一種用于真空設(shè)備的加熱裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種加熱裝置，特別涉及一種可在真空環(huán)境中使用的加熱裝置，屬于熱加工領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]在現(xiàn)有熱加工領(lǐng)域中，各種作為加熱載體的加熱臺被普遍使用。加熱臺使用時，待加熱物體放置在加熱臺上，通過加熱臺內(nèi)部或下方的加熱裝置進(jìn)行加熱，使待加熱物體升溫，以達(dá)到完成后續(xù)加工過程的目的。
[0003]為保證加熱質(zhì)量和滿足特殊情況下的加熱需要，加熱臺在真空環(huán)境下進(jìn)行加熱的方式越來越多的受到大家重視。
[0004]現(xiàn)有真空環(huán)境下使用的加熱臺或加熱載體，其結(jié)構(gòu)多為一體鑄造成型，這種鑄造成型的加熱臺具有結(jié)構(gòu)緊湊、導(dǎo)熱性強(qiáng)、耐用性好、使用壽命長、加工方便、成本低廉等優(yōu)點(diǎn)，對于溫度性能要求較低的加熱設(shè)備來說，基本可以滿足使用需要，但隨著工藝控制的嚴(yán)格化，以及對溫度控制曲線要求較高的設(shè)備來說，這種鑄造成型的加熱臺，由于自身易產(chǎn)生氣孔、粘砂、夾砂、砂眼、脹砂、冷隔、澆不足、縮松、縮孔、缺肉，肉瘤等缺陷，使得加熱臺的熱傳導(dǎo)過程不均勻，待加熱物體受熱不均，熱加工性能下降，不能很好的保證后續(xù)加工需要，同時，加熱臺內(nèi)氣孔的存在，使得整體環(huán)境的真空度下降，不能形成良好真空密封，特別是在真空焊接設(shè)備中，加熱臺的制造缺陷，直接影響了芯片與電路板之間的焊接效率和焊接穩(wěn)定性，很容易造成斷焊或虛焊等現(xiàn)象，嚴(yán)重時，還會造成整批產(chǎn)品報廢，給生產(chǎn)帶來嚴(yán)重危害。
[0005]為改善上述情況，解決真空環(huán)境下加熱臺結(jié)構(gòu)對加熱性能影響的問題，特別是提供一種能滿足真空焊接設(shè)備使用需要的加熱裝置，就成為本實(shí)用新型想要解決的問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0006]鑒于上述現(xiàn)有情況和不足，本實(shí)用新型旨在提供一種熱傳導(dǎo)效率高、傳熱均勻，可滿足升溫曲線要求，具有快速升溫和快速降溫的用于真空設(shè)備的加熱裝置，以提高真空環(huán)境下加熱裝置的使用效率和使用質(zhì)量，保證加熱裝置的使用穩(wěn)定性和可靠性。
[0007]本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種用于真空設(shè)備的加熱裝置，包括載臺、金屬鎧裝的管狀加熱器、冷卻管、加熱器壓條、冷卻管壓條和支撐條，載臺為平板狀，載臺的底面設(shè)有均勻排列的溝槽;加熱器和冷卻管均勻并且間隔平行排列在溝槽中；加熱器壓條和冷卻管壓條的頂面分別設(shè)有與溝槽等長的凹槽，加熱器壓條和冷卻管壓條的凹槽分別與溝槽相對應(yīng)并支撐在加熱器和冷卻管的底部;支撐條橫向支撐在加熱器壓條和冷卻管壓條的底面上，支撐條與頂部的載臺相連接。
[0009]—種用于真空設(shè)備的加熱裝置，還包括框狀的圍擋，圍擋固定連接在載臺四周的外壁上，圍擋的頂部高于載臺的頂部。
[0010]所述加熱器和冷卻管的形狀分別為‘Μ’形，‘Μ’形加熱器和冷卻管相互間隔平行排列，并分別嵌入在載臺底部的溝槽中。
[0011]所述支撐條的頂面分別與加熱器壓條和冷卻管壓條的底面線接觸。
[0012]所述支撐條的形狀為三棱柱。
[0013]所述加熱器壓條和冷卻管壓條的頂面分別與溝槽的兩側(cè)端面相接觸。
[0014]本實(shí)用新型所述的一種用于真空設(shè)備的加熱裝置的有益效果包括:
[0015]1、載臺采用金屬材料切削加工而成，避免了以往鑄造加熱臺存在的氣孔、沙眼、冷隔等缺陷，抽真空過程中放氣量較小，真空獲得較快，真空環(huán)境穩(wěn)定；
[0016]2、載臺質(zhì)地緊密，導(dǎo)熱性能穩(wěn)定，導(dǎo)熱均勻，易形成良好的升溫和降溫曲線，加熱過程穩(wěn)定、可靠；
