Способ герметизации трубок (штенгелей) холодной сваркой Советский патент 1993 года по МПК B23K20/00 

Изобретение относится к холодной сварке и может быть применено преимущественно в приборостроении при герметизации откачных трубок (штенгелей) для вакуумирования или заполнения внутренних полостей приборов, а также в других областях техники.

Целью настоящего изобретения является повышение качества холодносварного соединения путем увеличения его остаточной толщины, а также повышение производительности.

Поставленная цель достигается тем, что предварительное деформирование осуществляют двумй параллельными плоскостями с их фиксацией в конечном положении при зазоре между ними, не менее двух толщин стенки трубки, а сварку сдавливанием осуществляют между этими плоскостями пуансонами в направлении, перпендикулярном направлению предварительного деформирования. Толщина рабочих выступов пуансонов равна зазору между зафиксированными плоскостями.

Данный способ предназначен для герметизации медных тонкостенных трубок с наружным диаметром 0,8-2,0 мм и толщиной стенок 0,15-0,6 мм и алюминиевых трубок таких же размеров.

Применение предварительного деформирования трубки двумя параллельными плоскостями с фиксацией их в конечном, заранее рассчитанном, положении обеспечивает размер шва меньше диаметра трубки Д (фиг. 2 и 6). При зазорах меньше 0,6 Д жесткость рабочих выступов пуансонов ста00 W

ь

xj О

ю

со

новится меньше допускаемой, при зазорах больше 0,7 Д размер герметизированного конца трубки после нанесения на него защитного покрытия превысит Д трубки, что создаст дополнительные трудности при монтаже приборов о других изделиях.

Зафиксированные плоскости не допу- екают растекание металла перпендикулярно оси трубки и увеличивают в процессе последующей сварки сопротивление течению металла вдоль оси трубки, вследствие чего, при сдавливании трубки пуансонами (фиг.З и 4) необходимое для сварки давление создается на большей длине трубки. При этом увеличиваются размер сварного шва вдоль оси трубки и его остаточная толщина (фиг.5). Все загрязнения и окисные пленки, имеющиеся на внутренней поверхности стенок трубки (из-за невозможности осуществления обезжиривания и зачистки при массовом производстве приборов) вытесняются из зоны-сварки по капиллярному отверстию, появляются ювенильные поверхности, которые, взаимодействуя, образуют холодносварное соединение на участке, на котором создано необходимое давление.

Таким образом, весь процесс герметизации трубок осуществляют по схеме двустороннегодеформированияпоследовательно в два приема в одном уст-т ройстве(фиг.1).

На фиг.1 показана схема сварки; на фиг.2 - форма поперечного сечения трубки в конечном положении деформирующих плоскостей; на фиг.З - положение всех.деформирующих элементов после герметизации трубки; на фиг.4 - разрез А-А на фиг.З; на Фиг.5 - разрез конца герметизированной

0

5

трубки вдоль ее оси; на фиг,6 - то же. вид Б на фиг.5,

Предлагаемым способом были герметизированы медные тонкостенные трубки 1 диаметром 2 мм с толщиной стенки 0,5 мм, заполненные хладоном 12. Предварительное деформирование трубок осуществлено плоскостями 2 и 3, а холодная сварка - пуансонами 4 и 5 (фиг, 1-4)

Протяженность сварного шва, выполненного по предлагаемому способу, увеличилась на 8%, а остаточная толщина, увеличилась на 20%.

Образцы трубок, герметизированные по предлагаемому способу, выдержали проверку на гелиевом течеискателе ЛТИ-10.

Формул а изо бретени я Способ герметизации трубок (штенгелей) холодной сваркой, включающий деформирование трубки до размера меньшего, чем ее номинальный наружный диаметр, и сварку путем сдавливания трубки на этом участке, о т л и ч а ю щ и и с я тем, что. с

целью повышения производительности и качества холодносварного соединения трубок диаметром 0,8-2,0 мм путем увеличения его остаточной толщины, деформирование трубки осуществляют двумя расположенными по обе стороны от нее инструментами с плоскими параллельными рабочими поверхностями, сближая инструменты до образования между ними зазора величиной не менее удвоенной толщины стенки трубки и фиксируя их в этом положении, а сварку осуществляют, сдаоливая свободные от деформирующих инструментов участки трубки.

Использование: преимущественно в приборостроении, при герметизации откач- ных трубок (штенгелей) для вакуумиррвания или заполнения внутренних полостей приборов. Сущность изобретения: предварительно участок трубки деформируют до размера меньшего, чем ее номинальный наружный диаметр. Деформирование трубки осуществляют двумя расположенными по обе стороны от нее инструментами 2, 3 с параллельными плоскими рабочими повер- хнрстями.Инструменты сближают до образования между ними зазора величиной, не менее удвоенной толщины стенки трубы, и фиксируют их в этом положении. Сварку осуществляют, сдавливая свободные от деформирующих инструментов участки трубки пуансонами 4, 5. Способ обеспечивает получение качественного холодносварного соединения. 6 ил.

4

срЈ/г.2

/

г

I

Ъ

it

Ф&гЗ

А-А

5 Ж Р

фае.4

фе/Ј.5

в#&6

ф&аб