Способ соединение манометрических пружин с держателем

(19 1)5 В 23 К 1/ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ВТОРС КОМ ИДЕТЕЛЬСТВ учно-исследова энергетического чурко. М.С.ПушкаЗадорожный кийТепло процесстроль", -ИЯ МАНОМЕТРИРЖАТЕЛЕМ тся к пайке в частипа манометричея к способам соеединению маное жателем с ески МП(54) СПОСОБ СОЕДИНЕНЧЕСКИХ ПРУЖИН С ДЕ(57) Изобретение относиности к пайке деталей Изобретение относитсдинения, в частности к сометрических пружин с д рпомощью пайки,В современном приборостроения при изготовлении манометров соединение манометрической пружины с держателем осуществляется с помощью пайки.Из известных способов соединения манометрических пружин с держателем с помощью пайки наиболее близким по технической сущности является способ, при котором полость одного из концов манометрической пружины заполняют влажным песком, создавая герметизирующую пробку высотой 10-15 мм, Затем этот конец пружины вводят в паз держателя и фиксируют положение пружины в держателе с помощью кондуктора, Пайку пружины с держателем производят путем заполнения ских пружин. Цель изобретения - повышение качества паяных соединений, снижение температуры пайки и создание условий для автоматизации процесса, Перед пайкой расплющивают припаиваемый конец пружины без изменения большей оси ее поперечного сечения, заполняют расплющенный конец припоем, имеющим температуру плавления выше температуры плавления рабочего припоя, погружают его в паз держателя, предварительно заполненный расплавом рабочего припоя, и охлаждают. Данный способ позволяет получать надежные паяные соединения манометрических пружин с держателем при невысокой температуре пайки и легко поддается автоматизации. 4 ил. припоем зазора между стенками паза держателя и манометрической пружины за счет оплавления прутка припоя на разогретом держателе по границе выхода пружины иэ держателя. Герметиэирующая пробка предохраняет внутреннюю полость манометрической пружины от затекания в нее припоя. После пайки обрезается припуск со стороны свободного конца пружины, сверлится отверстие в держателе и производится промывка внутренней полости пружины водой с целью удаления стружки и герметиэирующей пробки из песка. динение с держателем манометрипружин на низкое давление (менее ведется мягкими оловянно-свинцорипоями, а на высокое (4-40 МПа) ми (с содержанием серебра). Указаннологический процесс соединенияманометрических пружин с держателем принят эа прототип.Известный способ соединения манометрических пружин с держателем имеет ряд существенных недостатков. Первым иэ них является наличие двух видов припоя в технологическом процессе для пайки пружин: мягкого для пружин на низкое давление и твердого - на высокое, 8 ысокая температура плавления твердого припоя разупрочняет материал манометрической пружины и требует проведения повторной упрочняющей термообработки ее в составе уже собранного узла, Твердые припои (типа ПМФОЦр) имеют высокую стоимость и требуют применения высокотемпературных источников нагрева, специального флюса, специальной оснастки и специальных мер по обеспечению нормальных (безвредных) условий работы рабочих, Кроме того. невозможно гарантированно обеспечить полное заполнение припоем зазора между стенками пружины и паза держателя иэ-эа широкого поля допусков на ширину паза держателя и геометрических размеров пружин, что резко снижает прочность соединения, невозможно полностью исключить затекание припоя во внутреннюю полость манометрической пружины, необходимо удалить песок иэ полости пружины после пайки, что затруднено иэ-эа слипания песка с припоем при пайке. Необходимо также применение влажного песка, что приводит к интенсивному испарению влаги при пайке и ведет к образованию раковин в соединении и его ослаблению, Наблюдается также сложность автоматизации данного процесса пайки, вызванная нестабильностью процесса и качеством пайки,Цель изобретения - повышение качества паяных соединений, воэможность применения мягкого припоя на всех пределах измерения давлений и создание предпосы. лок для полной автоматизации процесса пайки манометрических пружин с держателем,Поставленная цель достигается тем, что пайку манометрической пружины с держателем выполняют следующим образом; припаиваемый конец пружины расплющивают без изменения большой оси ее поперечного сечения, заполняют расплющенный конец припоем с температурой плавления выше температуры плавления рабочего припоя и погружают его в паэ держателя, предварительно заполненный расплавом рабочего припоя,Предлагаемый способ соединения манометрических пружин с держателем позволит испольэовать мягкий припой для пайки 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 узлов на основные пределы измерений давлений технических манометров (до 40 - 60МПа), так как предварительное плющениеконца манометрической пружины резко сокращает эффективную площадь сечения манометрической пружины в масле заделки иснижает реактивную силу, вырывающуюпружину из держателя при подаче рабочегодавления в уже готовый узел манометра.