Импульсное устройство высокой частоты для электроэрозионной обработки металлов

 

Класс 49m

¹ 136161 ссср г „ 2

ОПИСАНИЕ ИЗОВРКТЕ (ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ-—

Подписная группа Лв 212

Е. И. Слепушкии

ИМПУЛЬСНОЕ УСТРОЙСТВО ВЫСОКОЙ ЧАСТОТЫ ДЛЯ

ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

Заявлено II мая 1960 г. за М 666%4/24 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений» Ха 4 33 196! г, Известны импульсные устройства высокой частоты для электроэрозионной обработки металлов. собранные на полупроводниковых триодах с независимым возбуждением.

В описываемом устройстве применен вспомогательный генератор повышенного напряжения, который снижает установленную мощность основного генератора и обеспечивает надежный пробой эрозионного промежутка.

Для предотвращения перегрузки основного генератора при коротком замыкании в цепи защиты могут быть применены дополнительный триод, разделительный трансформатор и усилитель, запирающие триод основного генератора при коротком замыкании.

Для уменьшения времени затяжки импульса тока основного генератора из-за нелинейности нагрузки могут быть дополнитсльно применены триод и низкоомное сопротивление, шунтирующее эрозионный промежуток после снятия импульса вспомогательного генератора.

На чертеже изображена схема описываемого устройства

Как видно из схемы, основной генератор (цепь ҄— Â вЂ” ЭП) ра«считывается иа напряжение, UÄ.. близкое к рабочему напряжсник> эр >зионного промежутка ЭП. Повышенное напряжение холостого хода

«поджигаюший импульс» — обеспечивается маломощным генератором (цепь: T„— R,„— ., — 3I7. Напряжение холостого хода поджигающего генератора U,„áîëüøå U,. в несколько раз. Импульсы сигнала (задающего напряжения) U,, подаваемые на вход триодов Т,, и Т„, совп»дают во времени, что может быть достигнуто, наппример, путем примнения трансформатора с двумя вторичными обмотками. С целью повышения напряжения холостого хода U,„«ïîäæèãàþùåãî» устройства. генератор «поджига» может быть выполнен на двух и более последо№ 136161

Вательно вкл«очеиньтх триодов или с применением и<)вышающего тр;)нсформатора с вентилем во вторичной цепи, Цепь зашиты оси«вн«г« генератора состоит из триода Т., ра;«д;лительного трансформатора Т„ и столбика вентилей В.. Триод защитного устройства включен по схеме с заземленной базой. Ео.:!. !ектор!«ых« напряжением триода Т, является напряжение на промежутке. Сигналом служит ««а;«е«!ие !«а!!ряже!«ия на coI«pÎTèaëaa«III R В цепи поджIIга!Ощег« устройства. Столбик вентилей В Вьп!Олн)!с.т I)0;Ii. п1)<)т«гво э.;1.с., компенсиру)ощей коллектор «ое напряжение тр юд;! Ир«!

Защитное устройство работает следующим образом. При холостом ходе падение напряжения на Яд, отсутствует и триод Т.„, закрыт. После

IIJ)0б!)я IIp0)«cжутка появляется II3I«pяжс .иис . иа со!«ротиВлеIIIIи !с)г), ) pI«од T.„oòêpü)aaoòcÿ и подает напряжение на разделительный -.ра«!с!),.:.i )-! 3 матор Тр, который, в свою очсредь, подает си«наг! На усилитель ). С уси литсля сигнал поступает на выход основного генератора. После снятия сигнала на входе триода поджигающего устройства от зада!ощего генератора с/„направление тока в цепи R . изменяется. Вследствие этого нз переход эмиттер-база триода Т „. подается отрицательное смещение, которое способствует его быстрому запиранию. При коротком замыкании промежутка коллекторное !«апряже!«ис триода Т, равно нулю. и сигнал I«I усилитель не поступает.

В качестве усилителя У могут быть использованы, например, мультивибраторы и блокинг-генераторы в заторможенном состоянии, усилители в линейном режиме и т. д. При относительно малом числе параллельно-включенных триодов основного генератора сигнал иа его вход целесообразно подавать непосредственно с разделительного трансформатора. Обратная полуволна импульса напряжения на вторичной стороне трансформатора способствует быстрому запиранию триодов основного генератора.

Уменьшение времени затяжки импульса основного генератора из-за нелинейности нагрузки может быть осуществлено, например, путем изменения сопротивления, шунтирующего эрозионный промежуток ЭП. после снятия импульса под)««га.

