电耙的型号(电耙型号选择)
电耙操作规程
煤矿机械、电气设备和设施是煤矿生产的基础。井工开采的煤矿机电设备主要包括提升设备、通风设备压风设备、压力设备、排水设备、采掘设备、支护设备、运输设备、供电及电气设备、安全监测监控及瓦斯抽放设备。
一、矿井提升设备的作用是什么?
矿井提升设备是联系地面和井下的“咽喉”,其任务是沿井筒提升煤炭和矸石,升降人员、物料和设备,它是矿井生产系统中重要的机电设备之一。
二、提升设备由那几部分组成?
煤矿提升设备由提升容器(包括罐笼、箕斗、矿车和人车)、提升纲丝绳、天轮、井架、装载设备、卸载设备和提升机(绞车)组成。
三、立井提升系统是如何工作的?
立井普通罐笼提升。其中一个罐笼位于井底车场水平,另一个罐笼位于井口出车平台。提升钢丝绳与一端与罐笼相连,另一端绕过天轮,缠绕并固定在滚筒上,当电动机带动提升机滚筒旋转时,井下的罐笼上升。 加一端的罐笼下降,使罐笼在井筒中沿罐道作上下往复运行,进行提升工作。
四、斜井的提升系统是如何工作的?
为目前使用较多的斜井串车提升系统,斜井串车提升用矿车做提升容器,钢丝绳的一端与若干个矿车组串车的连接,另一端绕过天轮缠绕并固定在提升机的滚筒上,滚筒旋转带动串车组在井筒中往复运动,进行提升工作。
串车提升有单钩和双钩之分。按车场形式的不同,又分甩车场和平车场。单钩串车提升,可用于多水平提升,一般采用甩车场。平车场一般多用于双钩串车提升。
五、井口安全门有什么作用?
为防止人员、矿车及其他物品坠落到井下,立井井口、井底和中间运输巷都必须设置安全门。井口安全门与提升信号联锁:安全门未关闭,发不出开车信号;发出开车信号后,安全门打不开;只有罐笼到位并发出停车信号后,安全门才能打开。
六、什么叫防过卷装置?
当提升机运行到正常卸载位置未停车并继续向上提升称为过卷。过卷造成的严重后果是损坏天轮、井架。拉断钢丝绳导致提升容器坠落,撞坏井筒设施,甚至造**员伤亡。使用双滚筒提升机时,一钩发生过卷时,另一钩则过放,放过则造成蹲罐事故。因此,提升机必须装有防止过卷装置。当提升容器超过正常终端停止位置(或出车平台)0。5米时,必须能自动断电,并能使保险闸(即安全闸)发生制动作用。
七、防坠器的作用是什么?
防坠器又称断绳保护器,按规定立井罐笼和斜井人车系统都必须装设。当提升钢丝绳呀连接装置断裂时,罐笼断绳保险器能迅速、自动、准确地使立井罐笼平稳地支撑在罐道(或制动绳)上;斜井人车断绳保险器能迅速使斜井人车制动,防止其继续下滑。
八、通风机的作用是什么?
矿井通风机设备的作用是不断向井下输送足够的新鲜空气,稀释和排出各种有毒、有害入放射性气体和粉尘,调节矿内气候条件,改善工作环境,保证井下工人的安全健康。
九、 矿山压气设备由那几部分组成?
矿山压气设备分为固定式压气设备和移动式压气设备。固定式压气设备由空气压缩机、拖动装置、滤风器、风包、管道及冷却系统等组成,空气压缩机由电动机直接拖动或通过皮带拖动。空气进入压缩机前要通过过滤风器过滤,以免灰尘、杂质进入气缸,加速气缸磨损。被压缩后的空气进入风包储存起来,然后从风包通过管道送入井下用气地点。冷却系统供空气压缩机冷却之用。
十、 空气压缩机的作用是什么?
矿井生产中使用的各种风动工具,如风镐、风钻和风动凿岩机等,都是以压缩空气(简称气压)作为动力的,突出矿井的压风自救系统也由空气压缩机供气。矿山压气设备是生产和输送压缩空气的设备,产生压缩空气的机器叫空气压缩机(简称空压机或风压机)。
十一、排水设备的作用是什么?
矿井生产过程中,大气降水,地表水、含水层水、断层水和老空水等(统称为矿水)会不断的涌入矿井,影响矿井的安全生产,因此需要把矿水及时地排出。有时井下生产也需要水,如水力采煤等,这就需要供水。无论排水和供水,都由排水设备来完成。
十二、矿井固定排水设备由哪几部分组成?
矿井固定排水设备主要由水泵、电动机、吸水管、排水管和装在管路以及水泵上的附件、仪表等部分组成。
十三、煤矿有哪些类型的运输设备?
