Turinys
1. Apsauga nuo mechaninių poveikių 2
2. Apsauga nuo šiluminių poveikių 3
3. Apsauga nuo drėgmės poveikio 5
1. Spausdintų plokštelių apsauga nuo drėgmės 7
1. Apsauga nuo mechaninių poveikių
Radijo aparatūros amortizacija. Dėl vibracijos ir smūgių aparatą veikiapapildomos jėgos, kurios gali būti keletą kartų didesnės už jo svorį.Bandant sukurti prietaisus ir mazgus, galinčius pasipriešinti šiai jėgai,žymiai padidėja aparatūros svoris. Todėl, jei apkrovimas, veikiantvibracijai ir smūgiams, yra didesnis, negu leidžiama mazgams ir detalėms,konstrukcijoje numatomi amortizatoriai – įtaisai, skirti apkrovimams,veikiantiems aparatą, sumažinti. Amortizatorius – tai spyruokliuojantiselementas, jungiantis aparatą su vibruojančiu pagrindu. Norint pagerinti vibroizoliaciją, reikia naudoti amortizatorius, kuriesudaro sistemą su mažiausiomis savųjų svyravimų dažnumo reikšmėmis. Siekiant amortizuojamam objektui suteikti šoninį stabilumą, jispritvirtinamas prie kelių amortizatorių. Prieš išdėstant amortizatorius,reikia rasti aparato svorio centrą. Amortizatorių techninėse sąlygose pateikiamos vardinių krūvių, kuriemsapskaičiuotas kiekvieno dydžio amortizatorius, reikšmės. Amortizatoriųskaičius ir jų dydis turi būti parinkti taip, kad tikrasis amortizatoriauskrūvis būtu artimas vardiniam. Didinant amortizatorių skaičių ir esant pastoviam aparato svoriui, mažėjakrūvis kiekvienam amortizatoriui. Jeigu amortizatoriaus standumas liekanepakitęs, tai kiekvieno iš jų deformacija sumažėja; dėl to padidėja savųjųsvyravimų dažnumai ir pablogėja vibroizoliacijos kokybė. Eksploatuojant daugelio kategorijų aparatūrą ja gali veikti ne tikvibracija, bet ir smūgiai. Smūgiai atsiranda dėl to, kad pagrindas, priekurio pritvirtintas aparatas, per trumpą laikotarpį įgyja didelį greitį,tai yra ji veikia didelis pagreitis. Aparatą, kuris standžiai pritvirtintasprie pagrindo, veikia toks pats pagreitis. Jeigu prie pagrindo aparataspritvirtinamas per amortizatorius, tai, jiems deformuojantis, aparatojudesys maksimalų greitį įgauna per ilgesnį laiko tarpą ir dėl to aparatą
veikia mažesnis pagreitis. Realiose konstrukcijose amortizatoriaus eiga (deformacija) apribota.Esant gana dideliam apkrovimui, amortizatorių veikianti jėga gali jį visaideformuoti ir dėl to gali smarkiai susitrenkti įtaisai, ribojantys eigą.Kartu aparatą veiks didelis pagreitis. Aparatui apsaugoti nuo didelių smūginių apkrovimų reikia naudotistandesnius amortizatorius. Tokie amortizatoriai blogai apsaugos aparatąnuo vibracijos. Tokiu būdu, kai reikia apsaugoti aparatą nuo vibracijos irsmūgių, amortizatoriai keliami aiškiai vienas kitam prieštaraujantysreikalavimai. Šie prieštaravimai praktikoje išsprendžiami, vienojekonstrukcijoje panaudojant du amortizatorius: minkštą – apsaugoti nuovibracijos, ir kietą – nuo smūgių. Standusis (priešsmūginis) amortizatoriusneturi įsijungti į darbą, kai