Способ приварки мостиков из микропроволоки к контактным площадкам и устройство для его осуществления
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Союз Советскии
Социалистические
Республик
ОП ИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕН ИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ „,927444 (61) Дополнительное к авт. саид-ву (22) Закалено 25.09.80 (21) 2983815/25-27 (5! )М. Кл., В 23 К 11/10
В 23 К 31/02 с присоединением заявки .%
9кударетвеииый комитет
СССР (23) Приоритет
Опубликовано 15.05.82. Бюллетень № 18 ае делам имбретеиий н открытий (З) Уй К 621,791. .763, 1.037
1088. 8) Дата опубликования описания 15.05.82 (54) СПОСОБ ПРИВАРКИ МОСТИКОВ ИЗ МИКРОПРОВОЛОКИ
К KOHTAKTHbIM ПЛОЩАДКАМ И УСТРОЙСТВО
ДЛЯ ЕГО ОСУШЕСТВЛЕНИЯ
Изобретение относится к микросварке и предназначено для приварки мостиков нз микропроволоки к контактным площадкам изделий.
Известен способ приварки мостиков нз микропроволоки к контактным площадкам, при котором проволоку подают в зону сварки в натянутом состоянии н прива ривают к контактным плошадкам двумя электродами (11 и E2J .
Сварочные устройства, реализующие этот способ, не могут обеспечить приварку микропроволоки с провисаняем, а проволочная перемычка, приваренная без про
15 висания, может быть разрушена при значительном нагреве или .охлаждении изделия вследствие различия коэффициентов линейного расширения материалов, входящих в из? елие, Известен способ приварки мостиков нз микропроволоки, при котором микропроволоку подают в зону сварки в натянутом состоянии, пропускают сварочный ток и прнваривают мостик с провисаннем (33 °
Известно устройство для приварки мостиков из микропроволоки к контактным площадкам, содержащее два сварочных электрода, механизм сжатия электродов и источник сварочного тока E4) .
Образование мостика по известному способу происходит за счет встречной деформации микропроволоки электродами, установленными под углом друг Ic другу.
В зависимости от необходимой величины сопротивления мостика приварка его может осуществляться в центре по контактной площадке на внутренней наружной кромке площадок. Однако в случае приварки в центре илп по наружным кромкам натянутая микропроволока прижимается по изделию на всем участке меж ду торцами электродов. Такое положение ведет к тому, что прн прохождении сварочного тока проволока снизу контактирует с контактной плошадкой участком, равным расстоянию от торца электрода
9274 до внутренней кромки площадок, а сверху длина участка контактирования равна длине торца электрода. Пропорционально длине контактирования распределяется и теплоотвод, а плотность тока имеет обратнопропорциональную зависимость, Уравнить это явление можно, приподняв мостик над контактными площадками, т.е. обеспечив предварительное провисание мостика. Однако, микропроволока обладает f0 свойствами скручивания в спираль под действием упругих деформаций, а это ведет к тому, что образовавшийся мостик ложится набок и вновь контактирует с контактными площадками по всему межэлектродному пространству. В результате этого при прохождении сварочного тока происходит нагрев микропроволоки сверху и это ведет к пережогу. Степень контактирования микропроволоки с контакт- щ ными площадками в межэлектродном промежутке определяет величину переходного сопротивления микропроволока - контактная площадка и является величиной непостоянной, зависящей от случайных д факторов. Это ведет к нестабильности процесса и браку.
Целью изобретения является повышение качества сварки.
Поставленная цель достигается тем, что согласно известному способ сварки, при котором подают микропроволоку в зону сварки в натянутом состоянии, пропускают сварочный ток и приваривают мостик с провисанием, сварочный ток подво35 дят к контактным площадкам и пропускают его вдоль мостика и одновременно параллельно над ним, при этом воздействуют на мостик постоянным магнитным полем.
Устройство для приварки мостиков из микропроволоки к контактным плошадкам, содержащее два сварочных электрода, механизм сжатия электродов и источник сварочного тока, снабжено регулируемой элеигропроводящей перемычкой, соединяюшей оба электрода, и расположенным над перемычкой пареллельно ей постоянным магнитом, установленным с возможностью перемещения вдоль электродов.
На фиг. 1 изображено положение привариваемой микропроволоки после прижатия ее электродами к контактным площадкам; на фиг. 2 —,то же в момент прохождения сварочного тока; на фиг. 3—
55 устройство лля осуществления способа приварки мостиков из микропроволоки к контактным площадкам в рабочем положении, 44 4
Лля осуществления сварки по данному способу микропроволоку 1 подают в зону сварки в натянутом состоянии и прижи мают ее электродами 2 и 3 к контактным площадкам 4 с усилием, обеспечивающим частичную дефопмацию микропроволоки 1 торцами электродов 2 и 3 с вытеснением материала микропроволоки в межэлектродное пространство. Это обеопечивает начальное провисание мостика
5 и он под действием сил упругой деформации ложится набок. Источник сварочного тока 6 через токоподводы 7 подключают к контактным площадкам 4 и пропускают импульс сварочного тока 3с постоянного напряжения. Сварочные электроды 2 и 3; замкнутые между собой перемычкой 8, и мостик 5, образуют две параллельные цепи электрического тока, по которым в соответствии с законом
Ома проходит ток 3 и Э,1 . В начальный момент прохождения тока „электромагнитное поле, создаваемое током 3 вокруг мостика 5 взаимодействует с постоянным магнитным полем магнита 9; расположенного над мостиком 5, магнит 9 ,смонтирован так, что взаимодействие
\ магнитного и электромагнитного поля ведет к их взаимному притягиванию. Но так, как магнит 9 жестко закреплен на электроде 3, а мостик 5 имеет начальное провисание, то он (мостик 5) поднимается вверх и занимает положение, показанное на фиг. 2. Прохождение тока Э по параллельному участку в том же направлении вызывает в соответствии с известным законом физики дополнительное на- тяжение мостика 5 кверху. Разделение сварочного тока 3<<на две ветви в месте контактирования микропроволоки 1 с контактной площадкой 4 веде.т K тому, что плотность тока в этом месте оказывается выше плотности тока в месте контактирования электрода, 2 с микропроволокой
1, что способствует более сильному нагреву контакта микропроволока — контактная площадка, Подьем мостика 5 в начальный момент прохождения сварочного тока 3сб обеспечивает уменьшение площади контактирования микропроволока— контактная площадка, увеличение сопротивления этого контакта и повышение тепловыделения в нем. Не случайное, а постоянное положение мостика в момент сварки, обеспечиваемое взаимодействием магнитного и электромагнитного полей, стабилизирует процесс сварки и повышает качество иэделия. Величина токов 3„ i и 3 1может меняться в зависимости от
9274 сопротивления их цепей, что определяется диаметром микропроволоки, материалом, из которого она изготовлена, длиной мостика. Устройство, реализующее этот способ, состоит из электродов 2 и 3, под 5 которые в натянутом состоянии подается микропроволока 1, для приварки к контактным нлощадкам мостика 5. Источник сварочного тока 6 через токопроводы 7 подключен к контактным площадкам 4.
