本发明涉及电子产品焊接技术,特别涉及一种手工焊接辅助装置。
技术背景
在电子产品制造领域，手工焊接技术是一种较常见的生产工艺，如接插件、线缆、航插等的装焊过程，均应用了手工焊接工艺。经观察发现，产品制造过程中航插、滤波阵列板等器件（圆形及较小型）的手工焊接工作量大，且存在对操作工人焊接技能要求较高等问题。主要原因为：操作人员焊接航插类圆形器件时（因器件外形为圆形，工作台面不方便固定放置），需一只手抓握烙铁进行操作，另一只手则既要对被焊器件起到抓握固定作用，又需根据焊接情况灵活的旋转器件，同时还需将锡丝准确地送到焊接部位，通过双手巧妙配合才能完成焊接，整个过程操作人员需要熟练掌握较高的操作技能才能实现，这需要操作工人通过较长时间的练习和经验积累，才能掌握此类器件的焊接技能。滤波阵列板等较小型器件焊接时放置在工作台面上进行，由于器件自身重量较轻，焊接时无法支撑烙铁对焊点的操作力，器件容易跟随烙铁用力的方向而移动，从而影响焊接效率和焊接质量，也需要操作人员具备一定的操作技能才能完成焊接。上述因素容易导致生产过程效率低下、产品质量得不到有效保证，当生产批量较大时，问题尤为突出。
技术实现要素：
本发明所要解决的技术问题是提供一种能用于固定航插、滤波阵列板等类似器件装焊的多功能手工焊接辅助装置，通过手动操作可以实现焊接过程根据需要转动器件方向以适应焊接的功能，达到提高工作效率，降低生产成本，降低操作人员对此类器件的焊接技能要求，提高航插、滤波阵列板类器件的焊接效率、保证产品质量。
本发明采取以下技术方案实现上述目的。多功能手工焊接辅助装置，包括支撑座、支撑臂、接头和夹头，所述支撑臂为“γ”型，一端设置有螺纹且与所述支撑座中间设置的螺纹孔固定连接，支撑臂的另一端设置有球头；所述接头由筒座、磁铁块、固定座和止头螺钉组成，其中筒座一端设置有内螺纹，另一端呈凹陷窝状且内弧面与球头的球面相匹配，筒座内装有磁铁块，接头与球头连接；固定座呈台阶状，其一端设置有外螺纹，另一端为筒体且外周设置有螺纹孔并安装有止头螺钉；固定座的外螺纹与筒座的内螺纹连接；
所述夹头由固定块、活动夹块、螺杆和卡簧构成，固定块的一端设置有凹台，凹台的外周与固定座的筒体内径相匹配，固定块的另一端设置有固定夹板，固定块内设置有台阶内孔，凹台与台阶内孔之间设置有内螺纹孔；活动夹块的一端设置有台阶柱且中间设置有通孔，台阶柱的外形与固定块的台阶内孔相匹配，另一端为夹板与固定块的固定夹板对应；螺杆的中段和尾端均设置有卡槽，卡槽内均安装有卡簧，且中段卡槽位置与活动夹块台阶柱的端头对应，螺杆穿过活动夹块台阶柱中间的通孔，并与固定块的内螺纹孔连接，螺杆尾端卡槽位于固定块凹台内。
本发明通过旋转螺杆能使活动夹块与固定块做相对运动，使活动夹块与固定块的长方块靠拢或分开，达到夹持固定或松开被固定器件的目的。实现了焊接时快速对被固定器件的夹持固定及松脱的需要。焊接时，操作人员可以手动操作拨动接头任意转动，以调整接头的角度适应自身的焊接操作习惯，降低了焊接上述器件时的操作技能要求。在满足对不同类型产品的焊接固定时，可以根据需要，通过更换预装了不同插头/插座或夹头的接头实现快速转换，也可以通过只更换接头内的插头/插座或夹头实现快速转换。本发明具备体积小、成本低、使用寿命长、操作便捷、兼容性及扩展性好等优点，有着广泛的应用领域。
附图说明
图1是本发明的整体结构示意图；
图2是本发明支撑座1、支撑臂2和接头3的装配结构示意图；
图3是本发明中接头3的局部剖视结构图；
图4是本发明中筒座31的剖视结构图；
图5是本发明中夹头4的局部剖视结构图；
图6是本发明中夹头4的装配图；
图7是本发明装夹滤波阵列板类器件100使用状态的立体示意图。
图8是本发明与配装夹头4、航插座5或航插头6连接安装示意图。
图中：1.支撑座，2.支撑臂，21.球头；3.接头，31.筒座，311.内弧面；32.磁铁块，33.固定座；4.夹头，41.固定块，42.活动夹块，43.螺杆，44.卡簧；5.航插座，6.航插头，100.滤波阵列板。
