RU2062185C1

RU2062185C1 - Apparatus for light beam soldering

Info

Publication number: RU2062185C1
Application number: RU94036161A
Authority: RU
Inventors: М.И. Опарин; Г.М. Алексеев; М.Т. Борисов
Original assignee: Научно-производственная фирма "МГМ"
Priority date: 1994-09-27
Filing date: 1994-09-27
Publication date: 1996-06-20
Also published as: RU94036161A

Abstract

FIELD: pieces soldering by light beam. SUBSTANCE: apparatus for pieces soldering by light beam has reflector bent in the form of two paraboloids, conjugated to each other by butts of bases. One of paraboloids has source of emission located in its focus. Other parboiled is made truncated in front of focal chord from side of bases and is more lengthened, that parboiled with source of emission. Sizes ratio of focal chord of truncated parboiled to focal chord of parboiled with located in it source of emission is no more than 1 : 2. EFFECT: improved effectiveness of soldering. 1 dwg

Description

Изобретение относится к области пайки, в частности, к устройствам для пайки световым лучом. The invention relates to the field of soldering, in particular, to devices for soldering by a light beam.

Известно устройство для пайки, содержащее источник излучения, параболический отражатель, а также конденсорную линзу, диафрагмы, двояковыпуклую и цилиндрическую линзы. Такая конструкция обеспечивает повышенную плотность энергии в фокусном изображении [1]
Недостатком известного устройства является сложность его конструкции для получения повышенной плотности энергии. Наличие конденсорной оптики снижает мощность лучистого потока за счет поглощения части потока линзами. Неизбежность нагрева конденсаторной оптики приводит к созданию вокруг нее сложной водоохлаждающей системы.A device for soldering, containing a radiation source, a parabolic reflector, as well as a condenser lens, aperture, biconvex and cylindrical lenses. This design provides increased energy density in the focal image [1]
A disadvantage of the known device is the complexity of its design to obtain an increased energy density. The presence of condenser optics reduces the power of the radiant flux due to the absorption of part of the flux by the lenses. The inevitability of heating condenser optics leads to the creation of a complex water-cooling system around it.

Известно устройство для нагрева световым лучом, в частности, для пайки, содержащее отражатель, выполненный в виде двух параболоидов, сопряженных между собой по торцам оснований, источник излучения, расположенный в фокусе одного из параболоидов [2]
Недостатком такой конструкции концентраторов лучистой энергии является ограничение технологического пространства, если источник излучения находится внутри одного из параболоидов. Возможно обрабатывать только мелкогабаритные изделия. Угловая апертура (конус падающих лучей) большая, более 90^o, что не позволяет вести нагрев угловых соединений. Если расположить источник излучения вне параболоидов и рабочего фокуса, то неэффективно используется энергия источника излучения.A device for heating with a light beam, in particular, for soldering, containing a reflector made in the form of two paraboloids, interconnected at the ends of the bases, a radiation source located in the focus of one of the paraboloids [2]
The disadvantage of this design of concentrators of radiant energy is the limitation of the technological space if the radiation source is inside one of the paraboloids. It is possible to process only small-sized products. The angular aperture (cone of incident rays) is large, more than 90 ^o , which does not allow heating of the corner joints. If you place the radiation source outside the paraboloids and the working focus, then the energy of the radiation source is inefficiently used.

Предложенным устройством решается вопрос повышения КПД работы источника излучения. The proposed device solves the issue of increasing the efficiency of the radiation source.

Цель изобретения повышение плотности лучистого потока и температуры нагрева в рабочем фокусе. The purpose of the invention is to increase the density of the radiant flux and the heating temperature in the working focus.

Поставленная цель достигается тем, что в устройстве для пайки световым лучом, содержащем отражатель, выполненный в виде двух параболоидов, сопряженных между собой по торцам оснований, источник излучения, расположенный в фокусе одного из параболоидов, другой параболоид выполнен усеченным перед фокальной хордой со стороны основания, при этом соотношение размеров фокальной хорды усеченного параболоида к фокальной хорде параболоида с расположенным в нем источником излучения составляет не более 1:2. This goal is achieved by the fact that in the device for soldering with a light beam containing a reflector made in the form of two paraboloids conjugated at the ends of the bases, a radiation source located at the focus of one of the paraboloids, the other paraboloid is truncated in front of the focal chord from the base, the ratio of the sizes of the focal chord of a truncated paraboloid to the focal chord of a paraboloid with a radiation source located in it is no more than 1: 2.

На фиг.1 изображено предложенное устройство. Figure 1 shows the proposed device.

