Установка для магнитно-импульсного деформирования

 

Использование: приборостроение и машиностроение для осуществления технологических операций. Установка для магнитно-импульсного деформирования содержит емкостной накопитель энергии, индуктор, соединенный параллельно с емкостным накопителем энергии через коммутирующий элемент, повышающий трансформатор, выпрямитель, коммутирующий элемент выполнен в виде реверсивно включаемого динистора. Дополнительный емкостный накопитель через дополнительный коммутирующий элемент подключен к катоду реверсивно включаемого динистора параллельно индуктору. Основной выпрямитель включен между повышающим трансформатором и основным емкостным накопителем, а дополнительный выпрямитель - между повышающим трансформатором и дополнительным емкостным накопителем. Цепи разряда накопителей образуют с нагрузкой замкнутые контуры. Емкость основного накопителя энергии больше емкости дополнительного накопителя . Накопитель заряжается от трансформатора через выпрямитель. Одновременно заряжается , дополнительный накопитель через выпрямитель. Когда требуемая энергия набрана, включается дополнительный коммутатор . Происходит разряд накопителя на индуктор. В течение короткого промежутка времени, определяемого величиной емкости , а также параметрами нагрузки на участке анод - катод динистора, создается обратное смещение напряжения. Произойдет открытие динистора и ток накопителя потечет в индуктор. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. (Л С xi со

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1() (505 В 21 D 26/14

ГОСУДАРСТВЕН.ЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4813746/27 (22) 11.04.90 (46) 07.05.92, Бюл, 1Ф 17 (71) Всесоюзный научно-исследовательский и проектно-конструкторский институт технологии машиностроения (72) А.М.Балатовский и В.Д,Земченков (53) 621.98.044.7 (088,8) (56) Новое в электрофизической и электрохимической обработке материалов, / Под ред. Л.Я.Попилова. Л.: Машиностроение, 1972, с. 331 — 332, рис, 175. (54) УСТАНОВКА ДЛЯ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОГО ДЕФОРМИРОВАНИЯ (57) Использование: приборостроение и машиностроение для осуществления технологических операций. Установка для магнитноо-импульсного деформирования содержит емкостной накопитель энергии, индуктор, соединенный параллельно с емкостным накопителем энергии через коммутирующий элемент, повышающий трансформатор, выпрямитель, коммутирующий элемент выполнен в виде реверсивно включаемого динистора, Дополнительный

Изобретение относится к обработке металлов давлением, а именно к магнитноимпульсной обработке и может быть использовано в приборостроении и машиностроении.

Целью изобретения является повышение эффективности и надежности.

На фиг.1 представлена схема установки для магнитно-импульсного деформироваемкостный накопитель через дополнительный коммутирующий элемент подключен к катоду реверсивно включаемого динистора параллельно индуктору. Основной выпрямител ь включен между повы шающим трансформатором и основным емкостным накопителем, а дополнительный выпрямитель — между повышающим трансформатором и дополнительным емкостным накопителем. Цепи разряда накопителей образуют с нагрузкой замкнутые контуры.

Емкость основного накопителя энергии больше емкости дополнительного накопителя. Накопитель заряжается от трансформатора через выпрямитель, Одновременно заряжается, дополнительный накопитель через выпрямитель. Когда требуемая энергия набрана, включается дополнительный коммутатор. Происходит разряд накопителя на индуктор. В течение короткого промежутка времени, определяемого величиной емкости, а также параметрами нагрузки на участке анод — катод динистора, создается обратное смещение напряжения, Произойдет открытие динистора и ток накопителя потечет в индуктор. 1 з,п. ф-лы, 3 ил, ния; на фиг.2 — то же, с вспомогательными выпрямителями и накопителями, на фиг.3— график зависимости тока нагрузки от времени (форма импульса).

Установка для магнитно-импульсного деформирования содержит емкостный накопитель 1 энергии, индуктор (нагрузку) 2, соединенный параллельно с емкостным накопителем 1 энергии через коммутирующий

1731361

55 элемент 3, повышающий трансформатор 4 и выпрямитель 5 (фиг.1).

Коммутирующий элемент 3 выполнен в виде реверсивно включаемого динистора.

Дополнительный емкостный накопитель 6 через дополнительный коммутирующий элемент 7 подключен к катоду реверсивно включаемого динистора параллельно индуктору 2. Основной выпрямитель 5 включен между повышающим трансформатором

4 и основным емкостным накопителем, а дополнительный выпрямитель 8 — между повышающим трансформатором 4 и дополнительным емкостным накопителем 6.

