恒温焊锡炉校准装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种恒温焊锡炉校准装置及方法，所述校准装置包括多通道温度记录仪以及设于炉槽内的多个温度传感器；每个所述温度传感器的冷端分别与所述多通道温度记录仪连接；所述温度传感器的数量和分布位置由炉槽的形状、尺寸和/或熔锡量确定。本发明专利技术在炉槽内同时布置多个温度传感器，实现炉温多点同时测量，大大提高了测温效率；采用多点同时测量方式，无需移动温度传感器，避免了单点测温时测温探头移动影响焊锡温度均匀性的问题；利用本发明专利技术恒温焊锡炉校准装置既可以在焊锡炉使用前进行周期性校准，又可以在焊锡炉使用时进行同步监测，能及时发现局部温度突变情况，避免了焊接质量的下降或器件的损坏。接质量的下降或器件的损坏。接质量的下降或器件的损坏。

【技术实现步骤摘要】
恒温焊锡炉校准装置及方法


[0001]本专利技术属于焊锡炉校准
，尤其涉及一种恒温焊锡炉校准装置及方法。

技术介绍

[0002]焊锡炉是电子焊接中使用的一种焊接工具，可用来对电路印制板及电子元器件进行搪锡，其温度控制的准确度严重影响电子元器件安全及焊接质量。焊锡炉根据发热方式可分为内热式焊锡炉和外热式焊锡炉，恒温焊锡炉一般是指具备温度控制功能的内热式焊锡炉，恒温焊锡炉由面板上的温控仪表控制焊锡炉底部或侧面的加热管对炉内焊锡进行加热。炉槽有圆形和方形两种，一般圆形炉槽直径为100mm左右，熔锡量为3kg以下，熔锡时间一般为15min以下；方形炉槽尺寸为100mm
×
100mm(长
×
宽)～500mm
×
500mm(长
×
宽)，熔锡量为3kg～50kg，熔锡时间至少在30min以上。
[0003]目前，恒温焊锡炉设计的温度控制范围为常温～600℃左右，其使用恒温指标一般为250℃～350℃，温度偏差控制指标为
±
5℃，但相关规范对温度均匀度没有进行具体的控制规定，可能由于某加热片故障或不准确引起局部温度突变而导致焊接质量下降或器件直接损坏。
[0004]恒温焊锡炉的温度校准主要是使用浸入式测温探头对炉内单点进行温度测量，具体操作为：需要测量炉槽内某点温度时，将测温探头置于该点且需要在该点恒温1min～5min，待温度达到稳定后进行该点温度的测量，移动测温探头以进行下一点的温度测量。这种单点测温方式效率较低，无法监控炉温突变等情况，同时测温探头移动时会影响炉槽内焊锡温度均匀性，无法做到温度的有效校准，且对于容积较大的焊锡炉影响更甚。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种恒温焊锡炉校准装置及方法，以解决传统单点测温方式测温效率低，无法监测炉温突变情况，以及测温探头移动时影响焊锡温度均匀性的问题。
[0006]本专利技术是通过如下的技术方案来解决上述技术问题的：一种恒温焊锡炉校准装置，包括多通道温度记录仪以及设于炉槽内的多个温度传感器；每个所述温度传感器的冷端分别与所述多通道温度记录仪连接；
[0007]所述温度传感器的数量和分布位置由炉槽的形状、尺寸和/或熔锡量确定。
[0008]进一步地，每个所述温度传感器的冷端通过补偿导线与所述多通道温度记录仪连接。
[0009]进一步地，所述温度传感器选用K型或N型铠装热电偶，铠装材质为钛合金或不锈钢。
[0010]进一步地，所述装置还包括测温架，在所述测温架上设有安装区，多个所述温度传感器通过所述安装区设于炉槽内，所述安装区的形状与所述炉槽的形状相似。
[0011]优选地，所述安装区位于所述炉槽的中间。
[0012]优选地，在所述测温架上设有手持部。
[0013]进一步地，根据所述温度传感器的分布位置在所述安装区的对应位置设置椭圆形通孔，所述椭圆形通孔内壁为锯齿状，所述温度传感器倾斜插于所述椭圆形通孔处。
[0014]进一步地，所述装置还包括与所述多通道温度记录仪连接的补偿温度传感器，所述补偿温度传感器用于检测环境温度。
[0015]进一步地，当炉槽和安装区为方形时，温度传感器的数量和分布位置具体为：
[0016]当炉槽尺寸＜第一设定尺寸，和/或熔锡量＜第一设定量时，温度传感器的数量至少为3，其中一温度传感器位于安装区的几何中心，另两个温度传感器分别位于安装区体对角线的两端；
[0017]当第一设定尺寸≤炉槽尺寸＜第二设定尺寸，和/或第一设定量≤熔锡量＜第二设定量时，温度传感器的数量至少为5，其中一温度传感器位于安装区的几何中心，其中两个温度传感器分别位于安装区顶面对角线的两端，另两个温度传感器分别位于安装区底面对角线的两端，且位于顶面对角线和底面对角线上的温度传感器两两相对设置；
