專利名稱：高頻焊接夾具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及的是一種行波管慢波組件制造使用的夾具，尤其涉及的是一種高頻焊接夾具。
背景技術(shù)：
行波管是一種微波信號放大器件，為電真空器件，包括電子槍、慢波系統(tǒng)、收集級、輸能結(jié)構(gòu)和聚焦結(jié)構(gòu)等。在其器件制造過程中，需要采用各種焊接方法將各種金屬、非金屬的零部件組裝固定在一起，形成具有功能不同的組件，最后再將各種組件焊接成一體，經(jīng)過排氣處理后，即制成器件。其中慢波系統(tǒng)制作過程中，慢波系統(tǒng)組件一般由輸入端和輸出端組成，每段結(jié)構(gòu)包括窗口、艙室和慢波組件，它們采用不同的組裝方式裝配在一起，相互之間還需要進(jìn)行焊接成一體，其中慢波組件為細(xì)長桿結(jié)構(gòu)，制作工藝為冷壓組裝成一體的，和 艙室焊接在一體時(shí)，需要?dú)饷苄院徒Y(jié)構(gòu)強(qiáng)度的要求，又不能整體放入設(shè)備內(nèi)進(jìn)行加熱焊接，目前通常采用的焊接方式為高頻釬焊焊接。高頻釬焊焊接采用高頻發(fā)生器作為功率源，對需焊接部件進(jìn)行高頻加熱，但溫度達(dá)到焊料融化溫度后，焊料融化填滿焊接區(qū)域縫隙，自然冷卻后焊接完成。常用的高頻釬焊夾具為采用多圈圓環(huán)銅管，其兩端和高頻發(fā)生器相連，內(nèi)部通水，被加熱部件放置圓環(huán)內(nèi)部。這種圓環(huán)銅管的加熱區(qū)域大，對附近的零部件溫度沖擊影響大。在慢波系統(tǒng)焊接中，其內(nèi)部為金屬陶瓷結(jié)構(gòu)，且附近結(jié)構(gòu)也存在著陶瓷結(jié)構(gòu)，采用這種夾具的加熱溫度區(qū)域大，會(huì)影響陶瓷的結(jié)構(gòu)，會(huì)導(dǎo)致陶瓷件焊接性能變差，甚至?xí)⑻沾杉_擊開裂，同時(shí)加熱區(qū)域的會(huì)影響其他結(jié)構(gòu)的氣密性和結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重影響焊接的合格率。

實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供了一種高頻焊接夾具，通過減少焊接加熱區(qū)域和熱影響區(qū)域，提高焊接合格率。本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的，本實(shí)用新型包括金屬架、金屬管和陶瓷棒，其中金屬架為圓柱體，圓柱體沿高度方向設(shè)有凹槽，凹槽的底部設(shè)置通孔，金屬架沿圓柱體的外側(cè)面向通孔設(shè)置安裝孔，金屬架的側(cè)面上環(huán)繞設(shè)置一個(gè)凹陷部，所述安裝孔和通孔相連通，陶瓷棒和安裝孔過盈配合，金屬管包覆在金屬架的凹陷部上，金屬管的兩端沿陶瓷棒延伸。所述凹槽的橫截面為圓形，縱截面為等腰三角形或等腰梯形。所述凹槽的縱截面的等腰三角形或等腰梯形的銳角為30 60°，可以實(shí)現(xiàn)更好的熱傳導(dǎo)。為了實(shí)現(xiàn)陶瓷棒和安裝孔的過盈配合，所述陶瓷棒的上端為錐形且設(shè)置在安裝孔內(nèi)，下端為柱形。所述金屬管的兩端端部設(shè)有螺紋連接件，通過螺紋連接件與高頻發(fā)生器的接頭相連。[0010]本實(shí)用新型相比現(xiàn)有技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)本實(shí)用新型的夾具采用單圈金屬管，對金屬管采用異型金屬柱體支撐，加熱溫度小，對附近部位熱沖擊小；焊接加熱能量集中，力口熱迅速；焊接工件變形小，操作簡單，極大的提高了焊接合格率。

圖I是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是圖I的左視圖；圖3是金屬管的結(jié)構(gòu)示意圖；圖4是金屬架的局部示意圖；圖5是圖4的左視圖；圖6是陶瓷棒的結(jié)構(gòu)示意圖；圖7是夾具焊接時(shí)的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面對本實(shí)用新型的實(shí)施例作詳細(xì)說明，本實(shí)施例在以本實(shí)用新型技術(shù)方案為前提下進(jìn)行實(shí)施，給出了詳細(xì)的實(shí)施方式和具體的操作過程，但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍不限于下述的實(shí)施例。如圖I 圖6所示，本實(shí)施例金屬架I、金屬管2和陶瓷棒3，其中金屬架I為圓柱體，圓柱體沿高度方向設(shè)有橫截面為圓形、縱截面為等腰梯形的凹槽11，凹槽11的底部設(shè)置通孔12，金屬架I沿圓柱體的外側(cè)面向通孔12設(shè)置安裝孔13，金屬架I的側(cè)面上環(huán)繞設(shè)置一個(gè)凹陷部14，所述安裝孔13和通孔12相連通，陶瓷棒3和安裝孔13過盈配合，金屬管2包覆在金屬架I的凹陷部14上，金屬管2的兩端沿陶瓷棒3延伸。