книги из ГПНТБ / Варламов В.А. Сборочные операции в электровакуумном производстве учеб. пособие

§ 29. ОЧИСТКА СОБРАННОЙ АРМАТУРЫ

После монтажа (но перед приваркой газопоглотителя) армату­ ру ЭВП подвергают заключительной или, как иногда называют, финишной очистке. Цель финишной очистки — удалить те загрязне­ ния, которые могут появиться (несмотря на все предосторожности) во время монтажа.

Наиболее распространена очистка арматуры с помощью промыв­ ки в кипящей дистиллированной воде с последующим обезвожи­ ванием в спирте. Иногда, опасаясь разрушения («сползания») ок­ сидного покрытия с катода, применяют другие растворители (на­ пример, денатурированный спирт) .или не погружают в жидкость

На некоторых предприятиях арматуру сушат в вакууме, исполь­ зуя эффект значительного снижения температуры кипения и повы­ шения скорости испарения при понижении давления. Вакуумную сушку проводят в специальных вакуумных шкафах, где с помощью насосов создается относительно слабое разрежение (по сравнению с вакуумным отжигом).

Все чаще применяют ультразвуковую очистку (см. гл. Ill) соб­ ранных узлов, причем иногда избегают промывать арматуру с ка­ тодами и подогревателями, опасаясь разрушения оксидного или алундового покрытия. В этом случае предполагают, что при после­ дующем монтаже катода и подогревателя вероятность появления загрязнений мала.

В последнее время начали применять ионно-плазменную очист­ ку, достоинством которой является то, что она проводится без жид­ кости. Сущность метода заключается в следующем.

Как известно, под действием приложенного к двум электродам напряжения может возникнуть ионизация газов, находящихся в промежутке между ними. В зависимости от величины напряжения и давления газа могут возникать разряды различного вида, в том числе тлеющий. Это явление и используется для очистки. В вакуум­ ной камере, откачанной'предварительно до (3—4) • 10—3 мм рт. ст. и затем заполненной аргоном до ~ 5 -10-2 мм рт. ст., помещают ар­ матуру, к которой прикладывают переменное (50 гц) напряжение примерно 1,5—2 кв. В межэлектродном пространстве возникает разряд, т. е. появляется направленное движение ионов, в основном, аргона. При бомбардировке поверхности деталей арматуры отно­ сительно тяжелыми ионами происходит явление катодного распы­ ления, в результате которого с поверхности удаляются (вместе с ча­ стицами основного материала) посторонние загрязнения.

Для очистки собранной арматуры широко применяют также ее продувку сжатым воздухом. Воздух высокого давления (не менее 2 ати), предварительно осушенный и очищенный, подается к мон­ тажному столу, где установлено сопло, из которого выходит на­

100

правленная струя воздуха. Арматура обдувается этой струей в те­ чение нескольких секунд, за это время посторонние частицы долж­ ны быть унесены воздушным потоком.

§ 30. МОНТАЖНЫЕ СТОЛЫ

Большинство монтажных операций (т. е. соединение отдельных деталей в узлы) при изготовлении электровакуумных приборов вы­ полняют на монтажных столах.

Монтажный стол, как правило, одноместный, состоит из собст­ венно стола 3 и устанавливаемого на столе колпака 1 (рис. 64).

Собственно стол смонтирован на сварном основании 4, верхнее покрытие по условиям гигиены делают из пластмассы. На столе размещены сварочный механизм 2, его блоки питания 7 и управ­ ления 8.

Колпак представляет собой короб, сваренный из тонкого сталь­ ного листа. Передняя часть короба вырезана, часть выреза закры­ та стеклом, оставляющим свободный доступ для рук работающих. Задняя стенка имеет проемы, через которые подается обеспыленный воздух. У колпаков столов, рассчитанных на использование в линии (например, при поточной сборке), сделаны боковые окна для пере­ дачи деталей и узлов, которые при независимой эксплуатации сто­

101

лов закрываются крышками. Внутри колпака смонтированы све­ тильники, освещающие рабочую поверхность стола. В большинстве случаев конструкция колпака предусматривает установку микро­ скопа.

Монтажные столы современной конструкции обеспечивают на­ дежную защиту деталей и узлов от загрязнения посторонними ча­ стицами (ворсинками и пылинками). Это свойство имеет решаю­ щее значение для производства электровакуумных приборов повы­ шенной надежности и долговечности.

