Устройство для микросварки Советский патент 1977 года по МПК B23K19/04 B23K31/02 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ МИКРОСВЛРКИ

1

Изобретение относится к оборудованию для микросварки, преимущественно цля ультразвуковой сварки проволочных выводов.

Известно устройство для присоединения проволочных выводов, содержащее корпус с размещенной в нем сварочной головкой, укрепленной на двух горизонтальных полуосях и имеющей механизмы вертикальных перемещений, нагружения и качания сварочного инструмента, управляемые от кулачкового привода 1.

Однако конструкция такого устройства . сложная, а инерционность высокая.

Известно также устройство для микросварки проволочных выводов ,содержащее корпус, рычажный держатель сварочного инструмента, шарнирно закрепленный в корпусе и взаимодействующий с щатунно-кривощипным проводом, и механизм давления 21

Данное устройство является наиболее близким к изобретению по достигаемому ре зультату и технической сущности.

В известном устройстве привод осущест вляеах;я от электродвигателей через криво- шипно-щатунные механизмы и коромысло

опусканием поворотного рычага до тех пор, пока торец сварочного инструмента коснется площадки схемы. Для гарантированного нагружения сварочного инструмента поворотный рычаг после касания торца сварочного инструмента дополнительно должен опуст иться на 0,2-0,3мм. В случае неточной настройки в больщую сторону наблюдается проскальзывание торца сварочного инструмента относительно поверхностей площадок схемы в направлении оси качания магнитострикторного устройства (вибратора), что отрицательно влияет на качество сварки, В случае разрегулировки или настройки в меньщую сторону наблюдается неполное нагруже- ние устройства сварочным усилием,

Кроме того, в известном устройстве вес вибратора уравновещивается противовесами, а сварочное давление создается грузами, что приводит к увеличению веса движущихся частей, и, соответственно, к нежелательному увеличению сил инерции.

Создание сварочного давления грузами на больщих скоростях приводит к деформации се чения свариваемой проволоки до сварки, так . как в момент касания торца инструмента ускорение его растет и направлено в сторону, противоположную ускорению свободного падения. Как известно, если ускорение тела, направлено в сторону, противоположную ускорению свободного паде|1ия, вес тела увеличивается на величинуР ш ( + а ), Следовательно в момент касания сварочного инструмента на проволоку действуют силы давления, которые больше, чем это необходимо для сварки. С увеличением скор стей эти силы возрастают. Для повышения качества сварного соединения путем уменьшения инерционности устройства предлагаемое устройство снабжено упором, жестко закрепленным на держателе сварочного инструмента и смонтированным в корпусе управляемым электромагнитом, а механизм давления вьтолнен. в виде шарнирно установленного в корпусе параллельно держателю сварочного инструмента основног двуплечего рычага, одно плечо которого свя зано с шатунно-кривошипным приводом, а второе - снабжено шарнирно закрепленным на нем дополнительным двуплечим рычагом и пружиной, установленной с возможностью взаимодействия с одним плечом дополни тельного рычага, управляемой электромагнитом, при этом упор установлен с возмож- ностью в5аимоаей.С Еаия-&а-ВФО и(ми-плечами обоих рычагов. На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство для микросварки. вид сбоку; на фиг. 2 показан разрез по А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез по Б-Б на фиг. 2, Устройство для микросварки содержит корпус 1, установленную сварочную головку 2 с держателем 3 сварочного инструмента 4 и механизм 5 давления. Держатель сварочного инструмента выполнен в виде поворотного рычага 6, связанного с шатунно-кривошипным приводом 7 имеющим два вращающиеся поочйредно кривошипа. Поворотный рычаг 6 установлен в центрах 8 на стойке 9, основание которой закреплено в центрах на каретке 10. Стойка 9 пружинами 11 и 12 поджата к. микровйнтам 13 и 14 настройки положения сварочного инструмента относительно свари ваемой микросхемы. Шатунно-кривошипный привод содержит два шаговых электродвигателя 15 и 16, кривошипно-шатунные механизмы с регулируемыми радиусами кривошипов и коро- мысло 17, шарнирно соединенное с кареткой 18, которая при поочередной работе электродвигателей совершает возвратно-поступательное вертикальное перемещение, : передакхаееся одновременно как на дэржате сварочного инструмента, так и на механизм давления. Механизм давления выполнен в виде двуппечего рычага 19, шарнирно закрепленного относительно кронштейна 20 в центрах 21 и установленного параллельно держателю 3 сварочного инструмента. Одно плечо этого рычага связано с шатунно-кривошипным приводом через регулируемый упор 22, а второе - взаимодействует с упором 23, жестко закрепленным на держателе сварочного инструмента. Кроме того, на iBTOpOM плече рычага 19 шарнир- но закреплен дополнительный двуплечий рычаг 24 в центрах 25. Дополнительный двуплечий рычаг 24 одним своим плечом связан с пружиной 26, управляемой электромагнитом 27, а вторым плечом также взаимодействует с упором 23. При опускании головки с держателем сварочного инструмента 3 вниз ( в момент касания торца инструмента площадки микросхемы), происходит разрыв контактов между основным двухплечевым рычагом 19 и упором 23 (корпуса их изолированы от массы), и головка с держателем сварочного инструмента повисает на Втором плече дополнительного двуплечего рычага 24. В момент разрыва включается электромагнит 27, сжимающий пружину 26, создающую необходимо сварочное давлениес одновременнойподачейсварочного импульса. .Формула изобретения Устройство для микросварки,, содержащее корпус, рычажный держатель сварочного инструмента, щарнирно закрепленный в корпусе и взаимодействующий с шатунно-кривошипным приводом, а также механизм давления, отличающеес я тем, что, с целью повышения качества сварного соединения путем уменьшения инерционности устройства, устройство снабжено упором, жестко закрепленным на держателе сварочного инструмента, и смонтированным в корпусе управляемым электромагнитом, а механизм давления выполнен в виде шарнирно установленного в корпусе параллельно держателю сварочного инструмента основного двуплечего рычага, одно плечо которого связан с шатуннокривошипным приводом, а второе - снабжено шарнирно-закрепленным на нем дополнительным дв5гплечим рычагог и пружиной, установленной с возможностью взаимодействия с одним плечом дополнительного рычага, управляемой электромагнитом, при этом упор тановлен с возможностью взаимоцействия со вторыми плечами обоих рычагов.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1,Авторское свицетельство СССР № 409808, кл. В 23 К 31/02, 1971.

№ 5О0941, кл. В 23 К 31/02, 1974.

. 5 7 /У W

фигЗ