Узел ввода

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sl)s Н 01 В 17/26

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОспАтент сссР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4871667/07 (22) 09,10.90 (46) 30.04.93. Бюл. М. 16 (71) Научно-исследовательский институт прикладной механики Научно-производственного обьединения "Ротор" (72) Э.А,Григорян, IO,B.Êoìàðoâ и Т.В,Маханек (56) Авторское свидетельство СССР

М 336669, кл. Н 01 В 17/26 1972.

Авторское свидетельство СССР

М 466555, кл, Н 01 В 17/26, 1975.

Авторское свидетельство СССР

М 966755, кл, Н 01 В 17/26, 1980.

Сломянский Г.А. и др. Детали и узлы гироскопических приборов, М„Машиностроение, 1985, с.84.

„„Я „„1812557 А1 (54) УЗЕЛ ВВОДА (57) Использование: герметичные вводы малогабаритных злектромеханических приборов. Сущность изобретения: герметичный ввод содержит металлический токоподвод

4, изолятор 3 и втулку 1. Чтобы ослабить действие изгибающих моментов, гермовывод снабжен шайбой 5 из изоляционного . материала, на которую опирается токоподвод и которая расположена между точкой приложения изгибающих моментов и заделкой токоподвода в изолятор, причем расстояние от шайбы 5 до заделки в изолятор целесообразно выбирать равным диаметру токоподвода. 1 з.п.ф-лы, 7 ил, 1812557

Изобретение относится к приборостроению, а именно к герметичным узлам ввода малогабаритных злектромеханических и риборов.

Цель изобретения — повышение надежности узла ввода путем защиты его от изгибающих моментов.

На фиг. 1 изображен описываемый узел ввода; на фиг.2 и 3 — расчетная схема; на фиг.4 — зависимость отношения величины изгибающих моментов в заделке в случае применения шайбы (m) и без нее (PL) от относительного расстояния шайбы до заделки, на фиг, 5-7 — возможные способы крепления шайбы, 15

Узел ввода содержит втулку 1, установленную в корпусе 2.прибора, изолятор 3 и металлический токоподвод 4. На выходе токоподвод 4 опирается на шайбу иэ изоляционного материала 5, фиксирующуюся на 20 корпусе 2, например при помощи клея.

В процессе припайки или перепайки проводников к токоподводу 4 в месте заделки токоподвода в изолятор возникают изгибающие моменты m, приводящие к рас- 25 трескйванию последнего и к нарушению герметичности внутренней полости прибора, В зависимости от расположения шайбы изгибающий момент в заделке металличе- 3î ского:токоподвода в стеклянном изоляторе определяется следующим выражением

1 а(1 — а)

m=PL(1 — а-а ), 1 1+иd

+ 8

m — величина изгибающего момента при 40 наличии шайбы;

Р— прикладываемое усилие;

L — плечо приложения момента;

1- расстояние от шайбы до заделки в изолятор; 45

l, а= —;

1 ,и — коэффициент Пуансона глеталлического токоподвода;

d — диа м61р, то ко подвода, Для защити герметичного ввода от воздействия изгибающего момента необходимо выбра.гь такие условия работы, при кото рых 55

71агС1 а)

1-а- —, О

1 р + 1 + и б

3 8 (2 (1 — а)(сР 4- — ) -Mt(1 — а) = 0 ю

0!

-(1 +И = > а сучетом того,,что для металла,и =- 0,3, вытекает АД, Так для узла ввода с L = 3 мм, d = 0,5 мм (показано на фиг.4), изгибающая нагрузка обнуляется при l/L = 0,165 (l = 0,495и d), На фиг,5-7 показаны различные способы крепления шайбы с помощью клея: наклейкой в торец корпуса (фиг,5) и в отверстие (фиг.6), а также их комбинация (фиг,7), Можно провести расчет вероятности разрушения клея в предложенной конструкции.

Пусть Р-усилие подгибки, а N -ycwlue, действующее на шайбу. Тогда

3 1 — d

N = P(1 + — — ) = а.... x

2 d з 1 + 3 -о

У2 1 — d (2 d где ог,c — предел текучести для материала стержня.

Или, учитывая, что L»d

N 0,150r . d2

Напряжение сдвига в клеевой прослойке при креплении в торец (фиг,5) ткл

N „d и0,0050, с„— — -.(1) (— о) о3 — в

Напряжение стержня в клее при креплении шайбы .в отверстие (фиг.6)

N d о в кл.сл = - =.1, 01160т. h (2)

Соотношения (1) и (2) позволяют оценить напряжения в клее и сравнить с допустимым (например для клея ВК-9 (т ) = 1 кг/мм, (оо к)).сп) = 12 кг/мм ). Для узла ввода

2 2 с 1 = 3 мм, d = 0,5 мм, аг = 40 (кова р), g = 0,5 мм, 01 = 2 5 мм, D2 = 5 мм.

Ткд =0,05 40 0,026 кгlмм

0,5 г

52 — 2,52

Ов кл.сл = 0,15.40 = 6 кг/мм

0,5 что существенно меньше допустимого.

Вообще говоря целесообразно использовать способ крепления шайбы, представленный на фиг,7, где используются преимущества обоих предыдущих спосо1812557 бов, что позволяет уменьшить размеры шайбы.

Необходимо заметить, что могут быть применены и другие способы крепления 5 шайбы: с помощью винтов, прессовой посадкой и др.

Ввод шайбы значительноуменьшает величину изгибающих моментов действующих 10 на токоподвод в заделке в изоляторе (фиг.4), а при соответствии расстояния от шайбы до заделки диаметру токоподвода величина изгибающих моментов обнуляется, что делает узел ввода неуязвимым к 15 данным механическим напряжениям.

Формула изобретения

1. Узел ввода, содержащий корпус, расположенную в корпусе втулку с изолятором, в котором размещен токоподвод, о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения надежности узла ввода путем защиты от изгибающих моментов, узел ввода снабжен опорной шайбой из изоляционного материала, закрепленной на внешней стороне корпуса с зазором к месту заделки токоподвода в изоляторе.

2. Узел ввода по п.1, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что опорная шайба расположена от заделки токоподвода в изоляторе на расстоянии, равном диаметру токоподвода. б ° -б

4 б-б- б

l. Т (»

444

).б

РЬ

Н-б-

»- бб

4 б

4 » гь,, "х3(+ф

VI4 4»

+ ,4 I

t;, Л

-> б. .б

1 ч

4 «

1 б 4.

4. +Т

?ЯХ . Ц.

t» I

«4 .

-б б б

1 4 б °

4 б+ тц ч4 б 4

:» 1»;.

-4 1

:" т1

444 I - 4 б б»

° б б

4 б

«4- I (.4. фх

4 б

4-4-«б 4 б-4«Ч б

° б-б 4

« Щ

4=г

7=б 4

4 б" i

"чб Ф

"Ж т

- 4 44 г . Т4 г б 4.» б 44-4-4 й

«ч т ч 4.

4-4- б-ч,д

pдт1.

+1

4 ! W.44

1812557 б т4

1 .-. б4

\

1»

"б б

4- 4.г б

1 г»

4 -б. .б бб( б (i+

21 г.

4 Vv» .г

«(4 ) 1812557

Составитель Т,Маханек

Техред M.ÌîðãåHòàë Корректор Н.Гунько

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул;Гагарина, 101

Заказ 1576 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5