Устройство для диффузионной сварки


 


Владельцы патента RU 2525963:

Зоркин Александр Яковлевич (RU)
Скрипкин Александр Александрович (RU)

Изобретение относится к оборудованию для сварки давлением, а именно к установкам для диффузионной сварки, и может быть использовано в электронной и авиационной промышленности. Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства и обеспечение большей прочности сварного соединения при создании серии электрических взрывов через определенные промежутки времени. Устройство содержит вакуумную камеру, стол и механизм приложения давления со штоком. Устройство снабжено батареей конденсаторов с электродами и системой концентрических металлических колец с электромагнитом для ее удержания. Электроды для замыкания расположены в вакуумной камере попарно на различной высоте от стола. Металлические кольца вставлены торцами одно в другое и выполнены различного диаметра с возможностью свободного падения и электрического замыкания с соответствующими электродами, при этом на наибольшей высоте от стола электроды расположены на наибольшем расстоянии друг от друга и с возможностью замыкания с падающим металлическим кольцом, наибольшем по диаметру. 1 ил.

 

Изобретение относится к оборудованию для сварки давлением, а именно к установкам для диффузионной сварки, и может быть использовано, например, в электронной и авиационной промышленности.

Известно устройство для диффузионной сварки, содержащее вакуумную камеру, пуансон и рабочий стол с шаровой опорой /1/.

Недостатком известного устройства являются трудности передачи равномерного давления на свариваемые детали большой площади и сложность сварки деталей, имеющих конусность.

Известно устройство для диффузионной сварки, содержащее установленные в вакуумной камере опору, нагреватель и прижимной шток, введенный в камеру через уплотнение в ее крышке, имеющее на прижимном штоке свободно надетое кольцо, а в штоке выполненные и расположенные в одной поперечной плоскости радиальные гнезда, в которых установлены подпружиненные кнаружи пальцы и на внутренней поверхности кольца выполнены расположенные в одной поперечной плоскости радиальные гнезда, соответствующие гнездам штока, при этом соосно гнездам кольца со стороны его наружной поверхности установлены отжимные винты, а внутри камеры смонтирован регулируемый упор для ограничения осевого перемещения кольца относительно штока.

Недостатком известного устройства являются трудности передачи равномерного давления на свариваемые детали большой площади, техническая сложность устройства и невысокая производительность. /2/

Известно устройство для диффузионной сварки, содержащее вакуумную камеру, пуансон и рабочий стол с шаровой опорой, причем между контактными поверхностями шаровой опоры и прижимной пятой расположена прокладка из индия. /3/.

Недостатком известного устройства являются трудности передачи равномерного давления на свариваемые детали большой площади, а также трудности создания серии электрических взрывов через определенные промежутки времени для обеспечения большей прочности сварного соединения.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства и обеспечение большей прочности сварного соединения при создании серии электрических взрывов через определенные промежутки времени.

Поставленная цель достигается тем, что в известное устройство, содержащее электроды, механизм приложения давления, вакуумную камеру, стол введены батарея конденсаторов, система концентрических колец с электромагнитом для ее удержания и система попарно расположенных электродов, причем для осуществления электрического взрыва используется одна батарея конденсаторов, а электрический взрыв создают серией электрических взрывов при замыкании контактов свободно падающими металлическими кольцами в вакуумной камере с одновременным приложением давления, при этом свободно падающие металлические кольца в вакуумной камере выполнены концентрическими различного диаметра, вставленные торцами одно в другое, а замыкание контактов осуществляется после включения устройства и отпускания системы концентрических металлических колец, причем контакты для замыкания расположены попарно на различной высоте, от стола в вакуумной камере, а на наибольшей высоте от стола контакты расположены также на наибольшем расстоянии друг от друга и замыкаются падающим металлическим кольцом, наибольшем по диаметру.

На фиг.1 схематично изображено предложенное устройство.

Устройство содержит вакуумную камеру 1 и расположенные в ней рабочий стол 2, шток с устройством приложения давления 3, систему концентрических металлических колец, вставленных торцами друг в друга, с электромагнитом для ее удержания 4, систему попарно расположенных на разной высоте от рабочего стола электродов 5 и батарею конденсаторов 8.

Устройство работает следующим образом.

Свариваемые детали 6 устанавливают через металлический прослой 7 на рабочий стол 2, устройство закрывают и вакуумируют. Включают рабочий цикл, в течение которого детали зажимают посредством штока 3 и запускают устройство. При этом электромагнит удержания отключается и система концентрических металлических колец 4, вставленных торцами друг в друга, свободно падает в вакуумной камере. При падении концентрические металлические кольца различного диаметра 4 поочередно замыкают попарно расположенные на различной высоте от рабочего стола контакты 5 батареи конденсаторов 8, при чем при каждом замыкании через определенное время, зависящее от установленного начального расстояния от попарно расположенных контактов 5 до поверхности рабочего стола 2, происходит электрический взрыв (посредством серии электрических взрывов) с одновременным приложением давления через шток на свариваемые детали 6 от устройства приложения давления 3.