[0018]当第二设定尺寸≤炉槽尺寸＜第三设定尺寸，和/或第二设定量≤熔锡量＜第三设定量时，温度传感器的数量至少为9，其中一温度传感器位于安装区的几何中心，其中四个温度传感器分别位于安装区顶面的四端，另四个温度传感器分别位于安装区底面的四端；
[0019]当第三设定尺寸≤炉槽尺寸，和/或第三设定量≤熔锡量时，温度传感器的数量至少为10，其中一温度传感器位于安装区的几何中心，其中四个温度传感器分别位于安装区顶面的四端，另四个温度传感器分别位于安装区底面的四端；以略小于炉槽尺寸的三分之一为尺寸、以安装区的几何中心为几何中心构建中心测温区，另一温度传感器设于所述中心测温区的任一顶点。
[0020]进一步地，所述安装区顶面和底面上的温度传感器与炉槽内壁之间的距离≥该内壁对应边长的1/10，所述安装区顶面上的温度传感器与炉槽内液面之间的距离≥炉槽高度的1/10，所述安装区底面上的温度传感器与炉槽底面之间的距离≥炉槽高度的1/10。
[0021]进一步地，当炉槽和安装区为圆形时，温度传感器的数量和分布位置具体为：
[0022]当炉槽直径≤设定直径，和/或熔锡量≤第四设定量时，温度传感器的数量至少为2，其中一温度传感器位于安装区顶面圆心，另一温度传感器位于安装区底面圆心；
[0023]当设定直径＜炉槽直径，和/或第四设定量＜熔锡量时，温度传感器的数量至少为5，其中一温度传感器位于安装区顶面圆心，一温度传感器位于安装区底面圆心，一温度传感器位于安装区顶面圆周，一温度传感器位于安装区中间面圆周，另一温度传感器位于安装区底面圆周，相邻圆周上的两个温度传感器之间的夹角相等且≥90
°
，圆周上的三个温度传感器不在同一直线上；
[0024]或者，当第一设定直径＜炉槽直径，和/或第一设定量＜熔锡量时，温度传感器的数量至少为5，其中一温度传感器位于安装区顶面圆心，一温度传感器位于安装区底面圆心，一温度传感器位于安装区中间面圆心，一温度传感器位于安装区顶面圆周，另一温度传感器位于安装区底面圆周，且圆周上的两个温度传感器之间的夹角≥180
°
。
[0025]进一步地，所述安装区中间面圆心与安装区顶面圆心之间的距离等于所述安装区中间面圆心与安装区底面圆心之间的距离。
[0026]进一步地，所述安装区顶面圆心的温度传感器与炉槽液面之间的距离≥炉槽高度
的1/10，安装区底面圆心的温度传感器与炉槽底面之间的距离≥为炉槽高度的1/10，圆周上的温度传感器与炉槽内壁之间的距离≥炉槽直径的1/10。
[0027]基于同一专利技术构思，本专利技术还提供一种对恒温焊锡炉进行校准的方法，包括以下步骤：
[0028]将焊锡条置于炉槽内加热熔解直至完全熔化；
[0029]根据炉槽的形状、尺寸和/或熔锡量确定温度传感器的数量和分布位置；
[0030]根据温度传感器的数量和分布位置，将每个温度传感器安装在测温架的安装区的对应位置，并将每个所述温度传感器与多通道温度记录仪相连；
[0031]将安装好温度传感器的测温架置于炉槽内本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：包括多通道温度记录仪以及设于炉槽内的多个温度传感器；每个所述温度传感器的冷端分别与所述多通道温度记录仪连接；所述温度传感器的数量和分布位置由炉槽的形状、尺寸和/或熔锡量确定。2.根据权利要求1所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：每个所述温度传感器的冷端通过补偿导线与所述多通道温度记录仪连接。3.根据权利要求1所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：所述温度传感器选用K型或N型铠装热电偶，铠装材质为钛合金或不锈钢。4.根据权利要求1所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：还包括与所述多通道温度记录仪连接的补偿温度传感器，所述补偿温度传感器用于检测环境温度。5.根据权利要求1～4中任一项所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：还包括测温架，在所述测温架上设有安装区，多个所述温度传感器通过所述安装区设于炉槽内，所述安装区的形状与所述炉槽的形状相似。6.根据权利要求5所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：在所述测温架上设有手持部。7.