本實(shí)施例中凹槽11的縱截面的等腰梯形的銳角為60°。這樣可以使得金屬架I內(nèi)在高頻加熱過程中，減小高頻加熱的有效區(qū)域，在厚度方向上變薄，減小高頻焊接時(shí)的熱量，使熱量能夠集中加熱，在保證焊料融化時(shí)總熱量小，進(jìn)而對附近組件熱沖擊小。如圖7所示，為了實(shí)現(xiàn)陶瓷棒3和安裝孔13的過盈配合，陶瓷棒3的上端為錐形且設(shè)置在安裝孔13內(nèi)，下端為柱形。金屬管2的兩端端部設(shè)有螺紋連接件4，通過螺紋連接件4與高頻發(fā)生器的接頭相連。本實(shí)施例的夾具制作過程如下I、繞制單圈圓形的金屬管2，首先將金屬管2制成U字型，然后在中間彎曲成圓形，兩端懸空，本實(shí)施例的金屬管2為紫銅管，金屬管2彎曲平滑過渡，內(nèi)部通暢能夠?qū)崿F(xiàn)水循環(huán)；2、加工金屬管2兩端的螺紋連接件4，首先螺紋連接件4的內(nèi)部和圓形金屬管2通過錫焊固定在一起，螺紋連接件4的外部通過螺紋和高頻發(fā)生器連接，確保通水不漏水，并可承受一定的壓強(qiáng)；3、加工金屬架1，金屬架I的材料為紫銅，首先在圓柱體金屬架I的外側(cè)面加工成凹陷部14，然后沿高度方向?qū)A柱體的切削出一個(gè)橫截面為圓形、縱截面為等腰梯形的凹槽11，其他實(shí)施例中也可以將凹槽11的縱截面切削成等腰三角形；然后在圓柱體中心開設(shè)一個(gè)圓形通孔12，圓柱體的半邊交接處沿外側(cè)面到通孔12開設(shè)一個(gè)安裝孔13 ；4.加工陶瓷棒3為細(xì)桿狀，材料為氧化鋁瓷，陶瓷棒3的上端為錐形，下端為柱形圓柱形；5、將金屬架I放在圓形金屬管2上，金屬架I的凹陷部14卡在金屬管2上；將陶瓷棒3從金屬架I的側(cè)面安裝孔13內(nèi)插入，將金屬架I固定在金屬管2的圓圈內(nèi)，同時(shí)在陶瓷棒3固定的位置有一細(xì)縫，細(xì)縫可以保證高頻加熱過程中，形成高頻回路，如果沒有細(xì)縫則不能進(jìn)行高頻加熱。如圖7所示，焊接時(shí)，將繞制好焊料的焊接部件5放入到夾具的通孔12中，通過螺紋連接件4連接高頻發(fā)生器的接頭。接通高頻發(fā)生器的冷卻水，將待焊接部件5的焊接部位對準(zhǔn)高頻發(fā)生器的中心孔中心處，打開高頻發(fā)生器打開，升至設(shè)定的高壓，焊料在此夾具 中融化，完成焊接。
權(quán)利要求1.一種高頻焊接夾具，其特征在于，包括金屬架(I)、金屬管(2)和陶瓷棒(3)，其中金屬架(I)為圓柱體，圓柱體沿高度方向設(shè)有凹槽(11)，凹槽(11)的底部設(shè)置通孔(12)，金屬架(I)沿圓柱體的外側(cè)面向通孔(12)設(shè)置安裝孔(13)，金屬架(I)的側(cè)面上環(huán)繞設(shè)置一個(gè)凹陷部(14)，所述安裝孔(13)和通孔(12)相連通，陶瓷棒(3)和安裝孔(13)過盈配合，金屬管(2)包覆在金屬架(I)的凹陷部(14)上，金屬管(2)的兩端沿陶瓷棒(3)延伸。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高頻焊接夾具，其特征在于所述凹槽(11)的橫截面為圓形，縱截面為等腰三角形或等腰梯形。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的高頻焊接夾具，其特征在于所述凹槽(11)的縱截面的等腰三角形或等腰梯形的銳角為30 60°。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高頻焊接夾具，其特征在于所述陶瓷棒(3)的上端為錐形且設(shè)置在安裝孔(13)內(nèi)，下端為柱形。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的高頻焊接夾具，其特征在于所述金屬管(2)的兩端端部設(shè)有螺紋連接件(4)。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種高頻焊接夾具，包括金屬架、金屬管和陶瓷棒，其中金屬架為圓柱體，圓柱體沿高度方向設(shè)有橫截面為圓形、縱截面為等腰三角形或等腰梯形的凹槽，凹槽的底部設(shè)置通孔，金屬架沿圓柱體的外側(cè)面向通孔設(shè)置安裝孔，金屬架的側(cè)面上環(huán)繞設(shè)置一個(gè)凹陷部，所述安裝孔和通孔相連通，陶瓷棒和安裝孔過盈配合，金屬管包覆在金屬架的凹陷部上，金屬管的兩端沿陶瓷棒延伸。本實(shí)用新型的夾具加熱溫度小，對附近部位熱沖擊??；焊接加熱能量集中，加熱迅速；極大的提高了焊接合格率。
文檔編號B23K3/047GK202667863SQ20122014033
公開日2013年1月16日 申請日期2012年4月5日 優(yōu)先權(quán)日2012年4月5日
發(fā)明者吳華夏, 張文丙, 朱剛, 任振國, 周秋俊, 張麗, 葛安北, 董晨 申請人:安徽華東光電技術(shù)研究所