Установка для диффузионной сварки

 

Изобретение относится к оборудованию для диффузионной сварки и может быть использовано для получения крупногабаритных деталей из кристаллов. Цель изобретения - расширение номенклатуры свариваемых деталей. Установка содержит вакуумную камеру с расположенными в ней нагревателем с токовводами и системой тепловых защитных экранов, полым пуансоном, установленным на штоке в ее нижней части и соединенным с механизмом нагружения. Последний расположен на нижней жестко закрепленной траверсе рамы, имеющей также верхнюю траверсу, установленную с возможностью поворота вокруг оси опорного элемента. Опорный элемент а сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН g 4 В 23 К 20/?6

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4287798/31-27 (22) 21.07.87 (46) 07.02,89. Вюл. У 5 (71) Институт кристаллографии им. А.В.Шубникова и Специальное конструкторское бюро рентгеновского и кристаллографического приборостроения с экспериментальным производством института кристаллографии им. А.В.Шубникова (72) !О.N.Äûìøèö, Э.Я.Станишевский, H.E.Ëèôøèö, А.А.Орлова, В.И.Куликов, ;Е,А,Степанцов, В.P.Регель и IO.К.Лингарт (53) 621.791.66.03(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 497006, кл. В 23 К 20/00, 1973.

Авторское свидетельство СССР

9 679356, кл. В 23 К 20/00, 1978.

ÄÄSUÄÄ 1456292 А1 (54) УСТАНОВКА ДЛЯ ДИФФУЗИОННОЙ

СВАРКИ (57) Изобретение относится к оборудованию для диффузионной сварки и может быть использовано для получения крупногабаритных деталей из кристаллов.

Цель изобретения — расширение номенклатуры свариваемых деталей. Установка содержит вакуумную камеру с расположенными в ней нагревателем с токовводами и системой тепловых защитных экранов, полым пуансоном, установленным на штоке в ее нижней части и соединенным с механизмом нагружения.

Последний расположен на нижней жестко закрепленной траверсе рамы, имеющей также верхнюю траверсу, установленную с возможностью поворота вокруг оси опорного элемента. Опорный элемент

14562 снабжен присоединительным фланцем и олым пуансоном и расположен в верхей части камеры. Верхняя траверса установлена с возможностью взаимодейСтвия с фиксирующими упорами, которыми снабжены вертикальные стойки рамы. На одной из стоек закреплен меха%

92 ниэм подъема опорного элемента. Внутри полых пуансона и штока расположены пакеты изоляторов. Установка позволяет осуществлять соединение крупно. габаритных кристаллов благодаря исключению разгерметизации камеры и трещинообразования. 1 ил.

Изобретение относится к оборудоанию для диффузионной сварки и моет быть использовано для получения рупногабаритных деталей из кристал лов .

Целью изобретения является расширение номенклатуры свариваемых де талей.

На чертеже показана схема уста"

1 уовки.

Установка содержит вакуумную камеру 1, нагреватели 2, тепловые эх;раны 3, механизм 4 нагружения с по лым штоком 5 и механизм 6 вертикально го перемещения с соосно установленныи полым пуансоном 7 и опорным элеентом S раму, выполненную в виде, стоек 9 и 10 с упорами 11, неподвиж, ной 12 и подвижной 13 траверс, а так:же ось 14 и пакеты изоляторов 15, установленные в штоке 5 и пуансоне 7.

Вакуумная камера 1 закреплена на стойках 9 и 10 между траверсами 12 и 13, .механизм 6 вертикального перемещения установлен на стойке 10, ось 14 соединена с ним и закреплена на опорном элементе 8, механизм 4 нагружения установлен на неподвижной траверсе 12, подвижная траверса 13 установлена с возможностью поворота на оси 14.

Установка работает следующим образом.

Предварительно освобождают от фиксирующих упоров 11 концы траверсы 13 и поворачивают ее вокруг оси 14 на о угол 90 . Производят разгерметизацию 35 присоединительного фланца опорного элемента 8, который вместе с траверсой 13 поднимают с помощью механизма 6 и отводят в сторону. Свариваемые кристаллы 15 устанавливают на пуансон 7 40 через открытое отверстие крышки камеры 1. Подводят опорный элемент 8 до совмещения с центром отверстия крышки камеры 1 и с помощью механизма 6 опускают его в камеру 1. После герметизации камеры 1 производят поворот траверсы 13 вокруг оси 14 опорного элемента 8 до совмещения ее концов с упорами 11 и фиксируют ее ими.

