УДК 621.318.5:621.319.47 Дерябин Д.В., Шульгин А.В.
АО «Научно-исследовательский институт электронно-механических приборов», Пенза, Россия
ПОВЫШЕНИЕ ЭЛЕКТРОПРОЧНОСТИ И СНИЖЕНИЕ ТОКА УТЕЧКИ ВАКУУМНЫХ КОММУТИРУЮЩИХ УСТРОЙСТВ И ВАКУУМНЫХ КОНДЕНСАТОРОВ
В статье описано повышение электропрочности и снижение тока утечки вакуумных коммутирующих изделий и конденсаторов путём обработки деталей с использованием технологии галтовки деталей данных устройств Ключевые слова:
галтовка, вакуумные коммутирующие устройства, вакуумные конденсаторы, электропрочность, ток утечки
Создание радиоэлектронных объектов нового поколения, работающих в ДВ, СВ, КВ и УКВ диапазонах волн (наземных, передвижных и стационарных радиопередающих устройств, радиолокационных станций метрового диапазона, комплексов контроля космического пространства и морских акваторий, а также составных частей мощной радиоэлектронной аппаратуры и др.) требует обеспечения их радиоэлементами высокой стабильности и надёжности. К таким элементам относятся - вакуумные коммутирующие устройства и вакуумные конденсаторы. Ключевым фактором, обеспечивающим надёжность радиокомпонентов, является качество изготовления его деталей.
Важнейшими параметрами, характеризующими качество вакуумных коммутирующих устройств и вакуумных конденсаторов являются электропрочность и ток утечки. На величину данных параметров как свидетельствуют многочисленные наблюдения, существенное влияние оказывает микрогеометрия поверхности, наличие острых кромок, заусенцев на высоковольтных электродах и др. В первую очередь это связано с повышением напряжённости электрического поля на выступающих участках поверхности высоковольтных электродов. Это связано с тем, что многие процессы, нарушающие вакуумную изоляцию, например автоэлектронная и другие виды эмиссии, существенно зависят от напряжённости электрического поля [1].
Таким образом, от качества обработки поверхности сильно зависят величина электропрочности и тока утечки вакуумных коммутирующих устройств и вакуумных конденсаторов. Наличие дефектов на поверхности высоковольтных электродов в несколько раз увеличивают токи утечки и снижают электропрочность, что соответственно влияет не только на их величину, а так же на вероятность выхода из строя вакуумных коммутирующих устройств и вакуумных конденсаторов (снижается процент выхода годных).
Для выявления скрытых дефектов были отобраны образцы с параметрами не соответствующие заданным в технических условиях (ток утечки в 7-10 раз больше, электропрочность в 2-3 раза ниже), а так же вышедшие из строя устройства. Проведённый анализ образцов показал наличие острых кромок на торцах электродов и неровностей на поверхности высоковольтных электродов в виде заусенцев, выступов на поверхности, острых кромок на торцах высоковольтных электродов и металлических волосков, что представлено на рисунке 1 и высоковольтный вывод после штамповки рисунок 2 (заусенец 1 и острые кромки 2).
Высоковольтные электроды изготавливают механической обработкой (точением и штамповкой). Точение позволяет получить класс чистоты поверхности до 7 класса, а штамповка до 6 класса [2]. Дальнейшее улучшение качества поверхности высоковольтных электродов проводится с помощью химической или электрохимической полировки, однако применение этих технологий, не позволяет получить необходимый класс чистоты и полностью устранить дефекты. Для получения требуемых результатов качества поверхности (отсутствие заусенцев, окалины, формовочной земли, коррозии и др.) была опробована технология галтовки деталей [3 ].
Были проведены экспериментальные исследования по отработке технологии с использованием различных растворителей (мокрая галтовка) и галтовочных тел разной конфигурации.
Рисунок 1 - Высоковольтные электроды вакуумных коммутирующих устройств
2
Рисунок 2 - Высоковольтный вывод вакуумного коммутирующего устройства до обработки
Рисунок 3 - Высоковольтный вывод вакуумного коммутирующего устройства после обработки
В качестве галтовочных тел использовались различные категории абразивных материалов с высокой твёрдостью, изготовленных из пластика, стекла, керамики и других полимеров, а также использовался обычный мелкозернистый песок или скорлупа грецкого ореха. Формы данных галтовочных тел представляло собой пирамидку, цилиндр, конус, эллипс, шар и т.п. В качестве растворителей использовались мыльный раствор, масло, вода.
В процессе проведения эксперимента решалось несколько задач: подбор галтовочных тел, растворителей и времени обработки различных деталей для получения требуемой шероховатости. Необходимый результат был получен при использовании пластиковых галтовочных тел в форме остроконечной пирамиды, мыльного раствора, в течение 20 минутной обработке деталей. В результате удалось получить 9 класс чистоты поверхности, устранить острые кромки, заусенцы, включения и скрытые дефекты, получить поверхность отвечающую требованиям лучшей смачиваемости припоем, что в свою очередь повысило надёжность паяных швов [4]. На
рисунке 3 показаны высоковольтные выводы после обработки при данном режиме.
Применение полученной технологии галтовки позволило повысить стабильность параметров вакуумных коммутирующих устройств и вакуумных конденсаторов: снизить ток утечки в 10 раз, повысить электропрочность в 3-3,5 раза, повысить процент выхода годных изделий на 15%.Разрабо-танная технология галтовки используется при производстве высоковольтных высокочастотных вакуумных приборов, производимых ОАО «НИИЭМП».
