ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы НАБЛЮДЕНИЯ КОНТРОЛЯ И ИЗМЕРЕНИЯ 10-3, Ультразвуковые расходомеры и уровнемеры из "Ультразвуковая аппаратура" Наложение ультразвука на жидкий кристаллизующийся металл сварочной ванны (рис. 8-14) может быть осуществлено тремя способами через свариваемый металл (рис. 8-14,а) путем контакта термостойкого или охлаждаемого торца инструмента со сварочной ванной рис. 8-14,6) через подаваемую в ванну присадочную проволоку (рис. 8-14,в). [c.176] Наибольшее применение получили два последних способа. Метод использования ультразвука при сварке плавлением находит применение при вертикальной электрошлаковой сварке, при ванно-шлаковой и термитной сварке стержней и др. По этому методу введение ультразвука в сварную ванну осуществляется с помощью цилиндрического волновода или экспоненциального акустического трансформатора, соединенного с магнитострикционным излучателем. Необходимо активно охлаждать передающее ультразвук устройство (например, акустический трансформатор), так как оно погружается непосредственно в расплавленный металл. Однако и при охлаждении для предотвращения разрушения конца акустического трансформатора его обычно закрывают сменным медным наконечником. Способ введения ультразвука в сварочную ванну через подаваемую в нее присадочную проволоку применяется как для вертикальной, так и для горизонтальной сварки. Хорошие результаты получаются при электрошлаковой сварке. Проволока в сварочную ванну подается любым роликовым механизмом, например авто-мат01м АОС-1000-2, приспособленным для подачи присадочной проволоки со скоростью от 0,5 до 2 см1с0к. [c.176] Ультразвуковая установка для сварки пластмасс. [c.177] ЩИХ ОСНОВНЫХ узлов охлаждаемого водой магнитострикционного излучателя, соединенного с акустическим трансформатором 2, являющимся одновременно и одним из электродов. При сварке изделие зажимается между концом акустического трансформатора и подвижным зажимом 3, к которому прикладывается усилие, необходимое для создания давления в процессе сварки. Сварка происходит в момент включения электрического тока высокой частоты от ультразвукового генератора на обмотку излучателя. Возникающие при этом в магнитострикторе высокочастотные упругие колебания передаются через конец акустического трансформатора в виде вертикальных механических перемещений большой частоты. Величина амплитуды колебаний может быть порядка 15—20 мк. Необходимое для сварки давление определяется толщиной материала. Длительность процесса сварки зависит от толщины и свойств свариваемого материала (для винипласта толщиной 10 мм оно примерно равно 60—80 кГ/с.ад2). При точечной и прессовой сварке продолжительность пропускания упругих колебаний регулируется электронным реле с диапазоном регулирования от 0,1 до 8 сек. [c.177] Этот принцип сварки использован в установке (рис. 8-16) для точечной или прессовой ультразвуковой сварки пластмасс. В это л аппарате сварка осуществляется автоматически. [c.177] Для осуществления шовной ультразвуковой сварки -пластмасс служит аппарат ПУТ-3. В этом аппарате в отличие от ПУТ-2 вместо верхнего неподвижного упора применен вращающийся ролик. При зажатии соединяемых листов последние под давлением вращающегося ролика передвигаются между зажимами. Ультразвук подается снизу через конец излучателя. [c.177] На указанных аппаратах свариваются различные виды пластмасс толщиной от 0,1 до 10 мм, причем указанные толщины не являются пределом. Хорошие результаты получаются при сваривании органического стекла, винипласта, полиэтилена, хлорвинила, капрона (первичного и вторичного), нейлона, полиамида, упаковочной пленки, фторопласта 3, ПОВ-50 и др. [c.177] Схема аппарата с поперечным волноводом (рис. 8-17,а) основана на том, что механические колебания ультразвуковой частоты передаются от магнитострикционного излучателя через продольный клинообразный (ножевого типа) акустический трансформатор-волновод к поперечному стрежневому волноводу. Стержневой волновод выбирается с таким расчетом, чтобы поперечные колебания, возникающие в нем, находились в резонансе с колебаниями продольного волновода. Свариваемые детали помещают на нижнем конце поперечного волновода, где возникают максимальные касательные напряжения. Зажатие осуществляется специальным устройством через нижний отражающий волновод. [c.178] Схема с боковым сваривающим выступом (рис. 8-17,6) состоит из магнитострикционного излучателя и продольного волновода, на конце которого имеется сваривающий выступ. Свариваемая деталь зажимается между сваривающим выступом и подставкой, передающей усилие зажатия. Изгибающий момент, действующий на волновод, воспринимается диафрагмой и специальной опорой, располагающейся в узле смещений волновода. Изделие прижимается к боковому выступу, расположенному на свободном конце колеблющегося волновода. Эта схема наиболее широко применяется во всех выпускающихся в настоящее время в Советском Союзе ультразвуковых сварочных аппаратах. [c.178] Установки для сварки ультразвуком имеют следующие основные узлы акустический блок, состоящий из излучателя и волновода (с узлом крепления на станине) сваривающий инструмент станину механизм давления реле времени генератор ультразвука. [c.178] Акустический трансформатор-волновод жестко соединяется с магнитострикционным излучателем пайкой или стыковой сваркой и осуществляет передачу ультразвуковых колебаний свариваемому изделию. Акустический блок с помощью узла крепления устанавли-,,вается яа станине. [c.178] Сваривающий инструмент. В точечных машинах основным сваривающим инструментом является штифт. Материал штифта подбирается в зависимости от твердости свариваемых материалов. Наибольшее распространение получили штифты из закаленной стали или с твердой наплавкой. Сваривающая головка штифта имеет сферическую форму обычно с радиусом 25—50 мм. Для сварки твердых материалов рационально применять меньшие радиусы сферы. [c.178] В шовных машинах конец волновода (электрод) имеет дискообразную форму. Второй электрод, так называемый тормозящий, как правило, делается плоским. [c.178] Разнообразные формы инструмента и возможность его быстрой смены обеспечиваются закреплением штифта в волноводе с помощью конуса. Закрепление инструмента с помощью резьбы менее надежно, так как концентрация напряжений в резьбе значительно ослабляет место крепления. [c.178] Станина. Форма станины в значительной степени зависит от назначения машины и ее мощности, но характерной особенностью всех станин является большая жесткость, обеспечивающая минимальные потери энергии на раскачку нерабочих элементов. [c.178] Механизм давления. Передача усилия сжатия свариваемым деталям осуществляется механической (системой рычагов и груза), гидравлической или пневматической системами, исходя из конкретных условий работы. [c.178] Величина усилия колеблется в зависимости от толщины свариваемого металла от десятков до сотен килограмм. [c.178] Реле времени обеспечивает точную дозировку времени пропускания ультразвука. Реле времени строятся с диапазоном времени выдержки от 0,1 до 15—20 сек. [c.178] Генератор ультразвука. Для питания магнитострикционных излучателей сварочных аппаратов обычно применяются лампо.вые генераторы типов УЗГ и УЗМ. Для этих целей могут быть использованы также и машинные генераторы. [c.178] В зависимости от толщины свариваемых деталей величина зазора между выступом волновода и прижимным устройством может изменяться регулировочным винтом. При нажатии на педаль срабатывает электромагнит, воздействующий на грузовой привод давления. Для обеспечения плавности работы механизм давления снабжен масляным демпфером. [c.179] Вернуться к основной статье