天线辐射单元阵列的柔性焊接工装及焊接方法技术

本发明专利技术提供一种天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，包含通用定位基座和弹性压板；通用定位基座包含：定位底座；多个定位针，以阵列形式固定安装在定位底座上，将天线辐射单元阵列定位安装在定位底座上；多个导向轴，固定安装在定位底座上，将弹性压板定位安装在定位底座上；多个弹簧锁扣，固定安装在定位底座上并锁定弹性压板；弹性压板包含：盖板；多个弹簧探针，以阵列形式固定安装在盖板上，对天线辐射单元阵列施加柔性弹力。本发明专利技术通过通用定位基座实现天线辐射单元阵列的精确定位和多型通用，通过弹性压板实现天线辐射单元阵列的柔性装夹和焊接面的无缝贴合，具有焊后空洞率低，表面平面度高，生产效率高，适应多种焊接工艺的优点。

【技术实现步骤摘要】
天线辐射单元阵列的柔性焊接工装及焊接方法
本专利技术是涉及一种电子装联制造领域的焊接工装及焊接方法，尤其涉及一种天线辐射单元阵列的柔性焊接工装及焊接方法。
技术介绍
随着民用新型雷达探测高速目标和结构机动性要求的提高，大型化和轻薄化成为雷达天线阵面的主要发展趋势之一。辐射单元阵列是常见雷达天线的主要部件之一，具有体积小、质量轻、薄平面结构、能与载体共形、易于实现线极化和圆极化等优点，近年来得到广泛应用。然而，天线辐射单元阵列具有结构多样、大长径比等特点，使用常规方法焊后容易发生焊接空洞、变形等质量问题，导致生产效率低，一次焊接合格率低，该问题已成为新型雷达制造上的一大工艺瓶颈。现有技术中，中国专利技术专利《一种天线辐射单元及天线》(专利申请号：201380000821.9；公开号：CN104471792A)公开了一种天线辐射单元及天线，可通过在一堆交叉设置的振子周围增加设置寄生单元组件，即可构成天线的辐射单元，结构接单。中国专利技术专利《天线辐射单元》(专利申请号：201080025894.X；公开号：CN102804495A)公开了一种天线(阵列)，其包括至少一个偶极子，印制在具有高介电常数的安装表面上。但是，上述两项专利都只涉及新型天线辐射单元及其所构成的新型天线，并未涉及天线辐射单元或单元阵列的焊接装配工艺，更未提及焊接工艺中所需的焊接工装。进一步，现有技术中，中国专利技术专利《一种柔性定位自动焊接夹具》(专利申请号：201510813797.1；公开号：CN106736130A)公开了一种柔性定位自动焊接夹具，包括底座、垫板、定位盘、气缸、推动机构等，利用气缸和推动机构实现被焊接件的柔性夹紧。中国专利技术专利《液压油管接头柔性焊接工装》(专利申请号：201110283076.6；公开号：CN102350610A)公开了一种液压油管接头柔性焊接工装，包括壳体、定位组件、传动组件、可调挡块等，可实现油管接头焊接时的柔性装夹。但是，上述两项专利记载的均为用于不同产品焊接过程中的柔性装夹，只适应一般钢结构件的硬钎焊(焊料熔点高于450℃，且通常焊接温度高于1000℃的高温焊接)，同时焊接件装夹采用气缸夹紧或螺纹调节旋紧方式，装夹点少，需预先手工调节对准等，焊接质量要求一般，焊后产品不易发生变形或其他焊接缺陷；然而在被焊接产品对象、焊接工艺方法、定位装夹方式、质量要求等方面均与本专利技术专利申请中记载的技术方案有本质上的差别。基于上述，本专利技术提出一种天线辐射单元阵列的柔性焊接工装及焊接方法，结构紧凑、成本低、装夹简便快速，具有焊后空洞率低、表面平面度高、生产效率高、适应多种焊接工艺等优点，从而有效解决现有技术中存在的问题和缺陷。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种天线辐射单元阵列的柔性焊接工装及焊接方法，可通过通用定位基座实现天线辐射单元阵列的精确定位和多型通用，通过耐高温弹性压板实现天线辐射单元阵列的柔性装夹和焊接面的无缝贴合，具有焊后空洞率低，表面平面度高，生产效率高，适应多种焊接工艺的优点。本专利技术是通过以下技术方案实现的：本专利技术提供一种天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，包含通用定位基座和弹性压板；所述天线辐射单元阵列包含天线底座和微带板；所述通用定位基座包含：定位底座；多个定位针，以阵列形式固定安装在定位底座上，将天线辐射单元阵列定位安装在定位底座上；多个导向轴，固定安装在定位底座上，将弹性压板定位安装在定位底座上，使天线辐射单元阵列装夹在定位底座与弹性压板之间；多个弹簧锁扣，固定安装在定位底座上并锁定弹性压板；所述弹性压板包含：盖板；多个弹簧探针，以阵列形式固定安装在盖板上，对天线辐射单元阵列施加柔性弹力。其中，所述定位底座的上表面及下表面的平面度至少需达到0.1mm。其中，每个所述定位针包含一体成型制成的：底部螺纹段，通过其外壁上设置的外螺纹固定安装在定位底座上；中部圆柱段，对应穿过天线底座上的定位孔，将天线底座定位安装在定位底座上；顶部细针段，对应穿过微带板上的定位孔，将微带板定位安装在天线底座上。其中，每个所述导向轴通过其外壁上设置的外螺纹固定安装在定位底座上，各个导向轴对应插入盖板上开设的多个定位过孔，将弹性压板定位安装在定位底座上。其中，所述弹簧锁扣通过螺钉固定安装在定位底座的两侧边缘，在弹性压板通过导向轴与通用定位基座定位连接后，锁紧并固定弹性压板的两侧。其中，通过在所述弹簧锁扣与定位底座之间设置不同数量或不同厚度的垫片，调整弹性压板与通用定位基座之间的垂直方向的相对位置，以调节弹性压板的弹簧探针对天线辐射单元阵列施加的柔性弹力。其中，所述盖板的上表面及下表面的平面度至少需达到0.1mm；所述盖板的两侧设置有加强筋。本专利技术中，所述通用定位基座还包含多个挡销，固定安装在定位底座上，各个挡销对应插入盖板上开设的多个挡销安装孔。本专利技术中，所述通用定位基座还包含多个保险挡块，对应插入设置在各个弹簧锁扣上，约束弹簧锁扣的弹开。本专利技术还提供一种天线辐射单元阵列的焊接方法，采用上述的柔性焊接工装实现，包含以下步骤：S1、清洗柔性焊接工装上残留的助焊剂和焊锡；S2、取下柔性焊接工装的各个弹簧锁扣上的保险挡块，拨开弹簧锁扣解锁，将通用定位基座和弹性压板分离；S3、在天线辐射单元阵列的天线底座的焊接面上均匀涂抹一层助焊剂；S4、将天线底座通过插入定位针定位后安装到通用定位基座的定位底座上；将焊片放置在天线底座的焊接面上；将微带板通过插入定位针定位后安装到天线底座上；S5、将弹性压板通过插入挡销和导向轴定位后安装到定位底座上，并锁紧弹簧锁扣将弹性压板固定，使得弹性压板上的弹簧探针接触微带板并向其施加柔性弹力；S6、将保险挡块分别插入安装到弹簧锁扣上，约束弹簧锁扣无法被拨开解锁；S7、将装夹有天线辐射单元阵列的柔性焊接工装放入焊接设备中，对天线底座和微带板进行焊接；S8、取出焊接完成的天线辐射单元阵列，并对天线辐射单元阵列和柔性焊接工装进行清洗。与现有技术相比，本专利技术提供的一种天线辐射单元阵列的柔性焊接工装及焊接方法，相对于现有技术中的其他焊接工装，具有以下显著的优点：1、适用多种规格的天线辐射单元阵列的天线底座与微带板的焊接，柔性好，具备较强的扩展性。2、适用多种焊接工艺和设备，可用于加热平台焊、真空共晶焊、再流焊、真空气相焊等多种工艺方法。3、产品焊接质量高，相对于常规工装，采用本工装焊接可显著提高天线辐射单元阵列的焊后平面度、天线底座和微带板之间的定位精度，产品受热均匀，焊接空洞率大幅度降低，天线辐射单元阵列外观不受影响。4、工装结构紧凑，重量轻，单个工装仅0.5kg左右，并且可一次焊接较多数量的天线辐射单元阵列，在焊接设备不新增的条件下可大幅提升生产效率。5、操作便捷，可快速装夹，易于清洗，定位针等损耗件拆装方便，便于维护。6、结构简单，零件数量少，成本低，可用于大批量生产配套。附图说明图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，其特征在于，包含通用定位基座和弹性压板；所述天线辐射单元阵列包含天线底座和微带板；其中，/n所述通用定位基座包含：定位底座；多个定位针，以阵列形式固定安装在定位底座上，将天线辐射单元阵列定位安装在定位底座上；多个导向轴，固定安装在定位底座上，将弹性压板定位安装在定位底座上，使天线辐射单元阵列装夹在定位底座与弹性压板之间；多个弹簧锁扣，固定安装在定位底座上并锁定弹性压板；/n所述弹性压板包含：盖板；多个弹簧探针，以阵列形式固定安装在盖板上，对天线辐射单元阵列施加柔性弹力。/n

