一種基于紅外加熱器的真空共晶爐的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型公開(kāi)了一種基于紅外加熱器的真空共晶爐,包括一個(gè)帶有載臺(tái)的真空共晶爐爐體,一排位于載臺(tái)下方水平排列的紅外加熱器,以及分別支撐在每個(gè)紅外加熱器兩端的支撐裝置。真空共晶爐爐體的側(cè)壁上設(shè)有由外向內(nèi)、相互對(duì)應(yīng)的階梯孔。支撐裝置包括密封蓋、密封環(huán)、第一高溫密封圈和第二高溫密封圈。紅外加熱器兩端穿過(guò)階梯孔并支撐在階梯孔上的支撐裝置上。較大孔徑的階梯孔和二道密封的方式,提高了組裝過(guò)程的方便性和密封的可靠性,同時(shí),利用導(dǎo)棱對(duì)第二高溫密封圈的密封過(guò)程進(jìn)行居中引導(dǎo),確保了密封和支撐的準(zhǔn)確性,完全滿(mǎn)足了高質(zhì)量要求下的芯片焊接需要。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種基于紅外加熱器的真空共晶爐
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本實(shí)用新型涉及一種真空共晶爐,特別涉及一種基于紅外加熱器的、可實(shí)現(xiàn)快速升溫和降溫的真空共晶爐,屬于焊接加工設(shè)備領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]真空共晶爐是芯片焊接加工領(lǐng)域中的一種常見(jiàn)設(shè)備,其采用真空腔體的方式,將芯片放置在腔體內(nèi)的加熱臺(tái)上,利用加熱臺(tái)的升溫和降溫過(guò)程,完成芯片焊接。
[0003]現(xiàn)有真空共晶爐內(nèi)加熱臺(tái)的加熱方式包括:對(duì)流加熱、接觸熱傳導(dǎo)和紅外輻射加熱。其中,受真空共晶爐內(nèi)需抽真空和沖入惰性氣體保護(hù)的影響,空氣對(duì)流緩慢,甚至不產(chǎn)生對(duì)流,造成對(duì)流加熱效率較低,無(wú)法實(shí)現(xiàn)正常焊接加熱;接觸式熱傳導(dǎo)需要將加熱裝置與被焊接工件放置平整,以增加雙方與加熱臺(tái)的接觸面積,達(dá)到提高熱傳導(dǎo)效率和迅速升溫的目的,如果被焊接工件表面凹凸不平,與加熱臺(tái)接觸面較少,該方案升溫效率將非常緩慢,甚至無(wú)法實(shí)現(xiàn)可靠焊接;紅外輻射加熱靠紅外線(xiàn)的輻射過(guò)程對(duì)被焊接工件進(jìn)行加熱,不受被焊接工件表面形狀的影響,升溫過(guò)程穩(wěn)定,效率高,斷電后熱輻射過(guò)程立即終止,溫度下降快,熱儲(chǔ)能少,能有效滿(mǎn)足被焊接工件的升溫和降溫過(guò)程需求,可控性強(qiáng),適用性好。
[0004]現(xiàn)有紅外輻射加熱在使用過(guò)程中也存在弊端,如將紅外加熱器完全置于腔體內(nèi)部,腔體內(nèi)做抽真空處理并通電加熱時(shí),真空電極在腔體內(nèi)很容易產(chǎn)生放電現(xiàn)象,造成設(shè)備短路或損壞,生產(chǎn)安全性得不到有效保障。
[0005]如何提高紅外輻射加熱過(guò)程的安全性,消除可能產(chǎn)生的放電過(guò)程,促進(jìn)紅外輻射加熱方式在真空共晶爐內(nèi)的應(yīng)用推廣,就成為本實(shí)用新型想要解決的問(wèn)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可將紅外加熱器的真空電極引導(dǎo)到真空腔體外,并利用改進(jìn)后的密封裝置對(duì)真空腔體進(jìn)行有效密封的基于紅外加熱器的真空共晶爐,以實(shí)現(xiàn)真空共晶爐的安全、高效、可靠使用。
[0007]本實(shí)用新型是通過(guò)以下技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的:
[0008]—種基于紅外加熱器的真空共晶爐,包括一個(gè)帶有載臺(tái)的真空共晶爐爐體,還包括一排位于載臺(tái)下方水平排列的紅外加熱器,以及分別支撐在每個(gè)紅外加熱器兩端的支撐裝置;真空共晶爐爐體的側(cè)壁上設(shè)有由外向內(nèi)、相對(duì)應(yīng)的階梯孔,階梯孔的直徑大于紅外加熱器的直徑;紅外加熱器兩端穿過(guò)階梯孔并支撐在階梯孔上的支撐裝置上。