目前煤矿在工作面和运输大巷主要采用的运输设备有:刮板运输机、胶带运输机、电机车、柴油机车和矿车。
十四、刮机输送机由哪几部分组成?是怎么工作的?
刮板输送机(又称溜子)由机头部、机身、机尾和辅助设备四部分组成。
机头是输送机的传动装置,包括机头架、电动机、联轴器、减速器、机头主轴和链轮组件等;机身由溜槽和刮板链组成。刮板链由链环和刮板组成。
工作时,电动机通过联轴器、减速器、机头主轴和导链轮,带动刮板在溜槽内运行,将煤输送出来。
十五、胶带输送由哪几部分组成?是怎样工作的?
胶带输送机由胶带、主滚筒、拉紧装置(包括拉紧滚筒)托辊架以及传动装置等部分组成。
工作时,主动滚筒通过与胶带之间的摩擦力带动胶带运行。煤或其他物品装在胶带上与胶带一起运行,完成输送任务。
十六、电动车有哪些类型?
按动力来源的不同,电动车有蓄电池式和架线式两种。此外,还有以柴油为动力的柴油机车。
十七、蓄电池式和架线式电机车有何不同?
蓄电池电机车由本身自带的蓄电池组供电,不需要在整个线路上都设置供电装置;架线式电机车是通过架设在巷道上方的裸线和轨道作为供电回路,所以在行驶过程中,在集电器和架线之间常有火花产生,足以引燃一定浓度的瓦斯、煤尘、产生爆炸,煤与瓦期突出的矿井禁止采用架线式机车运输。此外,无论是蓄电池电机车还是架线式电机车,由于机械冲击等原因,在机车和矿车的车轮和轨道之间,都会有火花产生。因此,选用电机车运输,必须遵守《远程》的相关的规定。
十八、轨道的敷设有什么规定?
主要运输巷道轨道的铺设质量应符合下列要求:
扣件必须齐全、牢固并与轨型相符。轨道的接头的间隙不得大于5毫米,高低和左右错差不得大于2毫米。直线段两条钢轨顶面的高低差,以及曲线段外轨按设计加高后与内轨顶面的高低偏差,都不得大于5毫米。直线段和加宽后的曲线段轨距上偏差为+5毫米,下偏差为-2毫米。在曲线段内应设置轨距拉杆。轨枕的规格及数量应符合标准要求,间距偏差不得超过50毫米。道砟的粒度及铺枕的规格及数量应符合标准要求,轨枕下应捣实。对道床应经常清理,应无杂物、无浮煤、无积水。同一线路必须使用同一型号钢轨。道岔的钢轨型号,不得低于线路的钢轨型号。
十九、采用串串提升的斜井有哪些安全设施?
(1) 跑车防护装置:安装在斜巷内,能够将运行中断绳、脱钩的车辆阻止住。
(2) 阻车器:在上部平车场入口、上部平车场接近变坡点处、各车场装设。防止矿车误入车场或是未挂上钩滑入井内。
(3) 挡车栏:在变坡点下方略大于1列车长度的地点装设,防止未连挂的车辆继续下跑。
(4) 信号装置:各车场安设甩车时能发出警号的信号装置。
上述挡车装置必须经常关闭,放车时方准打开。兼作行驶人车的斜井巷,在提升人员时,井巷中的挡车装置和跑车防护装置必须是常开状态,并可靠地锁住。
二十、掘进设备有哪些类型?
煤矿巷道掘进有两种方法:综掘法和钻爆法。综合掘进法适合于煤及半煤岩巷道掘进,其掘进速度和效率高、劳动强度低、生产安全和技术经济效益好,通常采用掘进机、转载机、胶带输送机等设备;钻爆法主要用于硬岩巷道掘进,是目前我国在煤矿巷道掘进中采用的主要方法,其主要采用的设备是凿岩机、耙斗装岩机、蟹爪式装岩机等。由于耙斗式装岩机工作时易与岩(煤)块碰撞产生火花,因此,禁止在有高瓦斯的掘进巷道中使用钢丝绳牵引的耙斗式装岩机。
二十一、风动凿岩机由哪几部分组成?各有何作用?
我国目前凿岩设备以风动凿岩机为主。气腿式风动凿岩外貌。凿岩机由配气、转钎、推进、排粉、润滑的操纵机构等组成。钎子1的尾端插在凿岩机机头的钎套内,注油器3连在压气管5上,使润滑油混合在压缩空气中呈雾状,带入凿岩机内润滑各运动件,冲洗炮眼用的压力水由水管从凿岩机尾部送入,经插在机器内的水针直至钎子的中心孔。气腿6支承凿岩机并给以推进力。
二十二、机械化采煤工作面的设备是如何配套的?
