Способ обработки скользящих слаботочных контактов и устройство для его осуществления Советский патент 1981 года по МПК H01H11/04 

(54)СПОСОБ ОБРАБОТКИ СКОЛЬЗЯЩИХ СЛАБОТОЧНЫХ КОНТАКТОВ И УСТРОЙСТВО Для ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ Изобретение относится к обработке слаботочных скользящих контактов (сек) из благородных металлов, применяемых в коллекторах, коммутаторах, потенциометрах и других прецизионных контактных узлах приборов и систем автоматического управления а также к области измерительной техники, и предназначено для исследования процесса контактирования ССК, . для.определения ведущего процесса фрикционной непроводимости и фазы эт го процесса. Известен способ обработки контактов путем нанесения на рабочую повер ность контактов слоя благородного металла, заключающийся в том, что ук занный слой наносят путем обработки рабочей поверхности контактов трением, в результате че1о происходит диффузия атомарного кислорода к поверхности трения с созданием на контактной поверхности слоя, обогащенного золотом l3Однако этот способ применим только к ССК, изготовленных из сплавов на основе з-олота. В других случаях такая обработка контактных поверхностей эффекта не дает. Известно устройство для изменения динамического сопротивления злектрических контактов, содержащее цифровой вольтметр и цифровой измеритель интервалов времени, осциллограф, х енератор импульсов, коммутатор, образцовое и регулируемое сопротивление, а также блок фиксированной задержки, измерительный ключ, узел реГулируе- мой задержки, блок регулируемой задержки 2, Известно также устройство, содержащее высокочастотный генератор, параллельный колебательный контур, который подсоединен к высокочастотному генератору через последовательно подключенное развязывающее сопротивление, а измеряемое сопротивление с шунтом подключено в одну из ветвей 3 колебательного контура, соединенного последовательно с аналнз тором-регистратором 1зЗ. Недостатком этих устройств является то, что в процессе измерения уровня динамического контактного .сопротив ления они не позволяют определить меэанизм фрикционной непроводимости. Наиболее близким по технической сущности к изобретению является способ-обработки контактов из благородных металлов и их сплавов путем химической обработки контактных поверхностей и их механической очистки при пропускании через контакты тока силой 3-5 мА, при контактном усилии .1,5-3 сН, прн скорости скольжения 40-30 см/с с одновременным измерением величины переходного сопротивления контактов C4J. Недостаток этого способа заключается в том, что при обработке контактов из сплавов благородных металлов, например, из платины и палладия на контактных поверхностях этих контактов образуется рыхлая окисная пленка, которая вызывает увеличение переходного сопротивления и снижает надежность контактирования. Наиболее близким для осуществле1ШЯ способа обработки контактов являе ся устройство, содержащее привод для перемещения контактов относительно друг друга, преобразователь, сглаживающий блок, сумматор, один из входов которого непосредственно соединен с выходом преобразователя, а другой вход соединен с выходом преобразователя вход соединен с выходом преобразовате ля через сглаживающий блок, и индикатор 5. Недостаток этоГо устройства состоит в том, что оно не позволяет опр делить момент установления наименьшей величины переходного сопротивления контактов при разрушении окисной пленки, в который подают пары органи ческого вещества на контактные повер ности обрабатываемых контактов. Цель изобретения - повышение надеж ности контактирования и износостойкости сек из благородных металлов и их сплавов за счет создания на контактных поверхностях защитной пленки обладающей тонельной проводимостью и предохраняющей контактьт от схватывания. Поставленная цель достигается тем ; что контактные пове1 хности предвари3тельно очищают в зоне контактирования от окисной пленки путем взаимного трения контактов, а химическую обработку контактных поверхностей производят парами-органического вещества в закрытой камере, причем момент подачи паров органического вещества определяют по установлению наименьшей величины переходного сопротивления контактов. При этом с целью повьш ения точности определения времени подачи паров органического вещества на контактные поверхности обрабатьшаемых контактов, устройство снабжено источником постоянного напряжения с клеммами для подключения обрабатываемых контактов блоком нелинейности, дополнительным индикатором и дополнительным сглаживаю1цим блоком, причем вход блока нелинейности соединен с клеммЬми для подключения обрабатываемых контактов, а иыход соединен со входом упомянутого преобразователя, дополнительный ининдикатор подключен к выходу сглаживающего блока,вход дополнительного сглаживающего блока через детектор подключен к