Способ обработки скользящих слаботочных контактов Советский патент 1983 года по МПК H01H11/04 

Изобретение относится к способу обработки слаботочных скользящих контактов(сек) из благородных метал лов, применяемых в коллекторах, ком мутаторах, потенциометрах и других прецизионных контактных узлах приборов и систем автоматического упра ления. По основному авт.ев, № 873293 из вестен способ обработки ССК из благородных металлов и их сплавов путем химической обработки контактных поверхностей и их механической очис ки при пропускании через контакты т ка силой 3-5 мА, контактном усилии 1,5-3 сН и скорости скольжения 4050 см/с с одновременным измерением величиины переходного сопрот.ивления контактов, согласно которому поверх ности контактов предварительно очищают в зоне контактирования от окис ной пленки контактов, а химическую обработку контактных поверхностей производят парами органического вещества в закрытой камере, причем мо мент подачи органического вещества определяют по установлению наименьшей величины переходного сопротивлегния контактов 1 . Недостаток данного способа заклю чается в большом времени приработки ;Контактной пары: момент очистки кон тактных поверхностей от окисной пле ки или пауза наступает после окон чания приработки контактов, когда Процесс контактирования вступает в фазу периодичности, т.е. через несколько десятков часов (до 100 ч) по ле начала работы контактной пары. 1 Цель изобретения - снижение времени подготовки контактов к химической обработке. : Поставленная цель достигается тем, что согласно способу, обработки ССК одновременно с очисткой контактных поверхностей путем взаимного трения контактов на контактные поверхности наносят слой влаги с последующим испарением ее и повторяют эту операцию до возникновения самопроизвольного периодического чередования выбросов и провалов кон тактного сопротивления. На фиг. 1 представлено устройство, осуществлянлцее предлагаемый спо соб; на фиг. 2-графики изменения ко тактного сопротивления времени в исследуемых контактных парах в мо мент образования и испарения слоя Влаги. Устройство (фиг. 1) содержит при вод, состоящий из электродвигателя и электромагнитной муфты 2, камеру соединенную с ретортой 4,в которой Нагревается нагревателем5 поверхнос Но-а тйвное вещество (вода), источник б постоянного напряжения с клеммами для подключения обрабатываемых поверхностей контактов 7, блок и нелинейности, вход которого соединен с клеммами 9 для подключения обрабатываемых контактов, а выход соединен с входом преобразователя 10, сумматор 11, один вход которого непосредственно соединен с выходом преобразователя 10, а другой - через сглаживающий блок 12,. сглаживающий блок 13, вход Которого подключен к выходу сумматора 11 через детектор 14, а выход подключен к индикатору (осциллографу) 15, индикатор (осциллограф) 16 подключен к входу сумматора 11, соединенному с выходом преобразователя 10 через сглаживающий блок 12. Способ основан на том, что вода синхронизирует беспорядочный процесс образования и разрушения окисных пленок на контактном пятне в материалах,/ работающих в режиме нормального окислительного износа. Это свойство, обнаружено в ССК на примере так называемого водного эффекта. Он состоит в том, что при конденсировании на контактных поверхностях контактов 7 паров воды (при близком дыхании, нанесением капли дистиллированной воды из шприца) контактное сопротивление R|, регистрируемое осциллографом 15, скачком уменьшается до значений, характерных для. металлич.еско- го контакта .(фиг, 2а}, и остается на этом уровне до сохранения слоя воды, хорошо видимого в микроскоп. Подавление выбора Rj при наличии слоя воды на поверхности контакта вызывается ее поверхностно-активным действием по отношению к окисной пленке. Наблюдениями за состоя.нием водного слоя установлено, что как только слой воды испаряется, мгновенно возникает резкое увеличение R вплоть до полного обрыва контакта. Повышенное значение сохраняется в течение нескольких секунд, затем медленно уменьшается до уровня, предшествующего образованию слоя влаги. Возникновение выброса RK. в момент испарения слоя.воды обусловлено термохимической активацией среды, способствующей окислению материала контакта, и дополнительной механохимичеЕкой активацией поверхности металла при трении под слоем влаги.При повторном воздействии влаги на контакты эффект повторяется. Экспериментально установлено, что выброс R|y при ,испарении конденсированной влаги хорошо воспроизводится в слаботочных скользящих контактах из сплавов на основе Pdj,, Pt, Rh, склонных к фрикционному дкислению.в материалах наос нове Ад и Аи, не склонных к фрикционному окислению, имеет место лишь первая стадия эффекта, т.е. снижение R. после чего R постепенно возрастает до первоначального уровня (фиг. 2g Установлено также, что в контактных парах, работающих в режиме схватывания и в режиме микропереноса, полностью отсутствует водный эффект (фиг. 2&). ТакимОбразом, воздействне воды на материалы контактов, работающих в режиме нормального износа вызывает периодичность в чередовании выбросов RK и пауз. Если на контактные поверхности СС работающего в режиме нормального износа, многократно наносить и испарять слой воды, то через 15-60 мин воздействия наступает момент, когда процесс контактирования, первоначально имеющий вид непрерывного контактного шума (фиг, 2г)после пре ращеиия воздействия водаз, приобретает характер четкой периодичности(ф.иг.23 Предлагаемый способ осуществляет.ся следующим образом. В начальный момент работы контактного устройства, расположенного в камере 3, на его контактные поверхности из реторты 4 в течение 1560 мин многократно подают насыщенные пары воды, нагретые до точки кипения нагревателем 5. По показателям индикатора (осциллографа 15) наблюдают смену непрерывного контактного шума периодическим образованием выбросов (( после прекращения действия паров воды. .Предлагаемый способ в 50-100 раз уменьшает время приработки контактного устройства, а также обеспечивает с момента его работы необходимую четкую периодичность в процессе контактирования.

СПОСОБ ОБРАБОТКИ СКОЛЬЗЯЩИХ СЛЙБОТОЧНЫХ КОНТАКТОВ по авт.СВ. 873293, отли 1аю|цийСя тем, что, е целью снижения времени подготовки контактов к химической обработке, одновременно с очисткой контактных поверхностей путем взаимкого трения контактов на контактные поверхности наносят слой влаги с последующим испарени 1 ее и повторяют эту операцию до возникновения самопроизвольного периодического чередования выбросов и провалов контактного сопротивления. if W фиг.1

Выеыхопое (оЗнчго