Устройство для индукционной пайки

Устройство для индукционной пайки

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к индукционной пайке деталей плоской формы с трубчатыми элементами, в частности к устройству для идукционной пайки, и может быть использовано в производстве вторичных витков сварочных трансформаторов контактных машин.Цель изобретения - повышение производительности процесса при пайке трубчатого элемента к кромке плоской детали и повышение качества пайки. В устройстве механизм перемещения паяемых деталей состоит из кареток 10 и 11, установленных одна над другой с возможностью перемещения во взаимно перепндикулярном направлении, ложемента 16 для установки плоской детали, делительного барабана 14 и планшайбы 17, соединеных между собой осью 13, которая закреплена на каретке 11. Планшайба 17 через тягу 20 шарнирно закреплена на основании 8. При достижении места пайки криволинейного участка плоской паяемой детали происходит срабатывание фиксаторов 22 и 18. Это приводит к смещению каретки 11 по каретке 10. В результате ось 13 с ложементом 16 и деталью 1 поворачивается вокруг центра закругленного участка детали 1, а трубчатая деталь 2 деформируется и припаивается к этому участку. Процесс продолжается с повторением описанных движений до припаивания трубчатой детали к трем сторонам плоской детали. Устройство обеспечивает повышение производительности за счет совмещения операций гибки и пайки и повышение качества пайки за счет гарантированного сопряжения паяемых деталей с обеспечением требуемых зазоров. 5 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (59 4 В 23 3 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ г г

) 21

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4307174/26-27 . (22) 21.09.87 (46) 23.04.89. Бюл. № 15 (71) Всесоюзный научно-исследовательский, проектно-конструкторский и технологический институт токов высокой частоты им. В. П. Вологдина (72) В. В. Асамов (53) 621.791.3 (088.8) (56) Заявка Великобритании № 2139537А, кл. В 23 К 3/00, 1983.

„„SU„„1473920 А1 (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ИНДУКЦИОННОЙ ПАЙКИ (57) Изобретение относится к индукционной пайке деталей плоской формы с трубчатыми элементами, в частности к устройству для индукционной пайки, и может быть использовано в производстве вторич:ых витков сварочных трансформаторов ко тактных машин. Цель изобретения — повышение производительности процесса при пайке трубча1473920 того элемента к кромке плоской детали и повышение качества пайки. В устройстве механизм перемещения паяемых деталей состоит из кареток 10 и 11, установленных одна над другой с возможностью перемещения во взаимно перпендикулярном направлении, ложемента 16 для установки плоской детали, делительного барабана 14 и планшайбы 17, соединенных между собой осью 13, которая закреплена на каретке 11. Планшайба 17 через тягу 20 шарнирно закреплена на основании 8. При достижении места пайки криволинейного участка плоской паяемой детали происходит срабатывание фиксаторов 22

Изобретение относится к индукционной пайке деталей плоской формы с трубчатыми элементами, в частности к конструкции устройства для пайки, и может быть использовано в производстве вторичных витков сварочных трансформаторов контактных машин.

Цель изобретения — повышение производительности процесса при пайке трубчатого элемента к кромке плоской детали и повышение качества пайки.

На фиг. 1 (а, б, в) показаны положения деталей в процессе пайки; на фиг. 2 — предлагаемое устройство, общий вид; на фиг. 3— положения элементов устройства и паяемого узла на различных этапах пайки.

На фиг. 1 сверху вниз показаны положения паяемого узла на этапах пайки прямолинейного участка и последующих с закругленными по радиусу углами. Стрелками показаны направления движения плоской детали с припаянным участком трубки. Перед началом лайки прямолинейный участок плоской детали 1 совмещается с трубкой 2. Это положение фиксируется посредством прихватки или технологическим зажимом (в одной точке в начале соединения), а также упорами 3 и 4, выполненными, например, в виде роликов. Нагрев деталей 1 и 2 осуществляется индуктором 5, активные провода которого расположены с обеих сорон плоской детали 1. По достижении нагреваемыми участками деталей 1 и 2 температуры пайки в зону пайки, расположенную у конца индуктора, вводится припой 6 с одновременным включением прямолинейного движения детали 1. Закрепленная на плоской детали 1 трубка 2 также приобретает движение. Равномерный нагрев края плоской детали 1 достигается регулированием мощности индуктора 5, что обеспечивается средствами оптического контроля. Равномерность нагрева паяемых участков деталей 1 и 2 достигается выбором соответствующих конструктивных параметров индуктора и положением

35 и 18. Это приводит к смещению каретки 11 по каретке 10. В результате ось 13 с ложементом 16 и деталью 1 поворачивается вокруг центра закругленного участка детали 1, а трубчатая деталь 2 деформируется и припаивается к этому участку. Процесс продолжается с повторением описанных движений до припаивания трубчатой детали к трем сторонам плоской детали. Устройство обеспечивает повышение производительности за. счет совмещения операций гибки и пайки и повышение качества пайки за счет гарантированного сопряжения паяемых деталей с обеспечением требуемых зазоров. 3 ил.

