一種模擬液浸條件下激光封孔裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是一種關(guān)于在液浸條件下激光封孔過程中控制電解液流量、使焊孔處于液浸狀態(tài)、裝夾零件、防止零件封孔時(shí)被氧化的裝置，具體為一種模擬液浸條件下激光封孔裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]激光封焊是利用激光束具有優(yōu)良的方向性以及高功率密度的特點(diǎn)，通過光學(xué)系統(tǒng)將激光束聚集在很小的區(qū)域和很短的時(shí)間內(nèi)，使被焊處形成一個(gè)能量高度集中的局部熱源區(qū)，從而使被焊物形成牢固的焊點(diǎn)或焊縫。激光封焊具有熱影響區(qū)小、可靠性高、密封性好、無接觸等特點(diǎn)，它不僅生產(chǎn)率高，而且焊縫性能好，所有焊縫強(qiáng)度等于或優(yōu)于母材，并且對封口形狀無要求。激光封焊產(chǎn)品與錫封焊產(chǎn)品比較，其具有獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn):激光封焊產(chǎn)品外形優(yōu)美、沒有污染、傳熱量少等。
[0003]隨著植入式醫(yī)療器件及其相關(guān)電子產(chǎn)品的迅速發(fā)展，激光封焊技術(shù)作為提高密封式器件可靠性的必要手段，已為國內(nèi)外生產(chǎn)廠家普遍重視，同時(shí)也向研究人員提出了挑戰(zhàn)。心臟起搏器是一種典型的植入式醫(yī)療器件，由于植入式醫(yī)療器件的尺寸較小，并且在人體內(nèi)工作。因此，需要對植入式器件進(jìn)行高可靠、高要求的封裝，并且要求采用高可靠的封接工藝。在心臟起搏器中，電源中主要采用鋰碘電池，電池組裝過程如下:電池殼體內(nèi)附件開放式組裝，電池殼體與電池殼蓋通過激光進(jìn)行封焊，電池殼蓋上的微孔注入電解液后進(jìn)行微孔封焊。目前，電池外殼封焊工藝國內(nèi)已掌握，并且達(dá)到了國際先進(jìn)液平。電解液注入微孔的封焊，在國內(nèi)外，仍然是個(gè)難題。所以本實(shí)用新型可以有效的模擬電解液注入微孔的封焊，也可以實(shí)現(xiàn)操作方便、成本低廉、保護(hù)效果良好的激光封孔工裝夾具。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于設(shè)計(jì)一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，它具有容易控制電解液流量、操作簡單、成本低廉、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
[0005]本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，它包括:底座、液氣箱、壓蓋、密封圈、玻璃片、導(dǎo)液管、注液器、空心雙頭螺栓、空心橡皮塞、沉頭螺釘及內(nèi)六方螺釘；其主要特征在于:所述底座設(shè)有沉頭螺孔，所述液氣箱上面設(shè)有三個(gè)螺釘孔、底部設(shè)有三個(gè)螺釘孔、側(cè)面設(shè)有注液孔，底座沉頭螺孔和液氣箱底部螺紋孔對齊放置用沉頭螺釘固定，壓蓋設(shè)有三個(gè)通孔且上有凹槽臺階放于玻璃片，壓蓋通孔和液氣箱螺釘孔對齊放置且壓住焊件和密封圈用內(nèi)六方螺釘固定，導(dǎo)液管與液氣箱的注液孔通過空心螺栓相連，注液器通過空心橡皮塞與導(dǎo)液管相連。
[0006]本實(shí)用新型所述密封圈放于液氣箱臺階上，起到密封防滲液作用。
[0007]本實(shí)用新型所述導(dǎo)液管一端通過空心雙頭螺栓與液氣箱注液螺紋孔相連，另一端通過空心橡皮塞與注液器相連，起到控制液體量的作用。
[0008]本實(shí)用新型所述壓蓋上有兩個(gè)孔，一個(gè)進(jìn)氣孔與液氣箱進(jìn)氣孔對齊，一個(gè)出氣孔同樣與液氣箱的出氣孔對齊，壓蓋上凹槽臺階放入玻璃片，起到密封作用。
[0009]本實(shí)用新型所述液氣箱安裝快速送氣接頭，焊接時(shí)通入適量的氬氣，防止焊件封孔時(shí)被氧化，液氣箱有個(gè)注液螺紋孔安裝空心雙頭螺栓，使其實(shí)現(xiàn)與導(dǎo)液管密封連接，液氣箱有個(gè)臺階放于待封孔零件及密封圈。