[0017]3、加熱器、冷卻管通過相應(yīng)的壓條壓入載臺內(nèi)，并分別與載臺溝槽及壓條上的凹槽相配合，形成全方位的充分接觸，熱傳導(dǎo)效率高，導(dǎo)熱性強(qiáng)；
[0018]4、相互間隔平行擺放的加熱器和冷卻管可以使各點(diǎn)溫度保持均勻，保證了良好的均勻性；
[0019]5、與加熱器壓條和冷卻管壓條分別線接觸的支撐條，降低了載臺的溫度損耗，保證了升溫和降溫過程快速、有效進(jìn)行；
[0020]6、本實(shí)用新型所述的一種用于真空設(shè)備的加熱裝置既可以在真空環(huán)境中使用，又可以在常壓環(huán)境中使用，適用性好，使用方便。
【附圖說明】
[0021]圖1為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖一；
[0022]圖2為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)爆炸圖；
[0023]圖3為本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)不意圖一.；
[0024]圖4為本實(shí)用新型的底部結(jié)構(gòu)不意圖；
[0025]圖5為圖4的左視圖；
[0026]圖6為本實(shí)用新型中載臺的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖7為本實(shí)用新型的安裝和使用狀態(tài)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0028]本實(shí)用新型的中心是設(shè)計(jì)一種可滿足升溫曲線的、用于真空環(huán)境下的加熱裝置，利用加熱裝置結(jié)構(gòu)的改進(jìn)，提高升溫性能，消除加熱裝置自身結(jié)構(gòu)對真空設(shè)備中真空環(huán)境的影響，提升真空環(huán)境的使用性能。
[0029]下面以真空焊接設(shè)備為例，結(jié)合附圖1、圖2、圖3、圖4、圖5、圖6對本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述:
[0030]本實(shí)用新型所述的一種用于真空設(shè)備的加熱裝置，包括載臺2、金屬鎧裝的管狀加熱器3、冷卻管4、加熱器壓條7、冷卻管壓條6、支撐條5和圍擋I。
[0031]載臺2采用導(dǎo)熱性能好、強(qiáng)度高的金屬材料切削加工而成，載臺2為平板狀，載臺2的頂面用于放置待加熱物體，載臺2的底面設(shè)有均勻排列的溝槽11，溝槽11用于鋪設(shè)加熱器3和冷卻管3，以增加雙方的接觸面積，提高熱傳導(dǎo)效率。
[0032]金屬鎧裝的管狀加熱器3具有封裝效果好，加熱效率高的優(yōu)點(diǎn)。冷卻管4為導(dǎo)熱性能好的金屬材料制成。加熱器3和冷卻管4的形狀分別設(shè)計(jì)為‘M’形，‘M’形加熱器3和冷卻管4相互間隔平行排列，并分別嵌入到載臺2底部的溝槽11中，從而在載臺2底部形成均勻的加熱和冷卻系統(tǒng)，避免出現(xiàn)加熱或冷卻不均的現(xiàn)象。
[0033]為進(jìn)一步優(yōu)化加熱或者冷卻過程，促使加熱器3和冷卻管4分別與溝槽11充分接觸，在加熱器3和冷卻管3的底部還壓有加熱器壓條7和冷卻管壓條6，加熱器壓條7和冷卻管壓條6的頂面分別設(shè)有與溝槽11等長的凹槽，加熱器壓條7和冷卻管壓條6通過凹槽分別支撐并壓在相應(yīng)的加熱器3和冷卻管4的底部，在保證加熱器3和冷卻管4位置穩(wěn)定的前提下，使加熱器壓條7和冷卻管壓條6分別與加熱器3和冷卻管4的底部充分接觸。當(dāng)然，為進(jìn)一步提高傳導(dǎo)效率，促成加熱器3或冷卻管4底部溫度向上層載臺2傳導(dǎo)，本例中，加熱器壓條7和冷卻管壓條6的頂面還分別與溝槽11的兩側(cè)端面相接觸，從而將加熱器3或冷卻管4底部溫度通過加熱器壓條7或者冷卻管壓條6再次傳導(dǎo)到載臺2中，充分利用傳導(dǎo)過程，提高熱傳導(dǎo)效率，保證了升溫曲線的形成。
