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

Рис. 94. Варианты технологического процесса сборки электронно-оптической системы:

а —схема с образованием самостоятельного катодно-подогревательного узла, б — схема с' установкой подогревателя на завершающей стадии монтажа

§38. СБОРКА КАТОДНОГО

ИКАТОДНО-ПОДОГРЕВАТЕЛЬНОГО

УЗЛОВ

Сборка катодного узла

Катодный узел (рис. 95) состоит из керна катода и вспомога­ тельных деталей — держателей. Керн катода включает катодный колпачок 1 и трубочку 3. Держатели могут быть керамическими

а) 6) S)

Рис. 95. Конструкции некоторых катодных узлов кинескопов:

а — узел с керамическим держателем и механическим креплением керна, б — узел с кера­

(рис. 95, а и б), слюдяными и металлическими (рис. 95, в). При использовании керамических и слюдяных держателей керн крепится механическим способом (рис. 95, а) или приваркой вспомогатель­ ных деталей (рис. 95, б ).

Процесс сборки катодного узла (рис. 95, а) состоит в следующем.

1.Берут пинцетом трубочку катода 3 и надевают на стержень приспособления упором вниз.

2.Берут пинцетом и надевают керамический изолятор 2, а затем'

иколпачок катода 1.

3.С помощью приспо­ собления детали осажи­ вают.

4.Собранный узел сни­ мают с оправки (операции выполняются для всей

7.Производят точечную сварку колпачка и трубочки в трех точ­ ках, расположенных под углом 120° друг « другу.

8.Правый шпиндель отводят, готовый узел снимают с приспо­ собления и проверяют прочность сварки легким покачиванием его пинцетом.

9. Готовый узел укладывают в тару (сварка осуществляется для всей партии катодов).

10. Для обеспечения требуемой плоскостности собранные узлы подвергают правке (рихтовке) обжатием на приспособлении.

Рихтованный катодный узел поступает на операцию нанесения оксидного покрытия.

Сборка катодно-подогревательного узла

В катодно-подогревательный узел входят, кроме описанных де­ талей (см. рис. 95)', подогреватель и детали его крепления

(рис. 97).

Процесс сборки катодно-подогревательного узла (рис. 97, а) со­ стоит в следующем.

1.Вставляют катод 1 в центральное отверстие керамического изолятора без пистонов 2 со стороны его гладкой поверхности.

2.Берут за борт керамический изолятор и надевают на него ди­ станционное кольцо 9.

3.На дистанционное кольцо накладывают керамический изоля-

132

тор 8, армированный пистонами. Катод при этом пропускают через центральное отверстие керамического изолятора 8, а пистоны дол­ жны быть направлены наружу.

4.Собранный узел вставляют в оправку колпачком катода вниз.

5.В отверстия керамического изолятора вставляют пружины ка­

тода 10.

Рис. 97. Конструкции катодно-подогревательных узлов:

.133

6. Последние приваривают к выводам катода (в процессе сварки их поддерживают в согнутом положении пальцем).

7.Отрезают ножницами выступающие концы пружин.

8.К стержню пружины приваривают вывод 3.

9.К стержням пружины катода приваривают перемычку 5 так, чтобы она не касалась катода.

10.Вставляют в катод до упора собранный подогреватель 7 осторожно, чтобы не повредить алундового покрытия.

11.Соединители подогревателя 4 приваривают к держателям

подогревателя 6, при этом как те, так и другие должны находиться в одной плоскости, а подогреватель не должен касаться гильзы ка­ тода.

12.Лишние концы соединителей подогревателя обрезают.

13.Собранный катодно-подогревательный узел вынимают из оп­

равки, и все 100% деталей подвергают контролю.

Узел считается качественным, если поверхность катода не имеетзаметных на глаз вмятин, осыпаний оксида, керамические изолято­ ры не имеют трещин, сварные соединения металлических деталей выполнены прочно и не имеют сквозных прожогов.

