[发明专利]一种焊线式DB连接器焊锡接头失效测试方法及装置

说明书

本发明公开了一种焊线式DB连接器焊锡接头失效测试方法及装置。该方法如下：一、单个焊锡接头力学性能标定测试。二、对被测DB连接连接器锡焊接头的力学性能进行评价测试。三、多次调整温度。每次温度调整后均重复执行步骤二，获得不同温度下被测DB连接器的失效程度。四、在通不同电流的情况下，分别执行步骤二，获得不同电流下被测DB连接器的失效程度。本发明可实现焊锡接头部分极限拉力、极限扭矩等力学性能参数测试。本发明在热场影响、电场迁移等多因素耦合的条件下评价锡焊接口的失效情况，相对于国内外单一因素检测焊锡接头的同类型产品，它大大提高了对焊锡接头检测的效率。

技术领域

本发明属于焊锡接头失效测试技术领域，具体涉及一种焊线式DB连接器焊锡接头失效测试方法及装置。

背景技术

工业机器人是被广泛用于电子、物流、化工等工业领域的多关节机械手或多自由度的机器装置，具有一定的自动性，可依靠自身的动力能源和控制能力实现各种工业加工制造功能。然而，焊线式DB连接器作为机器人中连接网络设备和机械设施之间的数据、信号和电源的重要组成部件，在实际工作中极易受接头力学性能、热场影响、电场迁移等多因素耦合作用，引起线缆中多针插头与线缆焊锡接头部分失效问题，因此工业机器人线缆中多针插头与线缆焊锡接头部分故障性能参数测试成为了一项迫切的需求。

目前关于焊线式DB连接器焊锡接头失效检测的装置及方法不多。专利号为CN103808567B的专利公开了一种钎焊接头力学性能实验装置及方法。该装置采用力产生采集转换装置对钎焊接头进行拉伸测试，使用微观图像放大采集传输装置观测钎焊接头的形变，利用数据显示及处理装置进行数据分析。然而该装置施加在焊锡接头上的载荷过于单一，不能更全面得检测焊锡接头的力学性能。专利号为CN110133413A的专利涉及一种用于焊锡接头的电迁移测试结构。该结构焊接完成后通入测试电流进行电迁移测试，观察并记录在测试期间焊锡接头的变化过程，统计其失效时间，结构简单，成本低廉，实用性强。然而该结构并未考虑焊锡接头的实际工作状况。专利号为CN101908083B的专利公开了一种基于人工神经网络的Q345焊接接头力学性能预测方法。该方法针对Q345做焊接接头力学性能系列试验，收集试验结果数据，建立焊接工艺参数和其焊接接头力学性能之间的映射关系，利用人工神经网络模型进行焊接接头的力学性能预测。然而该方法忽略了热场影响下力学性能的变化。以上装置及方法都只适用于单个焊锡接头的性能测试，且未对焊锡接头失效测试进行一个系统的总结，评估检测，无法完整地实现焊锡式DB连接器焊锡接头失效测试的目标。

发明内容

本发明针对工业机器人线缆中多针插头与线缆焊锡接头部分的失效测试问题，提出一种新的测试方法。该方法是一种通过接头力学性能、热场影响、电场迁移等多因素耦合作用评价接口失效的方法；该方法可实现焊锡接头部分极限拉力、极限扭矩等力学性能参数测试；该方法可实现焊锡接口部分热故障性能参数测试；该方法可实现焊锡接口部分通电条件下故障性能参数测试。

本发明一种焊线式DB连接器焊锡接头失效测试方法的步骤具体如下：

步骤一、单个焊锡接头力学性能标定测试。

1-1.对仅单根芯线焊接在DB连接器上的线缆施加拉力，直到线缆与DB连接器之间的焊锡接头断裂。重复多次，取各次焊锡接头断裂前的最大拉力值的平均值作为受拉极限值F₁。

1-2.对仅单根芯线焊接在DB连接器上的线缆进行扭转，直到线缆与DB连接器之间的焊锡接头断裂。重复多次，取各次焊锡接头断裂时的线缆受到的扭矩的平均值作为受扭极限值T₁。

步骤二、对被测DB连接器锡焊接头的力学性能进行评价测试。