Устройство для препарирования спирали Советский патент 1982 года по МПК H01K3/04 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПРЕПАРИРОВАНИЯ СПИРАЛИ Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть исйользовано в производстве трубчатых галогенных ламп накаливания с моноспиральным телом накала. Известны установки для препарирования тела накала на спицах, состоящие из трубчатой кварцевой оболочки, концы которой закреплены в оправах с кронштейнами, установленными на столе установки и имеющими возможность осевого перемещения для перенастройки установки на другой вид тела накала по направляющим рейкам. С другого конца в оправы вставляются герметизирующие пробки, через которые проходят токоподводы. Для обеспечения герметичного соединения оправы с обеих сторон снабжены гайками и уплотняющими резиновыми прокладками. Токоподводы имеют электроды на быстродействующих цанговых зажимах, которые помещены в герметичный корпус, снабженный каналами для охлаждающей жидкости. Оправы имеют штуцера для подвода и выхода водорода, используемого как защитная атмосфера при препарировании. Установки снабжены регулятором напряжения, понижающим трансформатором, рассчитанным на длительную работу при величинах электрического тока до 250А, а также амперметром и вольтметром для контроля режима препарирования. Препарирование производится пропусканием электрического тока через спицу, на которую .надета спираль с кольцевым.и поддержками, концы которой закреплены в цангах. Препарирование спирали происходит при температуре выше 2300°С, а так как сопротивление вольфрамовой спицы (стержня) мало, то для получения необходимого режима установка снабжена мощным понижающим трансформатором. Величина тока препарирования определяется исходя из конструктивных особенностей спирали, диаметра и длины спицы 1. К недостаткам известной установки для препарирования спиралей следует отнести увеличенные материальные затраты, так как после воздействия температуры более 2300°С вольфрамовая спица становится хрупкой и ломается, т. е. она используется однократно; увеличенный расход электроэнергии, поскольку мощность, потребляемая

при прохождении электрического тока через спицу, больше мощности, потребляемой непосредственно при прохождении электрического тока через одну спираль; электрический контакт ненадежен, так как при токах препарирования более 60А спица приваривается к материалу цанги и при съеме спицы она ломается; повышенная трудоемкость загрузки и выгрузки спирали со спицей из оболочки установки. Кроме того, затруднено вставление второго конца спицы Q в цангу, так как при диаметре спицы 0,6- 0,9 мм и длинах более 150 мм она прогибается под собственным весом, а в установке отсутствует возможность поперечного (сверху вниз) перемещения электрода, спица имеет некоторую стрелу прогиба.15

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является устройство для препарирования тела накала, используемое в производстве линейных галогенных ламп накаливания. Оно содержит корпус, А установленный с возможностью перемещения по направляющим рейкам, и неподвижный фланец, имеющий средства для герметичного соединения с указанным корпусом, установленные на фланце охлаждаемые токоподводы, снабженные со стороны корпуса 25 подвижными контактными приспособлениями с закрепленными на них отрезками вольфрамовой проволоки, которые предназначены для установки на них спирали, имеющей кольцевые поддержки. Устройство снабжено также трубопроводами для подачи охлаждающей жидкости и защитного газа 2.

Недостатком указанного устройства является, однократное использование вольфрамовой спицы, так как процесс идет за счет косвенного нагрева спирали электротоком, проходящим через спицу. Спица в процессе препарирования прогибается, деформируется и разрушается при однократном использовании.

Цель изобретения - повышение..экономичности устройства.

Для достижения поставленной цели устройство, содержащее корпус, установленный с возможностью перемещения по направляющим рейкам, и неподвижный фланец, имеющий средства для герметичного соединения с указанным корпусом, установленные на фланце охлаждаемые токоподводы, снабженные со стороны корпуса подвижными контактными приспособлениями с закрепленными на них отрезками вольфра- 50 мовой проволоки, Которые предназначены для установки на них спирали, имеющей кольцевые поддержки, и трубопроводы для . подачи охлаждающей жидкости и защитного газа, снабжено двумя парами продольных электроизоляционных стержней, жестко закрепленных на фланце со стороны корпуса, из которьГх одна пара является опорой дЛя указанных поддержек, а на другой установлены поперечные проволочные элементы, являющиеся опорами для спирали.

На фиг. К схематически представлено устройство; на фиг. 2 - подвижнь1е контактные приспособления.

