Устройство для герметизации изделий лазерной сваркой Советский патент 1990 года по МПК B23K26/20 

Изобретение относится к области обработки металлов лазерной сваркой и может быть использовано для герметизации изделий электронной техники, например фотоприемников, выполненных в металлическом корпусе.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей устройства.

На фиг.1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.1; на фиг.4 - характерная форма корпуса изделия с выступом в виде ключа; на фиг.5-9 - схема последовательного проведения операций по герметизации свариваемого изделия.

Устройство для герметизации изделий лазерной сваркой содержит закрепленную на опорной плите 1 герметичную камеру 2 с полостью 3 оптически прозрачным для лазерного излучения входным окном 4.

В полость 3 герметично введен вал 5, на котором жестко закреплен барабан 6 и свободно с фрикционным поджимом пружиной. 7 через втулку 8 установлен барабан 9. Снаружи вал 5 имеет рукоятку 10 с фиксатором 11 положения, входящим в одно из отверстий

ел

СО

со 00 О1

О5

делительного диска 12. Барабаны 6 и 9 имеют группу сквозных отверстий 13 расположенных под ра вными углами на общей окружности, соосной с бараба- нами 6 и 9« а вместо одного из отверстий 13 на обоих барабанах выполнен открытьш паз 14. В отверстиях 13 барабана 6 размещены шпиндели 15 с фиксаторами крышек, выполненными в виде обойм 6 с ферромагнитным дер- жаталем, На противоположном от обой- ы 16 конце шпинделя 15 жестко закреплен ролик 17, который в случае, когда шпиндель 15 находится в ближнем к окну 4 положении, фрикционно сцеплен с роликом 18 приводного вала 19, соединенного с приводом вращения приводного вала 19, в качестве которого используют электродвигатель 20. Фиксаторы корпусов изделий выполнены в виде скалок 21, фрикционно размещенных в отверстиях 13 барабана 9, снабженных гнездами 22 под электро- вьюоды изделия. Скалка 21 ,находящаяся; в ближнем к окну 4 положении, контактирует с толкателем 23, подпружиненным пружиной 24, удерживаемым в нерабочем положении эксцентричным пальцем 25 валика 26, снабженного ручкой 27, установленной за пределами камеры 2.

Заслонка окна 4 выполнена в виде пластины 28э отжимаемой пружиной 29. На противоположном от окна 4 конце пластины 28 на перпендикулярной к пластине 28 оси 30 установлен ролик 31. На внешнем конце приводного вала 19 фрикционно закреплен диск 32 с радиальным пазом 33, ширина которого превосходит диаметр ролика 31, а диск 32 фрикционно контактирует с роликом 31 .

Кроме того, в камере 2 может быть установлен теплообменник, выполненный в виде медного сегмента 34 с вкладным трубчатым змеевиком 35, концы которого выведены из камеры 2 (фиг.2). Сегмент 34 охватывает поверхность

обоих барабанов 6 и 9. Камера 2 снабжена дверцей 36 и патрубком 37 для откачки воздуха и напуска требуемого газа в полость 3,

Устройство работает следующим образом,

На стадии загрузки открьгоают дверцу 36 камеры 2.

Характерной формой корпуса 38 герметизируемого изделия является нали

с Q J5 0 5 0

..

5

50

5

чие выступа 39 Б качестве ключа. Угол наклона оси вала 5 к оси входного окна 4 выбирают таким, чтобы обеспечить свободный доступ лазерного л-уча на стык кольцевого сварного соединения корпуса 38 и крышки 40 герметизируемого изделия, устанавливают с помощью рукоятки 10 в положение, при котором его паз 14 размещен перед дверцей 36 камеры 2, фиксируют это положение с помощью толкателя 23 путем поворота рукоятки 27. В обойму 16, соосную с пазом 14 барабана 9,. вставляют крышку 40 изделия, которая удерживается в обойме 16 ферромагнитным держателем. Поворачивают барабан 6 ручкой 10 с фиксацией ее поочередно в гнездах делительного диска,12 и размещают крышки 40 изде - ЛИЙ во всех обоймах 16 барабана 6. Когда паз 14 барабана 6 устанавливается соосно с пазом 14 барабана 9, фиксируют полохсение барабанй 6 и освобождают барабан 9 путем отвода толкателя 23. Поворачивая барабан 9, размещают корпус 38 изделий в фиксаторы-скалки 21 через паз 14 барабана 6, при этом электрические вьшоды вводят в гнезда 2 скалок 22. Далее пазы 14 обоих барабанов 6 и 9 совмещают соосно, дверцу 36 камеры 2 закрывают.

Откачивают воздух из камеры 2, через сегмент 34 теплообменника пропускают горячую воду, напускают требуемый газ в полость 3 камеры 2 через патрубок 37, После этого поворотом ручки 27 npi-гжимают крьшжу 40 изделий к корпусам 38, охлаждают их, пропуская через змеевик 35 теплообменника холодную воду и хладагент.

