Способ отбраковки герконов

 

Изобретение относится к технологии изготовления герконов. Цель изобретения - повышение достоверности отбраковки путем выявления герконов с неплоскостным прилеганием контакт-деталей. Способ заключается в измерении разброса времени запаздывания переходного процесса размыкания контактов относительно заднего фронта управляющего импульса на последовательности срабатываний и в последующей отбраковке герконов с малым разбросом времени запаздывания . Время запаздывания можно измерять от заднего фронта управляющего импульса до момента окончания переходного процесса размыкания контактов. Этому моменту соответствует достижение максимального напряжения на контактной паре. Время запаздывания можно измерять от заднего фронта управляющего импульса до момента начала переходного процесса размыкания контактов. Этому моменту соответствует начало роста напряжения на контактной паре вслед за задним фронтом управляющего импульса. 2 ил., 1 табл. i (Л о 4 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (д1) 4 Н 01 Н 11/04, 49/00

„\ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ " ь, +:1tÚñ2À

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ и > него фронта управляющего импульса на последовательности срабатываний и в последующей отбраковке герконов с малым разбросом времени запаздывания. Время запаздывания можно измерять от заднего фронта управляющего импульса до момента окончания переходного процесса размыкания контактов. Этому моменту соответствует достижение максимального напряжения на контактной паре. Время запаздывания можно измерять от заднего фронта управляющего импульса до момента начала переходного процесса размыкания контактов. Этому моменту соответствует начало роста напряжения на контактной паре вслед за задним фронтом управляющего импульса.

2 ил., 1 табл, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3823953/24-07 (22) 30.10.84 (46) 30.12.86. Бюл. N - 48 (72) Н.M. Анитов, P.М. Майзельс, А.В. Филатов, С.А. Чуркин и В.А. Павнеров (53) 621.318.562.002.2(088.8) (56) Патент США Ф 3993949, 324-28, 1975. (54) СПОСОБ ОТБРАКОВКИ ГЕРКОНОВ (57) Изобретение относится к технологии изготовления герконов. Цель изобретения — повьппение достоверности отбраковки путем выявления герконов с неплоскостным прилеганием контакт-деталей. Способ заключается в измерении разброса времени запаздывания переходного процесса размыкания контактов относительно залSU !2 049 А1

Изобретение относится к технологии изготовления (контроля) герметизированных магнитоуправляемых контактов (герконов).

Цель изобретения — повышение достоверности отбраковки путем выявления герконов с неплоскостным прилеганием контакт-деталей.

На фиг. 1 показаны сигнал в катушке управления U „ и форма напряжения lp

Б „ на контактах в момент размыкания; на фиг. 2 — контактное пятно.

Процесс отбраковки включает в себя ослабление прижимного усилия, которое сопровождается локализацией очага контактирования и прогрессирующим стягиванием тока в точечный очаг контактирования (левее t,), начало расхождения контакт-деталей, сопровождающееся образованием жидкого мостика в месте точечного очага контактирования (вблизи t), дальнейшее

1 расхождение контактирующих поверхностей, сопровождающееся разрывом жидкого мостика и возникновением

25 электрического разряда типа короткой дуги в парах испарившегося мостика (между t, и t, а также прекращение электрического разряда типа короткой дуги и окончательное уничтожение проводимости в рабочем зазоре (t,,) ..

Временные параметры процесса размыкания контакт-деталей, а именно момент размыкания относительно нача- 35 ла спада токового импульса и длительность переходного процесса t,зависят помимо прочих факторов от усло— вий стягивания тока в процессе уменьшения прижимного усилия, которое оп- 40 ределяется микроструктурой контактирующих поверхностей, а также наличием инородных микровключений и адсорбированных пленок на контактирующих поверхностях непосредственно в очаге 45 контактирования.

Если в замкнутом состоянии контакт-деталей имеет место плоскостное прилегание контактирующих поверх- 5р ностей, то многие точки поверхности прилегания обладают высокой вероятностью того, что именно в одну из них произойдет стягивание тока (при ослаблении прижимного усилия), затем образование жидкого мостика и при разрыве мостика — образование опорного очага короткой дуги. На последовательности срабатывания эти ве1 1280649 2 роятности реализуются. Возникает спонтанная миграция точки размыкания и опорного очага дуги по поверхности контактирования. А поскольку соседние микроучастки контактирующих поверхностей обладают некоторыми различиями микроструктуры, тепловых и химических свойств, то миграция точек размыкания вызывает нестабильность момента раэмыкания относительно начала спада тока в управляющей катушке (dt ) и разброс длитель1 ности короткой дуги.