机械化采煤工作面,按其机械化程度来分,可分为普通机械化的工作面(简称普采)和综合机械化工作面(简称综采)普通机械化采煤工作面的设备由单滚筒采煤机与可弯曲刮板输送机、单体液压支柱或摩擦支柱、铰接顶梁配套;综合机械化采煤工作面的设备则由双滚筒采煤机与可弯曲刮机输送机和整体自移式液压支架配套。除滚筒式采煤机外,还常常采用刨煤作为机械化采煤工作面落煤设备。
二十三、链式截煤机是如何工作的?
链式截煤机适用于一般中、小型煤矿井下缓倾斜极薄复合煤层采煤工作面开切底槽,便于掏槽落煤,是中、小型煤矿可以选用的一种机械采煤方式。
链式截煤机由牵引部、电动部、截煤部组成。电动机为专用的防爆电机,置于机器中部,两端分别伸出轴带动牵引部和截割部工作。
电动机一端连牵引部,通过减速器减速后,带动绳筒旋转,缠绕钢丝绳拖动整机沿煤壁方向移动。
电动机另一端连接截割部,通过减速传动,带动五星链轮、链条转动,在链轮的作用下链条绕截盘导向槽旋转,带动截齿伸入煤壁内并截割煤炭。
二十四、矿用电气设备如何分类?
矿用一般型电气设备是指专为煤矿井下使用的不防爆的电气设备,具用坚固的外壳,能够防止任何人员从外部直接接触带电体;有良好的封闭性,能防止水滴垂直滴入,有耐潮性能;有电缆引入装置,并能防止电缆扭转,拔脱和损伤;开关手柄和门盖之间有机械联锁,同时在设备外壳的明显处有接地装置,并标有接地符号。这种电气设备,在其外壳的明显处,均有清晰的永久性金属凸纹红色标志“KY),只能用于井下无瓦斯煤尘爆炸危险的场所。
二十五、什么叫矿用防爆型电气设备?
按照国家标准GB3836。1-200生产的专供煤矿井下使用的防爆电气设备称为矿用防爆型电气设备。该类型电气设备适用于煤矿低瓦斯、高瓦斯和有煤尘与瓦斯突出、喷出的区域。
二十六、矿用防爆型电气设备有哪些类型?什么标志?
各类矿用防爆电气设备型式及防爆标志如表所示。
型式名称
标志
型式名称
标志
型式名称
标志
增安型
e
充砂型
q
隔爆型
d
无火花型
N
本质安全型
I
浇封型
m
正压型
P
气密型
H
充油型
O
特殊型
s
二十七、矿井主要有哪些供电设备?
矿井供电设备包括变压器、高压开关、低压开关、高低压电缆及种类保护装置。
二十八、矿井供电的电源有什么要求?
矿井应有两回路电源线路。当任一回路发生故障停止供电时,另一回路应能担负矿井全部负荷。年产6万吨以下的矿井采用单回路供电时,必须有备用电源;备用电源的容量必须满足通风、排水、提升等的要求。
矿井的两回咱电源线路上都不得分接任何负荷。
二十九、矿用变压器有哪些类型?
变压器分为电力变压器和特种变压器。电力变压器又分为油浸式和干式两种。而矿用油浸式变压器和矿用隔爆干式变压器是为了适应煤矿生产变压器结构提出特殊要求的特种变压器。矿用油浸式变压器,是矿用一般型电气设备,它用于低瓦斯矿井或高瓦斯矿井使用架线电机车运输的巷道中及沿该巷道的机电设备硐室内;对负荷量较小的乡镇煤矿,一般安装于地面向井下供电,而矿用隔爆干式变压器适应于有瓦斯爆炸危险环境的矿井。
三十、矿井高压开关有哪些类型?有何特点?
高压开关可作为配电开关或控制保护变压器、高压电动机或高压线路。高压开关分为两种,即矿用一般型和隔爆型。矿用一般型适用于低瓦斯矿井,装备在井底车场的变电所内。矿用隔爆型适用于有瓦斯或煤尘爆炸危险矿井的所有采区变电所适应于有瓦斯爆炸危险环境的矿井。
三十一、什么叫矿用低压隔爆馈电开关?
这种开关主要用于井下低压配电三线路,设在变压器出口的一侧,作为1140伏及660伏或380伏低压电肉总配(馈)电开关。开关内有自动保护装置,在线路中出现电流和漏电故障时,能自动跳闸切断故障电源。这种开关适用于有瓦斯、煤尘爆炸危险的矿井。
三十二、矿用电缆有哪些类型?
井下常用电缆分为三大类,即铠装电缆、塑料电缆和矿用橡套软电缆。铠装电缆和塑料电缆主要用于井下干线式供电或负固定、半固定设备供电,矿用橡套软电缆主要用于移动设备供电。井下必须选用取得煤矿矿用新产品安全标志的阻燃电缆。
三十三、井下是否可以使用铝芯及铝包电缆?
