ПРИБОР ДЛЯ ОБРАБОТКИ МАТЕРИАЛОВ СВЕТОВЫМ ЛУЧОМ Российский патент 1997 года по МПК B23K1/05 

Изобретение относится к оборудованию для пайки и сварки с использованием лучистой энергии и может найти применение в портативных устройствах для этих целей, например для пайки ювелирных изделий или сварки кузовов автомобилей.

Известен прибор для обработки материалов световым лучом, содержащий корпус, эллипсоидный отражатель и дуговой источник света с держателем, установленный с возможностью перемещения вдоль продольной оси прибора.

Недостатком известного прибора является недостаточная надежность работы дугового источника света на максимальных режимах, обусловленная технологическими возможностями.

Целью изобретения является повышение надежности работы прибора при сохранении его портативности.

Указанная цель достигается тем, что в известном приборе, содержащем корпус, эллипсоидный отражатель и дуговой источник света с держателем, установленный с возможностью перемещения вдоль продольной оси прибора, согласно изобретению в качестве дугового источника света использована ксеноновая лампа, установленная с возможностью перемещения поперек продольной оси прибора, а прибор снабжен вентилятором, установленным со стороны нерабочего торца эллипсоидного отражателя, в котором выполнен проход для воздушного потока.

Необходимо, чтобы на держателе дугового источника света была выполнена крыльчатка и сферическая выемка для поворота части воздушного потока от вентилятора в сторону излучающего фокуса.

Удобно, когда дуговая ксеноновая лампа своей продольной осью размещена перпендикулярно продольной оси прибора, а эллипсоидный отражатель выполнен разъемным, подпружинен к корпусу и установлен с возможностью перемещения вдоль продольной оси прибора.

Надежно, когда на эллипсоидном отражателе со стороны выхода светового луча установлен предохранительный колпак.

Удобно, когда предохранительный колпак снабжен упором в виде штыря для фиксации прибора на обрабатываемом материале.

Целесообразно корпус выполнить из двух частей, причем одна часть крепится с возможностью перемещения относительно другой неподвижной части, которая снабжена механизмом перемещения дугообразного источника света поперек продольной оси прибора, выполненным в виде винта и связанной с ним тяги, размещенной в пазу, выполненном на держателе дуговой ксеноновой лампы, закрепленной на подвижной части корпуса.

Просто, когда механизм перемещения дугового источника света поперек продольной оси прибора выполнен в виде пары винтов, установленных диаметрально противоположно в неподвижной части корпуса с возможностью взаимодействия с подвижной частью корпуса.

Удобно, когда эллипсоидный отражатель снабжен механизмом перемещения вдоль продольной оси прибора, выполненным в виде винтовой пары, размещенной на корпусе и предохранительном колпаке с возможностью взаимодействия с эллипсоидным отражателем.

На фиг. 1 показан прибор с расположением дуговой лампы по продольной оси, общий вид; на фиг. 2 сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 прибор с расположением дуговой лампы поперек продольной оси прибора, общий вид; на фиг. 4 сечение Б-Б на фиг. 3.

Прибор для обработки материалов световым лучом содержит корпус 1, в котором установлен эллипсоидный отражатель 2, на фиг. 3 эллипсоидный отражатель 2, 3 выполнен разделенным и между его составными частями установлена технологическая прокладка (на чертеже не показана). Технологическая прокладка представляет собой две половинки плоского кольца необходимых для компенсации диаметральных размеров дуговой ксеноновой лампы. Она устанавливается в эллипсоидном отражателе после размещения в нем дуговой ксеноновой лампы. Со стороны выхода светового луча (показано штрих-пунктирными стрелками) на эллипсоидном отражателе установлен предохранительный колпак 4. В приборе, изображенном на фиг. 3, резьба размещена на корпусе и с ее помощью предохранительный колпак может переместить эллипсоидный отражатель в корпусе вдоль продольной оси прибора. На фиг. 1 предохранительный колпак установлен при помощи кольца 5. На предохранительном колпаке может быть установлен упор 6. Его назначение фиксировать прибор на обрабатываемом материале. В этом случае рабочий фокус эллипсоидного отражателя попадает на обрабатываемый материал.

