Устройство для высокочастотной сварки Советский патент 1981 года по МПК B23K13/00 B23K31/08 

1

Изобретение относится к высокочастотной сварке, может быть использовано при изготовлении незамкнутого профиля типа поверхность-ребро методом высокочастотной сварки с контактным подводом тока.

По основному авт.св. № 694323 известно устройство для высокочастотной сварки изделий тупа поверхность - ребро, которое содержит источник питания током высокой частоты, вкладыш из немагнитного материала высокой электропроводности, установленный между поверхностью и токоподводгми, подводящими ток высокой частоты к свариваемым элементам, Токоподводы выполнены таким образом, что охватывают вкладыш со всех сторон, кроме активной стороны, обращенной к поверхности, при этом ширина этой последней стороны преимущественно равна толщине ребра, а ширина остальных сторон вкладыша в 10-20 раз больше 1.

Однако известное устройство не всегда обеспечивает высокую стабильность процесса сварки, так как в ряде случаев величина угла схождения между свариваемыми элементами меняется в процессе сварки. Это приводит к изменению зазора между вкладьпием и поверхностью (а значит, к изменению степени проявления эффекта близости) и изменению концентрации тока на поверхности.

Величина зазора может отклоняться от заданной в 1,5-2 раза, что приводит к резкому недогреву или перегреву поверхности и появлению

О связанных с этим дефектов сварки (напроваров, пережогов, глубокого внедрения ребра в поверхность и т.д.).

Цель изобретения - обеспечение

15 стабильности процесса сварки.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для высокочастотной сварки вкладыш установлен с возможностью перемещения в направлении к поверхности и снабжен следящими элементами, установленными с возможностью взаимодействия с поверхностью,, и упругой прокладкой, размещенной между вкладышем

25 и токоподводом к ребру.

При этом зазор между вкладышем и поверхностью при отклонении последней от некоторого среднего положения (при изменении угла схождения) остается неизменным, так

как вкладыш повторяет эти отклонения, обеспечивая стабильный нагрев поверхности.

j Изменение зазора между перифе|рийной стороной вкладыша и токо;подводами при отклонении вкладыша практически не влияет на процесс, так как величина относительного зазора (отношение величины зазора между токоподводом и вкладышем к высоте последнего) меняется несущественно и не может заметно повлиять на величину индуцированного во вкладьние тока.

На чертеже .схематично показано предСлагаемое устройство, внешний вид. : Устройство содержит токоподвод :1, соединенный с полюсом источника птания высокой частоты. Токоподвод ко;тактирует с поверхностью 2 профи ля. Второй токоподвод 3, соединенный 1С другим полюсом источника питания, контактирует с ребром 4 профиля. (Между токоподводами 1 и 3 с возможностью перемещения установлен вкладыш 5, Между токоподводом 3 и вкладышем 5 установлена упругая, например резиновая, прокладка 6. Вкладыш 5 снабжен следящими элементами 7, выполненными из изолирующего :Материала и имеющими, например, форму полусфер. Следящие элементы 7 ;жестко закреплены на вкладыше 5 и ;контактируют с поверхностью 2. ; Устройство работает следующим юбразом.

: Ток высокой частоты от источника питания подводится с помощью ;токоподвода 1 к поверхности 2 профиля, проходит по поверхности 2 до точки схождения элементов, затем проходит по кромке ребра 4 :и с помощью токоподвода 3 отводится ;ко второму полюсу источника питания. ;Индуцированный во вкладыше 5 ток обепечивает необходимое распределение плотности тока на поверхности 2, При изменении угла схождения элементов 2 и. 4 упругая прокла;п;ка 6, сжимаясь или разжимаясь, поддерживает постоянным зазор между поверхностью 2 и вкладыщем 5, перемещая вкладыш 5 относительно токополводов 1 и 3 и обеспечивая непрерывный контакт следящих элементов 7 с поверхностью 2,

Применение вкладыша, снабженного следящими элементами и имеющего возможность перемещения относительно токоподводов благодаря наличию упругой прокладки, позволяет практически полностью исключить влияние изменения угла схождения на нагрев поверхности в зоне ее предварительного подогрева и тем самым резко повысить стабильность процесса в целом.

Использование предлагаемого устройства на макете для высокочастотной сварки балок показало, что при изменении величины угла схождения на 20 - 25%, при котором практически полностью исключается возможность качественной сварки с помощью известных устройств, д тклонение температуры нагрева поверхности в точке ее соприкосновения с ребром не превысило 3-6%. Такое отклонение температуры не снижает качества

сварного соединения. Устройство можно использовать на станах высокочастотной сварки строительных балок.

Формула изобретения

Устройство для высокочастотной -сварки по авт.св. № 694323, отличающееся тем, что, с

35 целью повышения стабильности процесса сварки за счет поддержания постояной величины зазора между вкладьаием и поверхностью, вкладыш установлен с возможностью перемещения в

40 направлении к поверхности и снабжен следящими элементами, установленными с возможностью взаимодействия с поверхностью, и упругой прокладкой, размещенной между вкладышем и токоподводом к ребру.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 694323, кл. В 23 К 13/00, 1976.