铝芯电缆价格低,在地面已广泛使用。但由于是活泼金属,高温时极易燃烧,特别是发生短路故障时,其电弧灼烧瓦斯、煤尘,引起燃烧爆炸,所以极不安全。故井下严禁采用铝包电缆,限制使用铝芯电缆:井下低压电缆禁止使用铝芯电缆。
三十四、什么是“鸡爪子”、“羊尾巴”、“明接头”?
“鸡爪子”是指三相接头分别缠以绝缘胶布,没有统包绝缘,犹如鸡的爪子一般。这样做潮气极易侵入,使绝缘电阻降低。“羊尾巴”是指不连接电气设备的末端,三相分别胡乱包以绝缘胶布,再统包绝缘胶布,吊在巷道边上,犹如绵羊的尾巴。“明接头”就更加危险,三相芯线互相搭接后,连绝缘胶布都不包在井下供电电网中,应坚决消灭“鸡爪子”“羊尾巴”和“明接头”。
三十四、什么叫电气设备的隔爆?
隔爆,就是当电气设备外壳内部的爆炸性气体发生爆炸时,不会引起外壳周围的爆炸性气体发生爆炸,凡是具用这种隔爆外壳的电气设备就叫隔爆型电气设备。
为了实现隔爆外壳耐爆和隔爆性能,对隔爆外壳的形状、材料、容积、结构等均有特殊的要求。
三十五、井下电气设备失爆的主要原因有哪些?
(1) 由于隔爆结合面严重锈蚀,有较大的机械伤痕,连接螺钉没有压紧而使隔爆面间隙超过规定而造成失爆?
(2) 由于外力作用,如砸、压、挤、碰等原因,使隔烛外壳变形或损坏;隔爆外壳上的盖板、连接嘴、接线盒的连接螺钉折断、螺纹损坏;连接螺钉不齐全,使机械强度达不到规定而失爆。
(3) 连接电缆没有使用合格的密封圈或没有密封圈,不用的电缆线孔没有使用合格的封堵挡板或没有挡板而失爆。
(4) 接线柱、绝缘套管烧毁,使两个空腔连通,外壳内部爆炸时产生的高压使隔爆外壳失爆。
三十六、什么叫井下电网的三大瓮中保护?
煤矿井下电网“三大保护”是指:漏电保护、过流保护和接地保护。这是我国煤矿井下电气设备和线路普遍具备和使用的三种保护类型。
三十七、什么叫漏电保护?
漏电是指井下电气设备或电缆绝缘下降或*部绝缘损坏,使电流经绝缘损坏处流入大地或经过设备外壳流入大地的现象。漏电可能引起人员触电伤亡事故,可能引起电气火灾,可能引起瓦斯、煤尘爆炸事故。漏电保护是当电网绝缘能力降低或有人触电时,立即动作,切断电源开关,以保证安全。
三十八、什么叫过流?
过流是指电路发生短路、过负荷或断相时,流过电气设备或电缆线路的电流值超过它们的额定电流睥现象。过流可能造成电缆着火、烧毁电气设备,引起火灾,还可能引起瓦斯爆炸。过流保护是当系统发生过流现象时,依靠过流保护装置迅速动作,切断故障电路,以保证安全。
三十九、什么叫保护接地?
保护接地就是用导线把电气设备正常情况下不带电,但当绝缘损坏时可能带电的金属与埋在地下的接地极连接起来的保护装置。保护接地的作用主要是防止因设备漏电使外壳带电而发生人身触电事故。
四十、煤电钻综合保护器有什么作用?