§ 39. СБОРКА КАТОДНО-МОДУЛЯТОРНОГО УЗЛА

Способы определения расстояния между катодом и модулятором

Для получения требуемых параметров электроннолучевой труб­ ки расстояние между катодом и модулятором должно быть выдер­ жано с большой точностью; оно составляет 0,3—1<±0,01 мм. Обес­ печение таких малых расстояний осложняется особенностями като­ да — повышенной шероховатостью оксидного покрытия (часто со­ измеримой с допуском на расстояние катод — модулятор) и неже­ лательностью механических контактов с оксидом.

В настоящее время в производстве применяют несколько спосо­ бов установки расстояния катод — модулятор. Использование того или иного способа зависит от конструкции катодно-модуляторного узла.

Существующие катодно-модуляторные узлы можно разделить на две группы. К первой группе относятся узлы, в которых расстояние катод — модулятор устанавливают при помощи специальной уста­ новочной детали — спейсера, ко второй — узлы, в которых расстоя­ ние устанавливают без спейсера.

Сборка катодно-модуляторных узлов со спейсером

Расстояние между рабочей поверхностью катода (рис. 98) и мо­ дулятором d равно разности между высотой спейсера х и расстояни­

134

му 5 и, отражаясь от зеркала 9, попадает на шкалу 10, по которой можно отсчитать расстояние от изолятора до торца катода.

Подобранная пара катод — оиейсер соединяется в один узел с модулятором, причем, как правило, после сборки электронно-опти­ ческой системы. Оборка заключается в следующем:

1.К нижнему концу катода приваривают вывод 5 (см. рис. 98).

2.Вставляют внутрь модулятора 3 спейсер 1, катод 2 с выводом

идержатель катода 4.

3.4. Держатель продвигают пинцетом вплотную к катоду и при­ варивают к цилиндру модулятора контактной сваркой в трех точках под углом 120° друг к другу.

5.У каждого катода перед монтажом его в модулятор проверяют целостность оксидного покрытия, просматривая его невооруженным глазом, и жесткость его крепления с керамикой, для чего одной

рукой берут за катодную трубочку, а другой — за керамический изолятор и пытаются пошатать катод. Шатающиеся катоды в опти­ ческую систему не вставляют.

6. После приварки держателя катода к модулятору проверяют жесткость крепления катода в модуляторе, для чего слегка тянут за вывод катода. Если катод шатается, то держатель отделяют от мо­ дулятора и приваривают другой.

Способ сборки катодно-модуляторного узла с селективным под­ бором деталей отличается повышенной трудоемкостью, требует до­ полнительных затрат, плохо поддается автоматизации, но тем не менее достаточно широко распространен, так как дает возможность монтировать катод в предварительно собранную электронно-опти­ ческую систему. Это позволяет предварительно тщательно очистить собранную арматуру электронно-оптической системы перед установ­ кой в нее катода, а также в некоторых случаях обеспечить лучшую соосность электродов.

Сборка катодно-модуляторных узлов без спейсеров

Для сборки катодно-модуляторных узлов без спейсеров харак­ терно совмещение операций установления и фиксации расстояния катод — модулятор. Это расстояние может устанавливаться меха­ ническим, оптическим, пневматическим и емкостным методами. Для фиксации положения катода относительно модулятора применяют как сварку, так и просечку ножами. Ножи выдавливают на модуля­ торе внутренние выступы, препятствующие перемещению изолятора катода (рис. 100).

Устройство для установки расстояния катод— модулятор меха­ ническим методом для узла без спейсера показано на рис. 101. Ка­ тодный узел закрепляют в приспособлении так, что стержень 1 упи­ рается в торец катода 3 с внутренней стороны, при этом нижняя часть катода входит в отверстие цанги 2, а три штырька 6 проходят сквозь отверстия в изоляторе 4. Затем подводят шаблон 5, который

136

утапливает катодный узел на расстояние катод — модулятор отно­ сительно верхних торцов штырьков 6. Катодный узел зажимают в цанге, шаблон 5 отводят и на катодный узел надевают корпус мо­ дулятора 8, который поджимается упором 7 к торцам штырьков 6. Установленное таким образом расстояние фиксируется с верхней и нижнен сторон изолятора подсекающими ножами у.

X

Механический метод установки расстояния катод — модулятор легко поддается автоматизации, нс возникает опасность повреждения оксидного слоя катода.

