к технологи- ческому оборудованию для производства печатных узлов и используется для лужения деталей окунанием в расплав материала покрытия. Устройство содержит ванны 1 и 2 соответственно с расплавленным припоем и флюсом, расположенные одна над другой с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости, емкость 3 для нейтрализующего раствора, консольно установленную на колонке 4 головку 5 с трубчатым вертикальным шпинде

Изобретение относится к технологическому оборудованию для производства печатных узлов и может быть использовано для лужения деталей окунанием в расплав материала покрытия.

Известно устройство для лужения, содержащее шпиндельную головку с упором, установленную на колонке и снабженную контейнером корзиночного типа, ванны лужения и флюсования, емкость с нейтрализующейся жидкостью и блок управления. При перемещении шпинделя вниз контейнер с флюсованными деталями погружается в ванну с припоем. После облуживания деталей контейнер поднимается, а шпинделю сообщается вращательное движение для снятия излишков припоя. Затем контейнер раскрывается в емкости с нейтрализующейся жидкостью, в которую попадают детали, выброшенные центробежной силой. Существенным недостатком известного устройства является невысокое качество облуживания мелких деталей, обусловленное наличием на их поверхности необлу- женных участков, а также окислов и шлаковых включений.

Известно также устройство для лужения, содержащее ванны для расплавленного припоя и флюса, емкость для нейтрализующего раствора, консольно установленную на колонке головку с трубчатым вертикальным шпинделем, закрепленный на шпинделе перфорированный контейнер, выполненный в виде тарелки с крышкой и механизм его раскрытия. Известное устройство позволяет исключить недостатки предыдущего, однако оно конструктивно сложно и недостаточно удобно в эксплуатации из-за необходимости обеспечения возвратно-поворотного перемещения шпиндельной головки, поштучной загрузки деталей в зазор между крышкой и тарелкой перфорированного контейнера, наличия контактов и упоров в механизм раскрытия контейнера.

Таким образом, целью изобретения является упрощение и повышение удобства эксплуатации устройства.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для лужения, содержащем ванны для расплавленного пригоя и флюса, емкость для нейтрализующего раствора, кон- сольно установленную на колонке головку с трубчатым вертикальным шпинделем, закрепленный на шпинделе перфорированный контейнер, выполненный в виде тарелки с крышкой и механизмом его раскрытия, оно снабжено механизмом встряхивания шпинделя, закрепленным на головке, ванна с флюсом установлена над ванной с

расплавленным припоем с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости, трубчатый шпиндель выполнен в виде двух шарнирно соединенных частей, одна из которых установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения, другая - с возможностью вращения, а механизм раскрытия контейнера выполнен в виде установленных под краями крышки кулачков с

возможностью качания.

На фиг.1 изображена схема устройства для лужения, общий вид; на фиг.2 - перфорированный контейнер с обрабатываемыми деталями; на фиг.З и 4 - схемы работы контейнера; на фиг.5 и 6 - раскрыв контейнера после обработки деталей.

Устройство для лужения содержит ванны для расплавленного припоя 1 и флюса 2, емкость 3 для нейтрализующего раствора,

консольно установленную на колонке 4 головку 5 с трубчатым вертикальным шпинделем $, закрепленный на шпинделе 6 перфорированный контейнер 7, выполненный в виде тарелки 8 с крышкой 9 и механизмом его раскрытия, выполненный в виде свободно установленных на осях 10 под краями крышки 9 кулачков 11с возможностью их качания. На головке 5 закреплен механизм встряхивания шпинделя 6 в виде обмотки солеиноида 12, сердечником которого является трубчатый шпиндель 6, выполненный в виде двух шарнирно соединенных частей, одна из которых выполнена в виде ходового винта 13, посредством

шпонки 14 посаженного на зубчатое колесо 15. установленное в насыпном подшипнике 16 и сцепленное с зубчатым колесом 17. связанным посредством электромагнитной муфты 18 и приводом 19. Другая часть шпинделя 6 имеет в верхней своей части зубчатую нарезку 20, сцепленную с зубчатым колесом

21, закрепленным на валу привода 22. Обе части шпинделя 6 соединены вращающимся сочленением 23. а верхний торец шпинделя 6 выполнен в виде воронки 24.

