一種基于紅外加熱器的真空共晶爐的制作方法
【專利摘要】本實用新型公開了一種基于紅外加熱器的真空共晶爐，包括一個帶有載臺的真空共晶爐爐體，一排位于載臺下方水平排列的紅外加熱器，以及分別支撐在每個紅外加熱器兩端的支撐裝置。真空共晶爐爐體的側壁上設有由外向內、相互對應的階梯孔。支撐裝置包括密封蓋、密封環、第一高溫密封圈和第二高溫密封圈。紅外加熱器兩端穿過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，提高了組裝過程的方便性和密封的可靠性，同時，利用導棱對第二高溫密封圈的密封過程進行居中引導，確保了密封和支撐的準確性，完全滿足了高質量要求下的芯片焊接需要。
【專利說明】
一種基于紅外加熱器的真空共晶爐
技術領域
[0001]本實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、可實現快速升溫和降溫的真空共晶爐，屬于焊接加工設備領域。
【背景技術】
[0002]真空共晶爐是芯片焊接加工領域中的一種常見設備，其采用真空腔體的方式，將芯片放置在腔體內的加熱臺上，利用加熱臺的升溫和降溫過程，完成芯片焊接。
[0003]現有真空共晶爐內加熱臺的加熱方式包括:對流加熱、接觸熱傳導和紅外輻射加熱。其中，受真空共晶爐內需抽真空和沖入惰性氣體保護的影響，空氣對流緩慢，甚至不產生對流，造成對流加熱效率較低，無法實現正常焊接加熱;接觸式熱傳導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的接觸面積，達到提高熱傳導效率和迅速升溫的目的，如果被焊接工件表面凹凸不平，與加熱臺接觸面較少，該方案升溫效率將非常緩慢，甚至無法實現可靠焊接;紅外輻射加熱靠紅外線的輻射過程對被焊接工件進行加熱，不受被焊接工件表面形狀的影響，升溫過程穩定，效率高，斷電后熱輻射過程立即終止，溫度下降快，熱儲能少，能有效滿足被焊接工件的升溫和降溫過程需求，可控性強，適用性好。
[0004]現有紅外輻射加熱在使用過程中也存在弊端，如將紅外加熱器完全置于腔體內部，腔體內做抽真空處理并通電加熱時，真空電極在腔體內很容易產生放電現象，造成設備短路或損壞，生產安全性得不到有效保障。
[0005]如何提高紅外輻射加熱過程的安全性，消除可能產生的放電過程，促進紅外輻射加熱方式在真空共晶爐內的應用推廣，就成為本實用新型想要解決的問題。

【發明內容】

[0006]鑒于上述現有情況和不足，本實用新型旨在提供一種可將紅外加熱器的真空電極引導到真空腔體外，并利用改進后的密封裝置對真空腔體進行有效密封的基于紅外加熱器的真空共晶爐，以實現真空共晶爐的安全、高效、可靠使用。
[0007]本實用新型是通過以下技術方案來實現的:
[0008]—種基于紅外加熱器的真空共晶爐，包括一個帶有載臺的真空共晶爐爐體，還包括一排位于載臺下方水平排列的紅外加熱器，以及分別支撐在每個紅外加熱器兩端的支撐裝置;真空共晶爐爐體的側壁上設有由外向內、相對應的階梯孔，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、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’形密封蓋的軸線方向設有通孔，通孔的兩端設有導棱；‘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的端面上;第一高溫密封圈位于階梯孔的臺階面與‘T’形密封蓋水平端的下端面之間；密封環連接在‘T’形密封蓋的外側端面上，密封環的內孔直徑與‘ 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導棱與密封環之間形成的環形導棱槽中；紅外加熱器的一端穿過通孔和內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階厚度。
[0011 ]所述第一高溫密封圈的厚度為階梯孔臺階厚度的1.25—1.33倍。
[0012]所述環形導棱槽的厚度為第二高溫密封圈厚度的1.3倍。
[0013]本實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，對真空共晶爐爐體內部與外部之間，以及紅外加熱器與支撐裝置之間進行有效密封，保證了密封效果，提高了密封的可靠性。
[0015]2、利用通孔上的導棱對第二高溫密封圈的密封過程進行導向，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孔的接觸，降低了熱傳導的可能性，確保了密封的準確性，同時，第二高溫密封圈對紅外加熱器形成懸空支撐，可形成有效減震作用，提高了運輸的安全性。
[0016]3、孔徑較大的階梯孔結構設計，使紅外加熱器在由內向外安裝時更易插入到階梯孔中，方便了組裝過程，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，不會在電極間產生放電現象，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，安裝簡單，維護方便，不會受到真空共晶爐爐體內部較小空間的影響。
【附圖說明】