[0034]為固定加熱器壓條7和冷卻管壓條6，在加熱器壓條7和冷卻管壓條6的底面上橫向支撐有支撐條5，支撐條5的形狀為三棱柱，其中的一個棱邊直接支撐在加熱器壓條7和冷卻管壓條6的底面上，與棱邊對應(yīng)的支撐條底部平面上，通過螺釘與頂部的載臺2相連接，從而在固定支撐條5后，形成支撐條5與加熱器壓條7和冷卻管壓條6底面的線接觸，降低了熱傳導(dǎo)帶來的加熱器3和冷卻管4的能量損失，提高了熱傳導(dǎo)效率。
[0035]由于待加熱物體被直接放置在載臺2的頂面上，為方便使用過程，在載臺2四周的外壁上還連接有框狀的圍擋I，圍擋I的頂部高于載臺2的頂部，從而防止待加熱物體掉下載臺2。
[0036]具體使用時，如圖7所示，將本實(shí)用新型所述的加熱裝置安裝在真空焊接設(shè)備9的加熱腔內(nèi)，連接好相應(yīng)的管路和電路后，在加熱裝置的載臺2上放置待焊接的已貼裝芯片的電路板;然后，關(guān)閉加熱腔，利用抽真空設(shè)備進(jìn)行加熱腔內(nèi)的抽真空處理，從而在加熱腔內(nèi)形成一個真空環(huán)境;接著，根據(jù)升溫曲線進(jìn)行加熱器升溫，完成電路板焊接;最后，利用冷卻管進(jìn)行載臺2的快速降溫，并進(jìn)行相應(yīng)去真空處理后，則可快速取出已焊接完成的電路板，節(jié)省了大量冷卻時間，同時，為下一次焊接的升溫過程提供了方便，至此，一次焊接過程完成。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種用于真空設(shè)備的加熱裝置，其特征在于，包括載臺、金屬鎧裝的管狀加熱器、冷卻管、加熱器壓條、冷卻管壓條和支撐條，所述載臺為平板狀，載臺的底面設(shè)有均勻排列的溝槽;所述加熱器和冷卻管均勻并且間隔平行排列在溝槽中；所述加熱器壓條和冷卻管壓條的頂面分別設(shè)有與溝槽等長的凹槽，加熱器壓條和冷卻管壓條的凹槽分別與溝槽相對應(yīng)并支撐在加熱器和冷卻管的底部;所述支撐條橫向支撐在加熱器壓條和冷卻管壓條的底面上，支撐條與頂部的載臺相連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于真空設(shè)備的加熱裝置，其特征在于，還包括框狀的圍擋，所述圍擋固定連接在載臺四周的外壁上，圍擋的頂部高于載臺的頂部。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于真空設(shè)備的加熱裝置，其特征在于，所述加熱器和冷卻管的形狀分別為‘M’形，‘M’形加熱器和冷卻管相互間隔平行排列，并分別嵌入在載臺底部的溝槽中。4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于真空設(shè)備的加熱裝置，其特征在于，所述支撐條的頂面分別與加熱器壓條和冷卻管壓條的底面線接觸。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種用于真空設(shè)備的加熱裝置，其特征在于，所述支撐條的形狀為三棱柱。6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種用于真空設(shè)備的加熱裝置，其特征在于，所述加熱器壓條和冷卻管壓條的頂面分別與溝槽的兩側(cè)端面相接觸。
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種用于真空設(shè)備的加熱裝置，包括載臺、金屬鎧裝的管狀加熱器、冷卻管、加熱器壓條、冷卻管壓條和支撐條。載臺的底面設(shè)有均勻排列的溝槽，加熱器和冷卻管均勻并且間隔平行排列在溝槽中，加熱器壓條和冷卻管壓條分別支撐在加熱器和冷卻管的底部，支撐條橫向支撐在加熱器壓條和冷卻管壓條的底面上。其結(jié)構(gòu)保證了真空環(huán)境的穩(wěn)定性，導(dǎo)熱性好，熱傳導(dǎo)效率高，在降低熱量損耗的前提下，提高了導(dǎo)熱的均勻性和穩(wěn)定性，可適合在真空設(shè)備或常壓設(shè)備中使用。
【IPC分類】B23K3/04
【公開號】CN205362929
【申請?zhí)枴緾N201521044896
【發(fā)明人】趙永先, 張延忠
【申請人】北京中科同志科技股份有限公司
【公開日】2016年7月6日
【申請日】2015年12月15日