выходу-сумматора, а вход его - к основному индикатору. На фиг, 1 схематически изображены закрытая камеры и привод; на фиг, 2 устройства для осуществления способа. Устройство содержит привод, состоящий из электродвигателя 1 и электромагнитной муфты 2, камеру 3, соединённую с ретортой 4, в которой нагревается нагревателем 5 органическое вещество, например, ацетон, источник. постоянного напряжения 6 с клеммами для подключения обрабатываемых поверхностей контактов 7, блок нелинейности 8, вход которого соединен с клеммами 9 для подключения обрабатываемых контактов, а выход соединен со входом преобразователя 10, сумматор 11, один вход которого соединен непосредственно с выходом преобразователя 10, а другой - через сглаживающий блок 12, сглаживающий блок .13, вход которого додключен к выходу сумматора 11 через детектор 14, а выход подключен к индикатору 15, индикатор 16 подключен ко входу сумматора 11, соединенному с выходом преобразователя 10 через с,глаживающий блок 12. Электродвигатель 1 через электромагнитную муфту 2 приводит во вращение коллектор контактов 7, при этом щетки.контактов воздействуют на кол лектор с усилием 1,5-3 сН. Скорость V перемещения контактных поверхностей 40-50 см/с.Через контакты пропускает ся ток 3-5 мА. Окисная пленка на контактных поверхностях разрушается и переходное сопротивление контактов становится наименышш. Момент удаления окисной пленки определяют по установлению величины наименьшего переходного сопротивления при помощи индикаторов 15 и 16. По показаниям индикатора 15 определяют величину стационарного контактного шума, равного единицам Ома при удалении с . контактных поверхностей окисной плен ки, а по показаниям индикатора 16 определяют математическое ожидание величины переходного сопротивления контактов, равно десятым долям Ома при удалении с контактных поверхностей окисной пленки. В момент удаления окисной пленки с контактных поверхностей в камеру 3 подают насыщенные пары ацетона, нагретого до то ки кипения в реторте4 при помощи нагревателя 5. Пары ацетона.взаимодействуют с материалом контактов, поли меризуются и на контактной поверхнос ти образуется защитная пленка облад щая тонельной проводимостью и предох раняющая контакты от схватывания. Мо мент окончания образования окисной пленки определяют по установлению ве личины переходного сопротивления пра тически рабной нулю, при помощи инди тора 15. Формула изобретения I. Способ обработки скользящих сла боточных контактовпреимущественно из благородных металлов и их сплавов путем химической обработки уонтактных поверхностей и их механической очистки при пропускании через контакты тока силой 3-5 мА, при KOHtaKTном усилии 1,5-3 сН, при скорости скольжения 40-50 см/с одновременным измерением величины переходного сопро тивления контактов, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности контактирования и износостойкости контактов за счет создания на контактных поверхностях защитной пленки, обладающей тоннельной проводимостью и предохраняющей контакты от схватьшания, поверхности контактов предварительно очищают в зоне контактирования от окисной пленки путем взаимного трения контактов, а химическую обработку производят парами органического вещества в закрытой камере, причем момент подачи органического вещества определяют по установлению наименьшей величины переходного сопротивления контактов, 2. Устройство для осуществления способа обработки контактов, содержащее привод для перемещения контактов относительно друг друга, камеру, ,. . преобразователь, сглаживающий блок, сумматор, один из входов которого непосредственно соединен с выходом преобразователя, а /31ругой вход соединен с выходом преобразователя через сглаживающий блок, и индикатор, соединенный с выходом сумматора, о т л и чающееся тем, что, ,с целью повышения точности определения времени подачи паров органического вещества, оно снабжено источником постоянного напряжения с клеммами для подключения обрабатываемых контактов, блоком нелинейности. Дополнительным индикатором и дополнительным сглаживающим блоком, причем вход блока нелинейности соединен с клеммами для подключения обрабатываемых контактов, а выход соединен со входом упомянутого преобразователя, дополнительный индикатор подключен к выходу сглаживающего блока, вход дополнительного сглаживающего блока через детектор подключен к выходу сумматора, а выход его - к основному индикатору. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 238023, кл. Н 01 Н 11/04, 1969, 2.Авторское свидетельство СССР № 411391, кл. Q 01 Н 27/00, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР № 365662, кл. Q 01 8 27/00, 1979. 3.Авторское свидетельство СССР № 365662, кл. Q 01 Н 27/00, 1979, 4.Авторское свидетельство СССР 640381, кл. Н 01 Н П/04, 1978, 5.Авторское свидетельство СССР 401929, кл, Q О Б{ 27/00, 1974 (прототип).

С