На электродах 2 и 3 закреплена с возможностью перемещения перемычка 8, состоящая из 2-х частей.. Постоянный магнит 9 с помощью стопорного винта
10 закреплен на электроде 3, Электро- Is ды 2 и 3 жестко соединены с рычагом
11 механизма сжатия. Рычаги 11 через пружину 12 и шарнир 13 соединены с корпусом 14. Подъем рычагов 11 механизма сжатия осуществляется кулачками 15.
Работает устройство следующим образом. Поворотом кулачков 15 поворачивают рычаги 11 вокруг шарниров 13, преодо- 25 левая усилие пружины 12, и поднимают электроды 2 и 3 в исходное положение.
Вместе с электродами 2 и 3 поднимаются закрепленные на них перемычка 8 и магнит 9. Так как перемычка 8 сос- 3п тоит из двух половинок, то при подъеме эти половинки расходятся. Контаткные площадки 14 устанавливаются под электродами 2 и 3 и через токоподводы 7 подключаются к источнику сварочного то- 35 ка.6. Привариваемая микропроволока 1 подается под торцы электродов 2 и 3.
Кулачки 15 освобождают рычаги 11, которые под воздействием пружин 12 поворачиваются вокруг шарниров 13 и электроды 2 и 3 прижимают микропроволоку
1 к контактным lIJIoIUhllKBM 4. В процессе поворота рычагов 11 половинки перемычки 8 сближаются и упираются друг в друг друга своими пружинящими торцами, за- 45 мыкая электрическую цепь. Магнит 9 располагается при этом над привариваемым мостиком 5 параллельно ему. В зависимости от диаметра микропровопоки 1, от длины мостика 5, от материала микропроволоки 1, сопротивление электрической цепи, состоящей из перемычки 8 и электродов 2 и 3 может быть изменено путем перемещения перемычки 8 вдоль электродов 2 и 3. Сила начального на55 тяжения мостика 5 зависит r ò силы тока Э1 и расстояния от мостика 5 до магнита 9. Это расстояние устанавливается заранее и регулируется при изменении
44 6 других параметров. После прижатия мпк- ропроволоки 1 к контактным площадкам
4 включают сварочный ток и осуществляют сварку. После сварки рычаги 11 поднимают, изделие сымают и цикл повторяется..
Применение данного способа приварки мостиков из микропроволоки к контактным площадкам и устройства для его осуществления позволяют повысить качество сварки за счет смешения зоны максимального нагрева в контакт микропроволока — контактная площадка за счет стабилизации процесса сварки путем предварительного подъема мостика. Пропускание части сварочного тока через мостик обеспечивает сопутствующий подогрев микропроволоки и служит выравниванию структуры сварного соединения и повышает прочность сварного соединения.
Формула изобре тек ия
1. Способ приварки мостиков из микропроволоки к контактным площадкам, при котором подают микропровлоку в зону сварки в натянутом состоянии, пропускают, сварочный ток и приваривают мостик, с провисанием, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения качества сварки, сварочный ток подводят к контактным площадкам и пропускают его вдоль мостика и одновременно пареллельно над ним, при этом воздействуют на мостик постоянным магнип ым полем.
2. Устройство для приварки мостиков из микропроволоки к контактным площадкам, содержащее два сварочных электрода, механизм сжатия электродов и источник сварочного тока, о т л и ч а ю щ е— е с я тем, что, с целью повышения качества сварки, устройство снабжено регулируемой электропроводящей перемычкой, соединяющей оба электрода, и расположенным над перемычкой параллельно ей постоянным магнитом, установленным с возможностью перемещения вдоль электродов.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Ng 223322000099, кл. В 23 К 11/10, 1967..
2. Авторское свидетельство СССР
% 290651, кл. В 23 К 11/10, 1969.
3. Авторское свидетельство СССР
J4 620348, кл. В 23 К 11/10, 1976. (прототип).
4. Авторское свидетельство СССР 34 685457, кл. В 23 К 11/10, 1978
t t прототип).
927444
Составитель Л. Комарова
Редактор Л. Авраменко Техреду Ж.Кастелевич Корректор Jl. Бокшан
Заказ 3081/16 Тираж 1151 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская. наб., д. 4/5
Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4