SU1558609A1

SU1558609A1 - Устройство дл контрол процесса точечной сварки

Info

Publication number: SU1558609A1
Application number: SU884382885A
Authority: SU
Inventors: Сергей Николаевич Кузичев
Original assignee: Предприятие П/Я А-1067
Priority date: 1988-02-23
Filing date: 1988-02-23
Publication date: 1990-04-23

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению, в частности к сварочной технике при контактной микросварке, например, изделий электронной техники. Цель изобретени - достоверность контрол сварного соединени за счет контрол равномерности нагрева места сварки. Устройство состоит из источника питани , в сварочной цепи которого последовательно с электродами включен нелинейный элемент, исключающий шунтирование электродов /сварочной цепи/ при измерении термоЭДС, т.е. температуры места сварки. В паузах между импульсами сварки осуществл етс включение измерительной цепи и сигнал термоЭДС от двух встречно включенных безинерционных термопар электрод-деталь поступает на вход усилителей посто нного тока или дифференциального усилител . В случае их неравенства на вход узла блокировки и сигнализации поступает сигнал, величина и знак которого указывают на разность температур в месте сварки. Устройство может быть включено в состав сварочной машины дл точной настройки электродов при изготовлении или эксплуатации этих машин. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Description

I

(21)4382885/25-27

(22)23.02.88

(46) 23.04.90. Бюл. N 15 (72) С.Н.Кузичев

(53)621.791.763 (088.8)

(56)Авторское свидетельство СССР У 650754, кл. В 23 К 11/24, 1977.Авторское свидетельство СССР № 988492, кл. R 23 К 11/10, 1981.

(54)УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ ПРОЦЕССА ТОЧЕЧНОЙ СВАРКИ

(57)Изобретение относитс к машиностроению , в частности к сварочной технике при контактной микросварке, например, изделий электронной техники . Цель изобретени - достоверность контрол сварного соединени за счет контрол равномерности нагрева места сварки. Устройство состоит из источника питани , в сварочной цепи которого последовательно с электродами включен нелинейный элемент, исключающий шунтирование электродов (сварочной цепи) при измерении термоЭЦС, т.е. температуры места сварки. В паузах между импульсами сварки осуществл етс включение измерительной цепи, и сигнал термоЭДС от чвух встречно включенных безынерционных термопар электрод - деталь поступает на вход усилителей посто нного тока или дифференциального усилител . В случае их неравенства на вход узла блокировки и сигнализации поступает сигнал, величина и знак которого указывают на разность температур в месте сварки . Устройство может быть включено в состав сварочной машины дл точной настройки электродов при изготовлении или эксплуатации этих машин. 1 з.п.ф-лы, 2 ил.

(Л

Изобретение относитс к сварочному производству, преимущественно к односторонней контактной микросварке изделий электронной техники.

Цель изобретени - повышение определени качества сварки за счет контрол равномерности нагрева места сварки.

На фиг. 1 представлена блок-схема устройства; на фиг. 2 - то же, другое исполнение.

Устройство состоит из источника 1 питани , нелинейного силового элемента 2, сварочных электродов 3, двух ключевых элементов 4 и двух усилителей 5 посто нного тока, реэистнвного делител 6 и узла 7 блокировки и сигнализации .

Устройство работает следующим образом .

Источник 1 питани обеспечивает подачу сварочного импульса через нелинейный элемент 2 на сварочные электроды 3. По окончании импульса сварки от источника 1 питани поступает сигнал на отключение ключевых элементов 4, поэтому к входам усилителей 5 посто нного тока оказываютс приложены сигналы от соответствующих термопар электрод - .

СП СП

оо ев

Коэффициенты усилени усилителей равны по абсолютной величине, но имеют противоположные знаки. Поэтому на резистивный делитель 6 поступают два напр жени разных знаков. В случае отсутстви разницы температуры в зонах электрод - деталь эти напр жени равны друг другу. Поэтому средн точка делител имеет нулевой потенциал , В случае наличи разницы в температуре происходит смещение средней точки от нулевого потенциала. Пол рность смещени соответствует электроду , имеющему большую температуру перехода электрод - деталь. Сигнал со средней точки делител поступает на узел 7 блокировки и сигнализации, который обеспечивает регистрацию отклонени входного сигнала от нулевого значени и индикацию пол рности отклонени . Кроме того, сигнал с узла 7 блокировки и сигнализации может подаватьс на источник 1 питани дл блокировки дальнейшего проведени цикла сварки. Силовой нелинейный элемент 2 исключает шунтирование вторичной обмоткой сварочного трансформатора электродов.

