Устройство для лужения

 

Изобретение относится к технологическому 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

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)з В 23 К 3/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ с

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4845878/08

O (22) 02.07.90 (46) 30.06.92. Бюл. М 24 (71) Научно-исследовательский институт радиотехнической аппаратуры (72) Ю.Л.Шворобей, M.Ô.Tðåãóáåíêî, А.А.Осипов, В.В.Помазков, А,СДубовик и

Н.С;Пеков (53) 621.791.356 (088.8) (56) Патент Швеции М 329312, кл. 48В 1/04, 1970, Авторское свидетельство СССР

М 729276, кл..С 23 С 1/14, 1977.

„„ Ы„„1743748 А1 (54) УСТРОИСТВО ДЛЯ ЛУЖЕНИЯ (57) Изобретение относится к технологическому 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 шпинде1743748 лем 6,снабженным механизмом 12 встряхивания, Шпиндель 6 выполнен в виде двух шарнирно соединенных частей, одна иэ которых 13 имеет возможность возвратно-поступательного перемещения, другая — возможность вращения, На

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. Суще. ственным недостатком известного устройства является невысокое качество облуживания мелких деталей, обусловленное наличием на их поверхности необлуженных участков, а также окислов и шлаковых включений.

Известно также устройство для лужения, содержащее ванны для расплавленного припоя и флюса. емкость для нейтралиэующего 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-эа 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 припоя и флюса, емшпинделе 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. кость для нейтрализующего раствора, консольно установленную на колонке головку с трубчатым вертикальным шпинделем, закрепленный на шпинделе перфорирован5 ный 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

10 расплавленным припоем с возможностью возвратно-поступательного. перемещения в горизонтальной плоскости,. трубчатый шпиндель выполнен в виде двух шарнирно соединенных частей, одна иэ которых уста15 новлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения, другая — с возможностью вращения, а механизм раскрытия контейнера выполнен в виде установленных под краями крышки кулачков с

20 возможностью качания, .

На фиг.1 изображена схема устройства для лужения, общий вид; на фиг.2 — перфорированный контейнер с обрабатываемыми деталями; на фиг.3 и 4 — схемы работы кон25 тейнера; 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.

30 консольно установленную на колонке 4 головку 5 с трубчатым вертикальным шпинделем 6, закрепленный на шпинделе 6 перфорированный контейнер 7, выполненный в виде тарелки 8 с крышкой 9 и механиз35 мом его раскрытия, выполненный в виде свободно установленных на осях 10 под краями крышки 9 кулачков 11 с возможностью их качания. На головке 5 закреплен механизм встряхивания шпинделя 6 в виде об40 мотки 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

45 шпанки 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 шпин50 деля 6 имеет в верхней своей части зубчатую . нарезку 20, сцепленную с зубчатым колесом

1743748

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 26 из термостойкой резины толщиной 1,5 мм, зафиксированной между двумя металлическими шайбами 26 с пружиной 27. На емкости

3 с нейтрализующим раствором установлей 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

ЗЗ (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 отверотия 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 контей) ер 7 находится выше ванны 2 для флюса. Обрабатываемые детали 37 загружают порционно через воронку 24 шпинделя б и опускаются в контейнер 7. Включают привод 33, который посредством зубчатого колеса 32 пере-. мещает рейку 30; устанавливая вайну 5 с флюсом под шпиндель б. 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: нанинается 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 б 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

10 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 оконча15 нии встряхивания шпинделя бзамыкают ки- . . нематическую цепь привода 19 и зубчатого колеса 17, подавая, питающее напряжение на электромагнитную муфту 18, и продолжают подъем контейнера 7 из ванны 2 флюсо20 вания в исходное положение. Далее включают реверс вала 33 и отводят ванну 2 из рабочей позиции флюсования.

Включают реверс привода 19 и опуска..ют шпиндель 6 с контейнером 7 посредст25 вом ходового винта.9 в ванну 1 с расплавленным припоем. Достигнув нижнего положения (положение А на фиг.3). тарелка 8 погружается в припой ванны 1 и начинает медленно вращаться от привода

30 22 со скоростью 1-1„5 o0/с. Припой, проникая через большие отверстия в дне тарелки

8 и сквозь смачиваемый им клапан 34, облуживает обрабатываемые детали 37. Упругая крышка 25 под действием пружины 27 вхо35 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

40 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

45 12 механизма встряхивания шпинделя 6(положение Б на фиг.3). Излишки припоя сбрасываются через перфорацию крнтейнера 7 и стекают в ванну 1; крышка 25 препятствует выбросу капель припоя из:ванны 1. Снима50 ют питающее напряжение с соленоида 12 и включают привод 19 с включенной электромагнитной муфтой 18; переводя контейнер

7 в положение В (фиг.3). Сообщают контейнеру 7 быстрое вращение со скоростью 3000

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

1743748 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 нейтралиэующим 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.3) 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 шарнирно соединенных частей, одна из которых установлена с возможностью возвратно-поступательного.перемещения, а другая с воэможностью вращения, позволяет упростить устройство, исключив из него дополнительные кинемэтические звенья.его поворота и фиксации.

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

10 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, 20 емкость для нейтрализующего раствора, консольно установленную на колонке головку с трубчатым вертикальным шпинделем, закрепленный на шпинделе перфорированный контейнер, выполненный в виде тарел25 ки с крышкой и механизмом его раскрытия, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью упрощения и повышения удобства в эксплуатации, устройство снабжено механизмом встряхивания шпинделя, закрепленным на

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

35 шарнирно соединенных частей, одна из которых установлена с возможностью возвратно-поступательного перемещения, другая — с возможностью вращения, а механизм раскрытия контейнера выполнен в ви-.

40 де установленных под краями крышки кулачков с возможностью качания.

1743748

1743748

Составитель Ю.Шворобей.

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор З.Лончакова

Редактор M,Öèòêèíà

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 2151 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5