Все это позволяет расширить технологические возможности устройства и обеспечить получение большей прочности сварного соединения при создании серии электрических взрывов через определенные промежутки времени, зависящие, в частности, от расстояний до поверхности рабочего стола, на которых в вакуумной камере начально установлены попарно расположенные электроды.

Список использованных источников

1. Казаков Н.Ф. Диффузионная сварка материалов. М.: Машиностроение, 1976, с.116.

2. Патент РФ №1769470 МКИ В23К 20/26, 2006 г. Устройство для диффузионной сварки.

3. Патент РФ №1700869 МКИ В23К 20/26, 1995 г. Устройство для диффузионной сварки.

Устройство для диффузионной сварки материалов в твердом состоянии в вакууме через электрически взрывающийся прослой, содержащее вакуумную камеру, стол и механизм приложения давления со штоком, отличающееся тем, что оно снабжено батарей конденсаторов с электродами и системой концентрических металлических колец с электромагнитом для их удержания, при этом электроды для замыкания расположены в вакуумной камере попарно на различной высоте от стола, а металлические кольца вставлены торцами одно в другое и выполнены различного диаметра с возможностью свободного падения и электрического замыкания с соответствующими электродами, при этом на наибольшей высоте от стола электроды расположены на наибольшем расстоянии друг от друга и с возможностью замыкания с падающим металлическим кольцом, наибольшем по диаметру.



 

Похожие патенты:

Изобретение может быть использовано при термической обработке сварных соединений, полученных линейной сваркой трением, в частности сварных соединений диска и лопаток, например дисков ротора в моноблоке с лопатками - блисков.
Изобретение относится к технологии изготовления сварных конструкций и может быть использовано в судостроении, авиационной, космической и других областях промышленности.

Изобретение относится к термоимпульсной обработке. .

Изобретение относится к электродуговой сварке металлов и их сплавов плавлением, в частности к способам исправления внутренних дефектов сварных швов в виде единичных и множественных газовых пор, размеры которых выходят за пределы допустимых, в сварных швах трубчатых изделий.

Изобретение относится к области сварки, а именно к способам изготовления осесимметричных сварных конструкций из алюминиевых сплавов, и может быть использовано при сварке сложных конструкций, включающих сочетание массивных и тонкостенных элементов.

Изобретение относится к области аргонодуговой обработки сварных швов и зоны термического влияния для снижения остаточных сварочных напряжений. .

Изобретение относится к способам электросварки, а также может быть использовано при изучении процессов дугового разряда. .

Изобретение относится к системе контроля лазерной обработки, в частности сварки или резки. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройству для термоимпульсного удаления заусенцев, и может найти применение при зачистке заусенцев, остающихся на кромках пересечения поверхностей после механической обработки резанием.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к технологическим процессам сварки изделий, может быть использовано при изготовлении изделий незамкнутого контура, в частности для сварки тонкостенных изделий из алюминиевых сплавов.

Изобретение относится к области механической обработки металла давлением, в частности к обработке металлов с использованием магнитных средств, и может найти применение в различных областях промышленности, например в судостроении, автомобилестроении, производстве летательных аппаратов.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способу получения штампосварных замкнутых тонколистовых конструкций с помощью индукционного разогрева соединяемых заготовок токами высокой частоты, преимущественно для изготовления деталей сложной формы из алюминия, меди, никеля и их сплавов.

Индуктор // 2068757

Изобретение относится к сварке преимущественно труб путем обжатия энергией магнитного поля. .

Изобретение относится к оборудованию для сварки давлением, а именно к установкам для диффузионной сварки материалов в твердом состоянии, в частности металлов или металлов с неметаллами или неметаллов с неметаллами, и может быть использовано в электронной и авиационной промышленности. Целью изобретения является расширение технологических возможностей устройства и обеспечение большей прочности сварного соединения при создании серии электрических взрывов через определенные промежутки времени. Устройство содержит вакуумную камеру, стол и механизм приложения давления со штоком. Устройство снабжено батареей конденсаторов с контактами, приводом вращения штока и электродвигателем с валом. Головная часть штока выполнена в виде эксцентрично и наклонно установленного сферического сегмента, наружная поверхность которого выполнена в виде чередующихся металлических и неметаллических пластинчатых полос, периодически замыкающих контакты батареи конденсаторов при вращении штока. Шток выполнен с возможностью разъединения с валом электродвигателя привода его вращения в момент электрического взрыва. 1 ил.
Наверх