|
|
|
|
|
|
|
|
|
ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ УЛЬТРАЗВУКОВОЙ СВАРКИ
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рис. 5.8. Ультразвуковой магнитострикционный преобразователь микросварочных установок частотой 66 кГц
|
|
|
ловий теплоотвода при нагреве (наличие воз- душного, естественного, принудительного или водяного охлаждения). Ориентировочные значе- ния максимальной удельной мощности для пре- образователей, изготовленных из различных материалов, приведены в табл. 5.4.
С повышением рабочей частоты преобра- зователя более эффективными становятся ферриты и пьезокерамика [24]. Простейший ультразвуковой преобразователь с механической колебательной системой установки для ультра- звуковой микросварки показан на рис. 5.8. Маг- нитострикционный преобразователь 1 припаян к торцу колебательной системы в виде концен- тратора 2 и инструмента 3. Колебательная сис- тема крепится к механизму сварочного давле- ния установки с помощью фланца 4, располо- женного в узловой плоскости смещений, эпюра которых показана в поперечной плос- кости вдоль оси. Рабочая (резонансная) часто- та преобразователя равна 63,4 кГц.
В качестве источников питания ультразву- ковых преобразователей используются ультра- звуковые генераторы универсального типа ли- бо специализированные комплексы с система- ми стабилизации, программного регулирова- ния и управления, сопряженными с блоком управления механизма сварочного давления. Универсальными генераторами являются: УЗГ1-0,04/22; УЗГ11-0,1/22; УЗГ5-0,63/22; УЗГ5-1,6/22 и др.
Специализированные генераторы могут выполняться с различными вариантами по- лучения сигнала обратной связи для управле- ния мощностью, подводимой к ультразвуково- му преобразователю. На рис. 5.9 приведены три варианта организации системы стабилиза- ции режима питания преобразователя. Для по- лучения сигнала обратной связи применимы датчики механических колебаний 5, б, обес- печивающие работу генератора в режиме само- возбуждения. Источник постоянного тока / питает усилитель 2 сигналов ультразвуковой частоты, нагруженный на ультразвуковой пре- образователь 3. Сигнал обратной связи 4 воз- действует вместе с сигналами датчиков на фа-
|
|
|
Рис. 5.9. Структурные схемы источников питания ультразвукового преобразователя с вариантами обратной связи в системе стабилизации:
а — по схеме возбуждения автогенератора с датчиками механических колебаний; б — с подстройкой частоты задающего генератора под резонансную частоту механической колебательной системы преобразователя; в — с коррекцией разности фазы двух сигналов с помощью фазовращателя
|
|
|
зовращатель 7, который, в свою очередь, при- водит в соответствие частоту ультразвуковых колебаний, подводимых к преобразователю.
Известны разработки экстремального регу- лирования для осуществления автоматической подстройки частоты ультразвукового генерато- ра на частоту механического резонанса коле- бательной системы (рис. 5.9, б). При этом спо- собе создается девиация частоты генератора, и амплитуда колебаний колебательной систе- мы изменяется в соответствии с ее амплитуд-
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|