Аппарат для контактной сварки

 

О П И С А Н Й Е !II) ккУ299;:."

ИЗОБР ЕТЕ И Р ; Я .

Союз Сееетснню

Сецналнстнчеснн!с

Ррср, бланк

4 (б1) До полнительное к авт. свидву (22) Заявлено 01.07.74 (21) 2037703/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30.06.76. Бюллетень № 24

Дата опубликования описания 20.07.76! (51) М. Кч е В 23К 11/24

Государственный комитет

Совета Министров СССР по делам изобретений н открытий (53) УДК 621.791.763.037 (088.8) (72) Авторы изобретения

Г. Я. Акимов, Г. С. Берлин и Д. A. Шубин (71) Заявитель (54) АППАРАТ ДЛЯ КОНТАКТНОЙ СВАРКИ

Изобретение относится к области электросварки и может быть использовано в электронной технике, в приборостроении и других отраслях промышленности при выполнении точечной электроконтактной сварки деталей малых толщин и диаметров.

Одним из основных условий получения высококачественной электроконтактной сВарки деталей очень малых толщин и диаметров (микрообъектов) является малая величина контактного давления (или контактного усилия), которое создается сварочными электродами на свариваемых деталях в момент сварки. Только при достато !по малых и стабильных контактных усилиях устраняется недопустимая деформация и разрушение свариваемых микрообъектов.

При создании и поддержании малых контактных усилий в аппараты электросварки вводят регуляторы контактных усилий.

Известны аппараты для сварки, содержащие сварочные электроды, источник сварочного тока и регулятор контактного усилия сварки.

В этих устройствах включение сварочного тока производится посредством микровыключателя в момент достижения определенной величины контактного усилия, то обеспечивается регулятором усилия.

Основным недостатком известных сварочных злектроконтактиых аппаратов с регулируемым контактным усилием является невозможность обеспе !ения малых усилий, что обусловлено ело!«постыл и громоздкостью конструкций упр ггих систем регуляторов. а также тем, что и;у;к!Виа микровыкл!очателя является часть!о упругой системы регулятора. Другим недостатком является невысокая надежность ре10 г лято,ов, ооусловлсин ая износох! мнкровы«лю.1ателей и элементов упругой системы реГA лятора.

Цель.о «зо;":, в ения является псвь.шение качества сварки микроооъектОВ.

15 Это дост!ггается тем, что регулятор контактиого усилия выполнен в виде механотронного преобразователя усилий (механотрона), на подвижном штыре которого укреплен один из с1,арочпых электродов, а цепь источника сва20 рочного тока электрически связана с выходной цепью механотрона.

На фиг. 1 схематично изображен аппарат с мехаиотр10!1Ом и педал!.иым приВодом; на

25 фиг. 2 — o >«, c px Kl: !! I cB2po IHbllvl инстру;,:еитом; IIB фиг. 3 — сварочный пинцет с мехти!стропом; на фиг. 4 — принципиальная электрическая схема аппарата с механотроиом; на фиг. 5 дана выходная характеристика

30,.;; ч отр он а

519299

На подвижном штыре механотрона 1 посредством диэлектрической втулки 2 и винта

3 жестко укреплен подвижный сварочный электрод 4 (фиг. 1). Штырь механотрона является частью впаянного в мембрану стержня, на внутреннем конце которого укреплены подвижные электроды (аноды) механотрона.

Другой сварочный электрод 5 с помощью втулки 6 и гайки 7 связан с корпусом 8, внутри которого в направляющей втулке 9 перемещается штанга 10, приводимая в движение педалью сварочного аппарата (не показана) . Механотрон 1 с помощью винта 11 укреплен в колодке 12, которая посредством площадки 13 жестко связана со штангой 10.

При этом зазор между штырем механотрона и колодкой выбран достаточно малым, что обеспечивает ограничение хода штыря механотрона и предохранение последнего от поломки при случайных перегрузках. Пружина

14, работающая на сжатие, обеспечивает возврат штанги в исходное положение при работе сварочного аппарата. Питание механотрона и измерение его сигнала обеспечивается блоком 15 питания. Аппарат снабжен источником 16 сварочного тока, который соединен с электродами 4 и 5 посредством гибких проводов 17.

Аппарат с ручным инструментом (фиг. 2) содержит механотрон 18, на подвижном штыре которого посредством диэлектрической втулки 19 и винта 20 укреплен один из сварочных электродов 21. Механотрон 18 смонтирован в малогабаритном корпусе 22, который при работе находится в руке ivloHTB?KHHцы. В корпусе 22 установлены два винта 23, ограничивающие перемещение штыря механотрона и тем самым предохраняющие последний от поломки при случайных перегрузках.