煤电钻是煤矿广泛使用的钻孔工具。煤电钻综合保护器向煤电钻提供交流电源,有载、短路、检漏和远方停送电功能。煤电钻不工作时,负荷电缆不带电。
电耙子怎么使用
电耙是矿洞里面通过电力系统运输的小运输工具,类似电动轨道车,进行矿石输送。电耙运搬一般距离为10~60m,耙矿工作一般在水平或微倾斜的工作面上进行,特殊时也可沿25°~30°倾角向下或10°~15°角向上耙矿。一般适用于产量不太大的情况下,或岩石不稳固,地压较大,巷道不易维护时。
矿山电耙使用视频
有直径1mm-45mm几十种,根据需要选择,常用12mm以内,
小型矿用220v电耙子
1.型号不同。
旋耕机刀225跟245的型号是不同的。
2.长度不同。225的长度短;而245的长度长。
3.用途不同。
225用于微耕机机刀;而245用于手扶拖拉机机刀。
电耙子工作视频
电耙是矿洞里面通过电力系统运输的小运输工具,类似电动轨道车,进行矿石输送。电耙运搬一般距离为10~60m,耙矿工作一般在水平或微倾斜的工作面上进行,特殊时也可沿25°~30°倾角向下或10°~15°角向上耙矿。一般适用于产量不太大的情况下,或岩石不稳固,地压较大,巷道不易维护时。
电耙型号选择
电耙是矿洞里面通过电力系统运输的小运输工具,类似电动轨道车,进行矿石输送。电耙运搬一般距离为10~60m,耙矿工作一般在水平或微倾斜的工作面上进行,特殊时也可沿25°~30°倾角向下或10°~15°角向上耙矿。一般适用于产量不太大的情况下,或岩石不稳固,地压较大,巷道不易维护时。
电耙道布置
这东西没法买了,太复杂了
电耙子工作原理
意盛波资讯的使命:
为制造业供应商搭建宣传品牌的平台
为电子行业同仁提供技术支持,为企业创造价值
摘要:统计公司2015年度,超小型焊接式滤波器(DJLCX-9910-102)制程发生的电容量偏下限,介质击穿,绝缘电阻下降等不良现象,其不良率约3%,造成生产部维修工时增加,生产效率低下,机台报废等生产成本问题发生。公司领导要求,从工艺角度分析改进,优化制程参数,焊料合金选择,回流焊设备的参数设定等,以找到最佳的工艺性失效解决方案。
关键词:圆片瓷介电容器,裂纹
圆片瓷介电容器简述
圆片瓷介电容器(亦称盘式瓷介电容器)是基于多层片式陶瓷电容技术衍生内部结构而成。生产工艺类似于多层片式陶瓷电容内电极膜片以错位的方式叠合起来,内部电极(热电极)通过钻孔形成接触面,外部电极(冷电极)通过形状形成接触面.电容加容成孔与外围之间。在平面阵列产品,电容是加工成每个孔与外围之间。单个钻孔通常为圆形,如多个钻孔,通常为平面排列。材料成份一般为钛酸钡(BaTiQ3)陶瓷介质和银耙电极,电极端通常为电镀金(Au),在其陶瓷表面加镍(Ni),有时银银耙电极是基于玻璃化焊接。
圆片瓷介电容器结构示意图如图1。
圆片瓷介电容器成品通常应用于EMI滤波器组件和滤波组件。特殊的结构可应用于超高频的重要芯片滤波。如军工,航天和医学领域。对于EMI滤波器结构,穿心或阵列由焊料流经本体,引线端完成贯孔的焊接。组装完成后可抗机械及环境适应性。滤波信号通过中心引脚,外部本体端连接于地端。引脚及本体一般由铜(Cu)或铜合金,电镀银或金。
EMI穿心滤波器结构剖面图如图2。
2.裂纹概述
依业界焊锡经验,内孔电容的焊接是陶瓷结构潜在的裂纹诱因。以观察侧剖面或顶剖面的切片图形,裂纹的特征一般有“长弓型”或“逗号型,如图3,4所示。这些裂纹是良性或电性失效,取决于这些裂纹是否穿越内电极区域。大多数角形裂纹是焊接过程造成的。但有些裂纹会在后续的制程或使用中会恶化。因此,有些电容器在终端用户使用中失效。
电容失效总是趋向于短路模式,如果应用电源线路中,这些元件变成额外的热源,也是内燃烧等典型的危害来源。
以裂纹的案例发现,穿心电容通常是角形裂纹如图5。当焊料填充时,焊盘表面收缩致使陶瓷本体开裂和位移。这有点类似焊盘在线路板的位移。
角形裂纹危害仅次于长弓形/逗号形裂纹,较少造成立即介电质失效,虽然裂纹有可能恶化诱使应用中失效。这类失效比较容易通过改变月弯面力及焊盘的尺寸而限制,
3 失效模式及失效机理
3.1电容失效模式
