Устройство для свч-сварки полимерных материалов

 

е ° еек

О Il И .ДЗЩМ.".Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ (11) 619360

Союз Советских

Социалистицеских

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДВТЕДЬСТВУ

{6l) Дополнительное к авт, свил-ву

2 (51) М. Кл, В 29 С 27/04

{22) Заявлено05.10.76 {21) 2409576/23-05 с присоединением заявки Ж (23) Приоритет (43) Опубликоваио15.08.78.Бюллетень №30 (45) Дата опубликования описания 10.07.78

Гввударстввиимй комитет

Совета Мииивтрвв СССР ив делам иввбрвтвиий и втиритий

t (53) УДК678,059, .4 {088.8) В, B. Березин, Н, А. Меркулов, А. В. Богдашевскнй и Л, Н. Машок (72} Авторы изобретения (71) Заявитель

{54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВЧ-СВАРКИ ПОЛИМЕРНЫХ

МАТЕ РИАЛОВ

Изобретение относится к области сварки полимерных матерналов, а именно к устройствам для СВЧ-сварки, Известно устройство для СВЧ-сварки полимерных материалов, содержащее коаксиальный кабель, выполненный в виде оболочки,. внутри которой размещен стержень н с коронный енектрок $1)

Недостатком устройства является значительные отражения и потери СВЧэнергии.

Наиболее блнэкнм к изобретению по технической сущности н достигаемому результату является устройство для

СВЧ-сварки полимерных материалов, со- держащее коакснальный кабель, samoaпенный в виде оболочки, разность внешнего н внутреннего радиусов торца которой равна четверти длины волны в сварнваемом материале, а внутри нее размещен стержень с установленным на нем сварочным электродом в виде шарика(2).

Недостаток укаэанного устройства заключается в том, что при сварке на криволинейных поверхностях имеют место утечки СВЧ-энергии, а большие габариты рабочего конца оболочки не позволяют получать швы вблизи выступов, стенок, отверстий.

Белью изобретения является сокращенне утечки СВЧ-энергии прн сварке на криволинейных поверхностях н расшнренне технологических воэможностей as счет

10 уменьшения габаритов оболочки.

Указанная цель достигается тем, что оболочка на рабочем конце выполнена с дноМ, нмекяцим осевое отверстие, 15 диаметр которого меньше диаметра сварочного электрода. Внутренняя поверхность дна оболочки выполнена конусной.

Такое выполнение устройства поэвс ляет исключить утечки СВЧ-энергии при

20 сварке на крнволинейньх поверхностях н расширить технологические воэможности устройства эа счет уменьшения rsбарнтов оболочки, что дает воэможность получать сварные швы вблизи выступов, 2S стенок, отверстий.

619350

Иа чеРтеже представлена общая схем устройства.

Устройство для СВЧ-сварки полчмериых материалов содержит коаксиальный кабель, выполненный в виде оболочки 1, внутри которой размещен стержень 2 со смонтнрованным на нем сварочным электродом .Э в виде тела вращения, например шарнка, установленным с возможностью осевого перемещения относнтельно оболочки 1. Оболочка 1 на рабочем конце ввщолнена с дном, имеющим осевое от.верстие, диаметр которого меньше диаметра сварочного электрода 3, причем внутренняя поверхность дна оболочки 1 выполнена конусной.

Торец оболочки 1, разность внешнего н внутреннего рациуса которого составляет четверть длины волны в сварнваемом материале (-ф — ), изолируемый сва

М риваемым материалом от лнста металла 4,, образует с последним отрезок радиальной линни.

Устройство работает следующим образом.

Свариваемый материал 5 помещают на лист металла 4, Сварка осуществляется в результате воздействия на сваривае мый .материал переменного электрического поля, создаваемого между электродом 3, имеющим постоянный электрнчес- зо кий контакт со стержнем 2 коаксиального кабеля, и листом металла 4, замыкающим цепь тока смещения в обратном направлении на Молочку 1 через ее торец. И

Так как разность внешнего и внутреннего радуусов торца оболочки Х составлает — -, то отрезок радиальной лниии, образованный торцом и лнстом ме талла 4, представляет собой емкостный 4о четвертьволновий дроссель, что црепятствует утечке СВЧ-энергии. Выполнение .оболочки 1 с дном, имеющим осевое оч» верстие, позволяет уменьшить габариты сварочной головки, что дает воэ- 45 можность осуществлять сварку вблизи выступов, стенок, отверстий и тем самым расширить технологнческие возможности устройства. Кроме того; прн увеличении расстояннй между, торцом оболочки 1 и 50 свариваемыьР материалом 5, например, в случае переноса устройства или при сварке прерывистых швов, электрод 3 контактирует с оболочкой 1, в результате чего происходит замыкание электрической цепи и йзлучение СВЧ-энергии практически отсутствует.

Таким образом, устройство согласно нзобретению обеспечивает расширение технологическнх возможностей за счет максимального уменьшения габаритов сварочной головки, надежную защиту от

СВЧ-излучения и.позволяет снизить потери СВЧ-энергии за счет eorî, что исключены Элементы конструкпии, вызывающие ее рассеяние и отражение.

Формула изобретения

1. Устройство для СВЧ-сварки полимерных материалов, содержащее коакси альный кабель, выполненный в виде оболочки, разность BHelUBBpo и внутреннего радиусов торца которой равна четверти длины волны в свариваемом матернале, а внутри нее размещен стержень с установленным на нем сварочным электродом в виде шарика, о т л н ч а ющ е е с я тем, что, с целью сокращения утечки СВЧ-энергии при сварке на криволинейных поверхностях и расшнрения технологнческих возможностей путем уменьшении габаритов оболочки, последняя на рабочем конце выполнена с дном, имеющим осевое отверстие, диаметр которого меньше диаметра сварочного алеятропа.

2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что внутренняя поверхность дна оболочки выполнена конусной.

Источники информации, принятые во внимание при акспертнзе:

1. СВЧ энергетика, flog ред. g. Ок ресса, т. 2, М., Мир, 197 1, с, 155159, 2. Авторское свидетельство СССР

M 557543, кл. В. 29 С 27/04, 25.12.75.

619350

Составитель Н. Елисеева

Техред О, Попович Корректор С, Ямалова

Редактор Т, Девятко

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Заказ 4357/13 Тираж 810 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открьгий

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