Станок для торцевой приварки полых электродов к стеклянным трубкам Советский патент 1938 года по МПК H01K3/12 C03B23/207 

Предлагаемое изобретение относится к станкам для заварки металлических проводников или электродов в стекло (например, анодов электронных ламп и т. п.).

Обычно распространенный метод заварки металлических электродов в стекло заключается в следующем. На электрод тем или иным из известных способов наносится стеклянное кольцеобразное утолщение, плотно прилегающее к материалу электрода, затем к этому утолщению подводится стеклянная трубка. После предварительного разогрева в пламени горелки обе части приводятся в соприкосновение, после чего прогрев места соприкосновения продолжается до сплавления.

Описанные операции могут быть осуществлены вручную в случае применения обычных легкоплавких стекол. При тугоплавких стеклах по типу, например „Ругех заварка производится на специальных станках, так как ручное манипулирование с ними очень неудобно вследствие высокой температуры размягчения этих стекол.

Существующие типы сварочных станков, снабженные обычно двумя отдельными щпинделями, один из которых предназначен для зажима свариваемого электрода, а второй - для удержания стеклянной трубки, обладают рядом недостатков, основными из которых являются: наличие мертвого хода щпинделей и невозможность добиться точного совпадания осей их вращения. Недостатки эти часто приводят к разрушению стекла уже заваренного электрода.

Особенность предлагаемого, согласно изобретению, станка заключается в том, что он обладает только одним шпинделем, состоящим из двух концентрически расположенных частей.

На фиг. 1 изображен предлагаемый станок, на фиг. 2 - его видоизменение, дающее возможность осуществлять дополнительный нагрев свариваемого электрода помощью электрического тока.

В станине / (фиг. 1 и 2) на вкладышах 2 установлен полый щпиндель 3; на одном его конце укреплен патрон 4 для зажима привариваемой

стеклянной трубки 5. Помедняя своим концом упирается в резиновое коническое кольцо 6, вставленное в цилиндрическую заточку на внутренней поверхности шпинделя; на другом конце шпинделя насажен ведущий шкив 7. Внутри шпинделя 5 свободно перемеш;ается в продольном направлении цилиндр 8, удерживаемый от вращения относительно шпинделя шпонкой 9.

В , цилиндр 8 (фиг. 1) на конусе вставляется сменная оправка 10, затягиваемая винтом //. Винт и оправка снабжены цилиндрическим каналом 13, предназначенным для продувания струи воздуха, поступающей через отверстие винта 11 что дает возможность раздувать свариваемое место через трубку 5.

. Оправка 10, во избежание лишнего разогрева движущихся частей, выполнена из достаточно жароупорного и обладающего малым коэфициентом теплопроводности материала. Свободный конец оправки 10 снабжен приспособлением для закрепления на нем завариваемого в стекло электрода, например, в виде винтовой нарезки 14.

Процесс сварки происходит следующим образом. В патрон 4 вставляют стеклянную трубку 5. На оправку 10 надевают электрод 15 с наваренным на него стеклянным утолщением 12. Станок приводят во вращение, одновременно разогревая обе части в пламени горелки. Затем, не останавливая станка, перемещают стержень S в продольном направлении до соприкосновения свариваемого электрода с трубкой 5, и место их соприкосновения приплавляется горелкой. По охлаждении освобождают патрон 4, и готовое изделие снимается с оправки.

В случае заварки тяжелых электродов их необходимо поддерживать при помощи обычного люнета.

На чертеже фиг. 2 изображает другой вариант выполнения предлагаемого станка. Расположение основных его частей 1-П аналогично фиг. 1. Предназначается этот станок в основном, для заварки электродов электронных ламп. Для подачи воздуха

служит боковой патрубок 25, по которому воздух попадает внутрь свариваемой стеклянной трубки 5. Для этой цели в шпинделе 5 рядом с резиновым кольцом 6 предусмотрено отверстие, сообщающееся с отверстием патрубка 25. Внутрь шпинделя 3 вставлен массивный медный цилиндр 8, допускающий свободное его продольное перемещение в шпинделе 5. Вращению цилиндра внутри шпинделя 3 препятствует шпонка.

Цилиндр 8 снабжен хвостовиком 24, проходящим сквозь стеклянную трубку 5 и имеющим коническое отверстие для цанги 23, затягиваемой винтом.

В цангу 23 вставляется подлежащий обработке электрод W со свободно надетой на него стеклянной трубкой 16.

На свободный конец электрода 10 надевается медный цилиндр 77. К цилиндру 17 и выступающему из шпинделя 3 концу цилиндра 5 прижимаются контактные щетки 18, соединенные с зажимами вторичной обмотки понижающего трансформатора 19.

Во избежание перегрева контакта щетки 18 выполнены из меди и охлаждаются водой.

Щетки 18 связаны тягой 20 между собой и с цилиндром 8, вследствие чего возможно продольное перемещение электрода 15 относительно стеклянной трубки 5 без нарушения электрического контакта.

Процесс заварки происходит следующим образом. Вращая шпиндель 5, разогревают стекло 16 пламенем газовой горелки 21 и одновременно замыканием ключа 22 разогревают электрод 15 электрическим током от трансформатора.

По получении надежного прилипания стекла 16 к электроду 15 производят вспомогательным стеклянным штабиком намотку утолщения на нем. После этого тягой 20 перемещают в продольном направлении цилиндр 8 до совмещения наваренной на электрод капли стекла с концом трубки 5 и сплавляют их на горелке, разогревая при этом электрод 15 электри ческим током и раздувая свариваемое место струей воздуха через патрубок 25.

Предмет изобретения.

1.Станок для торцевой приварки полых электродов к стеклянным трубкам с использованием в нем вращения свариваемых деталей, отличающийся тем, что в нем применен вращающийся шпиндель, снабженный удерживающим стеклянную трубку патроном и коаксиально расположенной внутри последнего -и могущей перемещаться в аксиально.м направлении оправкой, несущей электрод2.Форма выполнения станка, отличающаяся тем,что, с целью использования его для заваркк маталлических электродов, подвижная часть шпинделя снабжена цангой для удерживания электрода и присоединена через скользящий контакт к электрической цепи, другой конец которой соединен со скользящим же контактом приспособления для подвода тока к свободному концу электрода с целью нагревания его.

3.При станке по пп. 1 и 2 применение воздухопровода в шпинделе с целью осуществления раздувания при заварке,

4.При станке по пп. 1 и 3 жесткое соединение между собой подводящих ток скользящих контактов (щеток) с целью одновременного их перемещения.