Сварочный прижим

(51)5 В 23 К ЕТЕНИЯ 30 СА К А на полос среды, и ыта мемб кто рско-технолоанского машиноГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССРГОСПАТЕНТ СССР) СКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР й 580074, кл. В 23 К 37/04, 1976.(57) Использование в сварочном производстве при сварке продольных стыков тонко- листовых конструкций. Сущность изобретения: сварочный прижим содержит 1835339 А 1 пластину 1, в которой выполне для циркуляции охлаждающей чем нижняя часть полости закр ной,которая расположена прижимной поверхности пла мембрана выполнена в виде м сетки 5, покрытой с двух старо ким сплавом 6, который, расп действием тепла, заполняет вс поверхности свариваемой дета чивая максимальную площа При циркуляции охлаждающей стине обеспечивается интенси отвод за счет почти 100-н контакта прижима и детали. 2 и на рабочей стины. Сама еталлической н легкоплав- равляясЬ Под е неровности ли 7, обеспедь контакта среды в пла- вный теплоой площадиИзобретение относится к сварочному производству, а именно к сварочным прижимам, и может быть использовано при сварке продольных стыков тонколистовых конструкций.Целью изобретения является повышение эффективности теплоотвода путем увеличения площади контакта прижима с помощью свариваемой детали.На фиг.1 изображен прижим, вид сверху; на фиг.2 - разрез А - А на фиг.1.Предложенный сварочный прижим содержит пластину 1 прямоугольной формы, шарнирно 2 связанную с приводом ее перемещения (подьем и опускание на поверхность, детали). Ввиду общеизвестности привод на чертежах не показан, В пластине 1 выполнена полость 3, которая связана со штуцерами 4 предназначенными для подачи и отвода охлаждающей среды. Со стороны рабочей поверхности пластины 1 полость 3 закрыта металлической сеткой 5, на внутренней и внешней поверхности которой находится слой легкоплавкого материала 6, например припоя или сплава Вуда, Легкоплавкий материал 6 (далее сплав 6) заполняет также ячейки сетки 5. Таким образом, полость 3 полностью герметизирована и циркулирующая жидкость в ней не имеет возможности выйти на поверхность охлаждаемых деталей 7.Дальнейшая сущность изобретения поясняется совместно с принципом работы предложенного сварочного прижима, Перед сваркой прижим опускают на поверхность детали 7. При этом пластина 1 займет горизонтальное положение, благодаря наличию шарнира 2, Затем, через штуцеры 4 в полость 3 подают горячий газ, температура которого выше температуры плавления сплава 6, находящегося на металлической сетке 5. Расплавленный сплав (заполняет все макро - и микронеровности на детали 7, копируя ее поверхность и, тем самым, обеспечивает максимально возможную площадь контакта пластины с деталью 7. После этого, подача горячего газа прекращается и в полость 3 подается охлаждающая жидкость. Сплав 6 при этом кристаллизуется, сохранив при этом герметичность полости 2 и идеальные условия контакта деталь 7 - пластина 1, В процессе сварки тепло отдеталей 7 передается сплаву 6 и, через него, охлаждающей среде. После сварки и остывания шва пластина 1 поднимается вверх, причем сплав не оказывает этому действию сопротивления, так как площадь его контакта с стекай 5 меньше, чем с поверхностью деталей 7, а его сплавление с деталями 7 произойти не может, так как поверхность5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 последней не подготовлена (имеются естественные окислы и загрязнения),Существенное отличие заявляемого объекта изобретения от ранее известных заключается в том, что теплопроводящий элемент пластины 1, непосредственно контактирующий с деталями 7, выполнен из легкоплавкого сплава 6, армир)ванного металлической сеткой 5, Указайное отличие позволяет обеспечить практически 100;6 - ную площадь контакта пластины 1 и детали 7 в зоне отвода тепла, что обеспечивает максимальный отвод тепла. Выполнение тепло- проводящего элемента в виде сплава 6 позволяет не рассматривать вопросы связанные с эластичностью мембран, которые имеют место виных технических решениях, например (1), Ни один из известных сварочных прижимов не может обладать отмеченными свойствами, так как в виду конструктивных особенностей (сплошные пластины, мембраны), не могут обеспечить максимальную площадь контакта по всей рабочей поверхности прижима и детали.Пример.Пластина размером 200 х 80 х 18 мм выполнена из меди М 1, Длинная сторона расположена вдоль линии стыка деталей. Внутренняя полость в пластине имеет размеры 180 х 40 х 12 мм. Металлическая сетка с размером ячейки 2 х 2 мм изготовлена из проволоки диаметром 0,4 - 0,5 мм из стали Х 18 Н 10 Т, Сетка может быть впрессована или впаяна в полость пластины. В качестве сплава используется висмутсодержащий легкоплавкий припой следующего состава О; В 1 49,4; Яп 11,6; РЬ 18; 1 и 21 с температурой плавления 58 С. Припой с висмутом слабо смачивают железо и конструкционные стали, поэтому при отводе прижима на поверхности детали не остается следов припоя,К техническим преимуществам предложенного технического решения по сравнению с прототипом можно отнести следующее:- возможность обеспечения полного контакта на границе раздела прижим - деталь за счет того, что сплав в жидком состоянии полностью копирует рельеф поверхности детали;- эффективность отвода. тепла от деталей с любой шероховатостью и рельефом поверхности по той же причине;- возможность уменьшить габариты прижима за счет того, что не используется давление для деформации его рабочей поверхности;- за счет повышения теплопроводящих свойств прижима имеется возможность уменьшения его ширины;1835339 формула изобретения Составитель И.Тарарычкин. Редактор Т.Куркова Техред М.Моргентал, Корректор М.Керецман Тираж Подписноеосударственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб, 4/5 Заказ 2972 ВНИИ,Прои- повышение ресурса работы прижима за счет того, что постепенное истирание его рабочей поверхности легко восстанавливается путем нанесения слоя легкоплавкого сплава;- ремонтопригодность по той же причине;простота изготовления (состоит из простых деталей и общедоступных материалов).Экономический эффект от внедрения изобретения по сравнению с использованием прототипа получают за счет снижения затрат на правку изделия после сварки (результат повышенного теплоотвода, что снижает сварочные деформации и напряжения) и за счет снижения трудоемкости обслуживания и ремонта прижимов. Сварочный прижим, содержащий пластину с внутренней полостью для циркуля ции охлаждающей среды, открытой частью,обращенной к рабочей прижимной поверхности пластины, и мембрану, расположенную на рабочей прижимной поверхности пластины, отл и ч а ю щи й с я тем, что, с 10 целью повышения эффективности теплоотвода путем увеличения площади контакта прижима с поверхностью свариваемой детали, мембрана выполнена в виде металлической сетки, с покрытием на обеих 15 сторонах из легкоплавкого сплава, смачивающего металлическую сетку мембраны и несмачивающего свариваемые детали.