Оборудование для ультразвуковой точечной сварки

 

Распространенным оборудованием для ультразвуковой точечной сварки являются сварочные машины типа МТУ. По сравнению с другими эти машины имеют большую производительность, высокую стабильность качества сварного соединения и другие эксплуатационные преимущества. Машины этого типа выполнены по одной кинематической схеме; их узлы унифицированы. Они состоят из сварочного устройства и источника питания - генератора.

Сварочная машина МТУ-0,4

Сварочная машина МТУ-0,4 имеет две модификации: для сварки пластмасс и металлических материалов (алюминий, никель, медь, некоторые стали и др.). Сварочное устройство машины МТУ-0,4 для соединения пластмасс приведено на рис. 74. Сварная станина соединена со шкафом 7, в котором размещены все элементы электрической и пневматической схем управления работой машины. Шкаф имеет дверцу для доступа к аппаратуре управления; на лицевой его части расположен пакетный выключатель, с помощью которого подается напряжение на аппаратуру электросхемы и генератор.

Сварочное устройство ультразвуковой машины МТУ-0,4 для сварки пластмасс

Рис. 74. Сварочное устройство ультразвуковой машины МТУ-0,4 для сварки пластмасс

В консоли 2, жестко связанной со станиной, размещена сварочная головка 1. В последней смонтирована колебательная система 3 и пневмоцилиндр вертикального ее перемещения для передачи рабочего давления инструмента на свариваемые детали. Колебательная система этой модификации машины (для сварки пластмасс) состоит из магнитострикционного преобразователя и припаянного к нему полуволнового концентратора конической формы с фланцем, расположенным в узле колебательной системы. Этим фланцем система крепится в бачке, куда подается проточная вода для ее охлаждения. На выходном торце концентратора имеется резьба для крепления второго (сменного) концентратора, являющегося одновременно сварочным инструментом. Он может выполняться конической, ступенчатой или другой формы. Его рабочий торец также может иметь различную форму н размеры в зависимости от формы и размеров свариваемых детален.

На столе 6 машины расположены направляющие, в которых посредством второго пневматического цилиндра, смонтированного в консоли, перемещается в горизонтальной плоскости каретка 5, несущая сменную опору 4. Под воздействием сжатого воздуха каретка с опорой может занимать два положения: рабочее, когда ось опоры совмещена с осью колебательной системы, и загрузочное, при котором опора выдвигается на оператора. Последнее позволяет устанавливать детали для сварки и снимать их после сварки вне зоны рабочего инструмента, т. е. облегчает условия эксплуатации машины. На опоре (или вместо нее) можно монтировать различные технологические наладки и приспособления, вплоть до специальных поворотных столов и манипуляторов.

В нижней части станины на кронштейне смонтированы две педали 8. Одна из них управляет вертикальным перемещением инструмента, т. е. обеспечивает сжатие свариваемых деталей под определенной нагрузкой, которая регулируется редукционным клапаном. По истечении времени по циклу «Сжатие» (это время регулируется посредством реле времени) срабатывают элементы электросхемы и автоматически включаются ультразвуковые колебания сварочного инструмента; выполняется цикл «Сварка». Время этого цикла также регламентируется схемой и может регулироваться в нужных пределах.

Цикл сварки

После выполнения цикла «Сварка вновь срабатывают элементы электросхемы и выключаются ультразвуковые колебания. Начинается цикл «Проковка», в течение которого свариваемые детали находятся под нагрузкой, т. е. происходит окончательное формирование сварного соединения. Время этого цикла также регулируется с помощью элементов электросхемы. Затем наступает кратковременная пауза, после которой срабатывают пневмоклапан и пневмоцилиндр рабочего усилия. Инструмент перемещается в верхнее положение, освобождая сваренные детали.

Нажатием на вторую педаль машины выдвигается каретка с опорой и сваренными деталями в зону загрузки. Оператор снимает сваренные детали, загружает очередные заготовки и освобождает педаль. Каретка с опорой отходит в рабочее положение. Новым нажатием на первую педаль осуществляют очередную сварку по указанному циклу: сжатие-сварка-проковка-пауза; при освобождении педали цикл прекращается.

Похожие материалы