устройство для светолучевой пайки

Формула изобретения

Устройство для светолучевой пайки, содержащее отражатель, выполненный в виде двух параболоидов, сопряженных между собой по торцам оснований, источник излучения, расположенный в фокусе одного из параболоидов, отличающееся тем, что другой параболоид выполнен усеченным перед фокальной хордой со стороны основания, при этом соотношение размеров фокальной хорды усеченного параболоида и фокальной хорды параболоида с расположенным в нем источником излучения составляет не более 1:2.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к области пайки, в частности, к устройствам для пайки световым лучом.

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.

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.

Предложенным устройством решается вопрос повышения КПД работы источника излучения.

Цель изобретения повышение плотности лучистого потока и температуры нагрева в рабочем фокусе.

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.

На фиг.1 изображено предложенное устройство.

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.

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.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

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.

Такая система отражения лучей позволяет почти без потерь сконцентрировать в фокусе F2 лучистый поток с максимальной плотностью энергии.

Предложенное устройство может быть вмонтировано в автоматическую линию или использоваться как ручное приспособление.

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.