Способ попарной сварки торцов упругих элементов и устройство для его осуществления

 

С. В. Карпенко, В. Е.Атауш, P. Б. Рудз, МА. Калеи и Э.В.Бумбиерис (72) Авторы изобретения

Рижский ордена Трудового Красного политехнический институт (7! ) Заявитель (54) СПОСОБ ПОПАРНОЙ СВАРКИ ТОРЦОВ УПРУГИХ

ЭЛЕМЕНТОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ

Изобретение относится к контактной сварке и может быть использовано для сварки торцов упругих элементов, например выводов матриц блока памяти электронно-вычислительных машин-.

Известен способ сварки торцов упругих элементов, по которым торцы ориентируют друг относительно друга путем совмещения их продольных осей в специальном приспособлении (1 1

Недостатком способа является невозможность обеспечения высокого качества сварки упругих элементов, расположенных в шахматном порядке.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является способ попарной сварки торцов упругих элементов,по которому противолежащие упругие эле-. менты собирают попарно, сжимают между собой и сваривают (2 ) .

Известно устройство для осуществления способа попарной сварки торцов упругих элементов, содержащее меха2 низм шаговой подачи, ориентирующий механизм и сварочный электрод (2).

Недостатком способа и устройства дпя его осуществления является низкое качество сварки торцов упругих элементов с перекрещивающимися осями и расположенных в шахматном порядке. . Цель изобретения - повышение качества сварки торцов упругих элементов с перекрещивающимися осями и расположенных в шахматном порядке.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу попарной сварки торцов упругих элементов, по которому !

5 противолежащие упругие элементы собирают попарно, сжимают между собой и сваривают, в процессе сборки упру" гие элементы каждой пары разводят, помещают между ними разделительный клин и один из элементов упруго деформируют до совмещения торцов обоих эле" ментов, после чего. разделительный клин убирают.

3 9884

Релазиция способа осуществляется тем, что в устройстве, содержащем ориентирующий механизм, механизм шаговой подачи и сварочный электрод, ориентирующий механизм выполнен в виде каретки с разделительным клином и двумя Г-образными подпружиненными друг к другу захватами, расположенными под углом вдоль боковых поверхностей клина, механизм шаговой подачи lв выполнен в виде направляющей, зубчатой рейки, установленной в этой направляющей с возможностью возвратно поступательного перемещения и собачки шарнирно закрепленной на каретке, при 1 этом устройство снабжено подпружиненным элементом, выполненным с цилинд- .. рической и конусной частью и установленным с возможностью взаимодействия цилиндрической частью с собачкой, а конусной - с захватами.

На фиг.1 изображены упругие элементы и ориентирующее устройство в исходном положении перед началом ориентации; на фиг.2 — то же, после разведения первой пары упругих элементов и введения разделительного клина; на фиг.3 - вид А на фиг.1; на фиг.4 — упругие элементы с торцовой стороны. ряда, вид Б на фиг.3; на фиг.5 - положение упругих элементов после упругой деформации одного из элементов до совмещения торцов и их сварки; на фиг.б — положение упругих элементов и ориентирующего устройства 3 после раскрытия захватов и частичного устранения упругой деформации; на фиг.7 - то же,после повторного 3акрытия захватов и разведения второй пары упругих элементов.с введением

40 между ними разделительного клина; на фиг.8 - момент сварки второй пары; на фиг.9 - устройство для сварки торцов упругих элементов (свариваемые упругие элементы условно не показаны); 5 на фиг.10 - рабочая часть захватов с соориентированными и сжатыми торцами упругих элементов перед сваркой (узел I на фиг.9).

Осуществление способа происходит следующим образом.

Со стороны торцовой части рядов упругих элементов 1 и 2 с перекрещивающимися осями, и установленных в шахматном порядке, устанавливают раз- 5 делительный клин 3 и захваты 4 и 5.

Остроугольная нижняя часть клина выступает вперед и находится в промежут

95 4 ке между рядами упругих элементов 1 и 2. Захваты 4 и 5 установлены под углом к клину 3 таким образом, что расстояние между ними в передней части значительно больше, чем общая ширина рядов упругих элементов 1 и 2, а в тыльной части расстояние между внутренними поверхностями захватов 4 и 5 равно суммарной толщине упругих элементов 1 и 2. Расстояние между тыльной частью разделительного клина 3 и захватами соответствует размеру элементов 1 и 2 в направлении вдоль ряда.