具体实施方式
以下结合附图和实施例对本发明作进一步说明。参见图1至图8，多功能手工焊接辅助装置，包括一个圆形的支撑座1，支撑座1中间设置有圆形的中心凸台，中心凸台的中间设置有台阶孔，台阶孔内设置有螺纹孔，用于安装固定支撑臂2；支撑臂2为“γ”型，下端设置有螺纹，且通过螺纹与支撑座1中间设计的螺纹孔固定连接，将支撑臂2固定在支撑座1上；支撑臂2的上部端头设置有球头21，用于连接固定接头3。
接头3由筒座31、磁铁块32、固定座33和止头螺钉组成（参见图1和图2）。其中筒座31呈圆筒状，其一端设置有内螺纹，另一端设计为封闭凹陷窝状且内弧面311与球头21的球面相匹配，筒座31内装磁铁块32，通过其磁性吸附原理与撑臂2的球头21连接，因此接头3的筒座31内弧面311面便可以吸附在球头21的球面上作任意运动或固定不动，从而达到实现焊接过程可按操作需要任意旋转器件方向，以适应各种不同位置焊接的目的。筒座31另一端设计有内螺纹，用于与固定座33固定连接（参见图4）；固定座33呈台阶状，其一端设计有与筒座31内螺纹相匹配的外螺纹，用于与筒座31固定连接。固定座33的另一端为筒体，且外周平均分布设计三个螺纹孔，螺纹孔安装有止头螺钉（参见图3），通过调节三个止头螺钉可以分别固定夹头4或不同的航插（航插座5或航插头6，如图8所示）。夹头4由固定块41、活动夹块42、螺杆43和卡簧44构成（参见图5和图6），用于夹持固定滤波阵列板100类较小型器件进行焊接（参见图7）。固定块41的一端设计有凹台，凹台的外周与固定座33的筒体相匹配，便于固定块41固定在固定座33的筒体内，固定块41的另一端为方形夹板，固定块41内设计台阶内孔，位于凹台与台阶内孔之间设计内螺纹孔。活动夹块42呈台阶状且中间设计通孔，其一端台阶柱的外形与位于固定块41方形夹板内侧设计的台阶内孔相匹配，另一端夹板与固定块41的方形夹板对应。螺杆43的中段和尾端均设计有卡槽，卡槽内均安装有卡簧44，且中段卡槽与活动夹块42台阶柱的端头对应，台阶柱的端头挡住中段卡槽内的卡簧44，螺杆43穿过活动夹块42的通孔与固定块41的内螺纹连接，尾端的卡簧44用于防止螺杆43旋松时从固定块41的内螺纹孔脱出，同时中段卡槽内的卡簧44推动活动夹块42向外运动，这样通过旋松/旋紧螺杆43便可以带动活动夹块42与固定块41作相对运动，从而达到夹持固定滤波阵列板类小型器件进行焊接的目的。
本发明在实际应用过程中，可以通过更换接头3（预装了相应的航插座5或航插头6）实现快速转换，满足对不同类型产品的焊接固定需要，也可以直接在固定座33上更换不同的航插座5或航插头6实现快速转换，满足对不同类型产品的焊接固定需要。
实施例：以下以满足fqn14系列航插产品及某型滤波阵列板器件手工焊接固定需要为例，介绍本发明的一个较佳实施方案。
fqn14系列航插产品，其外形为圆形，主要由插头（外径20mm）和插座两大部分组成，插头、插座通过卡销定位及螺旋安装方式实现快速接插固定或脱离。常用滤波阵列板器件，有各种不同芯数的规格，其外形随着芯数的不同长短不一，但宽度尺寸设计基本一致，本例尺寸（65mm×13mm），两边留有一定余量的边条。
根据上述航插及滤波阵列板器件外形、结构特征情况，将焊接辅助装置设计成由支撑座1，支撑臂2，接头3，夹头4等零件组成。
支撑座1设计成圆形，中间有中心凸台（外圆直径150mm、厚10mm，凸台直径50mm、厚5mm），选用电木材料，中心凸台的中间设计台阶孔（孔径15.5mm、深3mm），台阶孔底部中心设计螺纹通孔（直径8mm），用于安装固定支撑臂2。
支撑臂2设计成“γ”型，下部端设计螺纹，尺寸与支撑座1中心螺纹孔相匹配，用于与支撑座1固定；支撑臂2的上部端设计成球头形（直径21mm），球头21选用具备与磁铁相吸且吸附力强的材料制作，用于连接固定接头3；
