Установка для электронно-лучевой сварки

 

Изобретение относится к сварке, в частности к оборудованию для электронно-лучевой сварки профильным электронным пучком с осадкой свариваемых деталей. Цель изобретения - повышение качества сварки за счет увеличения точности автоматического поддержания заданной величины осадки путем подачи сигнала на отключение сварочной пушки при достижении необходимой величины осадки. Для этого подвижная оправка 5 для обеспечения телескопической связи с неподвижной оправкой 6 снабжена гильзой 7 с регулируемым ограничителем 8 осадки. Гильза 7 подпружинена относительно подвижной оправки пружиной 9. Уровень гильзы 7, имеющей возможность осевого перемешения внутри неподвижной оправки 6, задается электромагнитным фиксатором уровня, выполненным в виде якоря 10 и электромагнитной катушки 11 с блоком питания. При сварке шток 12 движется в направлении осадки, нарушая электрический контакт между изолированным упором 14 и роликом 18. Это приводит к подаче нагфяжения с блока питания на катушку 11 и фиксированию якорем 10 уровня гильзы 7. Осадка прекрашается в момент касания торцом подвижной оправки 5 ограничителя 8 осадки. 2 ил. (в (Л

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (бц 4 В 23 К 15 00, ll 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ! (Ф

4 Я

l !

К А BTOPGKOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (61) 1315196 (21) 4156429/25-27 (22) 21.10.86 (46) 23.03.88. Бюл. № 11 (72) А. И. Андриевский, А. В. Безрадетский, А. И. Василенко, Г. К. Крупецких, С. П. Недачин и В. Д. Швыдкий (53) 62! .791.72(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1315196, кл. В 23 К 15/00, 20.06.86. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВОЙ СВАРКИ (57) Изобретение относится к сварке, в частности к оборудованию для электронно-лучевой сварки профильным электронным пучком с осадкой свариваемых деталей, Цель изобретения — повышение качества сварки за счет увеличения точности автоматического поддержания заданной величины осадки путем подачи сигнала на отключение сварочной пушки при достиже„„SU„„1382623 A2 нии необходимой величины осадки. Для этого подвижная оправка 5 для обеспечения телескопической связи с неподвижной оправкой 6 снабжена гильзой 7 с регулируемым ограничителем 8 осадки. Гильза 7 подпружинена относительно подвижной оправки пружиной 9, Уровень гильзы 7, имеющей возможность осевого перемещения внутри неподвижной оправки 6, задается электромагнитным фиксатором уровня, выполненным в виде якоря 10 и электромагнитной катушки 11 с блоком питания. При сварке шток 12 движется в направлении осадки, нарушая электрический контакт между изолированным упором 14 и роликом 18.

Это приводит к подаче напряжения с блока литания на катушку 11 и фиксированию якорем 10 уровня гильзы 7, Осадка прекращается в момент касания торцом подвижной оправки 5 ограничителя 8 осадки.

2 ил.

1382623

Изобретение относится к сварке, в частности к оборудованию для электронно-лу.— чевой сварки профильным электронным пучком с осадкой свариваемых деталей, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. Хо 1315196.

Цель изобретения — повышение качества сварки за счет увеличения точности автоматического поддержания заданной величины осадки путем подачи сигнала на отключение сварочной пушки при достижении необходимой величины осадки.

На фиг, изображена схема установки; на фиг. 2 корпус электровакуу много прибора, сваренного на предлагаемой установкее.

Установка состоит из вакуумной камеры 1 с газоразрядной сварочной пушкой 2, формирующей кольцевой электронный пучок

3 по периметру стыка свариваемых деталей 4, установленных на подвижной 5 и неподвижной 6 (в процессе сварки) оправках соосно с газоразрядной сварочной пушкой 2. Гильза 7, содержащая регулируемый ограничитель 8 осадки, телескопически связана с подвижной оправкой 5 и подпружинена относительно нее пружиной 9. Уровень гильзы 7, имеющей возможность осевого перемещения внутри неподвижной оправки 6, в определенный момент процесса сварки фиксируется якорем 10 электромагнитной катушки 11, электрически связанной с блоком питания электромагнита.

На штоке ) 2 осадки с приводной пружиной 13 жестко закреплены изолированный упор 14, соединенный с блоком питания электромагнита, и регулируемый элемент 15, соединенный с источником питания газоразрядной пушки. На неподвижной стойке 16 шарнирно закреплен стержень 17 с роликом 18.

Перед сваркой вращением ограничителя 8 устанавливают зазор Si, paunûé заданной величине осадки, по нониусу, вращением регулируемого элемента 15 зазор S, равный необходимой величине осадки, чри достижении которой подается сигнал на отключение источника питания газоразрядной сварной пушки 2. Поскольку сварочную пушку необходимо отключить в процессе осадки или в момент ее окончания, соотношение зазоров должно удовлетворять неравенству

S (S . После установки зазоров на неподвижную оправку 6, находящуюся в нижнем положении, надевают до упора нижнюю свариваемую деталь, а на подвижную оправку 5 надевают до упора верхнюю свариваемую деталь и вставляют гильзу 7 в отверстие неподвижной оправки 6. Г1ри этом якорь 10 электромагнита находится в отжатом положении, электромагнитная катушка 11 обесточена.