[0010]本實(shí)用新型所述底座用于放置液氣箱，起到固定作用。
[0011]本實(shí)用新型工作原理及步驟如下:
[0012]1、根據(jù)待封孔零件大小設(shè)計(jì)液氣箱、壓蓋、密封圈，液氣箱加工成臺階孔，注液螺紋孔加工在臺階以下，加工的進(jìn)氣孔和出氣孔在臺階上部位置，壓蓋中間加工空心凸臺，凸臺側(cè)面加工進(jìn)氣孔和出氣孔，壓蓋上部加工凹槽臺階放置玻璃片，起密封作用。
[0013]2、將加工好的壓蓋放于液氣箱中壓住待封孔零件及密封圈，然后用六方扳手?jǐn)Q緊三個(gè)內(nèi)六方螺釘壓緊零件。
[0014]3、將空心雙頭螺栓一端擰入液氣箱的注液螺紋孔，另一端擰入導(dǎo)液管的螺紋孔中，實(shí)現(xiàn)導(dǎo)液管與液氣箱密封連接。
[0015]4、將空心橡皮塞塞入導(dǎo)液管并把注液器插入空心橡皮塞，實(shí)現(xiàn)注液器和導(dǎo)液管密封連接。
[0016]5、將液氣箱固定在底座上，通過沉頭螺釘固定。
[0017]6、將氬氣管插入液氣箱的快速送氣接頭，打開氣瓶減壓閥進(jìn)行充氣，充氣時(shí)間根據(jù)工裝大小調(diào)整。焊接前先充氣一段時(shí)間以排盡空氣。焊接結(jié)束后延遲一段時(shí)間停止保護(hù)氣，以防止氧化零件。
[0018]本實(shí)用新型的效果是:利用控制液的流量實(shí)現(xiàn)模擬液浸條件下激光封孔，另外利用Nd:YAG激光可以透過玻璃這一原理，密封焊件實(shí)現(xiàn)整體保護(hù)，有效地解決了封孔過程中保護(hù)效果不佳的缺點(diǎn)。通過本裝置可以實(shí)現(xiàn)純鈦等植入式醫(yī)療器件及其相關(guān)電子產(chǎn)品模擬液浸條件下封焊。本實(shí)用新型模擬效果與真實(shí)器件相同，成本低廉，操作方便，便于研究。
【附圖說明】
[0019]圖1為本實(shí)用新型的整體結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2為本實(shí)用新型的壓蓋結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖3為本實(shí)用新型的液氣箱結(jié)構(gòu)示意圖。
[0022]圖4為本實(shí)用新型的液氣箱結(jié)構(gòu)A-A剖面圖。
[0023]圖5為本實(shí)用新型的底座示意圖。
[0024]在各圖中:1、底座2、液氣箱3、壓蓋4、內(nèi)六方螺釘5、激光6、玻璃片7、送氣快速接頭8、導(dǎo)液管9、注液器10、螺孔11、壓蓋進(jìn)氣孔12、定位鍵13、壓蓋出氣孔14、螺釘孔15、液氣箱進(jìn)氣孔16、注液螺紋孔17、液氣箱出氣孔18、待封孔零件19、密封圈20、沉頭螺孔。
[0025]本實(shí)用新型所述空心雙頭螺栓和空心橡皮塞在圖中沒有給出，空心雙頭螺栓作用為一端連接注液螺紋孔16另一端連接導(dǎo)液管8 ;空心橡皮塞的作用為塞入導(dǎo)液管口 16另一端連接注液器9 ;沉頭螺釘放于沉頭螺孔20中固定液氣箱。
【具體實(shí)施方式】
[0026]如圖1至如圖4所示，本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，它包括:底座1、液氣箱2、壓蓋3、內(nèi)六方螺釘4、激光5、玻璃片6、快速送氣接頭7、導(dǎo)液管8、以及注液器9 ;其特征在于:所述底座I設(shè)有三個(gè)沉頭螺孔，沉頭螺釘放于沉頭螺釘孔20中固定液氣箱；所述壓蓋3設(shè)有三個(gè)通孔，壓蓋通孔和液氣箱螺釘孔由定位鍵12定位對齊放置用內(nèi)六方螺釘固定；所述玻璃片6放于壓蓋3凹槽臺階上；所述液氣箱2設(shè)有注液孔14通過空心雙頭螺栓連接導(dǎo)液管8，液氣箱外進(jìn)氣孔15裝有快速送氣接頭7 ;所述注液器9通過空心橡皮塞與導(dǎo)液管8相連。
[0027]首先將液氣箱2用沉頭螺釘固定在底座上，再把待封孔零件18放于液箱氣臺階上用密封圈19密封好，壓蓋3定位后壓緊待封孔零件18，擰緊內(nèi)六方螺釘4。將玻璃片6放于壓蓋凹槽上起密封作用。再把空心雙頭螺栓卷上密封膜后一端擰入注液螺紋孔16中另一端密封連接導(dǎo)液管8。導(dǎo)液管8的另一端通過空心橡皮塞接入注液器9。之后由注液器9向液氣箱注入電解液，當(dāng)電解液剛好浸上零件的微孔時(shí)停止注液，再由快速送氣接頭通入氬氣一段時(shí)間將空氣排盡后進(jìn)行激光5封孔。待封孔完后再稍等片刻，即可關(guān)掉保護(hù)氣閥，擰松固定螺釘4拆卸零件。
