Устройство для получения сварочного импульса

Устройство для получения сварочного импульса

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е ()))725842

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскик

Социалистические

Республик

1 т

1 с. - (6l ) Дополнительное к авт. свид-ву —. (22) Заявлено 12.06.78 (2т ) 2626518/25-27 (51) М. Кл.

В 23 К 11/24 с присоединением заявки Ж

Геоударотвеиный комитет

СССР ео деизм изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 05.04.80. Бюллетень Ъ 13 (ЗЗ) УДК 621.791..7 63.037 (088.8) Дата опубликования описания 08.04.80 C

В. Н. Акимов, А. П. Рьтдзевский, Г. И; Овчаров, В. И. Васенко и В. M. Головин (72) Авторы изобретения

/ (7f) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ СВАРОЧНОГО

ИМПУЛЬСА

Устройство относится к микроэлектронике и может быть использовано в установках для микросварки при монтаже гибридных интегральных схем инструментом расщепленный электрод и косвенным импульсным на тревом.

Известно устройство для получения сварочного импульса, содержащее задающий генератор, усилитель мошности, сварочный трансформатор, соединенные пос) то ледовательно, стабилизатор напряжения, выход которого подключен ко второму . входу усилителя мсщности, а вход соединен с выходом формирователя (1 .

Недостаток устройства — отсутствие

15 надежного контакта в сварочной цепи электрод-монтажная проволока » контактная плсепадка микросхемы, Получае мые при сварке соединения имеют боль-. шой разброс величины прочности.

Известно устройство, содержащее фор мирователь, задающий генератор, усилитель мощности, сварочный трансформатор, !

2 стабилизатор, множитель, интегратор и компаратор 2

Недостаток устройства - невозмож ность опредетт)ения полной энергии выделившейся за время сварки.

Наиболее близким техническим решением является устройство, содержатдее задатскпий генератор, усилитель мощности, сварочный трансформатор, соединенные последовательно формирователь, стабилизатор напряжения, выход которого под ключен ко второму вх у усилителя мощности, а вход соединен с выходом формирователя, компаратор, амт:литудный детектор, состоящий. из выпрямляюшего каскада и интегратора 3

Недостаток известного устройства низкая воспроизводимость прочности сварных соединений, так как время протекания .сварочного тока устанавливается при наладке установки и остается неизменным в процессе эксплуатации, Ток и мощность в сварочной цепи изменяются на протяжении всего процесса сварки и ) 3 7258 имеют низхую воспроизводимость от сварки к сварке из- за изменения контактного сопротивления электрод-проволока и сопротивления самой проволоки вследствие окисления торца электрода в процессе эксплуатации, загрязнения

5 электрода и проволоки, неравномерности сечения проволоки и т.д. Все это приводит к низкой воспроизводимости температурного режима свархи, а следовательно, и недостаточной воспроизводимости прочности сварных соединений.

Бель изобретения - повышение воспроизводимости прочности сварных соединений.

Поставленная цель достигается тем, что в устройство введен второй интегратор, входом подключенный к вйходу первого интегратора, а выходом — ко второму входу компаратора.

На чертеже представлена структурная схема устройства.

Устройство для получения сварочного импульса содержит задающий генератор 1, усилитель мощности 2, сварочный трансформатор 3, соединенные последователь- 25 но, формирователь 4, соединенный своим выходом со входом стабилизатора 5 нап» ряжения, выход которого подключен ко второму входу усилителя мощности 2, ге нератор 6 тестового сигнала, усилитель zo

7 тестового сигнала, детектор 8, триггер 9, соединенные последовательно, причем выход генератора 6 тестового сигнала соединен со вторичной обмотхой сварочного трансформатора 3, а выход триггера 9 подключен к дополнительному входу формирователя 4, а также последовательно соединенные множитель 10, амплитудный детектор 11. интегратор,12 и компаратор 13, при 40 этом входы множителя 9 подключеныодин к выходной обмотке сварочного трансформатора 3, второй — к токовому резистору 14, включенному в цепь той же обмотки, адополнительный вход фор-,,45 мирователя 4 соединен с выходом компаратора 13, на второй вход которого подано регулируемое опорное напряжение.

Устройство работает следующим образом. В исходном состоянии стабилизатор _#_

5 закрыт и на сварочном трансформаторе, 3 напряжение отсутствует. После поступления пускового: сигнала от сварочной установки включается генератор 6 тестового сигнала, вырабатывающий переменное напряжение высокой частоты с амплитудой 0,1-0,2В, При наличии контакте в сварочной цепи триггер 8 разрешает

42 4 включение формирователя 4, с выхода которого линейно нарастающее напряжение поступает на стабилизатор 5 и далее на усилитель мощности 2 . В множителе

10 происходит вычисление мощности, поступающей в сварочную цепь, Для определения тепловой энергии, выделяющейся в зоне сварки, и отключения сварочного импульса сигнал от детектора 11 интегрируется интегратором 12 и поступает на один из входов компаратора 13, где происходит сравнивание сигнала, пропорционального тепловой энергии, с опорным напряжением Uоo„n, которое подается на второй вход компаратора 13.

При равенстве сигналов на обоих входах компаратора 13 последний отрабатывает сигнал на дополнительный вход формирователя 4, который отключает стабилизатор 5 и прекращает процесс сварки.

Значение опорного напряжения подбирается при наладке по критерию, которым является прочность сварного соединения.

Проверка качества соединений по прочl ночти на отрыв показывает повышение воспроизводимости прочности при различных режимах сварки. Так, разброс средней прочности при изменении сварочного напряжения в пределах 0,3-0,5 В не превышает 4,2% при сварке золотых проводников с золотыми пленками на ситалле и.3% при сварке тех же материалов на коваре. При этом величина опорного напряжения Uo„òåïëîâîé энергии за сварочный цикл остается неизменной.

Время сварки не регламентируется и определяется автоматически, Применение устройства для монтажа гибридных интегральных схем позволяет снизить прсцент брака на операции сбор ки, повысить надежность установок для контактной сварки, а также значительно снизить зависимость величины прочности соединений от режимов сварки, что сокращает время поиска оптимальных режимов сварки.

Формула изобретения

Устройство для получения сварочного импульса, содержащее задающий генератор, усилитель мощности, сварочный трансформатор, соединенные последовательно формирователь, стабилизатор нап1 ряжения, выход которого подключен ко второму входу усилителя мощности, а

725842

5 вход соединен с выходом формирователя, компаратор и амплитудный детектор, состояший из выпрямляюшего каскада и интегратора, о т л и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью повышения воспроизводимости прочности сварных соединений, в него введен второй интегратор, входом подключенный к выходу первого интергатора, а выходом - ко второму входу компаратора.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 493092, кл. В 23 К 9/10, 1974.

2. Патент ФРГ ¹ 2526870, кл. В 23 К 11/24, 1975.

3. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2500830/25-27, 10 кл. B 23 К 11/24, 1977.

Составитель В. Катин

Редактор А. Павлюк Техред О. Андрейко Корректор В. Бутяга

Заказ 835/15 Тираж 1160 . Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ПГ1П "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4