После откачки камеры 1 свариваемые детали 4 с помощью механизма перемещения поднимают в полость газоразряд. пушки 2. По ходу движения торец оправки 5 подходит к штоку 12 и поднимает его, преодолевая сопротивление пружины 13, определяющей усилие осадки. В свою очередь, упор 14 поднимающегося штока 12 вступает в контакт с роликом 18 и поднимает его до определенного уровня. При этом стык деталей 4 совмещается с фокальной плоскостью кольцевого электронного пуч.ка 3. Электрическая цепь управления источником питания электромагнита замкнута, но катушка 11 остается в обесточенном состоянии. В начальной стадии нагрева электронным пучком происходит тепловое расширение свариваемых деталей, вследствие !

5 чего оправка 5 движется в направлении, противоположном осадке, поднимая подпружиненную гильзу 7. В том же направлении движется шток 12, поднимая ролик 18, который свободно катится по поверхности упора 14, непрерывно контактируя с ним. В на20 чальный момент осадки шток 12 начинает двигаться в направлении осадки и ролик 18 теряет связь с упором 14, так как стержень 17 удерживается в оставленном положении за счет сил трения в шарнире. 5 Размыкание управляющего электрического контакта, состоящего из ролика !8 и упора 14, приводит к подаче напряжения на обмотку электромагнитной катушки 1! и фиксированию якорем 10 уровня гильзы 7. Независимо от нестабильной величины тепло30 вого расширения деталей зазоры S и соответственно равные заданной и необходимой величинам осадки, остаются постоянными до начала осадки. В процессе осадки контакт регулируемого элемента 15 движется навстречу ролику 18, сокращая зазор

35 Синхронно со штоком осадки в направлении осадки движется торец оправки 5 навстречу ограничителю 8 зафиксированной гильзы 7, сокращая зазор Si. В момент достижения необходимой величины осадки, равной зазору S2, контакт регулируемого элемен40 та 15 коснется поверхности ролика 18. При этом в источник питания сварочной пушки поступает сигнал на отключение, после чего элемент 15 может продолжать движение в направлении осадки, поворачивая на шарнире стержень !7 с роликом 18. Осадка прекращается в момент касания торцом оправки 5 ограничителя 8 осадки.

Примером применения установки может служить процесс электронно-лучевой сварки корпуса электровакуумного прибора. Корпус прибора (фиг. 2) содержит металлостеклянную оболочку 19, в которую вварены медно-иоваровые штенгели 20. Металлостеклянный спай оболочки подвергается асимметричному тепловому воздействию при вварке

55 штенгелей, расположенных вблизи этого спая.

К корпусу прибора предъявляются жесткие требования по вакуумной плотносз и сварных швов и металлостеклянных спаев, а так1382623

Формула изобретения

Фиг. 2 (.оставитсдн И. Фролов

Редактор A. Козориз Техред И В< р««Корр«кг<>р, ! Iи.>ив< нк<

Заказ 9() I, ! Тира к !)21 1I<>,<»« но

BHHHIIH Государственного комитета (;(.(.!» <>:(«.„> ° <» «><>I><; ««><(< и >< кр<>1ии

I 13035, Москва, Ж 35, Р«) и<скан на<>., 1;>

ГIроизводственно-потиграфическо< нр(дория" >и > кго»>.(i Iр и »:,»> же соблюдение размера А с точностью 0,02 мм.

После сварки на известной установке брак по нарушению герметичности стек го спая составляет 19, а от отклонения размера А по причине отсутствия жесткого ограничителя осадки и колебаний величины теплового расширения деталей +- 0,3 мм.

После сварки на установке процент брака по герметичности снижается на 9ф, а размер соблюдается с необходимой точностью 0,02 мм.

Использование предлагаемой установки для электронно-лучевой сварки с осадкой свариваемых деталей позволяет повысить качество сварного соединения за счет высокой точности поддержания заданной величины осадки независимо от теплового расширения деталей и предотвращения перегрева стыка путем отключения сварочной пушки при достижении необходимой величины осадки. 20

Кроме того, установка обеспечивает более высокую точность соблюдения геометрических размеров деталей после их сварки, а также уменьшает термическое влияние на теплочувствительные элементы конструкций, р,.слоложенные вблизи места сварки.

Установка для электронно-лучевой сварки по авт. св. Ме 1315196, отличающаяся тем, что, с целью повышения качества сварки за счет увеличения точности автоматического поддержания заданной величины осадки путем подачи сигнала на отключение сварочной пушки при достижении необходимой величины осадки, подвижная оправка телескопически связана с неподвижной оправкой посредством подпружиненной гильзы с регулируемым ограничителем осадки, неподвижная оправка выполнена с электромагнитным фиксатором уровня гильзы, имеющим блок питания, подключенный одним контактом к изолированному упору, а другим — к ролику, шарнирно закрепленному на неподвижной стойке.