Ручной инструмент для односторонней контактной микросварки

 

Изобретение относится к контактной сварке и может быть применено для микросварки и микропайки тонких проволок и полосок на контактные площадки печатных плат, например планарных выводов микросхем или при ремонте токоведущих дорожек печатных плат. Цель изобретения - повышение качества сварки. При включении сварочного тока часть его проходит через свариваемые детали, а частьчерез шунтирующую цепь с клиновидным контактом 12. При увеличении плотности тока металлическая легкоплавкая вставка 13 нагревается и клиновидный контакт внедряется в нее, поворачивая токопроводящий диск 14 и резко уменьшая сопротивление. В результате плотность тока в зоне сварки снижается и выплеска не происходит. При следующей сварке клиновидный контакт 12 занимает новое положение на металлической вставке. Устройство позволяет предотвратить выплески и пережоги за счет регулирования плотности тока в зоне сварки путем шунтирования этого тока через параллельную цепь, сопротивление которой изменяется в зависимости от плотности тока в зоне сварки. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51) 4 В 23 К 31/02, 11/28

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1б 5,р

С

Ю юань

12

7.7

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4328523/40-27 (22) 16.11.87 (46) 30.09.89. Бюл. № 36 (71) Рижское производственное объединение ВЭФ им. В. И. Ленина (72) С. В. Карпенко, А. Ш. Лейбович, Я. В. Симсонс и Ю. Т. Русецкий (53) 621.791.763.037 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1183323, кл. В 23 К 11/10, 1983. (54) РУЧНОЙ ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ ОДНОСТОРОННЕЙ КОНТАКТНОЙ МИКРОСВАРКИ (57) Изобретение относится к контактной сварке и может быть применено для микросварки и микропайки тонких проволок и полосок на контактные площадки печатных плат, например планарных выводов микросхем или при ремонте токоведущих дорожек печатных плат. Цель изобретения — повы„„Я0„„1511040 A 1

2 шение качества сварки. При включении сварочного тока часть его проходит через свариваемые детали, а часть — через шунтирующую цепь с клиновидным контактом 12.

При увеличении плотности тока металлическая легкоплавкая вставка 13 нагревается и клиновидный контакт внедряется в нее, поворачивая токопроводящий диск 14 и резко уменьшая сопротивление. В результате плотность тока в зоне сварки снижается и выплеска не происходит. При следующей сварке клиновидный контакт 12 занимает новое положение на металлической вставке.

Устройство позволяет предотвратить выплески и пережоги за счет регулирования плотности тока в зоне сварки путем шунтирования этого тока через параллельную цепь сопротивление которой изменяется в зависимости от плотности тока в зоне сварки.

1 з. и. ф-лы, 4 ил.

1511040

Изобретение относится к контактной свар ке материалов малых толщин и может быть использовано в приборостроении для приварки тонких проволок полосок или выводов радиоэлементов к контактным площадкам приборов.

Цель изобретения — повышение качества сварки за счет устранения выплесков и пережогов.

На фиг. 1 представлено устройство, общий вид; на фиг. 2 — вид А на фиг. 1; на фиг. 3 — подпружиненный контакт и металлическая вставка перед прохождением сварочного импульса; на фиг. 4 — подпружиненный контакт и металлическая вставка после прохождения сварочного тока.

Инструмент состоит из изоляционного корпуса-рукоятки 1, внутри которой установлены две плоские пружины 2, с первым и вторым электрододержателями 3, 4. А между плоскими пружинами 2 и корпусом-рукояткой 1 установлен подвижный упор 5, который с помощью винта 6, закрепленного в корпусерукоятке 1, может перемещаться вдоль плоских пружин 2, изменяя жесткость этих пружин и усилие сжатия сварочных электродов 7, закрепленных в эдектрододержателях 3, 4. Для определения задаваемой величины сварочного усилия при перемещении подвижного упора 5 на поверхности плоских пружин 2 нанесена шкала 8, а на самом упоре 5 закреплен упор 9. Электрододержатели 3, 4 электрически связаны между собой при помощи плоской выпуклой пружины 10, один конец которой закреплен на вкладыше 11, а второй снабжен контактом 12, имеющим клиновидное сечение, который контактирует с легкоплавкой металлической вставкой 13, закрепленной на поворотном токопроводящем диске 14, установленном в электрододержателе 4 с возможностью поворота на оси 15. Для включения сварочного тока инструмент снабжен выключателем 16, закрепленным на корпусе 1 и взаимодействующим с выпуклой пружиной 10 через пружинную консоль 17.

