К.В. Фролов - Технологии, оборудование и системы (1062200), страница 220
Текст из файла (страница 220)
2); автоматическое включение форвакуумного клапана и начало откачки форвакуумным насосом (поз. 3); автоматическое включение нагревателя паромасляного насоса (поз. 4); высоковакуумная откачка кинескопа и термическая обработка его оболочки в печи обезгажнвания (поэ. 5 - 155В прогрев и обеэгаживание электронно- оптической оистемы токами высокой частоты генераторов 1г (поз. 82 - 113); акпширование китолов (поэ. 114- 118); автоматический злектроотпай штенгеля (поэ. 135 - 138); вьпапочение нагревателя паромасляного насоса (поз.
156); отключение форвакуумного насоса, напуск воздуха в вакуумную систему (поз. 163); выгрузка кинеокопа (поз. 164). Давление в кинескопе замеряют прибором П1, ЛВО состоит из следующих основных узлов: основания; откачных постов, устаноюгенных на движущейся телехасе; конвейера; привода конвейера; печи обеэгаживания; системы автоматичеокого контроля и управления. Автоматическое управление циклом работы линни осуществляется от путевых кулаков и электрических шин. Поперечный разрез ЛВО изображен на рис.
7.3.20. Кинескоп 9 устанавливают на откачной пост 15, который включает; вакуумную систему, высокочастотный индикатор 12, механизм подъема откачного гнезда 16, печь электр оотлая 13, вар ывоэюцитный сетчатый кожух 10, системы водоснабжения, управления и сигнализации. Вакуумная система состоит из форвакуумного насоса 19 с злектродвшвтелем 20, паромасляного насоса 18, клапанных механизмов 17 и откачного гнезда 14. Откачной пост устанавливается на тележку 21, которая перемещается по рельсам 22 от гусеничного привода, установленного внутри конвейера.
Туннельная электрическая печь обезгаживаняя состоит иэ 106 секций, каждая. длиной 1 и. Кахшая секция подвешена к раме 1 на четмрех тягах 2 Секции печи образуют камеру 8, в которой перемещаются обрабатываемые кинескопы. В качестве источников нырева применены трубчатые электронагревательные элементы 6, расположенные за боковыми стенками 7 камеры. Для создания принудительной циркуляции воздуха в халдой секции печи установлены центробежные вентиляторы 5, которые забирают воздух из камеры печи через перфорированный потолок 25 и подают его через боковые полости с нагревательными элементами и перфорированные скосы 11 в камеру печи. Секции с нагревательными элементами имеют теплоизоляцюо 24 из каолиновой ваты. На участке охлаждения в потолке секций сделаны окна 3, закрываемые шиберными заслонками 4 для выпуска из печи нагреюго воздуха.
Термопары 23 предназначены для автоматического поддержания температуры внутри печи. 700 Глава 7.3. ТЕРМОВАКУУМНАЯ ОБРАБОТКА, КОНТРОЛЬ И ИСПЫТАНИЯ ПРИБОРОВ Ра 7З.20. Пса резана р р ЛВО Рве. 7.3.21. Прваамавальааа схема маегекамермеа Гемюоелл еталчкм аеаееаэрмме тмаа Для вакуумной обработки приборов некоторых типов с большой длительностью цикла обработки (десяткн часов), остаточное давление в которых не должно превышать 10 а- 10 7 Па (ЭОП, СВЧ-цриборы), применяют многокамерные вакуумные установки конвейерного типа с неподвижными вакуумными системами и механизмами рабочих ходов и перемещающимися иэделиями (рис.
7.3.21). Приборы У на специальном спутнике загружаются в камеру 8, откуда после предварительной откачки атмосферного воздуха ваку- 5 б 7 Б 9 ю П Ф (5 (б 15 (б (7 умной системой б и высоковакуумной опсачки системой 1 они перемещаются в камеру 7 и далее проходят ряд камер 5, в которых последовательно осуществляются все необходимые технологические операции. Камеры ощелены друг от друга шлюзовыми затворами 3, управляемыми приводом 2 Затворы открываются последовательно только на время перемещения изделий из камеры в камеру. Приборы гермети лир уются механизмом герметизации 4 и после охяюкдения вьпружаются иэ установки. ТЕРМОВАКУУМНАЯ ОБРАБОТКА ЭЛЕКТРОВАКУУМНЫХ ПРИБОРОВ 761 1 2 6 Е 11' 16 16 1А Л Рве. 7.3.22.
Комловоааа пибвого стоявоварвво вомввовса хаа термовоауугввИР обработав аввосвовоо Автоматизированное откачное оборудование карусельного н конвейерного типа при высокой производительности имеет низкую мобильность, так как оснащено системами зкесткого управления технологическим процессом (распределительные валы с кулачками, путевые кулаки, переключатели), легко поддающимися автоматизации.
Развитие ЭВП вызвало необходимость создания откачного оборудования, совмещающего высокую степень автоматизации и высокую производительность (преимущества карусельных и конвейерных машин) с гибким управлением процессом (преимущества индивидуальных откачных поогов). Решение этой проблемы в настоящее время стало возможным йигодаря появлению гибких производственных си~тем на основе микроЭВМ и микропроцессоров, а также промъшшенных роботов и транспортных систем для автоматической подачи, загрузки и вьпрузки приборов.