Шпиндель 6 снабжен крышкой 25 из термостойкой резины толщиной 1,5 мм, зафиксированной между двумя металлическими шайбами 26 с пружиной 27. На емкости 3 с нейтрализующим раствором установлен отражатель 28 и имеется нагреватель 29. Ванна 2 для флюса установлена над ванной 1 с расплавленным припоем с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости посредством рейки 30, размещенной в подшипнике 31 и сцепленной с зубчатым колесом 32, на валу которого установлен привод 33 (не показан). Тарелка 8 и крышка 9 перфорированного контейнера 7 выполнены из материала, не смачиваемого низкотемпературным припоем (титан, нержавеющая сталь). Отверстия в дне тарелки 8 закрыты клапаном 34, выполненным из смачиваемого припоем материала, имеющего отверстия меньше размеров обрабатываемых деталей (например, никелевая сетка с ячейкой 0,1 мм), а кулачки 11 механизма раскрытия контейнера имеют радиальные 35 и прямолинейные 36 профили.

Устройство работает следующим образом.

В исходном положении контейнер 7 находится выше ванны 2 для флюса. Обрабатываемые детали 37 загружают порционно через воронку 24 шпинделя 6 и опускаются в контейнер 7. Включают привод 33, который посредством зубчатого колеса 32 перемещает рейку 30, устанавливая ванну 5 с

флюсом под шпиндель 6. Включают привод 19 и подают напряжение на электромагнитную муфту 18, посредством которой вращение через зубчатое колесо 17 передается зубчатому колесу 15 и далее ходовому винту 13 шпинделя 6. Поскольку ходовой винт 13 связан с зубчатым колесом 15 шпонкой 14, то при вращении колеса 15 ходовой винт 13 получает поступательное перемещение. Шпиндель 6 с контейнером 7 опускается в ванну 2 для флюса и занимает положение А (фиг.4), в котором он останавливается: начинается медленное вращение контейнера 7 от привода 22 через зубчатые колеса 20, 21. Флюс, проникая через перфорацию в стенках контейнера 7, отверстия в его дне и сквозь клапан 34, смачивает детали 37. Через некоторое время включают реверс двигателя привода 19 и шпиндель 6 вместе с контейнером 7 поднимают. После отрыва дна тарелки 8 от зеркала флюса (положение Б на фиг.4) подают питающее напряжение

на обмотку соленоида 12 механизма встряхивания шпинделя 6, предварительно разомкнув кинематическую связь привода 19 и зубчатого колеса 17 снятием напряжения с 5 электромагнитной муфты 18. При встряхивании шпинделя 6 происходит его возвратно-поступательное перемещение, которому не препятствует зубчатая пара колес 20, 21, т.к. зубья колеса 20 скользят относительно

0 зубьев колеса 21. Так происходит удаление излишков флюса с деталей 37 через перфорацию контейнера 7. При этом крышка 25 перекрывает ванну 2 с флюсом, исключая попадание капель в атмосферу. По оконча5 нии встряхивания шпинделя 6 замыкают кинематическую цепь привода 19 и зубчатого колеса 17, подавая питающее напряжение на электромагнитную муфту 18. и продолжают подъем контейнера 7 из ванны 2 флюсо0 вания в исходное положение. Далее включают реверс вала 33 и отводят ванну 2 из рабочей позиции флюсования.

Включают реверс привода 19 и опускают шпиндель 6 с контейнером 7 посредст5 вом ходового винта 9 в ванну 1 с расплавленным припоем, Достигнув нижнего положения (положение А на фиг.З), тарелка 8 погружается в припой ванны 1 и начинает медленно вращаться от привода

0 22 со скоростью 1-1 Ј об/с. Припой, проникая через большие отверстия в дне тарелки 8 и сквозь смачиваемый им клапан 34, облу- живает обрабатываемые детали 37. Упругая крышка 25 под действием пружины 27 вхо5 дит внутрь ванны 1 и зависает в ней, изолируя во время обработки зону лужения от окружающей среды. Когда заканчивается выдержка обрабатываемых деталей 37 в припое, включают реверс привода 19 и