[0028]本實(shí)用新型利用壓蓋和液氣箱裝夾待封孔零件，可有效的控制電解液流量，防止液體漫過待封孔零件，實(shí)現(xiàn)在有電解液條件下封孔，利用液氣箱2進(jìn)行整體保護(hù)和控制，可有效的減少因保護(hù)不當(dāng)造成的封孔缺陷，同時(shí)也可以通過控制電解液量以便正確研究液浸條件下激光封孔。該裝置結(jié)構(gòu)簡單，成本低廉、操作方便。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，它主要包括:底座、液氣箱、壓蓋、密封圈、玻璃片、導(dǎo)液管、注液器、空心雙頭螺栓、空心橡皮塞、沉頭螺釘以及內(nèi)六方螺釘；其主要特征在于:所述底座設(shè)有三個(gè)沉頭孔，所述液氣箱上表面設(shè)有三個(gè)螺釘孔、底部設(shè)有三個(gè)螺釘孔、側(cè)面設(shè)有注液孔、進(jìn)氣孔、出氣孔，底座沉頭孔和液氣箱底部螺釘孔對齊放置用沉頭螺釘固定，壓蓋設(shè)有三個(gè)通孔且上有凹槽臺階放于玻璃片，壓蓋通孔和液氣箱螺釘孔對齊放置且壓住零件和密封圈用內(nèi)六方螺釘固定，導(dǎo)液管與液氣箱的注液孔通過空心雙頭螺栓相連，注液器通過空心橡皮塞與導(dǎo)液管相連。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，其特征在于:所述底座用沉頭螺釘固定液氣箱，起固定作用。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，其特征在于:所述液氣箱有一個(gè)注液螺紋孔可注入電解液，有臺階放置待封孔零件件和密封圈，液氣箱臺階略上處有一個(gè)進(jìn)氣孔及液氣箱頂部邊緣處有一個(gè)出氣孔。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，其特征在于:所述壓蓋用內(nèi)六方螺釘固定于液氣箱頂部壓住零件，壓蓋的上凹槽臺階用于放玻璃片起密封作用，壓蓋下的壓邊同時(shí)設(shè)有一個(gè)進(jìn)氣孔和出氣孔與液氣箱的進(jìn)氣孔和出氣孔對齊。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，其特征在于:所述液氣箱安裝快速送氣接頭，焊接時(shí)通入適量的氬氣，防止零件封孔時(shí)被氧化。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，其特征在于:所述空心雙頭螺栓與液氣箱注液螺紋孔及導(dǎo)液管緊密連接，防止電解液泄漏。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種模擬液浸條件下激光封孔裝置，其特征在于:所述注液器通過空心橡皮塞與導(dǎo)液管另一端密封連接，確?？刂齐娊庖毫髁?。
【專利摘要】一種模擬液浸條件下激光封孔裝置,其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是；底座設(shè)有沉頭螺孔，上述液氣箱上下設(shè)有螺釘孔，上述壓蓋設(shè)有三個(gè)通孔，底座三個(gè)沉頭螺孔與液氣箱底部螺釘孔對齊并用沉頭螺釘固定；壓蓋的通孔和液氣箱上上述部螺紋孔對齊，待封孔零件放于液氣箱凹槽臺階上，零件底部有一個(gè)密封圈并由壓蓋壓緊零件和密封圈，之后用內(nèi)六方螺釘擰緊壓蓋；玻璃片放于壓蓋的槽上；空心雙頭螺栓分別與導(dǎo)液管、液氣箱相連；空心橡皮塞放于導(dǎo)液管另一端并與注液器相連。本實(shí)用型的效果是:注液器向液氣箱中注入電解液可以控制液體的流量，焊件上表面不會(huì)有電解液溢出并且液體可以剛好浸沒在焊孔位置，從而實(shí)現(xiàn)模擬在有電解液條件下的激光封孔。
【IPC分類】B23K26/122, B23K26/70, B23K26/14, B23K26/21
【公開號】CN204893214
【申請?zhí)枴緾N201520526057
【發(fā)明人】毛錦榮, 黃永德, 曹文明, 劉東亞, 謝吉林
【申請人】南昌航空大學(xué)
【公開日】2015年12月23日
【申請日】2015年7月21日