Генератор для электроимпульсного диспергирования расплавов

 

ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОИМПУЛЬСИОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ РАСПЛАВОВ, содержащий две накопительные емкости , включенные в силовую цепь переменного тока через неуправляе1 ыё вентили и подключенные к эрозионному промежутку через управляемые разрядные вентили, отличающийс я тем, что, с целью увеличения Ъолноты дробления струи и выхода дисперсных металлических порошков, повышения надежности генератора и упрощения схемыего управления и синхронизации частоты разрядных импульсов с независимой частотой 3aNbiкания эрозионного промежутка струей расплава, накопительные емкости в разрядных цепях разделены между собой диодами, катоды которых соединены с одним из электродов эрозионного промежутка, причем управляющие электроды разрядных вентилей через выпрямляющие диоды соединены с концами вторичной обмотки понижающего трансформатора, подключенного к силовой сети через фазосдвигакяций конден-§ сатор, а аноды управляег«лх вентилей (О соединены со средней точкой вторичной обмотки этого трансфор 1атора.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК ()9) П1) 3C51) В 23 P 1 02

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ к двторСном снидятеЛьСтВ

„,б

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3370 131/25-08 (22) 28.12.81. (46) 30.08.83. Вюл. Р 32 (72) A. В. Харитонов и Ш. И. Шейхалиев (53) 621.9.048(088.8) (56) 1. Лившиц A. - Л. и др. Генераторы импульсов .. М., "Энергия", 1970, .с. 164- 165. (54) (57) ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОИ))ПУЛЬСНОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ РАСПЛАВОВ, содержащий две накопительные емкости, включенные в силовую цепь переменного тока через неуправляемые вентили и подключенные к эрозионному промежутку через управляе)ые разряд-. ные вентили, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью увеличения йолноты дробления струи и выхода дисперсных металлических порсхаков, пбвышения надежности генератора и упрощения схемы его управления и синхронизации частоты разрядных импульсов с независимой частотой замыкания эрозионного промежутка струей расплава, накопительные емкости в разрядных цепях разделены между собой диодами, катоды которых соединены с одним из электродов эрозионного промежутка, причем управляющие электроды разрядных вентилей через выпрямляющие диоды соединены с концами вторичной обмотки понижающего трансформатора, подключенного к силовой сети через фазосдвигающий конден-Щ сатор, а аноды управляемых вентилей соединены со средней точкой вторичной обмотки этого трансформатора.

С.

10 3816 3

Изобретение относится к устройствам для электрофиэических методов обработки материалов, в частности оно предназначено для использования н качестве источника тока для электроимпульсного дробления металлических струй и получения дисперсных металлических порошков, а также может применяться и для других целей, например для электроискрового легирования. 10

Известны генераторы для электроэрозионной обработки материалов, стабильно работающие в широком диапазоне сопротивлений нагрузки, которые выполняются по схеме однокон- 15 турного или многоконтурного инвертора с накопительной емкостью и управляемыми вентилями в зарядных и разрядных цепях; управляющие электроды вентилей в таких генераторах соеди не ны со специ ал ьным эл ектронным блоком, формирующим отпирающие импульсы управления с некоторой за,данной частотой f1) .

Рабочая частота таких генераторов задается постоянной и независимой от наличия нагрузки в эрозионном промежутке, так как в ее отсутствие разряд накопительной емкости осуществляется через дополнительное разряд" ное сопротивление„ подключенное параллельно эрозионному промежутку.

Использование таких генераторов для электроимпульсного диспергирования расплавов малоэффективно, так как при несовпадении момента замыкания струи расплава с разрядным импульсом тока часть расплава проскакивает в сборник продукта без дробления, и полнота дробления, т. е. содержание частиц с размерами, мень- 40 шими диаметра исходной струи, снижается.

Цель изобретения — увеличение полноты дробления струи и выхода дисперсных металлических порошков, а также упрощение схемы управления и синхронизации разрядных (рабочих) импульсов тока с моментами замыканий эрозионного промежутка струей распл ава.