2 паяемых деталей в индукторе. Место ввода припоя 6 выбирается в непосредственной близости от индуктора 5 на выходе из него.

По окончании пайки прямолинейного участка плоской детали 1 придается вращательное движение вокруг центра 7 дуги закругленного участка плоской детали. Упоры 3 и 4 удерживают от вращения незапаянный участок трубки 2, в результате чего локально разогретая на участке гиба трубка

2 приобретает конфигурацию закругленного участка плоской детали 1. По окончании пайки закругленного участка детали 1 вновь придается прямолинейное движение.

Устройство (фиг. 2) состоит из основания 8 с установленным на нем регулируемым реверсивным приводом 9, перемещающим (возвратно-поступательно) каретку 10, на которой установлена каретка 11 с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном направлению перемещения каретки 10. Каретка 11 снабжена фиксатором 12 своего положения на каретке 10.

На каретке 11 также установлена вертикальная ось 13, на которой закреплены делительный барабан 14 с пазами 15, ложемент 16, на котором крепится деталь 1, вращающаяся планшайба 17, снабженная фиксатором 18 положения относительно оси 13.

На каретке 11 также установлен электромагнитный стопор 19, взаимодействующий с пазами 15 делительного барабана 14 с целью фиксации его положения относительно каретки 11. Каретка 11 связана с неподвижным основанием 8, тягой 20 и шарниром 21, в котором закреплен ее конец. Связь каретки 11 с тягой 20 осуществляется через планшайбу 17, на которой установлен фиксатор 22 тяги 20. На основании 8 также закреплены индуктор 5, упоры 3 и 4, датчик 23 перемещения паяем ых деталей (например фотореле), механизм 24 подачи припоя 6, загрузочный стол (не показан) . Точка 25

1473920 (фиг. 3) контакта припоя 6 с паяемыми деталями расположена на прямой линии (в проекции на плоскость вращения детали 1), соединяющей оси вращения шарнира 21 и упора 4, перпендикулярной направлению перемещения каретки 10. Расстояние между осью вращения шарнира 21 и точкой 25 равно радиусу дуги закругленного участка детали l. Такое расположение точки 25 контакта припоя с деталями обеспечивает подачу припоя в место соединения паяемых деталей на всех участках пайки.

Устройство работает следующим образом.

Плоскую деталь 1 закрепляют в ложемент 16 так, что ее прямолинейный край параллелен направлению движения каретки 10. Стопор 10 фиксирует, положение делительного барабана 14, а следовательно, и оси 13 с ложементом 16. Перемещением кареток 10 и 1! устанавливается положение детали 1 относительно индуктора 5, соответствующее началу нагрева и пайки. Вклю чением фиксатора 12 каретка 11 жестко связывается с кареткой 10, что исключает поперечное смещение прямолинейного края детали 1 относительно индуктора 5. Припаиваемая трубка 2 совмещается с краем детали 1 и закрепляется у конца детали 1.

Упоры 3 и 4 предохраняют от смещения трубку 2. Элементы конструкции, поддерживающие свободный конец трубки 2, не показаны.

Подачей напряжения н- индуктор 5 начинают нагрев, и по достижении нагреваемыми участками температуры пайки (по команде системы автоматического контроля и регулирования температуры) включаются механизм

24 подачи припоя 6 (применяется припой в виде прутков или проволоки) и привод 9 каретки 10. Паяемые детали при этом движутся прямолинейно. Датчик 23 перемещения деталей (состоящий, например, из источ ника и приемника света) установлен таким образом, чтобы зарегистрировать прохождение конца детали 1 в тот момент, когда центр 7 дуги закругленного участка плоской детали совместится с осью врагцения шарнира 21, т. е. когда конец (край детали, перпендикулярный уже запаянному краю) детали 1 не дойдет до оси вращения шарнира 21 на расстояние, равное радиусу закругления. При этом точка сопряжения прямолинейного и закругленного участка детали 1 совместится с точкой 25 подачи припоя. При срабатывании датчика 23 поступают команды на реверс двигателя привода 9, отключение фиксатора 12 положения каретки 11, вывод стопора 19 из паза 15 делительного барабана 14, включение фиксатора 18 положения планшайбы 17 относительно оси 13; включение фиксатора 22 тяги 20, что равносильно фиксации расстояния между осью 13 и осью шарнира 21.