接头3设计成圆筒形，由筒座31、磁铁块32、固定座33和止头螺钉组成。其中筒座31一端设计成与支撑臂2球头21相嵌套的封闭凹陷窝状内弧面311，筒座31内部为空心，安装磁铁块32（选用市场较常见的门吸用磁铁），通过其磁性吸附使筒座31的内弧面311与支撑臂2上部端的球头21连接，从而实现接头3与支撑臂2的连接固定。由于两个零件之间采用磁性吸附的原理进行连接固定，因此接头3的封闭凹陷窝状内弧面311可以依附在支撑臂2球头21上作任意运动或固定不动，从而实现焊接过程根据操作需要任意旋转器件方向适应焊接的功能；筒座31另一端设计内螺纹用于安装固定座33；固定座33一端设计与筒座31内螺纹相匹配的外螺纹，用于与筒座31相连接固定，另一端沿圆形外周边平均分布设计3个螺纹孔，螺纹孔安装止头螺钉，通过调节3个止头螺钉可以固定夹头4或航插座5或航插头6；固定座33内部设计成空心，内腔尺寸依据航插外径确定，并综合考虑一定的适用性以满足对其它类似器件的固定需要，也可以根据不同产品航插外径尺寸，对接头3零件作系列化设计，满足对不同直径航插的固定需要。
夹头4主要用于满足滤波阵列板类器件焊接固定需要，因此考虑设计一种夹持装置用来夹持固定此类小型器件进行焊接，并利用上述支撑座1、支撑臂2、接头3对其进行固定，以便焊接时任意转动器件，提高焊接效率和质量。
根据本例滤波阵列板器件外形尺寸，在综合考虑一定的适用性和满足其它类似器件夹持需要的前提下，将夹头4设计成由固定块41、活动夹块42、螺杆43、卡簧44组成。
固定块41，一端设计成圆形，外径20mm，中间段为方形，另一端为长方块状（50mm×30mm×2.5mm）。圆形端底部中心设计圆形镂空孔（直径17mm、深10mm），长方块端中心设计正方形孔（10mm×10mm，深14mm），圆形镂空孔与正方形孔之间设计螺纹孔（直径6mm、深6mm）；
活动夹块42，一端设计成正方形，大小尺寸与固定块41正方形孔嵌套，长度与固定块41正方形孔匹配，另一端为长方块状，大小尺寸与固定块41长方块一致，中心设计圆形孔，孔径6.2mm略大于固定块41中间螺纹孔；
螺杆43外径尺寸设计成与固定块41中间螺纹孔相匹配，螺杆全长37.5mm，螺帽5mm，螺纹长16.5mm。螺纹端设计两个缺口，用于安装固定卡簧44，螺帽端为圆形（外径15mm），尺寸设计较螺杆43大并开有缺口，便于手拧或用工具操作；
卡簧44共两个，用于防止螺杆43从固定块41螺纹孔脱出及带动活动夹块42运动。
经实物制作验证证明，本多功能手工焊接辅助装置具备快速固定（脱离）航插及夹持（松脱）滤波阵列板类小型器件的能力，焊接过程可以通过手动方式旋转器件方向满足焊接需要，设计达到预期效果。
1.多功能手工焊接辅助装置，包括支撑座、支撑臂、接头和夹头，其特征在于，所述支撑臂为“γ”型，一端设置有螺纹且与所述支撑座中间设置的螺纹孔固定连接，支撑臂的另一端设置有球头；所述接头由筒座、磁铁块、固定座和止头螺钉组成，其中筒座一端设置有内螺纹，另一端呈凹陷窝状且内弧面与球头的球面相匹配，筒座内装有磁铁块，接头与球头连接；固定座呈台阶状，其一端设置有外螺纹，另一端为筒体且外周设置有螺纹孔并安装有止头螺钉；固定座的外螺纹与筒座的内螺纹连接；
所述夹头由固定块、活动夹块、螺杆和卡簧构成，固定块的一端设置有凹台，凹台的外周与固定座的筒体内径相匹配，固定块的另一端设置有固定夹板，固定块内设置有台阶内孔，凹台与台阶内孔之间设置有内螺纹孔；活动夹块的一端设置有台阶柱且中间设置有通孔，台阶柱的外形与固定块的台阶内孔相匹配，另一端为夹板与固定块的固定夹板对应；螺杆的中段和尾端均设置有卡槽，卡槽内均安装有卡簧，且中段卡槽位置与活动夹块台阶柱的端头对应，螺杆穿过活动夹块台阶柱中间的通孔，并与固定块的内螺纹孔连接，螺杆尾端卡槽位于固定块凹台内。
技术总结