aparatą veikia vibracija; veikiant dideliemssmūginiams apkrovimams, amortizatorius deformuojasi tiek, kiek jamnustatyta, bet vis tiek jėgos veikia ir toliau. Jas turi priimti jaupriešsmūginis amortizatorius. Gumos ir metalo amortizatorių konstrukcija yra parasta, jie kompaktiški,lengvi ir pigūs. Tačiau guma, kaip elastingas elementas, turi nemažatrūkumų; ji blogai išlaiko dideles ir ilgas deformacijas: nukritustemperatūrai, guminio amortizatoriaus standumas žymiai padidėja. Esantaukštoms teigiamoms temperatūroms arba veikiant saulės radiacijai, gumasensta, ir jos paviršius sutrūkinėja. Gumos, kaip elastingo elemento, trūkumai verčia jos atsisakyti, todėlimama naudoti metalinės spyruoklės. Tačiau spyruoklių trūkumas yra labaimažas savasis slopinimas; dėl to spyruokliniame amortizatoriuje reikalingasspecialus slopintuvas. AД tipo amortizatoriuje elastingas elementas yra spyruoklė, sukonstruotataip, kad, padidėjus objekto svoriui, įeinančios vienai kitą spiralės vijosatsiremia į atraminę plokštelę ir toliau nebesusispaudžia; dėl to padidėjaamortizatoriaus standumas, kuris apskaičiuotas taip, kad savųjų svyravimųdažnumas kristų nežymiai. Tokie amortizatoriai vadinami lygaus dažnumoamortizatoriais. Lygaus dažnumo amortizatoriais galima vibroizoliuotiįvairaus svorio objektus, panaudojant tik keleto tipų amortizatorius.Spyruoklė įdedama į guminį balioną su kalibruota anga. Deformuojantisspyruoklei, oras turi išeiti per angą; šitaip susidaro papildomasslopinimas.2. Apsauga nuo šiluminių poveikių.
Dauguma radiotechnikos įtaisų, kurie ima iš maitinimo šaltinių dešimčių,o kartais ir šimtų vatų galingumą, naudingam darbui sunaudoja nuo dešimtųjųvato dalių iki keleto vatų. Visa kita elektros energija virsta šilumineenergija ir išsiskiria aparato viduje. Aparato įšilimo temperatūradažniausiai būna aukštesnė už aplinkos temperatūrą, todėl šiluma atiduodamaį aplinką. Šis procesas vyksta tuo intensyviau, kuo didesnis aparato iraplinkos temperatūrų skirtumas. Esant tam tikrai paviršiaus temperatūrai, šilumos kiekis išskiriamasaparato viduje , būna lygus; tada būna šiluminės pusiausvyros būklė –aparato temperatūra stabilizuojasi. Nusistovėjusi temperatūra priklauso nuošilumos kiekio, išskiriamo aparato viduje, ir šilumos atidavimo aplinkaiproceso intensyvumui, o taip pat nuo aplinkos temperatūros. Šiluma iš įkaitusio kūno į aplinką gali būti perduodama konvekcijos,šiluminio laidumo ir radiacijos (spinduliavimo) būdais. Natūrali konvekcija būna tada, kai šilumą perneša judančios oro dalelės.Natūralios konvekcijos sąlygomis įšilęs oras kyla aukštyn, o į jo vietąateina oras iš apatinių aparato dalių. Dirbtinės konvekcijos sąlygomis orącirkuliuoti gaminio viduje verčia specialūs įtaisai (ventiliatoriai). Didžiausiu spinduliavimu ir mažiausiu atspindėjimu pasižymi “absoliučiaijuodi” paviršiai. Todėl šiluma intensyviausiai atiduodama tada, kaiįkaitusio