Элементы механизма перемещения деталей (фиг. 3) показаны в момент окончания

1О

55 пайки прямолинейного участка (механизм изображен контурными линиями, детали 1 и 2 — штриховыми); и в момент пайки закругленного участка (механизм изображен штриховыми линиями, деталь 1 — штрихпунктирной линией).

При подаче сигнала на реверс двигателя привода 9 каретка 10 приобретает возвратное движение (в направлении стрелки).

Жесткая связь между осью шарнира 21 и осью 13 (образованная в результате срабатывания фиксаторов 22 и 18) вынуждает каретку 11 (при движении каретки 10) смещаться по каретке 10 (в направлении стрелки). Перемещение во взаимно перпендикулярных направлениях кареток 10 и 11 дает в результате перемещение оси 13 как по окружности вокруг оси шарнира 21, так и вокруг собственной оси. При этом деталь 1, жестко связанная с осью !3 посредством ложемента 16, поворачивается вокруг центра 7 закругленного участка детали, совпадающего с осью шарнира 21. Вращение детали 1 вызывает деформацию трубчатого элемента 2, нагретый участок которого приобретает форму закругленного участка детали l. Окончание разворота детали I и переход к прямолинейному движению осуществляется по сигналу стопора 19, западающего в очередной паз делительного барабана 14.

Пазы 15 делят окружность барабана 14 на четыре равные части, определяя тем самым угол поворота детали 1, равным 90 . Процесс продолжается до завершения пайки третьего прямолинейного участка, после чего отключается нагрев и подача припоя, а запаянный узел выводится на позицию разгрузки.

Пример. Пайку проводят на натурных образцах вторичных витков сварочных трансформаторов контактных машин. Материал паяемых деталей — медь М l. Размеры плоских деталей в пределах длина 390 †6 мм, ширина 334 — 586 мм, толщина 8 — 16 мм.

Диаметры трубчатых элементов в пределах

8 — 12 м. При пайке применяют припои марок ПМФОЦр — 6 — 4 — 0,03. МЦФЖ и флюс марки ПВ209Х.

В качестве источника питания используют генератор ВЧГ2 — 00, 0,066 с частотой тока 66 кГц. Нагрев производят в петлевом индукторе с расположением индуктирующего провода по обе стороны плоской детали. Длина индуктора 90 м.. . Для концентрации поля в районе края плоской детали применяют магнитопровод, набранный из ферритовых пластин типа 2500ИМС1.

Потребляемая мощность по высокой частоте изменяется в пределах 30 — 60 кВт, в зависимости от толщины плоской детали. Скорость перемещения деталей (на прямолинейном участке) в пределах 8 — 20 мм/с. Припой (в виде прутков) в зону пайки подается как вручную, так и механизированно с помощью подающих роликов и регулируемого электропривода.

1473920

Использование предлагаемого устройства позволяет повысить производительность процесса за счет совмещения операций гибки и пайки, и качество пайки за счет гарантируемого сопряжения паяемых деталей с обеспечением требуемых зазоров.

Формула изобретения

Устройство для индукционной пайки, содержащее основание, на котором смонтирован индуктор, механизм подачи припоя и механизм перемещения паяемых деталей, отличающееся тем. что, с целью повышения производительности процесса при пайке трубчатого элемента к кромке плоской детали и повышения качества пайки, устройство снабжено упорами, ограничивающими перемещение трубчатого элемента, а механизм перемещения паяемых деталей выполнен в виде двух кареток, установленных одна на другой с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости во взаимно перпендикулярном направлении, ложемента для установки плоской паяемой детали, делительного барабана со стопором, расположенной под барабаном планшайбой с фиксатором, соединенных между собой осью, закрепленной на каретке, при этом планшайба через тягу шарнирно закреплена на основании.

1473920

Составитель Л. Абросимова

Редактор И. Шулла Техред И. Верес Корректор М. Пожо

Заказ 1794/10 Тираж 892 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям прп ГКНТ СССР ! 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101