一种功率转换模块焊接工作台及焊接方法技术

本发明专利技术公开了一种功率转换模块焊接工作台及焊接方法，工作台包括基座组件，用于夹持PIN引脚、塑料体，并提供焊接头组件Ⅰ；直线滑组，用于夹持塑封体，并提供焊接头组件Ⅱ；左、右焊接系统，用于激光焊接PIN引脚。焊接时：塑封体通过竖直夹持机构竖直方向固定；PIN引脚通过水平夹持机构水平方向与塑封体固定；塑封体进行整体预热后，采用激光焊接进行Z字形焊接PIN引脚，与塑封体切割面铜层一一对应；塑料体采用热阻焊方式与塑封体和PIN引脚包裹为一体。本发明专利技术采用激光焊接PIN引脚，并采用Z字形焊接轨迹，避免虚焊现象，保证焊接稳定性；采用热阻焊接塑料体，增加塑料体焊接可靠性，减少焊接所需时间，提高工作台的焊接效率。提高工作台的焊接效率。提高工作台的焊接效率。

【技术实现步骤摘要】
一种功率转换模块焊接工作台及焊接方法


[0001]本专利技术属于激光焊接以及热阻焊接
，涉及一种功率转换模块焊接工作台及焊接方法，尤其适用于功率转换模块批量生产过程中的PIN引脚激光焊接和塑料体热阻焊焊接。