kūno ir aplinkinių kūnų paviršiai yra juodos matinės spalvos;blogiausiai šiluma atiduodama tada, kai paviršiai lygūs ir blizgantys.Radiotechnikos įtaisuose šiluminė energija išsiskiria įvairiuose mazguoseir prietaisuose, tokiuose, kaip radijo lempos, varikliai, transformatoriai,varžos ir t.t. Kadangi šie elementai aparate išdėstyti netolygiai, atskiruose jotaškuose susikoncentruoja šiluminė energija, padidėja temperatūra. Tuo
pačiu sunkiose šiluminėse sąlygose gali atsidurti ne tik patys šilumosšaltiniai, bet ir kiti netoli esantys mazgai bei prietaisai. Konstruktorius turi numatyti, kad įšilimo temperatūra nebūtų aukštesnė užleistiną reikšmę. Sprendžiant šią problemą, konstruktoriui tenka eiti dviemkeliais: mažinti bendrą (vidutinę) aparato kaitinimo temperatūrą irpašalinti šilumą iš atskirų labiausiai įkaitusiu tūrio barų. Spręsdamaspirmąjį uždavinį, konstruktorius turi atsižvelgti į tai, kad radiotechninioprietaiso gaubtas dažniausiai neturi betarpiško šiluminio kontakto supagrindu, prie kurio jis pritvirtintas, ir todėl aparato aušinimas,perduodant šilumą, praktiškai negalimas; šiluma perduodama nuo įkaitusiųdalių daugiausia, vykstant konvekcijai ir radiacijai. Kad aparatas geriau auštu, pirmiausia reikia suintensyvinti radiacijosprocesą, nudažant tiek futliaro paviršių, tiek ir vidų tamsiais(pageidautina juodais) dažais, kad būtų matinis gruoblėtas paviršius. Radiacija ir konvekcija būtina intensyvesnė, tam tikru mastu padidinusaparato tūrį, t.y. padidinus šilumą atiduodantį paviršių, padarantfutliarui briaunas. Jas reikia gaminti iš medžiagos, turinčios šiluminįlaidumą; briaunos turi gerai liestis su futliaro paviršiumi. Futliarosienelėse padarius skylutes, aparato viduje cirkuliuos oras ir dėl tosumažės prietaisų ir mazgų temperatūra 15-20%. Skylutes reikia darytiapatinėje arba viršutinėje aparato dalyje taip, kad išeinančio oro srovėsaušintu kuo didesnį kaistančio elemento paviršių. Aušinimas bus tuointensyvesnis, kuo didesnis bus tarpas tarp gretimų mazgų ir prietaisų.Aparatūrai dirbant dideliame aukštyje, konvekcijos būdu šilumos atiduodamamažiau, nes sumažėja oro tankumas ir šiluminis talpumas. Negalima darytiskylučių aparatūroje, dirbančioje dulkėmis užterštame ore, o taip pat kitųkategorijų aparatūroje, jeigu futliaro viduje yra neapsaugoti nuo dulkiųjautrūs mechanizmai, relių kontaktai, aukštos įtampos schemos elementai irkiti įtaisai, kurių darbą gali sutrikdyti nusėdusios dulkės. Šiluminisrežimas žymiai pagerėja, aparato viduje padarant dirbtinę ventiliaciją. Tamtikslui aparato konstrukcijoje turi būti ventiliatorius ir apsauginiaidulkių filtrai. Kadangi ventiliatoriai yra nemažų matmenų ir svorio, juostikslinga naudoti tik didelių matmenų aparatūroje; tokiu atveju dėlventiliacinių įtaisų aparato tūris ir svoris tik nežymiai padidėja. Didelėkaistančių elementų šiluminės energijos dalis perduodama