Создание герметиэирующей пробки изприпоя повышенной температуры плавления предотвращает эатекание основногоприпоя в полость пружины при пайке и позволяет полностью отказаться от ранееприменявшегося песка для созданиягерметиэирующей пробки. Применениепайки методом погружения гарантируетпропаиваемость и позволяет избавиться отобразования раковин,Предлагаемый способ соединения манометрических пружин с держателем можетбыть механизирован и автоматизирован.На фиг,1 изображено соединение манометрической пружины с держателем, общийвид; на фиг.2 - пружина в сплющенном виде(гантелеобразной формы), сечение конца;на фиг,З - создание герметиэирующейпробки из припоя повышенной температуры плавления путем окунания на требуемуюглубину в ванну расплавленного припоя;на фиг.4 - соединение герметиэированногоконца пружины с держателем путем погружения в паз держателя, заполненного расплавленным основным припоем,По предлагаемому способу соединениеманометрических пружин 1 с держателем 2(фиг,1) была изготовлена и испытана партия манометрических пружин для мано-,метров МТП 1-4 с верхним пределомизмерения 10 МПа,Соединение пружин с держателем производилось в следующей последовательности: пружины иэ сплава 156 ГОСТ 15527-70после операции упрочняющей термическойобработки были подвергнуты операцииплющения одного конца пружины (фиг,2).Сечению конца пружины была придана гантелеобраэная форма. что позволило выдержать постоянный размер большой осисечения пружины (2 А), избежать образования трещин в местах плющения (так как пружина ранее уже подвергалась термическомуупрочнению). значительно уменьшить площадь сечения конца пружины.Создание герметиэирующей пробки было выполнено окунанием на глубину 2,5-3мм сплющенного конца сначала во флюс, азатем в ванну 4 расплава 5 припоя ПСр 2,5(фиг.З) с температурой плавления 300 С, Затем герметиэированный конец пружинывновь окунался во флюс и обслуживался окунанием в ванне расплава основного припоя ПОСс температурой плавления 180 С, Соединение подготовленного конца манометрической пружины с держателем выполнялось погружением его в паз держателя, заполненный расплавленным основным припоем (ПОС) с применением кондуктора, обеспечивающего точную установку пружины относительно держателя. После досверловки рабочего отверстия в держателе и продувки сжатым воздухом с целью удаления стружки узел держателя был готов для дальнейших сборочных операций. Полностью собранные узлы держателей (с припаянным наконечником 3 на свободном конце манометрической пружины) были испытаны на специальном стенде.Испытания пружин показали, что предлагаемый способ соединения пружин с применением мягкого припоя обеспечивает прочное и надежное соединение пружин с держателем при работе узлов на давлениях до 100 МПа. Разработан технологический процесс иавтоматизированное оборудование для реализации предлагаемого способа соединения манометрических пружин с держателем 5 для обеспечения крупносерийного производства манометров МТП 1-4.Формула изобретения Способ соединения манометрическихпружин с держателем, включающий подго товку паяемого конца пружины, установкуего в паз держателя и пайку с последующим охлаждением, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения качества паяных соединений, снижения температуры пайки и со здания условий для автоматизациипроцесса, припаиваемый конец пружины расплющивают беэ изменения большой оси ее поперечного сечения, заполняют расплющенный конец припоем с температурой 20 плавления выше температуры плавлениярабочего припоя и погружают его в паз держателя, предварительно заполненный расплавом рабочего припоя. 251706787 Фиг. Г Составитель В,ШляховойТехред М.Моргентал Корректор М.Кучерявая Редактор Е.Папп Заказ 2 т Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5 Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101