В эллипсоидном отражателе устанавливается дуговой источник света 7, в качестве которого используется дуговая ксеноновая лампа с контактами 8, контакт дуговой лампы размещается в держателе 9, который крепится к эллипсоидному отражателю (фиг. 1) при помощи планки 10 и винта 11 (3 шт). Держатель 9 лампы выполнен составным и включает в себя втулку с фланцем 9 и втулку с наружной резьбой 12. На последнюю установлена гайка 13, которая одним концом закреплена в кольцевом углублении на наружной поверхности втулки с фланцем, чем обеспечивается вращение гайки и исключается ее перемещение относительно втулки с фланцем. Втулка с наружной резьбой, в которую установлен контакт лампы, выполнена разрезной и стянута винтом 14, на другом конце втулки с наружной резьбой выполнена крыльчатка для отбора тепла от дугового источника света (радиатор). Держатель лампы обдувается воздушным потоком от вентилятора 15, установленного со стороны нерабочего торца эллипсоидного отражателя и на держателе выполнена сферическая выемка для поворота части воздушного потока 16 от вентилятора в сторону излучающего фокуса. К корпусу прикреплена ручка 17 (на фиг. 3 не показана), в которой размещаются токоподводы 18, кнопка пуска 19, газовод 20 с входным м выходным штуцером 21. На фиг. 3 газовод не показан.

Газовод может быть подведен и к вентилятору, но в этом случае расход инертного газа увеличивается, т.к. от выходного штуцера 21 при помощи насадки (на чертеже не показана) газ можно подавать в ограниченную зону обработки материала. При исполнении прибора по варианту, изображенному на фиг. 3, дуговой источник света размещен перпендикулярно продольной оси прибора и укреплен при помощи диска 22, являющегося частью корпуса, выполненного неподвижным относительно диска (см. фиг. 4) за счет прямоугольного отверстия в диске, в которое помещен корпус и соединенный с ним кожух 23 вентилятора. Перемещение корпуса осуществляется за счет пары винтов 24, установленных в диске и взаимодействующих с корпусом. Перемещение дугового источника света 7 с держателем 9 осуществляется при помощи винта с тягой 25, входящей в паз на держателе. Винт с тягой установлен в диске. Разъемный эллипсоидный отражатель (см. фиг. 3) подпружинен к корпусу при помощи кольцевой пластинчатой пружины 26, которая охватывает сквозное отверстие 27 в эллипсоидном отражателе. Это отверстие выполнено для пропуска воздушного потока для охлаждения источника света. Для подсоединения к системе питания (индивидуальному источнику тока, не показанному на чертежах) в рукоятке размещен разъем 29.

В сечении А-А фиг. 1 изображены два паза 29, размещенных в держателе, а конкретно во втулке с фланцем перпендикулярно друг другу. Эти пазы служат для установки специального приспособления для перемещения дугового источника света по фиг. 1 в направлениях, перпендикулярных продольной оси прибора и пазам 29.

Прибор работает следующим образом.

Кнопкой пуска 19, имеющей две фиксированные позиции, подводится питание от источника тока (на чертежах не показан), обеспечивающее холостой ход дуговой ксеноновой лампы.

Лампа на "холостом ходу" дает световой поток, которого достаточно для фокусировки эллипсоидным отражателем 2, 3. По световому пятну на обрабатываемом материале можно проверить юстировку дуговой ксеноновой лампы. Если юстировка нарушена, то для прибора, выполненного по фиг. 1, применяют приспособление для юстировки. Приспособление для юстировки дугового источника света на чертежах не показано, но оно конструктивно представляет собой корпус, в котором установлен винт с тягой, входящей в паз 29 держателя. Приспособление устанавливается на место снятых пластины 10 и крепящего ее винта 11 при раскрепленных двух других винтах 11 и снятом корпусе 1.