Устройство для пайки световым лучом состоит из параболических отражателей 1 и 2, соединенных между собой по торцам оснований. В фокусе отражателя 1 расположен источник излучения 3, который может перемещаться вдоль оси отражателя и в направлении, перпендикулярном этой оси. Перемещение осуществляется с помощью юстировочного механизма 4. Параболический отражатель 2 выполнен усеченным за фокальной хордой 5 со стороны его основания 6. Усеченный параболоид навинчен на отражатель 1. В основании 7 отражателя 1 размещено защитное стекло 8, закрепленное в основании через уплотнитель 9. Пространство внутри отражателя 1 хорошо загерметизировано: со стороны основания 7 защитным стеклом 8 с уплотнением 9, со стороны источника излучения уплотнением 10 на выходе токоподводящего кабеля 11. Параболоидные отражатели 1 и 2 имеют разные фокальные показатели, при этом соотношение размеров фокальной хорды 5 отражателя 2 к фокальной хорде 12 отражателя 1 составляет не более 1:2. A device for soldering with a light beam consists of parabolic reflectors 1 and 2, interconnected at the ends of the bases. At the focus of the reflector 1 is a radiation source 3, which can move along the axis of the reflector and in a direction perpendicular to this axis. The movement is carried out using the adjustment mechanism 4. The parabolic reflector 2 is truncated behind the focal chord 5 from the side of its base 6. The truncated paraboloid is screwed onto the reflector 1. At the base 7 of the reflector 1 there is a protective glass 8 fixed in the base through the seal 9. The space inside the reflector 1 is well sealed: on the base side 7 with a protective glass 8 with a seal 9, on the side of the radiation source with a seal 10 on the output of the current-carrying cable 11. The paraboloid reflectors 1 and 2 have times focal indices, while the ratio of the sizes of the focal chord 5 of reflector 2 to the focal chord 12 of reflector 1 is not more than 1: 2.

Соотношение размеров фокальных хорд параболоидов определяется минимальными потерями лучистой энергии. Усеченный параболоид обязательно должен быть более вытянутым, чтобы иметь меньший диаметр среза за фокальной хордой, поэтому размер фокальной хорды усеченного параболоида должен быть, по крайней мере, в 2 раза меньше фокальной хорды параболоида с источником излучения. Выполнение более вытянутого параболоида усеченным вызвано тем, чтобы рабочий фокус находился за пределами оптической системы. The size ratio of the focal chords of paraboloids is determined by the minimum loss of radiant energy. A truncated paraboloid must necessarily be more elongated in order to have a smaller cut diameter behind the focal chord; therefore, the size of the focal chord of a truncated paraboloid should be at least 2 times smaller than the focal chord of a paraboloid with a radiation source. The execution of a more elongated paraboloid truncated due to the fact that the working focus was outside the optical system.

Работа устройства осуществляется следующим образом. The operation of the device is as follows.

К источнику света подводится электроэнергия, происходит нагрев излучающего элемента (спирали), образующееся световое излучение частично сразу идет на нагреваемое изделие, другая часть попадет на стенки отражателя 1. Затем, отражаясь, лучи идут параллельно оси отражателя и вторично попадают на стенки отражателя 2 и концентрируются в фокусе F2. Electricity is supplied to the light source, the radiating element (spiral) is heated, the resulting light radiation partially goes directly to the heated product, the other part goes to the walls of the reflector 1. Then, when reflected, the rays go parallel to the axis of the reflector and re-enter the walls of the reflector 2 and concentrate in focus F2.

Такая система отражения лучей позволяет почти без потерь сконцентрировать в фокусе F2 лучистый поток с максимальной плотностью энергии. Such a system of reflection of rays allows almost without loss to concentrate in the focus F2 a radiant flux with a maximum energy density.

Предложенное устройство может быть вмонтировано в автоматическую линию или использоваться как ручное приспособление. The proposed device can be mounted in an automatic line or used as a manual device.

Кроме того, при снятии отражателя 2 оставшееся устройство может быть использовано как мощный источник направленного света и применяться в различных бытовых ситуациях для мощного освещения необходимой зоны, например как дополнительная фара автомобиля, подсветка при кинофотосъемке. In addition, when removing the reflector 2, the remaining device can be used as a powerful source of directional light and used in various domestic situations for powerful lighting of the necessary area, for example, as an additional headlight of a car, illumination during movie shooting.

Claims

A device for light beam soldering, comprising a reflector made in the form of two paraboloids conjugated at the ends of the bases, a radiation source located at the focus of one of the paraboloids, characterized in that the other paraboloid is truncated in front of the focal chord from the base side, while the size ratio the focal chord of a truncated paraboloid and the focal chord of a paraboloid with a radiation source located in it is no more than 1: 2.