Механизмом 4 нагружения создают предварительное поджатие кристаллов

15 и производят откачку вакуумной камеры 1 с помощью вакуумной системы (не показано). Далее с помощью нагревателя 2 осуществляют нагрев кристаллов 15 до необходимой температуры, при этом полые шток 5 и пуансон 7 с расположенными внутри них пакетами изоляторов 16 обеспечивают равномерный нагрев свариваемых кристаллов за счет уменьшения теплоотвода, После этого с помощью механизма 4 нагружения сжимают кристаллы 15 с заданным усилием.

После выдержки и снижения температуры до комнатной камеру 1 заполняют воздухом или сухим азотом до атмосферного давления. Затем освобождают концы траверсы 13 от фиксации упорами 11, поворачивают ее вокруг оси 14 на угол 90, производят разгерметизацию камеры 1 и опорный элемент 8 вместе с траверсой 13 поднимают с помощью механизма 6 и отводят в стороI ну. Соединенные кристаллы 15 извлекают.иэ вакуумной камеры 1 через отверстие в ее крышке.

Установка механизма нагружения на жестко закрепленной траверсе рамы обеспечивает осевое приложение усилий к штоку со стороны механизма нагружения, что исключает возможность разгерметизации камеры и появления неравномерных механических з 1456292 4 формула изобретения ю

Составитель Т.Олесова

Редактор Л.Гратилло Техред М.Ходанич Корректор N.Самборская

Заказ 7513/14 Тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно †полиграфическ предприятие, г. Ужгород, ул . Проектная, 4 напряжений в кристаллах под действием больших силовых нагрузок.

Наличие у опорного элемента оси, соединенной с механизмом вертикаль,5 ного перемещения, закрепленным на одной из вертикальных стоек рамы, а также выполнение верхней траверсы ра-. мы съемной и установленной с возможностью поворота вокруг оси опорного элемента и взаимодействия с вертикальными стойками рамы посредством упоров позволяют сохранять соосность опорного элемента и штока при загрузке и выгрузке деталей и способствуют тем самым равномерному распределению удельных нагрузок в них, а также обеспечивают жесткость конструкции рамы в процессе нагружения.

Расположение вакуумной камеры внутри рамы с жестко закрепленной нижней траверсой, на которой установлен механизм нагружения, позволяет развивать большие силовые нагрузки, необходимые pJIII соединения крупно- 25 габаритнык кристаллов, не нарушая при этом герметичности рабочей камеры, благодаря тому, что эти усилия не передаются-на элементы конструкции камеры, а полностью воспринимаются рамой, что важно при работе в условиях сверхвысокого вакуума. Кроме того, указанное размещение камеры позволяет устанавливать крупные кристаллы в рабочей зоне нагревателя, а также исключает воздействие температурного 35 поля на элементы конструкции рамы, сохраняя ее механические свойства (жесткость, прочность), что имеет большое значение при действии больших силовых нагрузок и высоких тем40 иератур, Наличие у опорного элемента пуансона и выполнение пуансона штока и опорного элемента полыми, а также наличие расположенных внутри них па- 45 кетов изоляторов позволяют равномерно нагревать соединяемые (сращиваемые) крупногабаритные кристаллы за счет уменьшения теплоотвода от них как путем снижения отводимого от кристаллов потока тепла вследствие теплопроводности пуансона, так и путем снижения потока теплового излучения благодаря экранирующему действию пакетов изоляторов. Наличие пакета изоляторов исключает также воздействие теплового поля на шток и опорный элемент, которые .в условиях теплол вого воздеиствия могут потерять свои механические свойства (жесткость, прочность).

Таким образом, указанные признаки обеспечивают возможность соединения крупногабаритных кристаллов.

Установка для диффузионной сварки, содержащая вакуумную камеру, нагреватели, тепловые экраны, механизм нагружения с полым штоком и механизм вертикального перемещения с соосно установленными полым пуансоном и опорным. элементом, о т л и ч а ю— щ а я с я тем, что, с целью расширения номенклатуры свариваемых деталей, установка снабжена рамой, выполненной в виде двух стоек с упорами, неподвижной и подвижной траверс, а также осью и пакетом изоляторов, вакуумная каме ра закреплена на стойках между траверсами, механизм вертикального перемещения установлен на стойке, ось соединена с ним и закреплена на опорном элементе, механизм нагружения установлен на неподвижной траверсе, подвижная траверса установлена с воэможностью поворота на оси, а пакеты изоляторов установлены в полостях штока и пуансона.