[0019]圖1為本實用新型的立體結構示意圖；
[0020]圖2為圖1的A-A向剖視圖。
【具體實施方式】
[0021]下面結合附圖1、圖2對本實用新型做進一步的描述:
[0022]本實用新型所述的一種基于紅外加熱器的真空共晶爐，包括一個帶有載臺的真空共晶爐爐體I，一排位于載臺下方水平排列的紅外加熱器2，以及分別支撐在每個紅外加熱器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接觸產生熱傳導，在真空共晶爐爐體I的側壁上還設有由外向內、相互對應的階梯孔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2兩端的穿入過程，紅外加熱器2兩端穿過階梯孔3后支撐在階梯孔3上設置的支撐裝置中。
[0023]支撐裝置包括一個密封蓋4、一個第一高溫密封圈5、一個密封環6和一個第二高溫密封圈7。
[0024]密封蓋4的橫截面形狀為‘T’形，‘T’形密封蓋4的軸線方向設有通孔，通孔的兩端設有導棱9，導棱9便于引導紅外加熱器2穿過通孔。‘T’形密封蓋4的豎直端插在階梯孔3中，‘T’形密封蓋4的水平端通過螺栓連接在階梯孔3外側的端面上。第一高溫密封圈5位于階梯孔臺階面與‘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的臺階厚度，從而在緊固密封蓋4的同時可將第一高溫密封圈5壓緊在臺階面上，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6通過螺栓連接在‘T’形密封蓋4的外側端面上，密封環6的內孔直徑與‘T’形密封蓋4的通孔直徑相同。第二高溫密封圈7被擠壓在通孔外側導棱與密封環6之間形成的環形導棱槽中。由于環形導棱槽的導向作用，第二高溫密封圈7在擠壓過程中會形成居中效果，當紅外加熱器2的一端穿過通孔和內孔時，紅外加熱器2被正好支撐在居中的第二高溫密封圈7上，避免了與通孔或內孔的接觸。本例中，環形導棱槽的厚度為第二高溫密封圈厚度的1.3倍，密封環6與‘T’形密封蓋4連接時可對第二高溫密封圈7形成有效擠壓，保證了第二高溫密封圈7對紅外加熱器2伸出端表面的密封。
[0026]具體組裝時，首先，將紅外加熱器2的兩端由內向外插入到真空共晶爐爐體側壁上對應的階梯孔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的臺階面與‘T’形密封蓋水平端的下端面之間，通過螺栓將‘T’形密封蓋4固定連接在階梯孔3外側的真空共晶爐爐體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6分別套在伸出的紅外加熱器2伸出端上，通過螺栓8將密封環6貼緊并連接在‘ T ’形密封蓋4上，位于環形導棱槽中的第二高溫密封圈7在擠壓和導棱的引導下向通孔中部聚攏，紅外加熱器伸出端被第二高溫密封圈7居中支撐，同時，第二高溫密封圈7對紅外加熱器伸出端表面形成密封，整個組裝過程完成。由于紅外加熱器伸出端為非加熱端，不會影響第二高溫密封圈7對其的支撐，改進后的結構，組裝簡單、方便，提高了支撐密封的可靠性和準確性。
【主權項】
1.一種基于紅外加熱器的真空共晶爐，包括一個帶有載臺的真空共晶爐爐體，其特征在于，還包括一排位于載臺下方水平排列的紅外加熱器，以及分別支撐在每個紅外加熱器兩端的支撐裝置;所述真空共晶爐爐體的側壁上設有由外向內、相對應的階梯孔，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階梯孔并支撐在階梯孔上的支撐裝置上。2.根據權利要求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、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’形密封蓋的軸線方向設有通孔，通孔的兩端設有導棱;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的端面上;所述第一高溫密封圈位于階梯孔的臺階面與‘ T ’形密封蓋水平端的下端面之間;所述密封環連接在‘ T ’形密封蓋的外側端面上，密封環的內孔直徑與‘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導棱與密封環之間形成的環形導棱槽中；所述紅外加熱器的一端穿過通孔和內孔支撐在第二高溫密封圈上。3.根據權利要求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階厚度。4.根據權利要求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階厚度的1.25—1.33倍。5.根據權利要求2所述的一種基于紅外加熱器的真空共晶爐，其特征在于，所述環形導棱槽的厚度為第二高溫密封圈厚度的1.3倍。
【文檔編號】H05B3/04GK205726466SQ201620523049
【公開日】2016年11月23日
【申請日】2016年6月1日
【發明人】張延忠, 趙永先
【申請人】北京中科同志科技股份有限公司