Устроство работает следующим образом.

Вращением головки винта 6 подвижный упор 5 устанавливают в положение, обеспечивающее заданное усилие сжатия по шкале 8. Электроды 7 устанавливают на место сварки и нажимают на корпус рукоятку 1.

Под действием этого усилия плоские пружины 2 прогибаются и электрододержатели 3, 4 приближаются к выключателю 16 вместе с выпуклой пружиной 10. Пружина 10 упирается в пружинную консоль 17, жесткость которой несколько больше жесткости выпуклой пружины 10, и обе пружины прогибаются приближаясь к кнопке выключателя 16.

При изгибе выпуклой пружины 10 происходит уменьшение ее выпуклости и клиновидный контакт 12, контактирующий своим острым концом с легкоплавкой металличе10

4 ской вставкой 13, которая может быть выполнена, например, из припоя, врезается острым концом в металлическую вставку 13, образуя электрический контакт площадью S, перемещается вместе со вставкой 13 и поворачивает токопроводящий диск 14. Когда пружинная консоль 17 прогнется на столько, что сработает выключатель 16, то сварочный ток пройдет по плоским пружинам 2, электрододержателям 3, 4, сварочным электродам 7 и через свариваемые детали. Одновременно часть сварочного тока пройдет по параллельной цепи: через первый электрододержатель 3, вкладыш 11, выпуклую пружину О, клиновидный контакт 12, металлическую вставку 13, поворотный токопроводящий диск 14 и второй электрододержатель 4. При этом величина тока в каждом из параллельных участков будет определяться сопротивлением этого участка. При этом в зоне сварки это сопротивление зависит от площади поперечного сечения свариваемых материалов, их удельного сопротивления, размеров торца электрода, усилия сжатия и других факторов. В параллельной же цепи сопротивление в основном определяется площадью поперечного сечения S, клиновидного контакта в месте его контактирования с металлической вставкой. А эта площадь зависит от твердости материала вставки 13, усилия прижатия этой вставки, и угла при вершине клина. Если при нагреве зоны сварки сопротивление этой зоны не превысит сопротивления параллельного участка, то сварка закончится без каких-либо изменений в параллельной цепи. Если же в зоне сварки в процессе нагрева сопротивление возрастет больше, чем на параллельном участке, то в результате перераспределения токов плотность тока на параллельном участке увеличится. В результате этого материал вставки под торцом клиновидного контакта 12 нагреется, размягчится или расплавится и клиновидный контакт 13 внедрится в металлическую вставку на некоторую глубину. При этом площадь контактирования резко возрастет до величины Sz, а сопротивление снизится пропорционально этому изменению.

Соответственно этому изменению перераспределится и величина сварочного тока на каждом из параллельных участков.

Большая часть тока пройдет по параллельному участку, а в зоне сварки эта плотность снизится до оптимальных размеров.

При опытном подборе угла при вершине клиновидного контакта 12 и материала вставки 13 можно обеспечить саморегулирование процесса, когда при прохождении сварочного тока процесс будет саморегулироваться до оптимального уровня. После сварки инструмент поднимают, плоские пружины 2 выпрямляются, а выпуклая пружина !О возвращается в исходное положение. Клиновидный контакт 12 проскальзывает по поверхности металлической вставки 13, зани1511040

Формула изобретения

Составитель С. Селиверстов

Редактор М. Товтин Техред И. Верес Корректор Л. Бескид

Заказ 5784/16 Тираж 894 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 10!

5 мая новое положение. Далее цикл повторяется.

Таким образом, устройство позволяет повысить качество сварки за счет предотврашения выплесков и пережогов, а также саморегулирование процесса до оптимального значения его параметра путем изменения плотности тока в электрической цепи, параллельной зоне сварки. Причем регулирование процесса происходит одновременно со сваркой.

1. Ручной инструмент для односторонней контактной микросварки, содержаший два электрододержателя, закрепленных на двух плоских, изолированных одна от другой пружинах, связанных с механизмом регулиро6 вания величины сварочного давления, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки путем предотвращения выплесков и пережогов, он снабжен предохранительным механизмом, выполненным в виде

5 электрически связанной с первь|м электрододержателем и установленной на нем легкоплавкой металлической вставки и подпружиненного к ней серповидной пружиной контакта клиновидного сечения, электрически связанного со вторым электрододержателем.

2. Инструмент по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения многократного использования легкоплавкой металлической вставки, первый электрододержатель снабжен токопроводя|цим диском, выполненным с возможностью вращения вокруг своей оси, на котором размещена металлическая вставка.