Основным способом обеспечения обеспыленной атмосферы под колпаком без ограничения доступа в рабочую зону является созда­ ние в ней избыточного давления (около 10 мм вод. ст.). В настоя­ щее время удается обеспечить под колпаком монтажного стола та­ кую степень чистоты воздуха, при которой в одном литре находится менее пяти частиц размером выше 1 мкм. Это достигается пропуска­ нием через специальную фильтрующую ткань предварительно очи­ щенного воздуха, поступающего к столу от магистрали или венти­ лятора. При использовании централизованной подачи в магистрали должно быть давление около 20—25 мм вод. ст., а в 1 л воздуха

102

должно быть не более 500 частиц размером от 1 мкм и выше. Мо­ жет также применяться подача воздуха с помощью индивидуаль­ ного воздухонагнетательного устройства — при установке столов в помещениях с контролируемой (обеспыленной) атмосферой. Через колпак монтажного стола может проходить до 150 м3]ч воздуха.

Кроме того, для более надежного обеспечения чистоты собран­ ных узлов применяют продувку (обдув) сжатым воздухом как ис­ ходных деталей, так и собранных узлов.

Для обдува деталей и, арматур некоторые столы снабжены спе­ циальными фильтрами (рис. 65). Фильтр укреплен на нижней по­ верхности стола в вертикальном положении. Сжатый воздух давле­ нием до 2 ати подается снизу и, проходя через фильтрующую ткань 2, выходит через верхнее отверстие, в которое ввертывается штуцер (на рисунке не показан) с соплом, обеспечивающим полу­ чение нужной струи. Расход воздуха при обдуве доходит до

10м3/ч.

Взависимости от назначения в рабочей зоне монтажного стола могут размещаться различные механизмы.

Чаще всего монтажные столы оснащены сварочными механиз­ мами и называются монтажно-сварочными, так как основной метод соединения деталей и узлов при окончательной сборке — точечная

электроконтактная сварка.

Основные технические данные сварочных механизмов некоторых монтажно-сварочных столов приведены в табл. 4.

В большинстве случаев при монтаже арматуры электровакуум­ ных приборов пригодность той или иной модели для сварки конк­ ретных соединений определяется минимальной толщиной, указывае­ мой в характеристике. Кроме того, при сварке деталей из тонких листовых материалов очень важны число ступеней регулирования тока и величина усилия сжатия электродов.

Рассмотрим устройство и работу механизма сварки стола типа И.020.0021 (рис. 66), предназначенного для сварки соединений уз­ лов ответственных приборов, главным образом, из тонких и сверх­ тонких материалов, обладающего так называемой безынерционностью.

Внеподвижном корпусе 1 перемещается в вертикальном направ­ лении колонка 7, на которой внизу закреплена траверса 5, а ввер­ ху — головка 10 с плоскими пружинами 14. Пластмассовые втулки 6

и8 изолируют подвижную часть от корпуса. Дополнительная на­ правляющая 2 подвижной системы выполнена в виде эксцентрика, что позволяет устранять люфт (свободный ход), появляющийся при износе.

Внерабочем состоянии подвижная'система удерживается в верх­ нем положении пружиной 3.

Внеподвижном держателе 17 укреплен нижний электрод 16. Верхний (подвижный) электрод 15 смонтирован в подвижном дер­ жателе 13, жестко связанном с плоскими пружинами 14.

Регулировочный винт 12, упирающийся в пластину 11, жестко

103

104

Параметр сварочного механизма

Ңовые более совершенные модели.

сидящую на валу 7, определяет степень деформации пружины, т. е. величину усилия сжатия электродов.

■ Опускание подвижного электрода осуществляется нажимом на педаль 5, связанную тягой 6 (см. рис. 64) е серьгой 4 (см. рис. 66). При нажиме на педаль траверса (и электрод) опускается до сопри­ косновения подвижного электрода с деталью, электрод останавли­ вается и в дальнейшем сжимает детали с постоянным усилием, хотя вал 7 и головка 10 продолжают двигаться дальше, до упора гай­ ки 9 в корпус.

Тяга, связывающая педаль с серьгой 4, является пружинной, по­ этому ход педали продолжается до замыкания находящегося под ней контакта, после чего происходит подача сварочного импульса. Это -обеспечивает включение электрической цепи только после на­ дежного сжатия деталей.