ЛИТЕРАТУРА
1. Сливков И.Н. Электроизоляция и разряд в вакууме / И.Н. Сливков М., Атомиздат, 1972. - 304с
2. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: в 3-х т. Т.1. - 9-е изд., перераб. и доп./ под ред. Жестковой И.Н. / В.И. Анурьев, 2006 -928 с.
3. Вайнер Я.В. Технология электрохимических покрытий/ Я.В. Вайнер, М.А. Дасоян-М.-Л.: Машгиз, 1962. -468 с.
4. Буц В.П. Вакуумные конденсаторы. /В.П.Буц, М.Т. Железнов, М.М. Юринов-Л.: Энергия, 1971 -136
УДК 004.6
Баранчиков А.И. , Костров Б.В., Суменков Н.А,
ФГБОУ ВО «Рязанский государственный радиотехнический университет, Рязань, Россия
ПОВЫШЕНИЕ КАЧЕСТВА СЕРВИСНОГО ОБСЛУЖИВАНИЯ СЛОЖНЫХ РАДИОТЕХНИЧЕСКИХ СИСТЕМ НА ОСНОВЕ АВТОМАТИЗИРОВАННОЙ СИСТЕМЫ МОНИТОРИНГА ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ И СРОКОВ ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТ
Статья посвящена повышению качества сервисного обслуживания сложных радиотехнических систем (СРС) в рамках единой стратегии поддержания исправного или работоспособного состояния СРС с заданными показателями эффективности. В основу процессов, положено сочетание функций, выполняемых эксплуатирующей организацией и ремонтными предприятиями и сервисными центрами.
Наиболее критичными событиями, подлежащими обработке и информационной поддержке со стороны автоматизированной системы, являются:
- мониторинг превышения контрольных сроков выполнения этапов работ в рамках контракта;
- оповещение руководящего звена предприятия, руководителей соответствующих подразделений и ответственных работников о наступлении критических сроков выполнения этапов работы в рамках контракта;
- планово-экономическая составляющая исполнения контрактов;
- организация обмена данными между АС предприятия, позволяющего пользоваться данными из единого источника другим автоматизированным системам, исключая любую возможность нарушения целостности данных;
- формирование текущих и итоговых данных по выполнению контракта.
Ключевые слова:
сервисное обслуживание, сложные радиотехнические системы, проектирование информационных систем.
Введение
В основу единой стратегии построения и функционирования организации сервисного обслуживания сложных радиотехнических систем (СРС), предназначенной для поддержания исправного или работоспособного состояния СРС с заданными показателями эффективности и обеспечения его ресурсами, положено сочетании функций, выполняемых эксплуатирующей организацией и ремонтными предприятиями и сервисными центрами, которое обеспечивается:
- действующей инфраструктурой сервисного обслуживания существующего парка СРС;
- достаточностью у эксплуатирующих организаций квалифицированных специалистов и необходимого производственно-технического оборудования;
- трудностью и сложностью выполнения ремонтных работ по ступеням ремонта [1,2];
- экономической обоснованностью целесообразности выполнения заводского ремонта для конкретных образцов СРС;
- наличием у предприятий промышленности, ремонтных предприятий и сервисных центров полномочий на выполнение функций сервисного обслуживания конкретных видов СРС.
В зависимости от объективно сложившихся условий требования единой стратегии осуществления сервисного обслуживания СРС реализуются по месту дислокации:
- радиотехнических комплексов - ремонтно-вос-становительными органам эксплуатирующих организаций во взаимодействии с предприятиями промышленности, ремонтными предприятиями и сервисными центрами в сроки, установленные нормативными документами;
- промышленных предприятий, ремонтных предприятий и сервисных центров, которые организуют
техническое обслуживание, текущий ремонт, капитальный и средний ремонт, капитальный ремонт агрегатов ремонтного фонда, а также капитальный ремонт СРС с модернизацией.
Основанием для проведения сервисного обслуживания является наличие контракта на проведение сервисного обслуживания СРС конкретного назначения и модификации. В контракте устанавливаются конкретные перечни и объемы работ, и сроки их проведения. Таким образом, под сервисным обслуживанием понимается комплекс работ по поддержанию (восстановлению) исправного или работоспособного состояния СРС и восстановлению их ресурсов, проводимых на месте дислокации или в заводских условиях предприятиями промышленности, ремонтными предприятиями и сервисными центрами в соответствии с заключенными контрактами.
Основная часть
Предприятия промышленности, ремонтные предприятия и сервисные центры обеспечивают прибытие выездной ремонтной бригады в эксплуатирующую организацию в соответствии с уведомлением о вызове специалистов для проведения плановых работ или оперативного восстановления изделия. Предприятие по получении уведомления о вызове организует подготовку специалистов и необходимых материальных средств, оформляет техническое задание на проведение работ, в котором указываются сроки, содержание и последовательность проведения конкретных мероприятий по сервисному обслуживанию.
Специалисты, командированные на объекты эксплуатации, должны пройти аттестацию, инструктаж по мерам безопасности и охране труда с соответствующим документальным оформлением на право проведения работ. Выполненные работы по техническому диагностированию, техническому обслужи-