技术介绍

[0002]目前，功率转换模块主要采用PCBA复杂结构的模块级双面塑封工艺技术，通过使用高导热塑封材料和高导热PCB材料，实现有效的散热功能，且利用PCB内部的铜层作为连接点与外部引脚进行组装焊接，但PCBA在焊接加热过程中经常会产生较大的温度差，一旦这个温度差超过标准就会造成焊接不良。
[0003]功率转换模块现阶段主要采用传统的锡焊工艺，一方面焊点的连接强度较低，PIN针的加工成本较高；另一方面要求PCB板侧边增加金属盲孔，且对塑封工艺以及材料耐温性要求较高，塑封过程中需采用特殊工艺对金属盲孔进行防护；所以导致焊接效率以及可靠性较低。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于针对现有技术存在的问题，提供一种功率转换模块焊接工作台及焊接方法，实现功率转换模块的PIN引脚和塑料体的快速焊接，以降低塑封加工难度和生产成本，减少加工步骤，增加焊接可靠性，提高生产效率。
[0005]实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种功率转换模块焊接工作台，其特征在于，该工作台包括基座组件、直线滑组，以及位于直线滑组两侧的左焊接系统、右焊接系统；
[0006]所述基座组件包括基座、水平夹持机构；所述直线滑组包括直线导轨、竖直夹持机构；所述左焊接系统包括左直线滑轨、左焊接机构；所述右焊接系统包括右直线滑轨、右焊接机构；
[0007]所述水平夹持机构固定于基座上，用于夹持PIN引脚、塑料体；所述水平夹持机构包括滑轨、滑组Ⅰ、夹板Ⅰ、夹板Ⅱ以及焊接头组件Ⅰ，所述滑组Ⅰ位于滑轨上且可沿滑轨水平滑动，所述夹板Ⅰ和夹板Ⅱ位于滑组Ⅰ上，在滑组Ⅰ的驱动下，两个夹板实现对待夹持件进行水平反向夹持或松开；所述焊接头组件Ⅰ包括左焊接头、右焊接头，分别位于待夹持件左右两侧；
[0008]所述直线导轨固定在基座上，且与基座表面垂直；所述竖直夹持机构可沿直线导轨上下滑动，用于夹持塑封体；所述水竖直夹持机构包括滑动底座、滑组Ⅱ、夹板Ⅲ、夹板Ⅳ以及焊接头组件Ⅱ；所述滑动底座位于直线导轨上且可沿直线导轨上下滑动，所述夹板Ⅲ、夹板Ⅳ位于滑组Ⅱ上，在滑组Ⅱ的驱动下，两个夹板实现待夹持件沿竖直方向固定；所述焊接头组件Ⅱ包括上焊接头、下焊接头，分别位于待夹持件上下两侧；
[0009]所述左直线滑轨固定在基座上，左焊接机构可沿左直线滑轨滑动，用于激光焊接塑封体左侧的PIN引脚；所述右直线滑轨固定在基座上，右焊接机构可沿右直线滑轨滑动，
用于激光焊接塑封体右侧的PIN引脚。
[0010]进一步地，所述上焊接头、下焊接头分别位于夹板Ⅲ、夹板Ⅳ内侧。
[0011]进一步地，所述左焊接结构作业时通过锁定装置Ⅰ锁定于左直线滑轨上，执行局部Z字形焊接。
[0012]进一步地，所述右焊接结构作业时通过锁定装置Ⅱ锁定于右直线滑轨上，执行局部Z字形焊接。
[0013]进一步地，所述左焊接机构、右焊接机构可执行不同焊接动作，也可执行中心对称同步焊接动作。
[0014]进一步地，所述左焊接机构、右焊接机构分别通过手轮驱动沿左直线滑轨、右直线滑轨滑动。
[0015]基于所述焊接工作台的焊接方法，焊接时：
[0016](1)所述塑封体通过竖直夹持机构竖直方向固定；所述PIN引脚分别通过水平夹持机构的夹板Ⅰ、夹板Ⅱ沿水平方向与塑封体整体固定；
[0017](2)所述塑封体由上焊接头、下焊接头进行整体预热后，采用激光焊接进行焊接PIN引脚，焊接轨迹采用Z字形，与塑封体切割面的铜层一一对应；
[0018](3)所述PIN引脚激光焊接后，左焊接头、右焊接头加热塑料体；
[0019](4)所述塑料体通过水平夹持机构与焊接PIN引脚后的塑封体固定，并由左焊接头、右焊接头采用热阻焊方式与塑封体和PIN引脚包裹为一体。
[0020]本专利技术与现有技术相比，其显著优点为：能够实现功率转换模块的快速焊接，降低塑封件的加工难度和生产成本，避免焊接过程中产生较高的温度差，提高生产效率，增加焊接可靠性。
[0021]下面结合附图对本专利技术作进一步详细描述。
附图说明
[0022]图1为本专利技术功率转换模块焊接工作台立体图。
[0023]图2为本专利技术功率转换模块焊接工作台正视图。
[0024]图3为本专利技术功率转换模块焊接工作台俯视图。
[0025]图4为本专利技术功率转换模块塑封体、PIN引脚、塑料体立体图。
[0026]图5为本专利技术功率转换模块右侧PIN引脚焊接轨迹图。
[0027]图6为本专利技术功率转换模块右侧PIN引脚焊接效果图。
[0028]图7为本专利技术功率转换模块塑料件热阻焊操作图。
[0029]图中，1—基座，2—滑轨，3—滑组Ⅰ，4—夹板Ⅰ，5—夹板Ⅱ，6—左焊接头，7—右焊接头，8—直线导轨，9—锁定装置，10—滑动底座，11—滑组Ⅱ，12—夹板Ⅲ，13—夹板Ⅳ，14—上焊接头，15—下焊接头，16—左直线滑轨，17—左焊接机构，18—锁定装置Ⅰ，19—右直线滑轨，20—右焊接机构，21—锁定装置Ⅱ，22—塑封体，23—左侧PIN引脚，24—右侧PIN引脚，25—塑料体，26—焊缝。
具体实施方式
[0030]为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对
本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。
[0031]需要说明，若本专利技术实施例中有涉及方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后
……
)，则该方向性指示仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0032]结合图1～图7，提供了一种功率转换模块焊接工作台，包括基座组件、直线滑组、左焊接系统、右焊接系统；所述基座组件包括基座1、水平夹持机构；所述直线滑组包括直线导轨8、竖直夹持机构；所述左焊接系统包括左直线滑轨16、左焊接机构17；所述右焊接系统与所述左焊接系统结构和功能均相似。
[0033]所述水平夹持机构固定于基座1上，用于夹持PIN引脚、热阻焊塑料体；所述水平夹持机构包括滑轨2、滑组Ⅰ3、夹板Ⅰ4、夹板Ⅱ5、焊接头组件Ⅰ，所述滑组Ⅰ位于滑轨2上且可沿滑轨2水平滑动，所述夹板Ⅰ4和夹板Ⅱ5位于滑组Ⅰ3上，在滑组Ⅰ3的驱动下，两个夹板实现对PIN引脚或热阻焊塑料体进行水平反向夹持或松开；所述焊接头组件Ⅰ包括左焊接头6、右焊接头7。
[0034]所述直线导轨8通过螺栓固定于基座1上；所述竖直夹持机构可沿直线导轨8上下滑动，用于夹持塑封体22；所述竖直夹持机构包括滑动底座10、滑组Ⅱ11、夹板Ⅲ12、夹板Ⅳ13、焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种功率转换模块焊接工作台，其特征在于，该工作台包括基座组件、直线滑组，以及位于直线滑组两侧的左焊接系统、右焊接系统；所述基座组件包括基座、水平夹持机构；所述直线滑组包括直线导轨、竖直夹持机构；所述左焊接系统包括左直线滑轨、左焊接机构；所述右焊接系统包括右直线滑轨、右焊接机构；所述水平夹持机构固定于基座上，用于夹持PIN引脚、塑料体；所述水平夹持机构包括滑轨、滑组Ⅰ、夹板Ⅰ、夹板Ⅱ以及焊接头组件Ⅰ，所述滑组Ⅰ位于滑轨上且可沿滑轨水平滑动，所述夹板Ⅰ和夹板Ⅱ位于滑组Ⅰ上，在滑组Ⅰ的驱动下，两个夹板实现对待夹持件进行水平反向夹持或松开；所述焊接头组件Ⅰ包括左焊接头、右焊接头，分别位于待夹持件左右两侧；所述直线导轨固定在基座上，且与基座表面垂直；所述竖直夹持机构可沿直线导轨上下滑动，用于夹持塑封体；所述竖直夹持机构包括滑动底座、滑组Ⅱ、夹板Ⅲ、夹板Ⅳ以及焊接头组件Ⅱ；所述滑动底座位于直线导轨上且可沿直线导轨上下滑动，所述夹板Ⅲ、夹板Ⅳ位于滑组Ⅱ上，在滑组Ⅱ的驱动下，两个夹板实现待夹持件沿竖直方向固定；所述焊接头组件Ⅱ包括上焊接头、下焊接头，分别位于待夹持件上下两侧；所述左直线滑轨固定在基座上，左焊接机构可沿左直线滑轨滑动，用于激光焊接塑封体左侧的PIN引脚；所述右直线滑轨固定在基座上，右焊接机构可沿右直线滑轨滑动，用于激光焊接塑封体右侧的PIN引脚。2.根据权利要求1所述的功率转换模块焊接工作台，其特征在于，所述上焊...

【专利技术属性】
技术研发人员：高虎，马玉春，周文军，周钢，臧艳丽，郭潜，杨绪瑶，王瑞，张凯，韦厚余，
申请(专利权)人：连云港杰瑞电子有限公司，
类型：发明
国别省市：