Механизм холодного отпая штенгелей диаметром до 40 мм

Одним из сложных и ответственных технологических процессов, который формирует электрические и вакуумные характеристики ЭВП, является процесс герметизации приборов после проведения операций высокотемпературного отжига и вакуумной откачки.

В мощных приборах откачка производится через металлические (цельнотянутые медные или алюминиевые) трубки – штенгели, которые по окончании процесса откачки герметизируются методом холодного отпая.

Процесс герметизации методом холодного отпая заключается в том, что штенгель локально подвергается сжатию с силой 60–90 кг/мм² (для меди) и 20—30 кг/мм² (для алюминия). Это вызывает пластическую деформацию материала штенгеля и диффузионное сваривание внутренних поверхностей стенок штенгеля.

В результате такого воздействия граница раздела поверхностей стенок исчезает и образуется сплошная кристаллическая структура. При этом на месте сжатия образуется передавливаемая перемычка, толщина которой не превышает сотых долей миллиметра. Вследствие этого штенгель разделяется на части по линии перемычки, а пережатые концы каждой из частей штенгеля оказываются вакуум-плотно загерметизированы.

Для отпаивания ЭВП с металлическими штенгелями используют специальные механизмы – клещи, имеющие съёмные губки специальной формы (пуансоны), которыми непосредственно производится пережим штенгеля.

Клещи чаще всего оснащаются механическим, электрическим или гидравлическим приводом.

Механизм холодного отпая штенгелей до 40 мм с гидравлическим приводом (в дальнейшем – механизм, МХО) предназначен для герметизации штенгелей ЭВП из отожженной меди внешним диаметром до 44 мм и толщиной стенки не более 2,0 мм методом холодного отпая.

Механизм состоит из гидростанции и клещей пережима штенгеля, которые соединяются между собой рукавами высокого давления и кабелем управления.

Гидростанция выполнена на базе серийно изготавливаемой малогабаритной гидростанции, установленной в шкафу общепромышленного назначения.

Шкаф размещен на транспортной тележке и оборудован панелью управления, обеспечивающей управление клещами пережима штенгеля. На панели управления размещены: кулачковый выключатель, индикатор наличия питания и кнопка аварийного выключения. Также в боковую стенку шкафа интегрированы два манометра для визуального контроля давления в гидравлических линиях.

В состав клещей пережима штенгеля входят инструмент пережима и серийно изготавливаемый гидроцилиндр. Инструмент пережима имеет продольный паз для размещения штенгеля ЭВП. С одной стороны паза размещен неподвижный съёмный пуансон. С другой стороны паза установлен подвижный пуансон, кинематически связанный со штоком гидроцилиндра. Минимальная высота отпаянного штенгеля ограничена половиной высоты рабочей части инструмента пережима.

Основные технические характеристики

Параметры пережимаемого штенгеля:

максимальный диаметр, мм – 44;
максимальная толщина стенки, мм – 2,0;
минимальная высота отпаянного штенгеля, мм – 20;
толщина пережатого штенгеля в месте отпая не более, мм – 0,05;
материал – медь бескислородная отожженная.

Размеры и масса рабочей части инструмента пережима:

ширина, мм – 170±2;
длина, мм – 200±2;
высота, мм – 40±1;
масса, кг – 38;
расстояние между пуансонами в исходном состоянии, не менее, мм - 45
ширина паза, мм – 70±0,5;
высота в зоне отпая, мм – 22±2;
длина рабочей поверхности пуансона, мм – 70.

Габаритные размеры и масса клещей пережима штенгеля (без рукава высокого давления):

длина, мм – 550±5;
ширина, мм – 315±5;
высота, мм – 315±5.

Рабочее давление гидростанции, МПа (кгс/см²) - 16 (160).
Максимальное давление гидростанции, МПа (кгс/см²) - 21 (210).
Максимальная потребляемая электрическая мощность, ВА - 300.
Габаритные размеры механизма:

длина, мм – 800±10;
ширина, мм – 600±10;
высота, мм – 1015±10.

Длина рукава высокого давления, мм – 2500.
Длина кабеля питания, мм – 10000.
Масса механизма, кг – 137.

По заявке потребителя, при наличии технической возможности, изготавливаем МХО по техническим характеристикам и требованиям заказчика.

Условия эксплуатации

Питание – трёхпроводная однофазная сеть переменного тока напряжением 220 В частотой 50 Гц с нулевым рабочим и нулевым защитным проводами. Нормы качества электроэнергии по ГОСТ 32144-2013.
Категория размещения механизма – 4, климатическое исполнение – УХЛ.
Механизм не предназначен для работы в условиях повышенной концентрации пыли, брызг воды, взрывоопасных и агрессивных сред.
Для размещения механизма на месте необходима площадь 2,5 м² с учётом зон обслуживания. Специального фундамента не требуется.
При отсутствии сети с нулевым защитным проводом механизм должен быть заземлён медным гибким проводом сечением не менее, мм² – 4.