统计穿心滤波器的失效模式有:介质击穿、开路、电参数变化(包括电容量超下限、绝缘电阻下降或漏电流上升等。
3.2电容失效机理
电容失效机理分两大类:
第一类为内在因素,即原材料圆片瓷介电容的制程工艺质量管控因素造成,如因烧结冷却速度控制不当,造成的烧结裂纹;原材料污染,陶瓷介质内出现有内部分层及空洞等品质暇玼。
第二类为外在因素,即在生产穿心滤波器制程过程中,有运输,安装过程强冲击弯曲变形造成的机械应力裂纹;返工,重复电性能测试造成的测试裂纹,焊接,返修过程的温度冲击裂纹;应用线路脉冲电压,耐压测试的高电压造成的介质击穿等。
以应用实践角度,裂纹失效分析放在焊接曲线(SolderProfile)与回流焊设备的匹配上。裂纹发生重点在于焊接曲线中的预热或冷却部分。裂纹只发生焊接曲线的预热或冷却部分,引脚针存在是长弓形裂纹的必要充分发生条件,这个应力作用于陶瓷电容的外部。考虑应力发生于预热或冷却阶段,这个破坏力发生于焊料/引脚预热或冷却时的收缩张力程度。这个力道介于陶瓷/焊料/引脚三者之间的内部收缩张力比率。
3 工艺案例分析
4.1案例背景
陶瓷和引脚的材质相对是固定的,从元器件应用角度是不可改变。于是,需要分析焊接条件,从预热来预防裂纹现象。因此,以阵列穿心滤波器的组件超小型焊接式滤波器(DJLCX-9910-102)作为本案例分析,焊接辅料使用高温焊料(RHG70-OF-295;合金:Sn5Pb92.5Ag2.5),回流焊设备使用4温区炉,超小型焊接式滤波器产品前加工于铝合金工装并经回流焊,清洁与烘干后,超小型焊接式滤波器产品作切片及内部结构分析等。
4.2不良现象
搜集不良品,经目视观察,发现产品的铜壳有变色,发暗;陶瓷电容表面有黑色的残留碳化物。如图6所示;
外观不良率有8%左右。不良品再经电性能参数确认。电参数设备为数字电桥(LCR)表(TH2810B)。测试结果如下。
测试读值为851pF,规格为1000pF(误差±20%),测试结果偏下限。
4.3金相切片初步分析结果
样品金相切片分析步骤以切割,研磨,金相显微镜等步骤,先对引脚作剪切加工,然后在研磨机进行细磨,研磨后再以金相显微镜观察。样品全貌以10倍目镜观察,观察结果如图7所示。
进度一步对疑似裂纹,用20位物镜作细部观察,确定失效模式。不良图片如图8所示。
从图9中红色箭头所示,陶瓷体有明显的裂纹,裂纹呈暗黑色,烧焦状,推论分析为样品有受承高温冲击,热应力产生温度冲击裂纹。
5. 问题定位
在通过穿心滤波器工作原理和故障现象,建立故障树(图9)的失效模式,并采用排除法对滤波器进行逐一排查。具体分析步骤如下:
图9裂纹故障树分析
5.1 故障因子现况解析
5.1.1 圆片瓷介电容器来料不良(B)
1)查核圆片瓷介电容器(料号:1103G2000102MX)进料批(批号:1601073),进料日期为20160104;数量为3000颗;调阅检验报告(IQC-201601160),抽验数为125颗。检验其容量值范围为824pF~975pF,规格为800pF~1200pF。检验结果符合规格要求。
2)按GJB4027A-2006军用电子元器件破坏性物理分析方法,0201工作项目,圆片瓷介电容器相应规范,从进料批(批号:1601073)抽样5颗,作外部目检及制样镜检,检测结果没有发现电容介质有裂纹、孔洞,厚度不均匀(厚度减小超过其平均值的30%)。
5.1.2 圆片瓷介电容本体机械应力(C)
1)依超小型焊接式穿心滤波器99系列(编号:DJ-SC-03-063-01-15)装配作业指导书,操作步骤有组装夹具,装配玻卦外壳,装配圆片瓷介电容器,涂覆焊锡膏等工艺。
2)分析装配工艺,涂覆焊锡膏工序配有一台气压式点胶控制机,输出气压为0.4MPa(相当于在圆片瓷介电容器本体存在运动粘度0.4mm/s),时间2.5秒。如图10所示。
3)圆片瓷介电容器(料号:1103G2000102MX)材质为X7R,厚度为1.25~1.45mm;依据IEC60068-2006Bendingcracktestmethod可知,该料在1.0mm/s±0.5mm/s的条件下,可承受抗bending强度3mm。