В качестве источника 1 питани . может быть использован импульсный источник питани от установки одно-, сторонней контактной сварки и пайки, который обеспечивает подачу сварочного импульса в виде чередующихс пачек импульсов повышенной частоты (частота импульса 1500 Гц). При этом осуществл ютс регулировки амплитуды импульсов, общей длительности сварки и отдельно длительностей пачек импульсов и пауз между ними.

В усилител х 5 посто нного тока дл обеспечени разных знаков усилени один из входов включаетс в инвертирующем, а другой - в неинвертирующем режиме работы.

Узел 7 блокировки и сигнализации может быть выполнен на двух компараторах , выходы которых управл ют индикацией (например, двум светодио- дами) и осуществл ют блокировку. Если задать опорное напр жение, соответствующее минимальному допустимому рассогласованию температуры в зоне контактов электрод - деталь, то в случа рассогласовани в процессе сварки произойдет загорание одного из свето диоцов. При этом может быть осуществ

5

0

5

0

5

0

5

0

5

лена блокировка дальнейшего проведени цикла сварки за счет заведени сигнала срабатывани хот бы одного из компараторов на источник питани , а индикаци на двух светодиодах покажет , в каком именно контакте электрод - деталь произойдет большее выделение энергии.

В качестве силового нелинейного элемента 2 могут быть использованы включенные встречно-параллельно дба диода.

Усилитель 5 посто нного трка может быть подключен к сварочным электродам 3 (фиг. 2). Однако устройство, приведенное на фиг. 1, обладает большими возможност ми. В частности, нар ду с информацией о неравномерности распределени температуры в зоне, сварки, оно измер ет непосредственно и температуру в зонах перехода элнкт- род - деталь, котора однозначно св зана с температурой и размерами литой зоны сварного соединени .

Устройство может быть применено в сварочных машинах как на заводе- изготовителе, так и при посто нном контроле их настройки в процессе эксплуатации. Дл этого к электродам , настраиваемой машины, предварительно отсоединенным от вторичной обмотки сварочного трансформатора, подсоедин ют устройство, опускают электроды в зону сварки и прикладывают усилие сжати , после чего производ т подачу одиночного импульса нагрева и регистрируют термоЭДС в цепи электродов. Разворачивают электрод на производ т повторный нагрев. Если пол рность термоЭЦС сохранилась, то необходимо подстроить сварочную головку, а если пол рность изменилась, то надо заменить или подчистить электрод. Таким образом, добиваютс полного отсутстви термоЭДС в цепи сварочного электрода, что соответствует точной настройке сварочной машины.

Применение устройства непосредственно в процессе сварки позвол ет прервать сварку в самом ее начале, как только по витс угроза получени некачественного соединени , и вы вить неисправный электрод с помощью индикации .

Это обеспечивает не просто контроль сварного соединени после сварки , а оперативное предотвращение образовани самого такого соединени ,

что позвол ет значительно повысить качество получаемых сварных соединений .

Claims

Формула изобретени

1, Устройство дл контрол процесса точечной сварки, содержащее

ИСТОЧНИК ПИТаНИЯ, ВЫВОДЫ КОТОРОГО

подключены к электродам, образующим со свариваемым изделием две безынерционные термопары, одна из которых через первый ключ соединена с входом усилител посто нного тока, второй ключ-И узел блокировки и сигнализации , отличающеес тем, что, с целью повышени Достоверности контрол сварного соединени за счет контрол равномерности нагрева места сварки, в устройство вв едены нелинейный элемент, резистивный делитель и второй усилитель посто нного тока, при этом нелинейный элемент включен мевду одним из выволов источника пи-

тани и входом первого ключа, выход которого соединен с пр мым входом первого усилител посто нного тока, инверсный вход второго усилител посто нного тока через второй ключ соединен с вторым выводом источника питани , выходы усилителей посто нного тока подключены к резистивному делителю, выход которого соединен с входом узла блокировки и сигнализации , а управл ющие входы ключей соединены с управл ющим выходом источ- чка питани .
2. Устройство по п.1, отличающеес тем, что, с целью упрощени устройства, безынерционные термопары подключены к дифференциальным входам усилител посто нного тока , при этом одна из термопдр подключена через ключ, а выход усилител посто нного тока непосредственно подсоединен к входу узла блокировки и сигнализации.

Фие.1