【技术特征摘要】
1.一种天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，其特征在于，包含通用定位基座和弹性压板；所述天线辐射单元阵列包含天线底座和微带板；其中，
所述通用定位基座包含：定位底座；多个定位针，以阵列形式固定安装在定位底座上，将天线辐射单元阵列定位安装在定位底座上；多个导向轴，固定安装在定位底座上，将弹性压板定位安装在定位底座上，使天线辐射单元阵列装夹在定位底座与弹性压板之间；多个弹簧锁扣，固定安装在定位底座上并锁定弹性压板；
所述弹性压板包含：盖板；多个弹簧探针，以阵列形式固定安装在盖板上，对天线辐射单元阵列施加柔性弹力。


2.如权利要求1所述的天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，其特征在于，所述定位底座的上表面及下表面的平面度至少需达到0.1mm。


3.如权利要求1所述的天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，其特征在于，每个所述定位针包含一体成型制成的：
底部螺纹段，通过其外壁上设置的外螺纹固定安装在定位底座上；
中部圆柱段，对应穿过天线底座上的定位孔，将天线底座定位安装在定位底座上；
顶部细针段，对应穿过微带板上的定位孔，将微带板定位安装在天线底座上。


4.如权利要求1所述的天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，其特征在于，每个所述导向轴通过其外壁上设置的外螺纹固定安装在定位底座上，各个导向轴对应插入盖板上开设的多个定位过孔，将弹性压板定位安装在定位底座上。


5.如权利要求1所述的天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，其特征在于，所述弹簧锁扣通过螺钉固定安装在定位底座的两侧边缘，在弹性压板通过导向轴与通用定位基座定位连接后，锁紧并固定弹性压板的两侧。


6.如权利要求5所述的天线辐射单元阵列的柔性焊接工装，其特征在于，通过在所述弹簧锁扣与定位底座之间设置不同数量或不同厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏臣隽，包晓云，皋利利，谢小彤，蒋海峰，曾照勇，俞玉澄，
申请(专利权)人：上海无线电设备研究所，
类型：发明
国别省市：上海;31