Если в замкнутом состоянии контакт-деталей имеет место точечное прилегание, что бывает при перекосе контакт-деталей или при наличии на поверхностях контактирования выступающих единичных неровностей или крупных структурных зерен защитного покрытия, то вероятность миграции точки раэмыкания и опорного очага дуги резко уменьшается, что на последовательности срабатываний проявляется в большой стабильности момента размыкания и меньшем разбросе длительности короткой дуги.

Линейное прилегание контакт-деталей представляет собой промежуточный случай между двумя описанными и проявляется в промежуточных значениях контрольных параметров (т.е. нестабильности момента размыкания и разброса длительности дуги) .

Экспериментально обнаружено, что при плоскостном контактировании нестабильность длительности переходного процесса (t ) достигается 5 мкс, а нестабильность момента размыкания относительно начала спада токового импульса (д,) — 10 мкс.

Плоскостность контактирования оценивалась по расположению контактных эрозионных пятен в зоне контактирования герконов MKA-27101.

Неудовлетворительной плоскостностью контактирования считается расположение центра контактного пятна ближе 30 мкм к границе зоны перекрытия на обеих контакт-деталях.

На фиг. 2 показано контактное пятно, центр которого находится на расстоянии Х, от боковой грани и на расстоянии Х от торцовой грани контакт2 детали, а штриховой линией ограничена зона перекрытия вглубь контактной поверхности от торцовой грани контакт-детали. За неудовлетворительную

80649 4 деталей от нестабильности момента размыкания и продолжительности переходного процесса измеряют at в

7 режиме U=30 В, l = 10 мА, затем герконы подвергают наработке в течение нескольких минут в мощном режиме до образования контактных пятен. После этого герконы вскрывают и с помощью мерной шкалы под микроскопом иэме10 ряют расположение центра контактного пятна относительно граней контактдеталей в зоне их перекрытия х и + g

Результаты измерений сведены в

15 таблицу.

10 5 15 ь, мкс

15 13 3 10 5 3 10 7

J:I. JJ

135 120 7 105 60 7 55 20

Х,, мкм 50 30 105

Х, мкм 120 60 105

150 105 15 110 30 20 105 75

Из таблицы видно, что при Ьй

>i5 мкс плоскостность контактирования удовлетворительна и это значение может быть принято за количественный критерий оценки качества герконов.

Практическое использование способа при at >5 мкс позволяет отбрако2 вать все герконы с точечным контактированием.

Кроме того, предлагаемый способ позволяет вести объективный и оперативный контроль качества герконов, 35 при этом без изменения существа способ может быть легко автоматизирован, что особенно важно при больших объемах производства.

Способ отбраковки герконов, включающий подачу на контакт-детали на45 пряжения, величина которого меньше напряжения пробоя,иподачу науправляющую катушкупоследовательности одинаковых управляющихимпульсов,обеспечивающих периодическое замыкание и плоскостность контактирования принимают контакт по ребру или вершине одной из контактных пластин. Контакт по ребру обусловлен взаимным перекосом контакт-деталей и проявляется в смещении очага контактирования к ребру, в уменьшении площадки контактирования, глубокой эрозии и ранних отказах. Расположение центра очага контактирования менее чем на

30 мкм от ребра считается контактом

Ilo ребру, т.е. неудовлетворительным контактированием.

Для определения зависимости плоскостности контактирования контактформулаизобретения размыкание контакт-деталей, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения достоверности отбраковки путем выявления герконов с неплоскостным прилеганием контакт-деталей при замыкании, выделяют определенный момент времени, принадлежащий заднему фронту управляющего импульса, и момент времени достижения максимального напряжения на контактном переходе или момент времени, соответствующий началу роста напряжения на контактном переходе, измеряют интервал времени между указанным моментом времени, принадлежащим заднему фронту управляющего импульса, и указанными моментами, соответствующими указанным состояниям на контактном переходе при заранее выбранном числе замыканий, сравнивают указанную разность с аналогичной разностью интервалов времени, полученной на эталонном герконе, и при отклонении укаэанной разности от разности, полученной на эталонном герконе, в меньшую сторону отбраковывают геркон.

1280649

Фиг.2

Составитель Е. Сафонова

Техред Л.Олейник Корректор А. Тяско

Редактор Е. Копча

Заказ 7131/56 Тираж 643 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.,д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4