aparato šasi.Siekiant nuvesti šilumą nuo karštų zonų, šasi reikia gaminti kiek galimalaidesnį šilumai. Geri rezultatai gaunami, panaudojus aliuminį. Šasisusikaupiančia šilumą reikia nukreipti į aplinką. Tuo tikslu tarp šasi irvienos iš futliaro sienelių turi būti geras šiluminis kontaktas. Specialiospaskirties radijo aparatūroje šasi paprastai standžiai pritvirtinamas priepriekinės panelės. Jeigu prie priekinės panelės nėra šilumai jautrių elementų, labiausiaikaistančius mazgus ir prietaisus tikslinga išdėstyti kiek galima arčiau jo.Tada šilumos srovė turi trumpiausią kelią ir mažiau šilumos plinta į kitasšasi dalis, kuriose gali būti šilumai jautrūs elementai. Intensyviausiai kaistantieji mazgai ir prietaisai, kurių įkaitimotemperatūrą reikia sumažinti, turi turėti gerą šiluminį kontaktą su šasi;juos su šasi reikia jungti tik per prietaisus, pagamintus iš labai laidžiosšilumai medžiagos. Tokių mazgų ir prietaisų paviršius turi būti nudažytastamsiais matiniais dažais. Jeigu smarkiai kaistantis elementas yra ekrane,tai jo paviršius ir vidus taip pat turi būti tamsios spalvos. Ir atvirkščiai, mazgai ir prietaisai, kuriuos reikia apsaugoti nuokaistančių gretimų įtaisų, turi turėti šviesų blizgantį paviršių. Norinttokius įtaisus papildomai apsaugoti, tarp jų ir šilumos šaltinio galimaįstatyti kruopščiai su šasi sujungtus šilumai laidžius lygiais blizgančiaispaviršiais ekranus. Smarkiai kaistančius elementus išdėsčius šasipakraščiuose, arti futliaro sienelių, geriau šie elementai atiduoda šilumąsienelėms ir sumažėja temperatūra aparato viduje. Aplink labiausiaikaistančius mazgus ir prietaisus galima padaryti skylutes: šaltas oras išpo šasi judės palei šilumos šaltinius ir juos aušins. Aparato įkaitimo temperatūrą apskaičiuoti yra gana sunku ir ne visada taipavyksta padaryti tiksliai. Todėl dar maketavimo stadijoje konstruktoriusbandymais, naudodamasis termoelementais, turi išmatuoti įvairių aparatotaškų temperatūrą. Jeigu pasirodys, kad prie kai kurių mazgų ir prietaisųtemperatūra yra aukštesnė, negu leistina, tai ją reikia sumažinti vienu išaprašytų būdų. Dažnai konstruojant aparatūrą, reikia pasiekti tokį parametrų stabilumą,kintant temperatūrai, kuris neįmanomas, esant dabartiniam radijo detaliųtechnikos išsivystymo lygiui. Tokiu atveju konstrukcijos dalys, nuo kuriųpriklauso viso aparato parametrų stabilumas, įdedamos į termostatą, kuriamepalaikoma tam tikra iš anksto nustatyta temperatūra. Atskirais atvejais, pavyzdžiui, konstruojant didelio stabilumo kvarciniusgeneratorius, darbinio tūrio viduje reikia palaikyti nustatytą temperatūrą0,01 – 0,001ºC tikslumu, kai aplinkos temperatūra kinta nuo –60 iki +70 ºC.Šiuo atveju daromas dvigubas termostatas. Pirmojo termostato vidujepalaikoma temperatūra 0,5 – 2 ºC tikslumu; tada antrojo termostato vidujegalima palaikyti temperatūrą dideliu tikslumu.3. Apsauga nuo drėgmės poveikio.