4)综合2),3)可知,可排除装配工序中的机械应力(拉伸或挤压)对圆片瓷介电容器陶瓷本体的裂纹影响。
5.1.1 圆片瓷介电容本体受热应力(A)
分析圆片瓷介电容本体受热来源,主要从产品制程回流焊工艺,如高温焊焊、回流焊炉、设定参数等因素对回流焊预热/保温时间(A1),回流焊时间(A2)及冷却时间(A3)的影响。
5.1.3.1高温焊膏料
对高温焊膏(RHG70-OF-295;合金:Sn5Pb92.5Ag2.5)的温度曲线开始着手分析。依厂商(北京达博长城锡焊料有限公司)提供的资料可知,温度曲线分析4个阶段:
第一阶段为预热阶段,从室温到170℃的升温速率不要超过4.5℃/秒,对于高温焊膏,升温速率相对较高,以便使元件和基板充分感温,溶剂和水分挥发,降低回流段高温冲击造成的缺陷,但太快的升温速率也会导致锡珠的产生,同时升温速度过快,会对一些热敏元件造成伤害,如陶瓷电容的细微裂纹,而温度上升太慢,锡膏没有足够的时间使PCB达到活性温度。
第二阶段为保温阶段,从170-250℃保持时间为60-90秒,具体应取决于PCB板、元器件及回流炉的性能。此阶段有两个目的,一是将焊接基板在相对稳定的温度下加热,使不同质量的元件达到相同温度,减少温差。二是使助焊剂活性化,清除元器件、焊盘、焊粉中的金属氧化物,使挥发性的物质从锡膏中挥发。保持平缓的升温速率,使助焊剂充分活化,同时减少与回流阶段的温差。
第三阶段为回流阶段,推荐的最高温度在350-380℃,处于液相线以上的时间在40-60秒之间。这一阶段决定焊点的外观,时间过长会因高温导致残留碳化,时间不足会导致润湿不良及残留过多。同时峰值温度过高会引起基板的过分卷曲、脱层或烧损,并损害元件的完整性、焊点脆性增加、强度降低。
第四阶段为冷却阶段,推荐的冷却速率为2.5–3.0℃/秒左右,可以获得更亮更平滑的焊点。良好的冷却速率可形成致密的晶相组织。但冷却速率不应超过4℃/秒,否则会对元器件造成损伤,在焊接点内形成内应力。
每阶段升温速率,温度范围及时间如表1,温度曲线如图11所示。
5.1.3.2回流焊设备
回流焊设备厂商为深圳晋力达,型号为G-F830。设备为4温区炉子,分别为预热,保温,回流和冷却等温区,每温区长度为400mm。
产品超小型焊接式穿心滤波器99系列,参数设定为温区1为300℃,温区为350℃,温区3为400℃,温区4为350℃,链速为185mm/min。依单温度区长度400mm计算,时间为129.7s。对比表1的高温焊膏温度参数,现设定值大于预热,保温和回流时间最大值。特别是,回流时间过长会因高温导致残留碳化,与不良品不良现象相似。
综合项目5.1.3.1,5.13.2可知,不良影响因子回流焊回流时间大于60s,可能是造成的发生不良的潜在因素。
5.1 故障树分析结论
通过对圆片瓷介电容本体受热应力(A),圆片瓷介电容器来料不良(B),圆片瓷介电容本体机械应力(C)等三大要因分析,结果如表2三次因分析表。
5. 原因分析
依上述故障树分析结论,圆片瓷介电容本体裂纹不良原因主要是回流焊回流时间,现回流时间约为129.7s,远大于厂商建议参数(规格:50±10s)最大60s。接下来以业界常用的5-WHY工具,进行深度剖析问题根因。
6.1一次因分析
为什么回流时间大于规格值2倍?
与生产部工艺人员沟通后,得出原委,按厂商提供的RHG70-OF-295温度曲线参数过炉,锡膏不能完全熔解,出现大面积冷焊的不良现象。因此,调整回流焊链速为185mm/min,回流时间约为129.7s。
6.2二次因分析
为什么产品出现冷焊现象?
由表1RHG70-OF-295高温焊膏温度参数可知,预热时间(50±10s),保温时间(75±15s),这2项加起来典型值为125s。按回流时间(50±10s)计算,在4
段400mm温区,总长1600mm完成焊接,链速合理设置为480mm/min;预热&保温区的炉子长度为800mm,以链速为480mm/min计算时间为100s,小于125s的规格值。故预热&保温时间不足,产品焊接润湿不足,出现冷焊现象。
6.3三次因分析
为什么设备不能满足预热保温时间?