0 шпиндель 6 начинает подниматься. После отрыва дна тарелки 8 от зеркала припоя привод 19 выключают снимают питающее напряжение с электромагнитной муфты 18 и подают напряжение на обмотку соленоида

5 12 механизма встряхивания шпинделя 6(положение Б на фиг.З). Излишки припоя сбрасываются через перфорацию крнтейнера 7 и стекают в ванну 1; крышка 25 препятствует выбросу капель припоя из ванны 1. Снима0 ют питающее напряжение с соленоида 12 и включают привод 19 с включенной электромагнитной муфтой 18, переводя контейнер 7 в положение В (фиг.З). Сообщают контейнеру 7 быстрое вращение со скоростью 3000

5 об/мин продолжительностью 1-3 с. При этом кулачки 11, свободно установленные нз осях 10, под действием центробежных сил поворачиваются из вертикального положения (на фиг.2 показано пунктиром) в гори- зонтальное (фиг.5), а обрабатываемые

детали 37 через зазор между крышкой 9 и тарелкой 8 контейнера 7 под действием центробежных сил покидают тарелку 8, ударяются в отражатель 28 и падают в емкость 3 с нейтрализующим раствором. Крышка 25 при этом перекрывает отверстие в отражателе 28, препятствуя случайному-выбросу деталей вверх.

При дальнейшем подъеме шпинделя 6 с контейнером 7 быстрое вращение прекращают (положение Г на фиг.З) и контейнер 7 поднимается в исходное положение. В емкости 3 с нейтрализующим раствором размещен сетчатый бункер (не показан), в котором собираются облуженные детали. Цикл обработки повторяют.

Обеспечение устройства для лужения механизмом встряхивания шпинделя с выполнением последнего полым позволяет упростить его конструкцию, исключив из его внутренней полости механизм раскрытия контейнера и превратив его в транспортный канал для загрузки внутрь контейнера порции обрабатываемых деталей, что повышает удобства эксплуатации.

Установка в устройстве ванны с флюсом над ванной с расплавленным припоем с возможностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости позволяет упростить и повысить удобство эксплуатации, т.к. в рабочей позиции ванны флюсования и лужения всегда оказываются под шпинделем, действие которого (вращение, возвратно-поступательное перемещение, встряхивание) одинаковы при обработке деталей в обеих физических средах.

Выполнение шпинделя в виде двух шар- нирно соединенных частей, одна из которых установлена с возможностью возвратно-поступательного, перемещения, а другая с возможностью вращения, позволяет упростить устройство, исключив из него дополнительные кинематические звенья, его поворота и фиксации.

Выполнение механизма раскрытия контейнера в виде свободно установленных под краями крышки кулачков с возможностью качания позволяет упростить устройство за счет использования центробежных

сил, возникающих при быстром вращении шпинделя, не только для извлечения из контейнера обработанных деталей, но и для автоматического раскрытия самого контейнера.

Формула изобретения

Устройство для лужения, содержащее ванны для расплавленного припоя и флюса,

емкость для нейтрализующего раствора, консольно установленную на колонке головку с трубчатым вертикальным шпинделем, закрепленный на шпинделе перфорированный контейнер, выполненный в видетарелки с крышкой и механизмом его раскрытия, отличающееся тем, что, с целью упрощения и повышения удобства в эксплуатации, устройство снабжено механизмом встряхивания шпинделя, закрепленным на

головке, ванна с флюсом установлена над ванной с расплавленным припоем с возожностью возвратно-поступательного перемещения в горизонтальной плоскости, трубчатый шпиндель выполнен в виде двух

шарнирно соединенных частей, одна из которых установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения, другая -с возможностью вращения, а механизм раскрытия контейнера выполнен в виде установленных под краями крышки кулачков с возможностью качания.

vWJp

О)

-

-.

б

11

Bud Б

OOOOOtJC ОООООО

оооооо

О О О О О О О О О о О О О О О О оооооооооtoоооооо

10