Устройство для сварки микропроволоки

пл;) О П -И- " Е ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз Советски иСоциалистическихРеспублик(23) ПриоритетОпубликовано 25.06.80. Бюллетень М 23Дата опубликования описания 25.06.80 по делам изобретений и открытий(72) Авторы изобретеняя С. В. Карпенко, 3. В. Бумбиернс, Р. Б. Рудзит и В. Е. Атауш Рижский ордена Трудового Красного Знамени политехнический институт(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ СВАРКИ МИКРОПРОВОЛОКИ 1Изобретение относится к контактной микро- сварке и может быть использовано для привар. ки микропроволок с минимальной их деформа. цией к контактным площадкам.Известно устройство для сварки, содержа.щее захват и привод осуществляющий обрыв. микропроволоки рядом со сварной. точкой, при этом момент отрыва задается реле времени 111.Недостатком этого устройства является то, что усилие отрыва не зависит от состояния сварного контакта, что может привести к преж. девременному обрыву микропроволоки до сварки, если проволока подвергается холодной де. формации до сварки или неосуществлению обрыва, если сварка произойдет при недостаточ 15 ной для обрыва деформации. Известно также устройство для сварки мик-. ропроволоки, содержащее приводной держатель сварочного инструмента и закрепленный на нем механизм натяжения и отрыва микропроволоки (2).Однако с помощью данного устройства невозможно осуществить отрыв микропроволоки нри сварке с минимальной деформацией мик.ропроволоки,Кроме того, цикл натяжения микропроволоки не зависит от цикла сварочной энергии.Вследствие этого максимальное натяжение микропроволоки может оказаться смещенным относительно максимального значения тарочнойэнергии, соответствующего наиболее благопри.ятным условиям отрыва микропроволоки. По.этому при сварке микропроволоки с минимазтьной ее деформацией стабильного отрыва микро.проволоки достичь невозможно.Цель изобретения - повьппение качестваизделия за счет осутцествления отрыва микропроволоки в момент максиьальной темлературы разогрева сварной точки,Поставленная цель достигается тем, что механизм натяжения и отрыва микропроволокивыполнен в виде упругого Г-образного элемента, одна сторона которого параллельная держателю сварочного инструмента, а ее конецжестко закреплен на держателе и снабжен вза.Ммодействующим с параллельной держателюстенкой упругого элемента постоянным магии510 15 20 25 30 3 7 том, охватываюшим держатель и установленным с возможностью перемещения в направле нии приложения сварочного усилия под действием электромагнитного поля сварочного тока, наведенного в держателе для микросварки перед пропусканием сварочного тока,На фиг. 1 изображено устройство для микросварки перед пропусканием сварочного тока; на фиг. 2 - в момент прохождения сварочного тока;. на фиг. 3 изображено взаимодействие электромагнитного поли сварочного тока и постоянного магнитного поля магнита в начальный момент прохождения име 1 ульса сварочного тока,Устройство для сварки микропроволоки содержит сварочный инструмент 1, закрепленныйв держателе 2, установленном на ецарнире 3,Сварочное давление создается с помощью прикрепленной к держателю 2 пружины 4, Подьеми опускание инструмента 1 осушествляетсявзаимодействием кулачкового толкателя 5 с держателем 2.Подача привариваемой микропроволоки 6к детали 7 производится двумя прижимами 8,Деталь 7 устанавливается на электрод 9, закрепленный на столе 1 О,К держателю 2 через изоляционнуео прокладку 11 винтом 12 крепится Г-образееьей упругийэлемент 13 с ориентатором 14. На упругий эле.мент 13 устанавливается с возможностью перемещения для регулирования величины рабочегохода ориентатора 14 постоянный магнит 15, сто.порящийся В нужном положеееии Винтом 16,Ориентатор 14 в торцовой части имеет паз 17для точной ориентации микролроволоки б.В исходном положении ориентатор 14 с по"мощью упора 18 установлен так, что его паз 17располагается несколько ниже торцовой частиинструмента 1.Для регулирования величины предварительного натяжения микропроволоки 6 с целью ееориентации относительно детали 7 на держателе 2 установлен с возможностью перемещенияупор 18, который фиксируется в нужном положении винтом 19,Работает устройство следующим образом,Микропроволока 6 двумя прижимами 8 подается на позицию приварки к детали 7. Кулачковым толкателем 5 опускается вниз держатель 2 с инструментом 1 и упругим элементом 13 с ориентатором 14. Так как паз 17ориентатора 14 расположен несколько ниже,чем торец инструмента 1, то при опусканиидержателя 2 паз 17 касается микропроволоки браньше торца инструмента 1. При этом осуществляется ориентация микропроволоки 6 относи.