[0009]所述支撐裝置包括密封蓋、密封環(huán)、第一高溫密封圈和第二高溫密封圈;密封蓋的橫截面形狀為‘T’形,‘T’形密封蓋的軸線(xiàn)方向設(shè)有通孔,通孔的兩端設(shè)有導(dǎo)棱;‘T’形密封蓋的豎直端插在階梯孔中,‘T’形密封蓋的水平端連接在階梯孔外側(cè)的端面上;第一高溫密封圈位于階梯孔的臺(tái)階面與‘T’形密封蓋水平端的下端面之間;密封環(huán)連接在‘T’形密封蓋的外側(cè)端面上,密封環(huán)的內(nèi)孔直徑與‘ T ’形密封蓋的通孔直徑相同;第二高溫密封圈位于通孔外側(cè)導(dǎo)棱與密封環(huán)之間形成的環(huán)形導(dǎo)棱槽中;紅外加熱器的一端穿過(guò)通孔和內(nèi)孔支撐在第二高溫密封圈上。
[0010]所述第一高溫密封圈的厚度大于階梯孔的臺(tái)階厚度。
[0011 ]所述第一高溫密封圈的厚度為階梯孔臺(tái)階厚度的1.25—1.33倍。
[0012]所述環(huán)形導(dǎo)棱槽的厚度為第二高溫密封圈厚度的1.3倍。
[0013]本實(shí)用新型所述的一種基于紅外加熱器的真空共晶爐的有益效果包括:
[0014]1、采用二道密封的方式,對(duì)真空共晶爐爐體內(nèi)部與外部之間,以及紅外加熱器與支撐裝置之間進(jìn)行有效密封,保證了密封效果,提高了密封的可靠性。
[0015]2、利用通孔上的導(dǎo)棱對(duì)第二高溫密封圈的密封過(guò)程進(jìn)行導(dǎo)向,形成可靠的居中支撐和密封,避免了紅外加熱器與通孔或內(nèi)孔的接觸,降低了熱傳導(dǎo)的可能性,確保了密封的準(zhǔn)確性,同時(shí),第二高溫密封圈對(duì)紅外加熱器形成懸空支撐,可形成有效減震作用,提高了運(yùn)輸?shù)陌踩浴?br>[0016]3、孔徑較大的階梯孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),使紅外加熱器在由內(nèi)向外安裝時(shí)更易插入到階梯孔中,方便了組裝過(guò)程,提高了組裝效率。
[0017]4、紅外加熱器與第二高溫密封圈的接觸端為冷端,冷端電極位于真空共晶爐爐體外部,不會(huì)在電極間產(chǎn)生放電現(xiàn)象,而紅外加熱器的中部為加熱端,加熱速度快、加熱效率尚;
[0018]5、整體支撐裝置位于真空共晶爐爐體外側(cè),安裝簡(jiǎn)單,維護(hù)方便,不會(huì)受到真空共晶爐爐體內(nèi)部較小空間的影響。
【附圖說(shuō)明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的立體結(jié)構(gòu)示意圖;
[0020]圖2為圖1的A-A向剖視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]下面結(jié)合附圖1、圖2對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步的描述:
[0022]本實(shí)用新型所述的一種基于紅外加熱器的真空共晶爐,包括一個(gè)帶有載臺(tái)的真空共晶爐爐體I,一排位于載臺(tái)下方水平排列的紅外加熱器2,以及分別支撐在每個(gè)紅外加熱器2兩端的支撐裝置。為方便紅外加熱器2的排狀安裝,避免紅外加熱器2與真空共晶爐爐體I接觸產(chǎn)生熱傳導(dǎo),在真空共晶爐爐體I的側(cè)壁上還設(shè)有由外向內(nèi)、相互對(duì)應(yīng)的階梯孔3,階梯孔3的直徑大于紅外加熱器2的直徑,方便了紅外加熱器2兩端的穿入過(guò)程,紅外加熱器2兩端穿過(guò)階梯孔3后支撐在階梯孔3上設(shè)置的支撐裝置中。
[0023]支撐裝置包括一個(gè)密封蓋4、一個(gè)第一高溫密封圈5、一個(gè)密封環(huán)6和一個(gè)第二高溫密封圈7。
[0024]密封蓋4的橫截面形狀為‘T’形,‘T’形密封蓋4的軸線(xiàn)方向設(shè)有通孔,通孔的兩端設(shè)有導(dǎo)棱9,導(dǎo)棱9便于引導(dǎo)紅外加熱器2穿過(guò)通孔?!甌’形密封蓋4的豎直端插在階梯孔3中,‘T’形密封蓋4的水平端通過(guò)螺栓連接在階梯孔3外側(cè)的端面上。第一高溫密封圈5位于階梯孔臺(tái)階面與‘T’形密封蓋水平端的下端面之間,為確保第一高溫密封圈5將‘T’形密封蓋4與階梯孔3之間密封,選用的第一高溫密封圈5的厚度大于階梯孔3的臺(tái)階厚度,從而在緊固密封蓋4的同時(shí)可將第一高溫密封圈5壓緊在臺(tái)階面上,從而形成良好的軸向擠壓密封。本例中,第一高溫密封圈5的厚度為階梯孔臺(tái)階厚度的1.5倍,即第一高溫密封圈5的可壓縮量為33%。