При перемещении клина 3 с захватами 4, и 5 вдоль ряда клин 3 входит между парами элементов 1 и 2, раздвигает их и они проскальзывают по его боковым поверхностям в направлении тыльной части захватов 4 и 5. Так как упругие элементы 1 и 2 расположены в шахматном порядке, то элемент 1 первым достигает тыльной части захвата 4 и упирается в его внутреннюю поверхность. При дальнейшем перемещении происходит упругое деформирование элемента 1 до совмещения его торца с торцом элемента 2. При этом в процессе перемещения упругий элемент 2 в месте наименьшего расстояния между клином 3 и захватом 5 оттесняет последний, который упруго деформируется и постоянно поджимает элемент 2 в направлении элемента 1. После прохождения клина 3 упругий элемент 2 соскользывает с его тыльной части и прижимается захватом 5 к торцу упругого элемента 1, после чего осуществляется сварка элементов 1 и 2. После сварки захваты 4 и 5 открываются и сваренная пара под действием сил упругой деформации элемента 1 перемещается в направлении обратном начальному перемещению. Это перемещение может произойти только на пол шага, так как элемент 2 прогибается с увеличением упругой деформации и сопротивления прогибу. Захваты 4 и 5 снова смыкаются уже за сваренной парой и цикл повторяется.

Устройство для осуществления спо соба состоит из разделительного клина 3, захватов 4 и 5, закрепленных на каретке б с возможностью прогиба при их разведении. Каретка б установлена на направляющей 7 с возможностью перемещения вдоль нее. Это перемещение осуществляется посредством зубчатой рейки 8, закрепленной

988495

Формула изобретения

5 на направляющей 7 с возможностью возвратно-поступательного перемещения и собачки 9, закрепленной в каретке 6 на шарнире 10. На каретке 6 закреплен подвижно конус 11, подпружиненный к собачке 9 пружиной 12 и имеющий возможность входить между захватами 4 и 5 и разводить их на заданное расстояние. Для предотвращения произвольного перемещения на каретке 6 в обратном направлении она снабжена тормозом 13. Над концевыми частями захватов 4 и 5 в месте их схождения расположен сварочный электрод 14.

Устройство работает следующим образом.

При перемещении рейки вдоль ряда свариваемых элементов на один шаг, равный расстоянию между зубьями рей- 2В ки и расстоянию между свариваемыми парами, она перемещает на этот шаг собачку. 9, которая передвигается вместе с кареткой 6 и всеми закрепленными на каретке деталями. Проис1 ходит ориентация свариваемых торцов по предлагаемому способу. После остановки каретки 6 в конце шага включается сварочный ток и между электродом 14 и торцами элементов 1 и 2 возникает дуга, которая оплавляет и сваривает их. При возвращении рейки

8 в исходное положение ее зуб оттесняет собачку 9 вниз и она своей тыль-,: ной частью упирается в торец цилинд- 35 рической части конуса 11, перемещая

его в направлении захватов 4 и 5.

При контактировании с захватами конус 11 разжимает их и, освобождая от захватов сваренная пара выходит за 4о границу торцов захватов. В конце обратного хода рейки 8 собачка 9 соскальзывает с вершины зуба и под воздействием пружины 12 она вместе с конусом 11 поднимается вверх на ве- 45 личину, равную высоте зуба рейки 8.

Конус 11 освобождает захваты 4 и 5 и они возвращаются в исходное положение, смыкаясь в рабочей зоне, и цикл повторяется. При обратном ходе 50, рейки 8 каретка 6 подтормаживается тормозом 13, что исключает ее возврат вместе с рейкой. После завершения сварки тормоз 13 отпускается, собачка выводится из зацепления к ss каретке переводится в исходное положение.

Применение способа и устройства для его осуществления позволяет, по сравнению с базовым объектом, принятым в качестве прототипа, получать сварные соединения более высокого качества за счет более точной ориентации торцов, надежного токоподвода к упругим элементам и позволяет повысить степень автоматизации процесса сварки.

1. Способ попарной сварки торцов упругих элементов, по которому противолежащие упругие элементы собирают попарно, сжимают между собой и сваривают, отличающийся тем, что, с целью повышения качества сварки торцов упругих элементов с перекрещивающимися осями и расположенных

s шахматном порядке, в процессе сборки упругие элементы каждой пары разводят, помещают между ними разделительный клин и один из элементов упруro деформируют до совмещения торцов обоих элементов, после чего разделительный клин убирают.

2.Устройство для попарной сварки торцов упругих элементов, содержащее ориентирующих механизм,механизм шаго.вой подачи и сварочный электрод,о тл и ч а ю щ е с я тем,что ориентирую; щий механизм выполнен в виде каретки с разделительным клином и двумя Г-образными подпружиненными друг к другу захватами, расположенными под углом

/ вдоль боковых поверхностей клина „механизм шаговой подачи выполнен в виде направляющей, зубчатой рейки, установленной в этой направляющей с возможностью возвратно-поступательного перемещения и собачки, шарнирно за крепленной на каретке, при этом устройство снабжено подпружиненным эле.ментом, выполненным с цилиндрической и конусной частью и установленным с возможностью взаимодействия цилиндри" ческой частью с собачкой, а конуснойс захватами.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Евтифеев П.И. Стыковая микросварка. Л., "Машиностроение", 1977, с. 50, 166.

2. Авторское свидетельство СССР N 134781, кл. В 23 К 11/06, 1961 (прототип).

988495

Составитель А. Анохов

Техред К.Мыцьо Корректор М. Шароши

Редактор А. Гулько

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

Заказ 10957/15 Тираж 1104 . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, N-35, Рауаская наб., д. 4/5