Рис. 102. Схемы установки расстояния катод — модуля­

тор на оптическом проекторе:

а — теневым методом, б — совмещением светящихся полей; 1 — шаблон. 2 — катод, 3 — модулятор, 4 — источник света, 5 — ливза

Обозначения на шкале: К —катод, М — модулятор, У —уско­ ряющий электрод

137

При использовании оптического метода для установки расстоя­ ния катод — модулятор применяют оптический проектор, используя два метода: 1) теневой и 2) метод светящихся полей.

Первый метод применим только при наличии в корпусе модуля­ тора специальных отверстий для прохода света. По этому методу (рис. 102, а) собранную электронно-оптическую систему с встав­ ленным внутрь модулятора, но еще не закрепленным катодным узлом помещают на оптический проектор с большим увеличением. Систе­ ма проектируется на специальный шаблон. Совместив контур моду­ лятора с соответствующей ему линией на шаблоне, пинцетом пере­ мещают катод до совпадения его контура с другой соответствующей ему линией. Одновременно проверяют расстояние между модулято­ ром и ускоряющим электродом.

По второму способу (рис. 102, б) свет на поверхность катода направляется через отверстие модулятора от двух источников, расположенных под одинаковыми углами. Расстояния до источников подобраны такими, чтобы при нужном зазоре между катодом и мо­ дулятором светлые поля на поверхности катода от источников света соприкасались. Первоначально установленный от катода на боль­ шем, чем это необходимо, расстоянии модулятор деформируют кер­ ном в трех точках, расположенных под углов 120° друг к другу, до­ биваясь соприкосновения светящихся полей, затем катод закреп­

ляют.

Точность этого метода невелика, она зависит от разброса тол­ щины диафрагмы модулятора, точности отверстия и формы его кро­ мок, а также и от квалификации оператора.

138

При иопользовании для сборки катодно-модуляторного узла пневматического метода установки расстояния катод — модулятор (рис. 103) сверху в отверстие диафрагмы модулятора вводят изме­ рительное сопло 1, через которое подается воздух. Снизу в модуля­ тор 2 вводят катодный узел 3 и перемещают его вверх. Расход воз­ духа зависит от расстояния между торцами сопла и катода. При до­ стижении необходимого расстояния, чему соответствует определен­ ное давление воздуха в измерительной системе, срабатывает датчик, перемещение катодного узла прекращается и приводятся в действие подсекающие ножи 4.

Этот способ дает возможность автоматизировать сборку, но его применение исключено при диаметре отверстий в диафрагме моду­ лятора менее 1 мм.

Схема установки с применением емкостного метода при сборке катодно-модуляторного узла показана на рис. 104. В качестве дат­ чика, срабатывающего при достижении определенного расстояния катод — модулятор, используют емкостной мост, в одно плечо кото­ рого включена емкость катод — модулятор. При таком методе сбор­ ки неподвижным может быть катод (перемещается арматура элек­ тронно-оптической системы) или арматура (перемещается катод). Полученное расстояние фиксируется подсекающими ножами или сваркой.

§ 40. СБОРКА ЭЛЕКТРОННО-ОПТИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ

В большинстве случаев электронно-оптическая система вклю­ чает катод с модулятором и несколько электродов — ускоряющих и фокусирующих. В некоторых случаях (например, у трубок с элек­ тростатическим отклонением луча) в электронно-оптическую систе­ му могут входить дополнительные детали (например, отклоняющие пластины). Так как входящие в электронно-оптическую систему электроды находятся в рабочем состоянии под разными потенциала-* ми, их соединение осуществляется с помощью изоляторов.

Сборка электронно-оптической системы 'может быть холодной или горячей.

При холодной сборке используют соединения керамических и металлических деталей с помощью хомутиков или цементов.

Горячая сборка основана на запрессовке металлических деталей в стеклянные изоляторы или на соединении деталей эмалями.

При сборке электронно-оптической системы нужно строго вы­

и расстояний увеличивается разброс основных параметров электрон­ нолучевых трубок. Сборку электронно-оптических систем, как пра­ вило,.ведут на оправках.

Существует два метода обеспечения соосности узлов и деталей: 1) с центровкой их по внутреннему диаметру; 2) с центровкой

139