Устройство состоит из корпуса 1, герметично соединяемого с фланцем 2, установленным на рабочем столе 3. Фланец 2 имеет трубопроводы 4 для охлаждающей жидкости, токоподводы 5, имеющие трубчатые электроды 6, защитный газ - водород подается через трубопроводы 7 и штуцер 8. На электродах 6 установлены подвижные контактные приспособления 9. Фланец имеет эксцентриковые зажимы 10, которые через прокладку 11 обеспечивают герметичное соединение с корпусом 1. Корпус 1 имеет ролики 12 для перемещения по рейкам 13 с упором 14, установленными на рабочем столе 3, а также патрубок 15 свечи для выхода водорода.

На пульте 16 управления имеются электроизмерительные приборы 17, ротаметр 18 для контроля расхода водорода, кран 19 подводки воды для охлаждения электродов, рукоятки 20 регулятора напряжения, установленного под рабочим столом. Подвижные контактные приспособления 9 установлены на электродах 6 с помощью втулки 21 и закреплены винтом 22. Контактные приспособления 9 имеют отрезки 23 из вольфрамовой проволоки, через которую осуществляется подача электрического тока на тело накала. Отрезки 23 вставлены в концы тела накала на глубину около 4 мм. Между контактными приспособлениями установлены две пары электроизоляционных стержней (из кварца) 24 и 25. Положение стержней фиксируется отверстиями корпуса в которых установлены концы стержней. На стержни 24 установлены кольцевые поддержки 26 спирали 27. Стержни 25 имеют прорези 28, в которых установлены изолированные между собой проволочные элементы 29, ноддерживающие спираль 27 между поддержками 26. Элементы 29 выполнены в виде отрезков вольфрамовой проволоки, которые входят в прорези 28 на стержнях 25, а концы огибают стержни, фиксируя их положение.

Устройство для препарировАНия работает следующим образом.

Поддержки спирали устанавливают между стержнями 24, концы спирали надевают на глубину до 4 мм на отрезок 23, лри этом элементы 29 поддерживают спираль между поддержками. В зависимости от конструктивных данных спирали между поддержками устанавливается несколько, более одного, элементов 29.

Перемещая корпус по направляющим, подводят его к фланцу, закрывают зажимы, обеспечивая герметичное закрытие корпуса. Включают систему охлаждения электродов и продувают корпус водородом, который затем поджигают на выходе из свечи. Включают электросхему, подавая на спираль напряжение согласно требуемому режиму Спираль нагревается проходящим через нее током до температуры более 2300°С. Провисание ее между поддержками не происходит, так как спираль удерживается в нужном положении с помощью элементов 29. Ввиду незначительной величины тока (не более IOA) не происходит приварки тела накала к вольфрамовым отрезкам, закрепленным в контактных устройствах. Элементы 29 не претерпевают механических нагрузок и используются длительно, так же, как и отрезки 23. Предлагаемая конструкция устройства для препарирования позволит сэкономить более 3 т вольфрама, идущего на непроизводительные затраты и технологические нужды, и снизить затраты электроэнергии более чем в 2,5 раза. Формула изобретения Устройство для препарирования спирали галогенной лампы накаливания, содержащее корпус, установленный с возможностью перемещения по направляющим рейкам, и неподвижный фланец, имеющий средства для герметичного соединения с указанным корпусом, установленные на фланце охлаждаемые токоподводы, снабженные со стороны корпуса подвижными контактными приспособлениями с закрепленными на них отрезками вольфрамовой проволоки, предназначенными для установки на них спирали, имеющей кольцевые поддержки, и трубопроводы для подачи охлаждающей жидкости и защитного газа, отличающееся тем. что, с целью повыщения его экономичности, оно снабжено двумя парами продольных электроизоляционных стержней, жестко закрепленных на фланце со стороны корпуса, из которых одна пара является опорой для указанных поддержек, а на другой установлены поперечные проволочные элементы, являющиеся опорами для спирали. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 244505, кл. Н 01 К 3/04. 2. Технологическое оборудование для электротехнического производства. Оборудование для производства источников света. Каталог. Информэлектро, 25.17-73, С. 20, модель ЮС 030, 0001.

/ fO

А/ /

и В

/

.f6

Т/ 8

19о/

15

/

if

IZ

13 11

17 2г 6 фиг.2.