Цепь изменения нагрузки триод Т„„— сопротивление Rgg раб.)тает следующим образом. В течение всего времени действия 1!х«пульса поджига триод Т „„закрыт, так как на переход эмиттер-база этого триода подано отрицательное смещение с сопротивления R, Посл.: снятия импульса поджига полярность напряжения на сопротивлении R„,, изменяется, и триод 7„„открывается. С этого момента до прекращенич тока в цепи генератора, параллельно промежутку подключается сопротивление R . которое в несколько десятков раз меньше суммы сопротивлений Р,, + К 4+ R .-,. При малой величине сопротивления, параллельного промежутку, напряжение на нагрузке начнет падать при большей величине тока и разряд прекратится раньше, чем в случа. большего по величине параллельного сопротивления. Цепь !зменения нагрузки целесообразно предусматривать в тех случаях, когда не представляется возможным получить требуемую скважность импульсов основного генератора за счет выбора скважности и формы импульсоз управляющего сигнала.

Регулирование величины рабочего тока в сторону его уменьшения на первом этапе осуществляется изменением сопротивления Р„, т. е. при постоянной величине тока поджигающего устройства. Прн пол.ностью закороченном сопротивлении И д ток нагрузки равен току поджига. Дальнейшее уменьшение тока нагрузки ведется за счет изм«н«" ния напряжения задающего генератора V, Выбор скважности задающего генератора производится с учетом загаздываиия в цепях триодов У „, 7; и Т„. Пэтому скважиость импульсов напряжения задающего генератора должна быть больше тр буемой на выходе основного генератора.

Уменьшение времени запаздывания в триодах силового генератора может быть достигнуто, если иа переход эмиттер-база этих триодов подавать кратковременные имп1льcbl .11апряжеии51, Опережяк)1цие»o фазе импульсы основного управляющего сигналя с зяп1»тного устройстВЯ. Назначен»Р этих краткОВременных импу;lьсОВ долж»0 состоять в том, чтобы обеспечить накопление неосновных носителей к моменту пробоя промежутка и, следовательно, к моменту и<>ступлеиия основного сигнала. Такие кратковременные импульсы обсспечиВаlотся, например, при подкл101(енин паралле IbHo промеж тку с\(. м.э1 измерительного органа регулятора с затяжкой напряжения пробо;1 промежутка при помощи емкости по схеме, применяемой в»мпульсных вольтметрах.

Приведенная на чертеже схема генератора может быть выполнена с поджигающим устройством последовательного действия.

С целью повышения верхнего предела частотного диапазона, ос- . новной генератор может быть выполнен по схеме с заземленной базой, причем структура схемы генератора не изменяется.

Применение устройства для защиты от короткого замыкания позволяет использовать триоды в режиме с предельными значениями по току и напряжению, Для полного использования триода по напряжению необходимо применение понижающего импульсного трансформатора с вентилем во второй цепи. Загрузка триода по току определяется практически, исходя из минимально. допустимой величины коэффициен-. та усиления по току, Предмет изобретения

1. Импульсное устройство высокой частоты для электроэрозиоиной обработки металлов, собранное на полупроводниковых триодах с независимым возбуждением, отл ич я ющееся тем, что, с целью снижния установленной мошности и обеспечения надежного пробоя эрозионного промежутка, применен вспомогательный генератор повышенного напряжения.

2. Импульсное устройство по п. 1, отл ич а ющееся тем, что, с целью предотвращения перегрузки основного генератора при коротком замыкании, в цепи защиты применены дополнительный триод, разделительный трансформатор и усилитель, запирающие триод основного генератора при коротком замыкании, 3 Импульсное устройство по пп. 1» 2, о тл и ч а ю ш е е с я тем, что, с целью уменьшения времени затяжки импульса тока основного генератора из за нелинейности нагрузки, дополнительно применены триод и низкоомное сопротивление, шунтирующие эрозионный промежуток после снятия импульса вспомогательного генератооа.

Объем 0,34 усл. п. л.

Цена 5 кап.

Формат бум. 70;;108 /i6

Тираж 1250

ЦБТИ при Комитете по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Центр, М. Черкасский пер., д. 2/б.

11одп. к печ. 3.Ч-61 r

Зак. 3439

Типография ЦБТИ Комитета по делам изобретений н открытий при Совете Министров СССР Москва, Петровка, 14.

Редактор Л. Н. Гольцов Текред А. А. Камышннкова Корректор С. Ю. Цверина