Величину усилия сжатия электродов контролируют путем изме­ рения прогиба пружин 14 с помощью индикатора часового типа, устанавливаемого на головке 10. При этом пользуются переводной таблицей «прогиб пружины — усилие в кГ».

Для установления величины прогиба пружин снимают нижний неподвижный держатель 17 с электродом 16 и устанавливают на уровне нижнего неподвижного электрода специальный динамометр. Меняя регулировочным винтом сварочной головки ход штока, т. е. прогиб плоских рабочих пружин при нажатии педали до упора (при этом подвижный электрод упирается в динамометр, который показывает величину усилия), фиксируют показания стрелки ин­

метру».

Сварочные механизмы столов Е.300.01, И.020.005, И.020.006 рас­ считаны на сварку деталей относительно большой толщины.

Сварочные головки этих моделей отличаются значительным трением в направляющих подвижного электрода и инерционностью жестко связанных с электродом подвижных деталей. В начале свар­ ки это часто вызывает «зависание» верхнего электрода, т. е. умень­ шается усилие сжатия, в результате увеличивается контактное со­ противление в точке сварки и получается непровар. После размяг­ чения точки сварки при ее прогреве из-за инерционности подвиж­ ной системы может произойти задержка давления, вызывающая выплески жидкого металла, т. е. прожоги. Кроме того, малое число ступеней регулирования тока сварки затрудняет работу, так как иногда не удается подобрать нужный режим сварки.

Для удобства работы и обеспечения качества при монтаже при­ меняет специальные и универсальные инструменты.

К специальным инструментам относятся, в основном, оправки *, предназначенные для предварительного фиксирования взаимного положения электродов.

* Примеры оправок даны при описании конкретных процессов монтажа уз­ лов и арматуры электровакуумных приборов.

105

Из универсальных инструментов применяют чаще всего пинцеты, ножницы, монтажные иглы, плоскогубцы, кусачки, бокорезы и т. п. (рис. 67).

Кроме того, на монтажных столах устанавливаются контейнеры для исходных деталей, узлов и готовых арматур, обеспечивающие выполнение всех операций без излишних движений монтажниц.

Рис. 67. Монтажный инструмент:

а — пинцет, 6 — ножницы, в — игла монтажная, г — плоскогубцы, д — кусачки, е — бокорезы

Монтаж внутренней арматуры электровакуумных приборов яв­ ляется сложной и весьма тонкой работой и поэтому требует большо­ го напряжения, внимания и точной координации движений. Для уменьшения утомляемости работниц на столах делают подлокотни­ ки, некоторые монтажные столы снабжены устройствами регулиро­ вания высоты, что позволяет занять работающему удобную для него позу с учетом его индивидуальных особенностей.

Контрольные вопросы

1.Каково назначение монтажа в электровакуумном производстве?

2.Перечислите виды технической документации, использующейся при мон­

таже, и дайте им краткую характеристику.

3.В чем состоят особенности поточного метода монтажа?

4.Какие существуют способы финишной очистки и для чего она предназ­

начена?

5.Чем оснащаются монтажные столы?

6.На конкретном примере расскажите об устройстве и работе сварочной го­

ловки.

Г л а в а VII МОНТАЖ ЭЛ ЕКТРОННЫХ

ЛАМП МАЛОЙ И СРЕДНЕЙ МОЩНОСТИ

Электронные лампы предназначены для работы в схемах преоб­ разования электрических токов, частоты, детектирования и др.

Электронные лампы классифицируются по числу ■электродов и по мощности, выделяемой на аноде.

По числу электродов различают; диоды — лампы с двумя элек­ тродами (катодом и анодом); триоды — лампы с тремя электрода­ ми (между катодом и анодом помещена сетка); тетроды — лампы с катодом, анодом и двумя сетками; пентоды — пятиэлектродные лампы о тремя сетками, а также гексоды, гептоды, октоды.

Кроме того, часто используют комбинированные (сложные) лампы, например, двойные диоды, двойные триоды, триод — пентод и т. п.

По мощности выделяют в отдельные группы маломощные элек­ тронные лампы, носящие название приемно-усилительных (ПУЛ), и лампы средней и большой мощности — генераторные лампы. При­ емно-усилительные лампы имеют мощность не более 25 вт, а наибо­ лее мощные генераторные лампы — несколько сотен мегаватт (в стационарном режиме).