Aparatūros apsauga nuo didelės drėgmės ir grybo. Norint padidintiaparatūros parametrų patikimumą ir stabilumą, mazgus ir prietaisus reikiaapsaugoti nuo drėgmės. Galima hermetizuoti atskirus mazgus ir prietaisus, otaip pat jų gamybai naudoti medžiagas ir dangas, kurių savybės veikiantdrėgmei, kinta nežymiai. Pilna aparato hermetizacija, patalpinant jį įhermetiškai užlituotą futliarą, kuris tiktų visomis eksploatacijossąlygomis, praktiškai nenaudojama dėl šių priežasčių: a) Eksploatacijos metu sugedus kokiam nors prietaisui ar mazgui, turi būti lengvai prie jų prieinama;
b) Dauguma radiotechnikos gaminių (pavyzdžiui, kondensatoriai, perjungikliai, kintamosios varžos ir kt.) turi įtaisus su judančiomis dalimis, kurios valdomos rankenėlėmis, esančiomis ant aparato priekinio panelio. Dėl to vieną ar keletą futliaro sienelių tenka daryti nuimamas, oaparatūroje, sudarytoje iš punkte b) nurodytų gaminių, priekinėje panelėjeturi būti skylutės ašims ir velenėliams. Aparatams apsaugoti nuo drėgmėsatitinkamose vietose įdedami sandarinimo tarpikliai. Bet ir taip daugeliskonstrukcijų nebus visiškai hermetinės. Lieti futliarai yra sunkūs, todėl jų beveik negalima naudoti lėktuvuoseir kilnojamoje aparatūroje. 1pav. parodyta, kaip sandarinamas štampuotas suvirintas futliaras.[pic]
Toje vietoje, kur priekinė panelė 1 liečiasi su gaubtu 2, prie pastarojopritvirtintas metalinis lankelis, į kurį įdedamas guminis tarpiklis 3;priekinė panelė priveržiama prie gaubto keliais užraktais (brėžinyjeneparodyta), todėl atlenkti panelės kraštai gerai prisispaudžia prietarpiklio. Lėktuvui pakilus virš žemės, pavyzdžiui 20km, oro slėgis sumažėja iki30mm Hg, o slėgis aparato viduje lieka nepakitęs (760mm Hg). Dėl tosusidaro perteklinis vidinis slėgimas 730mm Hg, arba [pic]. Jeigu priekinėpanelė yra [pic] mm (plotas S = 875 cm2), tai jį iš vidaus veiks jėga F =[pic] = 840kg. Tokios pat jėgos veiks ir kiekvieną gaubto sienelę. veikiant tokiomsjėgoms, deformuosis panelė ir gaubtas, tarpiklis nebehermetizuos, irperteklinis oras išeis iš futliaro. Lėktuvui leidžiantis, oro slėgis didės ir dėl to oras, kuris gali būtiprisotintas drėgmės, įsiskverbs į aparatą. Tokiu būdu, labai sunku hermetizuoti lėktuvų aparatūrą netgi tada, kaiaparatas valdomas distancine sistema ir nebūtina valdumo prietaisusperkelti ant priekinės panelės. Lauko kilnojamosios aparatūros futliarai paprastai yra panašioskonstrukcijos. Tačiau jie eksploatuojami žymiai lengvesnėse sąlygose:
aparatui atsitiktinai patekus į vandenį, pavyzdžiui, į 2m gylį, perteklinisišorinis slėgimas susidaro tik 0,2kg/ cm2. Kai futliaras yra mechaniškai pakankamai stiprus, galima aparatąapsaugoti, kad pro priekinės panelės ir gaubto sudūrimo vietą neįsiveržtųvanduo. Tačiau netgi tokiu atveju, atidarius aparatą profilaktiniam apžiūrėjimuiarba remontui, į jį pateks tam tikras kiekis drėgno oro, kuris galipabloginti mazgų ir prietaisų charakteristikas. Taigi futliaras sutarpikliais negali pilnai apsaugoti aparatūros nuo drėgmės. Pastaruoju metu daugumai radijo detalių nereikalinga papildoma apsauganuo drėgmės. Būtinais atvejais mazgus ir detales reikia įdėti į hermetiškaiužlituotus metalinius gaubtus arba aplieti, aptraukti, įpresuoti. Naudojantmetalinius gaubtus, išvadai hermetizuojami