К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 219
Текст из файла (страница 219)
Они мозут работать как в режиме ручного управления, так и в автоматическом режиме, обеспечивающем без вмешательства оператора откачку и тренировку приборов, измерение параметров технологического процесса и оптимизацию технологических режимов, обнаружение отклонений от технологического процесса, поиск течей и выяютение неисправностей в работе оборудования.
На рис. 7ЛБ15 предстаютена функциональная схема автоматизированной вакуумной установки, состоящей из вакуумной системы, системы управления, питания и блокировки, устройств для назрева обрабатываемых приборов и связи с управляющим комплексом. Сверхвысоковакуумная безмасляная система откачки на основе магниторазрядиопз насоса 15 (НОРД-100) обеспечивает предельное давление 10 ь Па.
В высоковакуумной части установки давление контролируется вакууметром 13. Измерение парциальных давлений осуществ|шется поворотным массспехтромстром 12 Расшифровку и анализ масс-спектров выполняет ЭВМ. Для предварительной откачки приборов 24 и колпака 26 слухпзт механический насос 19. Рабочее давление под колпаком не превышает 1 Па и контролируется, как и в системе предварительной откачки, вакуумными реле б и термоэлектрическими датчиками 2Ь Темпе- ратура в рабочем обьеме контролируетсл термопарой 23.
Внутри колпака имеется назреватель 22, позволяющий получать в рабочей зоне температуру до 750 С. При многопозиционном исполнении под колпак устанавливается коллектор с системой специальных клапанов 25, которые используются для поиска и изоляции негермстичных приборов, а также измерения тазовых потоков через штеишли некоторых приборов. Для управления температурой натревателя и источниками питания 5 служат резулязоры 4 на тнристорах.
Нарялу с управлением от ЭВМ установка имеет оистему местного управления и блокировки, обеспечивающую автоматический хонтроль давления. и защиту от аварии при прекращении подачи воды, чрезмерном повышении давления в вакуумной системе, а тюске при отказах улравляющето комплекса. В последнем случае блок 2 фиксаторов уровня формирует заранее установленную комбинацию ситналов, аналогичную комбинации, соответствующей консервации установки в неаварнйном состоянии на период поиска и устранения неисправности. Возможна также работа установки в режиме использования ЭВМ в качеспю "советчика", при атом связи в цепях управления размыкают и установка управляется вручную, а сведения о технологическом процессе выводятся на индикаторные приборы.
ТЕРМОВАКУУМНАЯ ОБРАБОТКА ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ ПРИБОРОВ 697 б) Рве. 7.3.17. Прввлмввелмвм схема (а) иаругмльвеге велуаатемата еткачав с эелетвввем а ебласгв амсекеге вакууме в сксма векклмчсввв васесев (б) В крупносерийном и массовом производстве ЭВП применюот высокопроизводительное многопозиционное автоматизированное оборудование откачки. Первоначально были разработаны полуавтоматы последовательного действия карусельного типа.
Технологическая схема одного из них, предназначенного для опшчкн ПУЛ, показана на рис. 7.3.16. После зирузки и герметизации прибора в пюэде (поз. 1) проводятся его предварительная откачка (поз. 2) и контроль натеканюг (поз. 3). Затем осуществляется форвакуумная (поз. 4- 1э) и высоковакуумная (поз. 1б - 22) откачка. Обезгажнвание оболочки проводится последовательно в туннельной печи (поэ.
4- 14). На девать (14 - 22) и шпъ (16 - 2гу) позиций разбиты операции обработки катода и ВЧ- обезга:кивания внутренней арматуры. Распыление шзопоглотиталя (гепвра), отпей прибора и удаление остатка штенгеля выполняется на отдельных поз. 21 - 24, Таким образом, длк карусельных машин характерна разбивка всего техиологичвского процесса откачки на составные части, выполняемые на ошельных рабочих позициях (дифференциация технолопшсского процесса), и объединение этих позиций в рамках одной машины (концентрация операций). По способу соединения шкуумной системы откачного гнезда с вакуумной системой насосов различают три типа карусельных машин: с золотником в области высокого вакуума, с золотником в области низкого вакуума и без золотника.
Принципиальная схема карусельного полуавтомата с золотником в области высокого вакуума показана на рис. 7.3.17. Он имеет периодически вращающуюся технологическую карусель 3, по окружности которой равномерно расположены откачные гнезда 2 с установленными в них приборами. Каждое откачное гнездо соединено с соответствующим отверстием в верхнем подвижном диске золотника й Ни:кний диск золотника (), неподюскно закрепленный на станине машины, также имеет отверстия, расположенные по окружности с тем же шагом, что и в верхнем диске.