Другой сварочный электрод 24 укреплен непосредственно на сварочном столе 25. Подвод сварочного тока к электродам 21 и 24 осуществляется с помощью гибких проводов 26.

В процессе сварки свариваемые детали устанавливаются на рабочей площадке электрода

24 и затем придавливаются электродом 21 ручного инструмента.

Сварочный пинцет (фиг. 3), позволяющий производить сварку микрообъектов в труднодоступных местах, состоит из механотрона 27, на подвижном штыре которого с помощью диэлектрической втулки 28 и винта 29 укреплен один из сварочных электродов 30. Механотрон смонтирован в корпусе 31. Другой 5 сварочный электрод 32 связан с корпусом пружинным шарниром 33. К внешней поверхности корпуса 31 с помощью прокладок 34 и винта 35 крепится плоская пружина 36, снабженная диэлектрическим наконечником 37, о который контактирует со сварочным электродом 32. Сжимая в руке корпус пинцета,-монтажница надавливает на пружину 36 и приводит в соприкосновение электроды 30 и 32 со свариваемыми деталями. Подвод свароч- б ного тока к электродам 30 и 32 осуществляется с помощью гибких проводов 38.

Предлагаемый аппарат с педальным приводом работает следующим образом.

На неподвижный электрод 5 (фиг, 1) устанавливают свариваемые детали, например две микропроволоки. Нажатием педали штанга 10 опускается. Механотрон 1 с укрепленным на его штыре электродом 4 также перемещается

10 вниз. Затем электрод 4 приводится в соприкосновение со свариваемыми деталями. Дальнейшее перемещение электрода 4, опирающегося на свариваемые детали и электрод 5, приводит к натяжению мембраны механотрона и

I5 к возникновению контактного усилия на свариваемых деталях. Мембрана механотрона в данном случае выполняет роль чувствительной динамометрической пружины, преобразующей усилие, создаваемое на конце штыря механо20 трона, в перемещение его подвижных электродов. Это перемещение электродов вызывает изменение анодных токов механотрона и его выходного сигнала.

Электрическая схема аппарата с механо 5 троном представляет собой измерительный мост (фиг. 4), плечи которого образованы сопротивлениями двух межэлектродных промежутков механотрона 1 и анодными нагрузками 39, 40. В одну из диагоналей моста

ЗОвключен источник 41 анодного питания, а в другую — выходная цепь, состоящая из сопротивлений 42 и 43. Выходной сигнал (U,,) механотрона подается на обмотку реле 44, контакты которого включены в первич35 ную обмотку сварочного трансформатора 45 источника сварочного тока, Механотрон предварительно тарируется, т. е. определяется зависимость его выходного сигнала от усилия, создаваемого на конце

40 штыря механотрона. Поэтому контактное усилие, создаваемое на свариваемых деталях в процессе работы описанного аппарата, вызывает появление определенного выходного сигнала механотрона. При достижении заданной

45 величины этого усилия возникает такой выходной сигнал механотрона, который достаточен для срабатывания реле блока 15 питания.

При этом контакты реле замыкают цепь сварочного тока, и через свариваемые детали

О проходит импульс тока. В данном случае приведена простейшая схема источника сварочного тока без регулятора длительности и величины импульса тока. В источнике сварочного тока с использованием тиратронного или ди5 нисторного регулятора выходная цепь механотрона подключается к сеточной цепи тиратрона или эмиттерной цепи динистора. При этом удается избежать контактных релейных устройств.

О

Формула изобретения

Аппарат для контактной сварки, содержащий сварочные электроды, источник сварочного тока и регулятор контактного усилия

5 сварки, отличающийся тем, что, с целью

1Б

/О повышения Качества сварки микрообъектов, преимущественно микропроволоки, регулятор контактного усилия выполнен в виде механотронного преобразователя усилий (механотрона), на подвижном штыре которого укреплен один из сварочных электродов, а цепь источника сварочного тока электрически связана с выходной цепь механотрона.

519299

Фиг 4

В

2 4 b Ю 70 12 14 16 1В 20 22 34 26 2В Вд

Фиг.5

Составитель В. Катин

Корректор Л. Брахнина

Техред А. Камышникова

Реда;тор Н. Суханова

Типографии, пр. Сапунова, 2

Заказ 1578!12 Изд. A o 1456 Тираж 1178 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113G35, Москва, zK-35, Раушская наб., д. 4 5