stikliniais ir keraminiaispravadiniais izoliatoriais. Futliarų viduje oro drėgnumą galima sumažinti, naudojant specialiasdrėgmę sugeriančias medžiagas, pavyzdžiui, silikagelį SiO2, kuris galisugerti drėgmės kiekį, lygų 30% jo svorio. Silikagelis, apdirbtas kobaltodruska, sugerdamas drėgmę keičia savo spalvą iš mėlynos į rožinę, taireiškia, kad jis daugiau nebegali sugerti drėgmės. Patronus susilikageliais tikslinga patalpinti sandariuose futliaruose. Velenėlių ir valdymo mechanizmų išėjimo iš futliarų vietos sandarinamosfetro riebokšliais. Kad drėgmė nepatektų i futliaro vidų per kabelinius skyriklius,pastarieji turi būti hermetiški; tarp skyriklio flanšų ir priekinės panelėspaprastai dedamas guminis tarpiklis. Kai futliaras yra sandarus, pablogėja aparato šiluminis režimas, nesnebecirkuliuoja oras tarp futliaro vidaus ir išorės. Aparatūrai dirbantdrėgnomis tropinio klimato sąlygomis, ant kai kurių detalių ir mazgų galiužaugti grybas. Daugiausia grybas pakenkia detalėms, pagamintoms išorganinių medžiagų. Grybui intensyviai dauginantis, žymiai pablogėjaizoliacinių medžiagų savybės, o ilgesnį laiką jo veikiama medžiaga galisuirti. Todėl aparatūroje, kuri bus naudojama tropinėse sąlygose, negalimanaudoti tokių medžiagų, kuriomis maitinasi įvairių kultūrų grybas. Prietokių medžiagų priklauso popierius, kartonas, fibra, audeklas, audeklopagrindu sluoksniuoti plastikai, plastmasės su medžio bei celiuliozėsužpildais, aminoplastai ir kt. Jas galima naudoti tik tada, kai josapdirbtos specialiomis antiseptinėmis medžiagomis. Tropines sąlygas geraipakelia neorganinės kilmės medžiagos, kurių pagrindą sudaro žėrutis, stiklopluoštas, fluoroplastas, silicio organinės arba fenolio formaldehidinėsdervos ir pan.Spausdintų plokštelių apsauga nuo drėgmės. Kadangi spausdintoseplokštelėse atstumas tarp laidininkų yra mažas, tai drėgmė gali taippabloginti izoliacijos varžą, kad gali sutrikti normalus schemos darbas.Todėl spausdintas plokšteles reikia kruopščiai apsaugoti nuo drėgmės.Pirmiausia plokštelė, prieš pritvirtinant radijo elementus, padengiamaelektroizoliaciniu laku. Be to, plokšteles, kurios dirbs sudėtingomisklimatinėmis sąlygomis, įmontavus ir prilitavus radijo elementus, būtinapadengti laku antrą kartą. Šiam tikslui naudojami lakai turi pasižymėti šiomis savybėmis: a) Gera adhezija plokštelės medžiagai ir spausdintiems laidininkams; b) Mažai absorbuoti drėgmę; c) Turėti gerą izoliacijos varžą; d) Greitai išdžiūti neaukštoje teigiamoje temperatūroje; e) Neskilti darbo temperatūrų diapazone. Plona lako plėvelė nepakankamai apsaugo plokštelę nuo drėgmės, kaipastaroji ilgai veikia aparatūrą, nes nėra tokių lakų, kurie nė kieknesugertų drėgmės. Be to, laku padengtame plokštelės paviršiuje visada būnadefektų: pūslelių, įbrėžimų ir t.t.,pro kuriuos intensyviai skverbiasidrėgmė. Todėl aparatūros, kuri ilgą laiką turi dirbti drėgnoje aplinkoje,plokšteles galima užlieti specialiomis dervomis ir kompaundadis,,pavyzdžiui, tais, kurių pagrindą sudaro epoksidinės dervos. Bet tadanebegalima pakeisti sugedusių radijo detalių – spausdinta plokštelė
nebetinka remontuoti. Naudota literatūra:1. G Frumkinas – Radijo aparatūros skaičiavimas ir konstravimas. Vilnius, 1969———————–1pav. štampuoto suvirinto futliaro sandarinamas
1
3
2