Цепи разряда накопителей 1 и 6 образуют с нагрузкой 2 замкнутые контуры, Емкость основного накопителя энергии больше емкости дополнительного накопителя.

Схема магнитно-импульсной установки (фиг.2) допел::ительно содержит и вспомогательных накопителей 91 — 9л, которые через диоды 10 — 10п подключены параллельно емкостному накопителю 1. Емкости

9 — 9л через выпрямители 11<-11п подключены к выводам трансформатора 4. Цепи разряда вспомогательных накопителей образуют с нагрузкой 2 замкнутые контуры.

Емкость С1 первого вспомогательного накопителя 9 больше емкости С n-ro вспомогательного накопителя 9 .

Установка работает следующим образом.

Накопитель 1 заряжается от трансформатора 4 через выпрямитель 5. Одновременно с ним заряжается дополнительный накопитель 6 через выпрямитель 8. Когда требуемая энергия набрана, включается дополнительный коммутатор 7. Происходит разряд накопителя 6 на нагрузку 2. В течение короткого промежутка времени, определяемого величиной емкости 6 и напряжением на ней, а также параметрами нагрузки 2 на участке анод — катод, реверсивно включенным динистором создается обратное смещение напряжения. Происходит открытие динистора и ток накопителя 1 течет в нагрузку 2, Открытию коммутатора на динисторе способствует превышение напряжения на дополнительном емкостном накопителе по отношению к основному накопителю (U„> Ио). Соотношение между емкостями накопителей 1 и 6, при котором Со > Сд позволяет видоизменить форму импульса и избежать высокочастотных колебаний.

Форма тока в нагрузке приведена на фиг.3.

При включении вспомогательных накопителей их заряд осуществляется одновременно с накопителями 1 и 6, Разряд вспомогательных накопителей

91-9> происходит последовательно после снижения напряжения на предыдущем наКОПИтЕЛЕ, т.Е. 01 < .„< 0л. МОНОтОННЫй Характер тока в нагрузке достигается выбором величины емкостей, при котором C1»Сп.

Включение вспомогательных накопителей происходит в моменты времени Т1 и Тг при наличии вспомогательных накопителей.

Использование реверсивно включаемого динистора в магнитно-импульсных установках упрощает устройство коммутатора, не требует сложных технических решений по его запуску, Отсутствие индуктивности в цепи разряда накопителя повышает энерговыделение на нагрузке, тем самым увеличиваег КПД.

Совмещение условий для запуска динистора с формированием переднего фронта импульса тока в нагрузке упрощает конструкцию всей установки и повышает ее эффективность и надежность, Независимый заряд накопителей 1 и 6 через выпрямители 5 и 8 соответственно повышает надежность установки и увеличивает диапазон изменения формы импульса тока, Расширению диапазона изменения формы импульса служит и введение в установку вспомогательных емкостей с диодами в цепях заряда и разряда.

Формула изобретения

1. Установка для магнитно-импульсного деформирования, содержащая емкостный накопитель энергии, индуктор, соединенный параллельно с емкостным накопителем энергии через коммутирующий элемент, повышающий трансформатор и выпрямитель, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности и надежности, она снабжена дополнительными коммутирующим элементом, емкостным накопителем и выпрямителем, при этом коммутирующий элемент выполнен в виде реверсивно включаемого динистора, дополнительный емкостный накопитель через дополнительный коммутирующий элемент подключен к катоду реверсивного включаемого динистора параллельно индуктору, основной выпрямитель смонтирован между повышающим трансформатором и основным емкостным накопителем, а дополнительный выпрямитель — между повышающим трансформатором и дополнительным емкостным накопителем, а емкости накопителей связаны между собой соотношением

1731361

Со > Сд, где С вЂ” емкость основного накопителя;

Сл — емкость дополнительного накопителя.

2. Установка по и 1, отличающаяся тем, что она снабжена вспомогательными выпрямителями и емкостными накопителями, причем каждый вспомогательный емкостный накопитель подключен параллельно емкостному накопителю, вспомогательные емкостные накопители разделены диодами, включенными в прямом направлении по отношению к основному емкостному накопителю, вспомогательные выпрямители включены в прямом направлении между повышающим трансформатором и соответствующим вспомогательным емкостным на5 копителем, а емкости вспомогательных накопителей связаны между собой соотношением

С1» ...CA, где С1 — емкость первого вспомогательного

10 накопителя;

C — емкость и-го вспомогательного накопителя; и — количество вспомогательных накопителей, 1731361

Составитель А. Балатовский

Редактор И. Шмакова Техред М.Моргентал Корректор О. Кундрик

Заказ 1535 Тираж Подписное

В НИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

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