Однако число отверстий здесь меньше, гас как они не нужны на позициях загрузки и вьпрузки изке- брй Глвю 7.3. ТВРМОВАКУУМНАЯ ОБРАБОТКА, КОНТРОЛЬ И ИСПЫТАНИЯ ПРИБОРОВ Рве. 75К18. Вээцэюа-ввваиювчаавав ехала (а) яаууаелъвага валуэазввазэ аталлав е эалагввкеи а аблаатв ввэюиа эааэува в слава ваяэлвавлвл заалела (Л) Золотник обеспачююет поочередное соединение сткачных гнезд со средствами откачки - от механического насоса 5 предварительного разрежения до паромасланого насоса 7.
Герметичность этих соединений обеспечююегся плотным прллеганием дисков за счет тщательной обработки нх поверхностей, а также масляного уплотнения, нанесенного на поверхность и в канавки дисков. Печь 1 и ВЧ- катушха 10 обеспечивают обезшлзгвание оболочки и внутренней арматуры прибора. Такт работы машины осущестюшатся эа время одного оборота распределительного вала б с закрепленными на нем кулачками Хь Хз, Хэ, Ха Распределительный вал получает вращение от элекгродвигателя через ременную передачу ф/с(Ш конические зубчатые колеса Е1/хт и чеРвячнУю передачу Х/83 Кулачки Хь Хз, Ха Управляет Работой исполнительных механизмов полуавтомата.
Периодический поворот технологической карусели (юшексация) производится с помощью кулачково-роликового механизма, преобразующего равномерное вращение ведущего звена (кулака. улиты) Хз в прерывистое движение ведомого звена (диска с роликами) 4, с которым жестко связана технологическая карусель. Машины этого типа нрименявпся для откачки приборов до давления не ниже 10 ~ Па.
В машинах с золотником в области низкого вакуума (рис. 7ль18) откачка газов из прибора 3 на всех позициях машины производится своим диффузионным вьюоковакууъпгым насосом, но разными механическими насосами. Калдое откачное гнездо 4 соединяется с диффузионным насосом 2 который перемещашся вместе с каруселью 5 и по мере перехода с поюгции на позицию подсоединяется через золотник 5 к различным механическим насосам 1, расположенным по другую сторону золотника. Машины с золотником в области низкого вакуума обеспечивают получение более низкого давления в приборе (до 10 4 Па) за счет большей герметичности высоковакуумного учаопш и большую скорость откачки вследствие меньшей длины высоковакуумных трубопроводов. Однако расположение диффузионных насосов непосредственно у откачного гнезда увеличивает вероятность попадания в приборы паров масла. В рассмотренных типах карусельных машин золотник ограничивает быстроту откачки прибора и является источником натекания в вакуумную сиешму атмосферного возд)ха и паров масла.
Более надежна и герметична вакуумная система беззолотниковых карусельных откачных машин. Особенностью этих машин яюшется вращение всей вакуумной системы вместе с каруселью. На кюкдом откачном гнезде имеется автономная индивидуальная откачная оистема, состоюцая иэ механического и диффузионного насосов.
При индивидуальных для каждого гнезда диффузионных насосах форвакуумнэя откачка осуществляется многокамерными механическими насосами, общими дяя нескольких позиций. Такие откачные машины обеспечивают давление в приборе до 10 з Па. Их недостатком являются увеличенные габариты и большие вращающиеся массы. Для вакуумной обработки крупногабаритных массовых ЭВП (кннескопьь дисплеи и др.) использование карусельных откачных машин неэффективно, так как, во-первьш, откачка больших объемов малым числом стандартных насосов практически трудно реализуема, а во-вторых, чрезмерно возрастают габариты карусели.
ТЕРМОВАКУУМИАЯ ОБРАБОТКА ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ ПРИБОРОВ 699 иже Рве. 7.3.19. Схема эвввв ваауумаея ебхабетая ЦЭЛТ В этом случае целесообразно применять многопозицнонные конвейерные машины, в которых реализуется другой способ повышения производительности оборудования - концентрация в одной машине параллельных (дублирующих) позиций, на халдой иэ которых осуществляется весь цюхл обработки (машины. параллельного действия).
На рис. 7.3.19 представлена схема 164-позиционной автоматизированной конвейерной линии вакуумной обработки (ЛВО) ЦЭЛТ, построенной по этому принципу, где кюкдая позиция является отдельным откачным постом. Пуск, регулирование и останов линии производятся с центрального пульта, управления 1К Загрузка и сьем изделий осущеспшяется вручную или манипулятором. Иэ 164 позиций линий 151 позиция (5 - 153 размещена в камере хонвейерной печи 1 обезшжнвания стеклооболочек и внутренних покрытий кинескопа. Технологический процесс реализуется в такой последовательности: установка кинескопа в вакуумное гнездо откачной позиции (поз. 1); автоматическое вюпочение механического форвакуумного' насоса и уплотнение штенгеля в вакуумном гнезде (поз.