§31. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

ОПРИЕМНО-УСИЛИТЕЛЬНЫХ ЛАМПАХ

Приемно-усилительные лампы представляют одну из самых многочисленных групп электронных приборов, они отличаются зна­ чительным многообразием исполнения и применения.

Существует единая система обозначения приемно-усилительных ламп.

Первый-элемент обозначения — цифровой — округленное значе­ ние напряжения накала (в вольтах). За редкими исключениями циф­ ра 1 соответствует 1,2 в, цифра 2 — 2,2 в, 6 — 6,3 в.

Второй элемент — буквенный — обозначает тип прибора, напри­ мер: А — частотопреобразовательные лампы; Д — диоды, Е — ин­ дикаторы настройки; Ж — пентоды и лучевые тетроды с короткой характеристикой; И — комбинированные лампы (триод-гексод и т. п.); К — пентоды с удлиненной характеристикой; Н — двойные триоды; П — выходные пентоды и лучевые тетроды; С — триоды; Ф — триод-пентоды; X — двойные диоды; Ц — маломощные кено- 'троны; Э — тетроды.

Кроме того, встречаются обозначения, состоящие из двух букв, соответствующие специальным лампам, например, механотронам. Диодный механотрон обозначается дополнительной буквой М (на­ пример, 6МХІС — механотрон на базе двойного диода).

107

Третий элемент — порядковый номер разработки. Четвертый элемент — обозначение типа лампы.

Лампы в металлической оболочке четвертого элемента обозна­ чения не имеют.

Лампы с другими оболочками обозначаются:

С — лампа в крупногабаритной стеклянной оболочке (диамет­ ром более 24 мм) ; ГТ — лампы миниатюрные в стеклянной оболочке (диаметром 19 или 22,5 мм — «пальчиковые»); Г — лампы сверх­ миниатюрные в стеклянной оболочке диаметром 13 мм; Б — лампы

7 мм; Ж — лампы типа «желудь»; Д — лампы с дисковыми впаями; Л — лампы с замком в ключе; К — лампы в керамической оболоч­ ке; Н — металлокерамические лампы типа «Нувистор».

Лампы в металлической оболочке й в крупногабаритной стек­ лянной оболочке в настоящее время в новой аппаратуре применяют в редких случаях, главным образом, в блоках питания и в качестве мощных выходных ламп приемных радиотелевизионных устройств.

Наибольшее распространение получили так называемые паль­ чиковые лампы (четвертый элемент обозначения — буква П), а в аппаратуре специального назначения — сверхминиатюрные лампы (обозначения А, Б, Г).

Кроме числа электродов и мощности важным признаком лампы является ее назначение. Приемно-усилительные лампы могут при­ меняться для самых разных целей, практически во всех областях науки и техники.

Рассмотрим, например, классификацию по назначению диодов,. простейших (по числу электродов) приемно-усилительных ламп (для примера указаны некоторые распространенные типы):

выпрямительные для источников питания (кенотроны) — 5ЦЗС, 5Ц4С, 5Ц8С, 5Ц9С, 6Ц4П, 6Ц5С;

выпрямительные для высоковольтных цепей (высоковольтные кенотроны) — 1Ц1С, 1Ц7С, 1Ц11П;

демпферы низкочастотные — 6Ц10П, 6Ц19П, 6Д14П; детекторы высокочастотные — 6Х2П, 6Х7Б; детекторы СВЧ колебаний — 6Д10Д, 6Д13Д, 6Д15Д.

Кроме того, выпускаются некоторые другие диоды, служащие, например, для особо точной стабилизации цепей, для преобразова­ ния СВЧ (6ДЗД; 6Д4Ж).

108

§ 32. ОСНОВНЫЕ СХЕМЫ к о н с т р у к ц и и ПРИЕМНО-УСИЛИТЕЛЬНЫХ ЛАМП И ИХ МОНТАЖ

По способу фиксирования взаимного положения электродов раз­ личают коаксиальные (соосные) и штабельные конструкции. Коак­ сиальное расположение электродов (рис. 68, а, б) характеризуется тем, что их устанавливают в изоляторы в направлении, перпенди­ кулярном направлению движения электронов. При штабельной кон­ струкции (рис. 68, s) указанные направления совпадают.

109