Поставленная цель достигается тем, что в генераторе для электроимпульсного диспергирования расплавов, со- держащем две накопительные емкости, включенные в силовую цепь переменного тока через неуправляемые вентили (диоды) и подключенные к эрозион» ному промежутку через управляемые вентили (тиристоры), накопительные емкости в разрядных цепях разделены между собой диодами, катоды которых 60 соединены с одним из электродов эрозионного промежутка, причем управляющие электроды разрядных вентилей через выпря)виляющие диоды соединены с концами вторичной обмотки понижа" 5 ющего трансформатора, подключенного к силовой сети через фазосдвигающий конденсатор, а аноды управляемых вентилей соединены со средней точкой вторичной обмотки этого трансформатора.

На чертеже изображена схема предлагаемого генератора.

Неуправляемые вентили 1 и 2 обеспечивают для накопительных емкостей 3 и 4 поочередное подключение их к сети переменного тока и зарядку напряжением определенной полярности, а также разделение накопительных емкостей по питанию. В цепях разрядки накопительных емкостей 3 и 4, нагруженных на общий зрозионный промежуток 5, разделение емкостей осуществляется диодами б и 7 и тиристорами 8 и 9. Дополнительных разрядных сопротивлений, замыкающих эрозионный промежуток в отсутствие полезной нагрузки, генератор не содер- жи т. управляющие электроды тиристоров

8 и 9 через диоды.10 и 11 связаны с вторичной обмоткой трансформатора 12, в первичной цепи которого включена фазосдвигающая емкость 13.

Генератор работает следующим образом.

В зависимости от фазы напряжения, снимаемого половину периода, отпирается какой-либо один из управляемых разрядных вентилей, например тиристор 8, в другую половину периодатиристор 9, затем снова первый и так далее, так что при .одноразовом замыканий эроэионного промежутка струей расплава, неЗависимо от того, в какую фазу это замыкание произойдет, разрядится какая-нибудь одна из накопительных емкостей 3 и 4; разрядный импульс тока при этом разрушает струю в эрозионном промежутке и цепь вновь размыкается, напряжение на эрозионном промежутке при этом становится равным напряжению, установившемуся на разряженной емкости однако через половину частоты сети питания отпирается другой разрядный вентиль, соединенный со "свежей" накопительной емкостью, и на эрозионном промежутке вновь восстанавливается рабочее найряжение: в этот же полупериод происходит и зарядка до рабочего напряжения отработанной накопительной емкости, что обеспечивается фазированием подачи отпирающих напряжений на управляющие электроды разрядных вентилей относительно начала отпирания какого-либо из зарядных вентилей 1 и 2. Таким образом, разрядные импульсы тока, формируемые предлагаемам генератором, полностью синхронизируются с моментами замыканий эрозиойного промежутка струей расплава независимо от пе10381б 3

Составитель В. Влодавский

Редактор A. Власенко Техред M Костик: Корректор А. Зимокосов й

Заказ 6112/1б Тираж 1106

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

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

- Подписное

Филнал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

3 риодичности и частоты таких заьиканий вплоть до удвоенной частоты сетй питания генератора.

В случае более высокой частоты заьыкайий эрозионного промежутка струей расплава (или в случае егo постоянного заьикания накаротко), рабочая частота разрядных импульсов генератора устанавливается равной удвоенной частоте сети питания, причем прямое эаьикание сети питания на нагрузку через одновременно отI крытые зарядные вентили и разрядные . тиристоры исключается сдви гсвг Фазы .отпирающего - напряжения, нодаваеюэзго иа управляющие электроды тиристоров, что достигается введением в цепь э унравляющего трансформатора 12 кои» денсатора 13. Таким образом, увеличивается nîë,нота дробления струи м выход дисперсных металлических орсшков, помаааетФ9 ся надежность .генератора и упрощается схема его управления.