根据权利要求5所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：根据所述温度传感器的分布位置在所述安装区的对应位置设置椭圆形通孔，所述椭圆形通孔内壁为锯齿状，所述温度传感器倾斜插于所述椭圆形通孔处。8.根据权利要求5所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：当炉槽和安装区为方形时，温度传感器的数量和分布位置具体为：当炉槽尺寸＜第一设定尺寸，和/或熔锡量＜第一设定量时，温度传感器的数量至少为3，其中一温度传感器位于安装区的几何中心，另两个温度传感器分别位于安装区体对角线的两端；当第一设定尺寸≤炉槽尺寸＜第二设定尺寸，和/或第一设定量≤熔锡量＜第二设定量时，温度传感器的数量至少为5，其中一温度传感器位于安装区的几何中心，其中两个温度传感器分别位于安装区顶面对角线的两端，另两个温度传感器分别位于安装区底面对角线的两端，且位于顶面对角线和底面对角线上的温度传感器两两相对设置；当第二设定尺寸≤炉槽尺寸＜第三设定尺寸，和/或第二设定量≤熔锡量＜第三设定量时，温度传感器的数量至少为9，其中一温度传感器位于安装区的几何中心，其中四个温度传感器分别位于安装区顶面的四端，另四个温度传感器分别位于安装区底面的四端；当第三设定尺寸≤炉槽尺寸，和/或第三设定量≤熔锡量时，温度传感器的数量至少为10，其中一温度传感器位于安装区的几何中心，其中四个温度传感器分别位于安装区顶面的四端，另四个温度传感器分别位于安装区底面的四端；以略小于炉槽尺寸的三分之一为尺寸、以安装区的几何中心为几何中心构建中心测温区，另一温度传感器设于所述中心测温区的任一顶点。9.根据权利要求8所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：所述安装区顶面和底面上的温度传感器与炉槽内壁之间的距离≥该内壁对应边长的1/10，所述安装区顶面上的温度传感器与炉槽内液面之间的距离≥炉槽高度的1/10，所述安装区底面上的温度传感器与炉槽底面之间的距离≥炉槽高度的1/10。10.根据权利要求5所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：当炉槽和安装区为圆形
时，温度传感器的数量和分布位置具体为：当炉槽直径≤设定直径，和/或熔锡量≤第四设定量时，温度传感器的数量至少为2，其中一温度传感器位于安装区顶面圆心，另一温度传感器位于安装区底面圆心；当设定直径＜炉槽直径，和/或第四设定量＜熔锡量时，温度传感器的数量至少为5，其中一温度传感器位于安装区顶面圆心，一温度传感器位于安装区底面圆心，一温度传感器位于安装区顶面圆周，一温度传感器位于安装区中间面圆周，另一温度传感器位于安装区底面圆周，相邻圆周上的两个温度传感器之间的夹角相等且≥90
°
，圆周上的三个温度传感器不在同一直线上；或者，当第一设定直径＜炉槽直径，和/或第一设定量＜熔锡量时，温度传感器的数量至少为5，其中一温度传感器位于安装区顶面圆心，一温度传感器位于安装区底面圆心，一温度传感器位于安装区中间面圆心，一温度传感器位于安装区顶面圆周，另一温度传感器位于安装区底面圆周，且圆周上的两个温度传感器之间的夹角≥180
°
。11.根据权利要求10所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：所述安装区中间面圆心与安装区顶面圆心之间的距离等于所述安装区中间面圆心与安装区底面圆心之间的距离。12.根据权利要求10所述的恒温焊锡炉校准装置，其特征在于：所述安装区顶面圆心的温度传感器与炉槽液面之间的距离≥炉槽高度的1/10，安装区底面圆心的温度传感器与炉槽底面之间的距离≥为炉槽高度的1/10，圆周上的温度传感器与炉槽内壁之间的距离≥炉槽直径的1/10。13.一种对恒温焊锡炉进行校准的方法，其特征在于，包括以下步骤：将焊锡条置于炉槽内加热熔解直至完全熔化；根据炉槽的形状、尺寸和/或熔锡量确定温度传感器的数量和分布位置；根据温度传感器的数量和分布位置，将每个温度传感器安装在测温架的安装区的对应位置，并将每个所述温度传感器与多通道温度记录仪相连；将安装好温度传感器的测温架置于炉槽内；设置焊锡炉的温度为设定温度；在炉温达到当前设定温度之前，连续记录多通道温度记录仪的温度采集值；当炉温达到当前设定温度并稳定一定时间后，连续记录多通道温度记录仪的温度采集值；炉温再次稳定一定时间后，再次连续记录多通道温度记录仪的温度采集值；设置焊锡炉的温度为下一个设定温度，重复连续记录温度采集值的...

【专利技术属性】
技术研发人员：程杨，冯永豪，李阳，
申请(专利权)人：湖南航天机电设备与特种材料研究所，
类型：发明
国别省市：