[0025]密封環(huán)6通過(guò)螺栓連接在‘T’形密封蓋4的外側(cè)端面上,密封環(huán)6的內(nèi)孔直徑與‘T’形密封蓋4的通孔直徑相同。第二高溫密封圈7被擠壓在通孔外側(cè)導(dǎo)棱與密封環(huán)6之間形成的環(huán)形導(dǎo)棱槽中。由于環(huán)形導(dǎo)棱槽的導(dǎo)向作用,第二高溫密封圈7在擠壓過(guò)程中會(huì)形成居中效果,當(dāng)紅外加熱器2的一端穿過(guò)通孔和內(nèi)孔時(shí),紅外加熱器2被正好支撐在居中的第二高溫密封圈7上,避免了與通孔或內(nèi)孔的接觸。本例中,環(huán)形導(dǎo)棱槽的厚度為第二高溫密封圈厚度的1.3倍,密封環(huán)6與‘T’形密封蓋4連接時(shí)可對(duì)第二高溫密封圈7形成有效擠壓,保證了第二高溫密封圈7對(duì)紅外加熱器2伸出端表面的密封。
[0026]具體組裝時(shí),首先,將紅外加熱器2的兩端由內(nèi)向外插入到真空共晶爐爐體側(cè)壁上對(duì)應(yīng)的階梯孔3中;接著,將第一高溫密封圈5套在‘T’形密封蓋水平端的端面下方,利用通孔和導(dǎo)棱將‘T’形密封蓋4套在紅外加熱器2的伸出端上,‘T’形密封蓋4的豎直端插入到階梯孔3中,第一高溫密封圈5位于階梯孔3的臺(tái)階面與‘T’形密封蓋水平端的下端面之間,通過(guò)螺栓將‘T’形密封蓋4固定連接在階梯孔3外側(cè)的真空共晶爐爐體I的外端面上,第一高溫密封圈5被擠壓變形形成密封;再接著,將第二高溫密封圈7和密封環(huán)6分別套在伸出的紅外加熱器2伸出端上,通過(guò)螺栓8將密封環(huán)6貼緊并連接在‘ T ’形密封蓋4上,位于環(huán)形導(dǎo)棱槽中的第二高溫密封圈7在擠壓和導(dǎo)棱的引導(dǎo)下向通孔中部聚攏,紅外加熱器伸出端被第二高溫密封圈7居中支撐,同時(shí),第二高溫密封圈7對(duì)紅外加熱器伸出端表面形成密封,整個(gè)組裝過(guò)程完成。由于紅外加熱器伸出端為非加熱端,不會(huì)影響第二高溫密封圈7對(duì)其的支撐,改進(jìn)后的結(jié)構(gòu),組裝簡(jiǎn)單、方便,提高了支撐密封的可靠性和準(zhǔn)確性。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種基于紅外加熱器的真空共晶爐,包括一個(gè)帶有載臺(tái)的真空共晶爐爐體,其特征在于,還包括一排位于載臺(tái)下方水平排列的紅外加熱器,以及分別支撐在每個(gè)紅外加熱器兩端的支撐裝置;所述真空共晶爐爐體的側(cè)壁上設(shè)有由外向內(nèi)、相對(duì)應(yīng)的階梯孔,階梯孔的直徑大于紅外加熱器的直徑;所述紅外加熱器兩端穿過(guò)階梯孔并支撐在階梯孔上的支撐裝置上。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于紅外加熱器的真空共晶爐,其特征在于,所述支撐裝置包括密封蓋、密封環(huán)、第一高溫密封圈和第二高溫密封圈;所述密封蓋的橫截面形狀為‘T’形,‘T’形密封蓋的軸線(xiàn)方向設(shè)有通孔,通孔的兩端設(shè)有導(dǎo)棱;所述‘T’形密封蓋的豎直端插在階梯孔中,‘T’形密封蓋的水平端連接在階梯孔外側(cè)的端面上;所述第一高溫密封圈位于階梯孔的臺(tái)階面與‘ T ’形密封蓋水平端的下端面之間;所述密封環(huán)連接在‘ T ’形密封蓋的外側(cè)端面上,密封環(huán)的內(nèi)孔直徑與‘T’形密封蓋的通孔直徑相同;所述第二高溫密封圈位于通孔外側(cè)導(dǎo)棱與密封環(huán)之間形成的環(huán)形導(dǎo)棱槽中;所述紅外加熱器的一端穿過(guò)通孔和內(nèi)孔支撐在第二高溫密封圈上。3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于紅外加熱器的真空共晶爐,其特征在于,所述第一高溫密封圈的厚度大于階梯孔的臺(tái)階厚度。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于紅外加熱器的真空共晶爐,其特征在于,所述第一高溫密封圈的厚度為階梯孔臺(tái)階厚度的1.25—1.33倍。5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種基于紅外加熱器的真空共晶爐,其特征在于,所述環(huán)形導(dǎo)棱槽的厚度為第二高溫密封圈厚度的1.3倍。
【文檔編號(hào)】H05B3/04GK205726466SQ201620523049
【公開(kāi)日】2016年11月23日
【申請(qǐng)日】2016年6月1日
【發(fā)明人】張延忠, 趙永先
【申請(qǐng)人】北京中科同志科技股份有限公司