Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ВЗАИМНОГО РАСПОЛОЖЕНИЯ КОНТАКТ-ДЕТАЛЕЙ ГЕРКОНА

Изобретение относится к электротехнике и может быть использовано в производстве герметизированных магнитоуправляемых контактов (герконов).

Одна из важных проблем, возникающих при изготовлении герконов, связана с существованием отклонений величин межконтактного зазора и области перекрытия контакт-деталей от заданных по техническим условиям величин. Наблюдаемые отклонения вызваны ограниченной точностью позиционирования контакт-деталей в автоматах заварки и их неконтролируемым смещением в процессе образования спаев герконов.

Известен способ регулировки взаимного расположения контакт-деталей в герконе [С.М. Карабанов, P.M. Майзельс, В.Н. Шоффа. Магнитоуправляемые контакты (герконы) и изделия на их основе. - Долгопрудный. - Изд. Дом «Интеллект», 2011 г., с. 83-85], в котором осуществляется установка межконтактного зазора в процессе относительного механического перемещения контакт-деталей в момент достижения заданного значения магнитодвижущей силы (МДС) срабатывания геркона.

Недостатком данного способа является низкая точность установки величины межконтактного зазора и невозможность изменения области перекрытия контакт-деталей.

Более точную установку взаимного расположения контакт-деталей обеспечивает способ аналогичного назначения [SU 1267507, А1Н01Н 49/00, Н01H 11/04, опубл. 30.11.1986], согласно которому контакт-детали геркона ориентируют во внешнем магнитном поле относительно продольной оси геркона, измеряют его МДС срабатывания и изменяют межконтактный зазор в герконе с помощью двух диагонально расположенных относительно продольной оси геркона электромагнитных индукторов.

Однако при реализации данного способа достигается юстировка только межконтактного зазора и не обеспечивается возможность изменения области перекрытия контакт-деталей герконов.

Известен способ регулировки взаимного расположения контакт-деталей геркона [ЕР 0731978 A1, Н01Н 1/66, Н01Н 11/04, опубл. 18.09.1996] за счет воздействия через баллон сфокусированного лазерного излучения на поверхность контакт-деталей герконов.

При воздействии импульсного лазерного излучения происходит локальное кратковременное расплавление металла в приповерхностном слое контакт-деталей. В результате последующей кристаллизации в контакт-детали возникают стягивающие напряжения, которые приводят к ее необратимому изгибу. Величина изгиба зависит от размеров контакт-детали, энергии лазерного излучения и точки его воздействия, что позволяет производить прецизионную корректировку межконтактного зазора герконов.

Однако в данном способе также не обеспечивается возможность изменения области перекрытия контакт-деталей.

Наиболее близким способом того же назначения к заявляемому объекту по технической сущности и достигаемому результату является способ регулирования взаимного расположения контакт-деталей геркона путем воздействия на определенную часть одной из контакт-деталей сфокусированным импульсным лазерным излучением дозированной мощности [RU 2491676, Н01H 49/00, Н01H 11/04, опубл. 27.08.2013]. Описанный способ принят за прототип предлагаемого изобретения.

Однако, при используемой схеме воздействия лазерного излучения на контакт-детали, возможно изменение только межконтактного зазора геркона при смещении контакт-деталей в вертикальном направлении, перпендикулярном плоскости зазора. Возникающие при изготовлении геркона случайные смещения контакт-деталей в горизонтальном направлении, приводящие к неконтролируемым изменениям области перекрытия герконов, известным способом устранены быть не могут.

Таким образом, использование известного способа регулирования взаимного расположения контакт-деталей геркона, принятого за прототип, не позволяет получить герконы с заданной величиной области перекрытия.

Технической задачей изобретения является расширение функциональных возможностей известного способа.

Техническим результатом является обеспечение возможности направленного регулируемого смещения одной из контакт-деталей в плоскости межконтактного зазора, что позволяет устанавливать требуемую величину области перекрытия контакт-деталей.

Данный технический результат достигается тем, что в способе регулирования взаимного расположения контакт-деталей геркона путем воздействия на одну из контакт-деталей импульсным лазерным излучением с энергией 0,5-2,0 Дж, сфокусированным на поверхность контакт-детали, параллельную плоскости межконтактного зазора, на расстоянии 1/5-1/3 части контакт-детали внутри стеклобаллона от места заварки, воздействуют лазерным излучением на боковую поверхность контакт-детали, перпендикулярную плоскости межконтактного зазора.

Положительный эффект от использования изобретения обусловлен получением герконов не только с заданным по техническим условиям межконтактным зазором, но и с необходимой областью перекрытия контакт-деталей.

Таким образом, сопоставительный анализ предложенного технического решения и уровня техники позволяет установить, что заявленное изобретение соответствует требованию «новизна» и «изобретательский уровень».

Заявляемый способ регулирования взаимного расположения контакт-деталей геркона поясняется фиг. 1, на которой представлено схематическое изображение замыкающего геркона и направления лазерного излучения. Цифрами на фиг. 1 обозначены: 1 - контакт-деталь; 2 - стеклобаллон; 3, 4 -возможные направления лазерного излучения; 1 - расстояние от спая геркона до точки фокусировки лазерного излучения; L - длина части контакт-детали, расположенной внутри стеклянного баллона.

Способ реализуется следующим образом.

Отбираются герконы, имеющие отклонения по величине области перекрытия контакт-деталей герконов. После этого производят облучение боковой поверхности одной из контакт-деталей (например, направление 4 на фиг. 1). При этом происходит изгиб и смещение контакт-детали в направлении, противоположном направлению действия лазерного излучения.

Реализация предлагаемого способа осуществлялась в высоковольтных вакуумных герконах типа МКА-40142 с помощью лазерной установки «Квант 17», обеспечивающей генерацию импульсного (1 мс) лазерного излучения с длиной волны 1,05 мкм и энергией 1 Дж.

Испытания показали, что предлагаемым способом возможна корректировка области перекрытия контакт-деталей в диапазоне 10-100 мкм с точностью (3-5)%.

Таким образом, приведенный пример реализации предлагаемого способа демонстрирует его высокую эффективность при изготовлении герконов с заданными параметрами.