Устанавливают диск 32 в исходное положение, при этом ролик 31 размещен у самого паза 33 с той его стороны, в направлении которой начинается вращение диска 32 при включении электродвигателя 20, при этом заслонка открыта.

Включают двигатель 20. Через приводной вал 19 и закрепленный на нем ролик 18 вращение передается на шпиндель 15, в обойме 16 которого закреплена 40 изделия. К крышке 40 плотно прижат корпус 38 изделия. Сварной стык корпуса 38 и 40 изделиЯ поворачивают вокруг оси вала 5 под лучом лаэера, который накладывает на него сварной точечный шов.

5

Изделие совершило поворот на один оборот, одновременно поворачивается на полный оборот диска 32, после чего ролик 3 проваливается в паз 33, пружина 29 сжимается, пластина .закрывает окно 4. Поворотом рукоят 10 в ближнее к окну 4 положение устанавливают корпус 38 и крышку 40 следующего изделия, все операции по торяются.

После осуп ествления герметизации всех изделий, загруженных в камеру в нее напускают воздух, открывают дверцу 36, удаляют загерметизированные изделия.

Использование предложенного устройства позволяет проводить герметзацию изделий групповым методом, чт повышает производительность труда, Установка позволяет герметизировать изделия с выступающими элементами поперек кольцевого сварного соединения, например, типа ключ, а также малогабаритные изделия, в которых недопустим перегрев. Все это расширяет функциональные возможности устройства.

Формула изобретения 30

1, Устройство для герметизации изделий лазерной сваркой, содержащее герметичную камеру с оптически прозрачным для лазерного излучения входным окном и заслонкой, установленны в камере соосно друг с другом фиксаторы корпуса и крышки изд елия, приводной вал, герметично введенный в камеру, установленные за пределами камеры привод вращения приводного вала и прижимной механизм с толкателем, при этом один из фиксаторов соединен с приводным валом, а другой установлен на толкателе прижимного механизма, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей, оно снабжено герметично установленным в камере дополнительным валом с поворотно-стопор-зд вдоль боковой поверхности обоих ба- ным приспособлением, выполненным в рабанов,

д

5

5

0

0

виде рукоятки с фиксатором дополнительного вала, двумя соосно установленными на дополнительном валу барабанами, один из которых жестко закреплен, а другой фрикционно установлен на дополнительном валу соосно с ним, шпинделями и дополнительными фиксаторами корпусов и крышек изделия, в обоих барабанах выполнены сквозные отверстия и паз, оси которьпс расположены под равными углами на общей соосной с барабанами окружности, фиксаторы корпусов выполнены в виде подпружиненных скалок, установленных фрикционно в отверстиях фрикционного барабана, фиксаторы крышек выполнены в виде обойм с ферромагнитным держателем, закрепленных в шпинделях, которые размеБ{ены в отверстиях жестко закрепленного на дополнительном валу барабана, при этом шпиндель, находящийся непосредственно перед входным окном камеры, кинематически связан с приводом вращения, а соосная с гшм скалка поджата толкателем прижимного приспособления, который выполнен с рукояткой, размещенной за пределами камеры, причем дополнительный вал установлен под углом, отличным от нормального к оси входного окна.

2.Устройство по п.1, о т л и - чающееся тем, что заслонка выполнена в виде подпружтшенной пластины с установленным на противоположном от входного окна конце пластины, на перпендикулярной к пластине оси

роликом, фрикционного диска, соединенного фрикционно с роликом, жестко . закрепленным, на вне1Ш1ем конце приводного вала,.а на диске выполнен радиальный паз, ширина которого больше диаметра ролика.

3.Устройство по п.1, о т л и - чающее ся тем, что камера снабжена теш1Ообмен} иком, выполненным в форме сегмента, расположенного

11

15 J6

j 77 V лазера I

2J

27

Фиг.1

П 10

Изобретение относится к герметизации изделий электронной техники лазерной сваркой, например фотоприемников, выполненных в металлическом (коваровом) корпусе. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей устройства за счет последовательной герметизации нескольких изделий с выступающими конструктивными элементами по линии сварного соединения, помещенных в герметичную газонаполненную камеру, и сварки малогабаритных изделий. Устройство снабжено валом, установленным под углом к оси входного окна для лазерного луча, двумя барабанами с фиксаторами свариваемых деталей и приспособлением последовательной сборки одного из изделий в газовой среде. Приспособление установлено напротив входного окна для обеспечения управляемой заслонкой герметизации лазерной сварки по кольцевому замкнутому контуру с последующим поворотом для герметизации следующего изделия после его сборки. Камера снабжена теплообменником для нагрева и охлаждения свариваемых изделий. 2 з.п. ф-лы, 9 ил.

A-A

.37

ВадВ

Фаг.д

75

Фиг. 9

Фиг.

23