由表1RHG70-OF-295高温焊膏温度参数,以业界常用8温区回流炉进行演算预热,保温,回流,冷却等阶段参数符合性。在回流链速按回流时间规格设定850mm/min时,预热长度需600mm,保温长度需1000mm,回流长度800mm,冷却长度需800mm,详细参照表3。
调查回流焊设备厂商为深圳晋力达,型号为G-F830。设备为4温区炉子,分别为预热,保温,回流和冷却等温区,每温区长度仅为400mm。温区总长度为1600mm。理论链速为480mm/min,不能满足RHG70-OF-295高温焊膏温度参数要求,设备能力能力不足。
综合所述,圆片瓷介电容本体裂纹一次因是回流焊回流时间129.7s大于规格最大值60s,造成过温度冲击形成温冲裂纹。二次因是因产品出现现冷焊等不良现象,调慢链速,增加预热&保温时间;三次因是RHG70-OF-295高温焊膏温度参数是以8温区的炉子,长度3200mm为标准制定,现有回流焊炉子4温区长度1600mm不能满足温试曲线要求,属设备能力不足。
5. 测试验证
7.1回流焊设备调整
依据原因分析回流焊设备及设定参数等影响因素,拟定多组试验数据进行验证有效性。
回流焊设备因采购8温区设备,需一定的采购周期,为解决现有产品的生产及试验开展,特对链条设备进行改装。改装由原先全程自动控制改为手动分段控制链速,即分为预热&保温与回流&冷却两段链速控制方法。
回流焊焊料仍为RHG70-OF-295,合金是Sn5Pb92.5Ag2.5,液相线温度为287℃-296℃。
设备上下温区1设定温度为300℃;上下温区2设定温度为350℃;上下温区3设定温度为400℃;上下温区4设定温度为350℃。设定界如图12所示。测试样本是自然冷却。
回流焊参数设定以回流时间规格作基准,对链速控制作4种组合方案,关注保温与回流的时间参数,参数设定表如表4所列。
组合1,保温链速为300mm/min,保温时间为80s,在规格60~90s范围;回流链速为350mm/min,回流时间为68.6s,超规格60s上限。
组合2,保温链速为310mm/min,保温时间为77.4s,在规格60~90s范围;回流链速为400mm/min,回流时间为60.0s,接近规格60s上限。
组合3,保温链速为320mm/min,保温时间为75s,在规格60~90s范围;回流链速为450mm/min,回流时间为53.3s,在规格40~60s范围。
组合4,保温链速为300mm/min,保温时间为80s,在规格60~90s范围;回流链速为450mm/min,回流时间为53.3s,在规格40~60s范围。
7.2参数组合结果
按表4回流焊参数4种组合,以140个穿心滤波器为1组,进行测试验证,测试结果以外壳顔色、残留状况及DPA结果为判定依据。如表5。
从测试结果,组合1,2均发现有烈纹,说明回流时间超上限对圆片瓷介电容本体裂纹有强相关;组合3,4回流时间调整为回流时间的中心值,DPA实验结果没有发现裂纹现象,改善明显。
7.3测试结果
组合3,4的产品经后续制程封胶,老炼等工艺后,再经数字电桥LCR表测试,测试方法以随机抽样50颗,记录其容值,统计最小值、最大值、平均值及计算标准差。如表6。
依表6数据进行统计分析,最小值为857.1pF,最大值为1011.6pF,平均值为913.4pF,标准差为20.58。
5. 结论
通过对滤波器圆电容切片分析,检查陶瓷体存在的裂纹。应用切片分析结果再调整回流焊设备相关参数,品质效果明显。总结如下:
1)潜在的致命裂纹发生于组装制造工艺,传统的含铅焊锡。
2)高熔点的合金焊料,工艺窗口窄,回流焊设备能力不足将衍生更多的问题,在购买设备需作评估。
5. 遗留问题
总结本次工艺改善成果,电容仍有偏下限的现象存在,推论电容容值下降不是因为裂纹造成,可能是受镀金电极端的影响。焊接面焊料引脚冷却时额外的应力致使电极端/陶瓷体粘接失效,我们仍不能接受容值的下降的结果。参数失效,容量的下降,这是一个潜伏性的失效模式,这种失效不容易侦测,确会在应用中造成严重危害性问题。
再此感谢重庆大及电子科技有限公司邓树典的团队努力付出!
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电动靶子
三犁三耙是犁三遍耙三遍的意思。
第一次犁地,应在种植前15 天左右。犁后即耙,把杂草集中在地里晒干,烧掉。这样既提高地力,也把多数的杂草种子烧掉,减少杂草的萌发率。
犁耙后,待晒沤5—7天,进行第二次犁地,犁后,让其晒3—5天,将残存的杂草和地下的幼虫晒死后再耕耙。
第三次犁地时间,应结合天气和种植的实际,即犁即耙即种,最多不超过3天。这时地既疏松而又细,透气性好,有利种芽萌发和根系生长,为后期生长打下坚实基础。
耕种时节,农民套上三头耕牛,领墒头牛在右侧,右耳拴着牛撇绳,三头牛依次排开,脖子上套上牛鞅子,牛縆连在犁耙上。耕农站在犁耙上,左手握着缰绳,右手拿鞭,同时拽着撇绳,按照耕地走向先是走对角线依次排耙,而后再走直线顺耙。
扩展资料
我国地域辽阔,自然条件复杂,在耕作方面,不同地区有不同的要求,特别是水田和旱田,在耕作的农业技术要求方面差异很大。
所以,系列犁主要分为两大类:南方水田犁系列和北方旱作铧式犁系列。在每一系列内又根据土壤比阻(单位耕作断面上的土壤阻力)大小,分为中型、重型或加强型等不同型号。
耙有钉齿耙和圆盘耙之分,这里指的是钉齿耙。
钉齿耙一般由两米长、六十公分宽的长方形框组成,中间穿有两根橕,以起到稳固作用。在两根长的木框上每隔二十公分穿有一根耙钉,前后位置相错。耙钉长度一般在二十五公分左右,底端长度以十五公分为宜。
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