тельно места приварки к детали 7,При дальнейшем опускании держателя 2вниз инструмент 1 прижимает микропроволокуб к детали 7 сварочным давлением. Одновре 42083 4 менно с опусканием держателя 2 ориентатор 14также перемещается вниз и незначительно натягивает микропроволоку б. Усилие натяженияпо величине выбирается таким образом, чтобыосуецествить ориентацию мнкропроволоки 6.Однако оно достаточно мало, чтобы микропро.волока не обрывалась до и в процессе сварки,Величина усилия натяжения в зависимости отдиаметра и материала микропроволоки 6 регулируется перемещением упора 18 относительно держателя 2. При этом изменяется жесткостьупругого элемента 13 в зависимости от величины участка упругого элемента 13 между упо.ром 18 и ориентатором 14. После этого через держатель 2, инструмент 1,микропроволоку б, деталь 7 и электрод 9 пропускается импульс сварочного тока (фиг, 2),При этом сварочный ток, проходя по держате.лю 2, создает вокруг него электромагнитное поле, которое вступает во взаимодействие с постоянным магнитным полем магнита 15 1 фиг. 3). В результате проводник с током (в данном случае держатель 2), расположенный в магегитном поле (магнита 15), испытывает действие механических сил. Направление действия механических сил на проводник с током по закону электромагнитных сил опреде. ляется правилом левой руки и направлено в данном случае вверх. Однако ввиду того, что держатель 2 имеет большуео массу и дополнительно удерживается сварочным давлением, то в движение приходит магнит 15 с упругим элементом 13 и ориентатором 14 и перемещается вниз.Сила воздействия Е на магнит 15 с упругим элементом 13 и ориентатором 14 по закону электромагнитных сил прямо пропорциональна силе импульса сварочного тока Э, Поэтому наибольшая сила Р при максимальном значении силы сварочного тока 3. Температура разогрева микропроволоки 6 на участке, непосредственно примыкающем к инструменту 1, при максимальном значении Эс так. же максимальна. Поэтому прочность микропроволоки в этом месте в момент.Эстетстерсзко понижена. В результате под действием силы Р, т.е, перемещения ориентатора 14 вниз, микро- проволока 6 на участке, непосредственно примыкающем к инструменту 1 обрывается от остальной приваренной части 20 микропроволоки б. Таким образом, так как наибольшее зна.чение силы сварочного тока Л соответствует состоянию микропроволоки б на участке, непосредственно примыкающем к инструменту 1, когда температура нагрева в ней находится в зоне максимальных значений, а сила взаимо. действия Г электромагнитного поля сварочно.5го тока и магнитного поля магнита 15 в этот момент максимальна, то перемещение ориентатора 14 вниз ведет к обрыву микропроволоки 6 независимо от величины ее деформации в месте сварки.По окончании прохождения импульса сварочного тока упругий элемент 13 с магнитом 15 и ориентатором 14 возвращается в исходное положение, Потом кулачковым толкателем 5 держатель 2 с инструментом 1 поднимаются вверх и деталь 7 с приваренным участком 20 микропроволоки 6 удаляется, Затем цикл сварки повторяется.Формула изобретенияУстройство для сварки микропроволоки, содержащее приводной держатель сварочного инструмента и закрепленный на нем механизм натяжения и отрыва микропроволоки, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повыше 742083 6ния качества изделия за счет осуществленияотрыва микропроволоки в момент максимальной температуры разогрева сварной точки, механизм натяжения и отрыва микропроволоки5выполнен в виде упругого Г-образного элемента, одна из сторон которого параллельна держателю сварочного инструмента, а ее конецжестко закреплен на держателе и снабжен взаимодействующим с параллельной держателюстенкой упругого элемента постоянным магнитом, охватывающим держатель и установленнымс воэможностью перемещения в направленииприложения сварочного усилия под действиемэлектромагнитного поля сварочного тока, на.веденного в держателе. Источники информации,принятые во внимание при экепертизе 1, Патент США М 3954217; кл, 228 в 1 ,1976. 2. Авторское свидетельство СССР Иф 409808,кл. В 23 К 31/02, 1974 (прототип).74 гО 83 Составитель Н, Тютченковаева Техред О,Андрейко Коррек Редактор С,Грииенк аказ 3565/3 П лиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная Тираж 1160 ЦНИИПИ Государственного к по делам изобретений и отк 113035, Москва, Ж, Раушск