Наличие зтнх прогрессивных технических средств позволяет выполюпь компоновку в виде индивидуапъных откачных постов, но на более высоком уровне. Обеспечение требуемой производзпельности осущестюшется использованием соответствующего числа откачных постов, управляемых единой транспортно-загрузочной сисшмой и системой управления.
На рис. 7.3.22 представлена компоновка гибкого стационарного комгшекса для термовакуумной обработки цветных кинескопов, Он состоит из технологических позиций 18 (откачных постов), вдоль которых по моно- рельсу 3 перемещается двурукий робот 4. Каждая стационарная позиция снабжена одноплатным микроконтроллером 13, предназначенным для ее управления. На плате микроконтроллера размещен порт обмена внешними сигналами 17 для выдачи на позицию дискретных (включнть, выключить) и аналоговых (уровень напряжения 0 - 10 В) управляющих сигналов и съема с нее дискретных и аналоговых коптролъных. Кроме порта обмена на плате размещена однокристальная микроЭВМ 1б и репрограммируемое запоминающее устройство 15 для хранения управапощей программы.
С пульта управления 14 позицией можно управлять в ручном режиме при ее наладке и проведении щюфилактичесхих работ. Микроконтроллер проводит индивидуальное управление процессом, учитывая особенности каждых конкретных полуфабрикатов, и по окончании обработки выдает соответствующий сигнал по последовательной шине 12 центральному контроллеру 11, питание на который подается с шины 10. Контроллер по инфракрасному дистанционному каналу 9 передает команду контроллеру 6 робота 4 на обслуживание позиции и команду фиксатору 7 накопителя полуфабрикатов на подачу оболочки кинескопа 8.
Позиция с помощью ловителя 1 фиксирует полуфабрикат на адресном конвейере 2 и, как только робот занимает требуемое положение 5, начинается перегрузка. Робот одной рукой захватывает откаченный кинескоп, другой - полуфабрикат и производит перегрузку позиции. 702 Глава 7.3. ТЕРМОВАКУУМНАЯ ОБРАБОТКА„КОНТРОЛЬ И ИСПЫТАНИЯ ПРИБОРОВ Реализация Рассмотренной компонОВки со стационарными позициями требует совершенствования технологического процесса термовакуумной обработки, направленного на повышение его управиемости.
Управиемосп процесса во многом зависит от применяемого способа технолопгюского воздействия. Для термических операций обеэгаживания процесс нагрева характеризуется следующими показателями: инерционностью; прецизионностью; стабильностью во времени. Чем меньше инерционность, выше прециэионность и стабильность, тем более чувствителен и управием термический процесс.
При использовании конвекгивного способа нагрева стекяооболочек при вакуумной обработке, когда теплопередача осуществляется в основном за счет циркуляции нагретых потоков воздуха, осуществить бмстрый переход на новый режим термической обработки невозмолыо. Точность поддержания температуры в лечи не превышает я5 'С; кроме того, очень сложно реализовать избирательный нагрев участков оболочки до требуемых, отличающихся друг от друга значений температуры. Таким образом, использование конвективного нагрева не позволяет осуществить гибкое управление термическим процессом. Лучистый инфракрасный (ИК) нагрев характеризуется малой инерционностью вследствие применеюи безынерционных и мощных галогенных ламп с высокоэффективными отражателями.
Он позволяет очень быстро реагировать на сипилы активных обратных связей н обладает возможностью изменения спектральной избирательности попющения и пропускания ИК-излучения изделием, т.е. управлять его нагревом по глубине. Использование ИК-нагрева делает возможным гибкое управление распределением потоков лучистой энергии по поверхности изделия. Это позволяет получить любой требуемый закон обяученности объекта эа счет изменения положения нагревателей, питающего напра:кения и формы отразителей.
Этот опособ нагрева характеризуется высокой точноспю поддержания температуры (я0,5 'С) и высокой стабильносп ю. 7.3.2. спОсОБы и Ряжиыы АдтивиРОВАиия и ТРЯИИРОВЯИ КАТОДОВ Катоды и шэопоглотнтели, как активные элементы вакуумного прибора, формируются в процессе откачки н тренировки прибора. При откачке катоды подвершются следующим операциям: обезгюкиванию; выдержке при рабочей температуре; активироваиию. Этн операции производятся после нли одновременно с обеэгаживаннем стенох прибора.
Процессьь происходящие в катодах разных типов, различаются, а сущность операций одинакова - удаление швов и примесей иэ покрытия и керна катода и формирование избытка активного металла внутри и на поверхности катода. Тренировка катодов и подогревателей осуществля- . ется после отпайки прибора и заключается в работе катодов и подогревюелей в более'нагруженных режимах. Для шэопоглотитепей таг~е осуществляется обеэгюкивание, после которого производится либо распыление, либо активирование нераспьшяемых газопоглотителей. Обеэгазщвание в автнвиревавве ексидных катодов. Прн обезгэиюании удаляются газы и парьк содержащиеся в покрытии катода, происходит разложение и удаление связующего вещества и плестнфикатора, разложение карбонатов щелочно-земельных металлов на оксиды и удаление из них ппообразных продуктов. При акгнвировании происходят формирование структуры и состава оксидного катода, растворение оксидов бария, стронция и кальция друг в пруте, образование свободного металлического бария и его диффузия из толщи катода на поверхноиь.