По окончании юстировки втулку с фланцем держателя 9 притягивают пластинами 10 винтами 17 к торцу эллипсоидного отражателя 2. Юстируют, если это необходимо, дуговой источник света в направлении вдоль продольной оси лампы и прибора (фиг. 1) при помощи гайки 13, вращая которую перемещают дуговую ксеноновую лампу, закрепленную в держателе во втулке с наружной резьбой. По окончании юстировки устанавливают на место корпус 1. При пуске прибора с расположением дуговой лампы поперек продольной оси прибора так же при помощи кнопки пуска (на фиг. 3 не показана), дуговую лампу запускают в режим "холостого хода". При помощи винтов 24 юстируют дуговую лампу в направлении, перпендикулярном продольной оси прибора, за счет перемещения корпуса относительно диска 22, на котором размещен держатель лампы 9. В той же плоскости, но в направлении перпендикулярном оговоренному выше направлению юстировки, юстируют дуговую лампу, перемещая ее вдоль ее собственной продольной оси, путем вращения винта с тягой 25. Тяга входит в проточку (паз) на держателе 9 лампы и перемещает держатель.

Юстировка дугового источника света относительно продольной оси прибора осуществляется путем перемещения эллипсоидного отражателя 2, 3 в корпусе 1 путем вращения предохранительного колпака 4, поджатия или ослабления кольцевой пластинчатой пружины 26.

Одновременно с пуском дуговой ксеноновой лампы в режим "холостого хода" запускается вентилятор 15, который гонит воздушный поток на держатель 9 лампы (см. фиг. 1) и при помощи сферической выемки осуществляется поворот части воздушного потока в сторону излучающего фокуса через сквозное отверстие 27 в эллипсоидном отражателе, тем самым производится обдув дугового источника света.

Дуговая лампа в приборе на фиг. 3 обдувается вентилятором без поворота воздушного потока.

Необходимая надежность работы прибора с предлагаемыми вариантами размещения дугового источника света, его портативность достигнуты.

Изобретение относится к оборудованию для пайки и сварки световым лучом и может найти применение в радиоэлектронной промышленности. Сущность изобретения: в качестве дугового источника света использована дуговая ксеноновая лампа, установленная с возможностью перемещения дуги поперек продольной оси прибора. В систему охлаждения прибора введен вентилятор, а в эллипсоидном отражателе выполнен проход для воздушного потока. 7 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Прибор для обработки материалов световым лучом, содержащий корпус, эллипсоидный отражатель и дуговой источник света с держателем, установленный с возможностью перемещения вдоль продольной оси прибора, отличающийся тем, что в качестве дугового источника света использована дуговая ксеноновая лампа, установленная с возможностью перемещения поперек продольной оси прибора, а прибор снабжен вентилятором, установленным со стороны нерабочего торца эллипсоидного отражателя, в котором выполнен проход для воздушного потока. 2. Прибор по п.1, отличающийся тем, что на держателе дугового источника света выполнена крыльчатка и сферическая выемка для поворота части потока воздуха от вентилятора в сторону излучающего фокуса. 3. Прибор по п.1, отличающийся тем, что дуговая ксеноновая лампа своей продольной осью размещена перпендикулярно продольной оси прибора, а эллипсоидный отражатель выполнен разъемным, подпружинен к корпусу и установлен с возможностью перемещения вдоль продольной оси прибора. 4. Прибор по пп.1 и 3, отличающийся тем, что на эллипсоидном отражателе со стороны выхода светового луча установлен предохранительный колпак. 5. Прибор по пп.1, 3 и 4, отличающийся тем, что предохранительный колпак снабжен упором в виде штыря для фиксации прибора на обрабатываемом материале. 6. Прибор по пп.1 и 3, отличающийся тем, что корпус выполнен из двух частей, причем одна часть закреплена с возможностью перемещения относительно другой неподвижной части, которая снабжена механизмом перемещения дугового источника света поперек продольной оси прибора, выполненным в виде винта и связанной в ним тяги, размещенной в пазу, выполненном на держателе дуговой ксеноновой лампы, закрепленной на подвижной части корпуса. 7. Прибор по пп.1, 3 и 6, отличающийся тем, что механизм перемещения дугового источника света поперек продольной оси прибора выполнен в виде пары винтов, установленных диаметрально противоположно в неподвижной части корпуса и с возможностью взаимодействия с подвижной частью корпуса. 8. Прибор по пп.1, 3 и 4, отличающийся тем, что эллипсоидный отражатель снабжен механизмом его перемещения вдоль продольной оси прибора, выполненным в виде винтовой пары, размещенной на корпусе и предохранительном колпаке с возможностью взаимодействия с эллипсоидным отражателем.