Генератор импульсов для электроэрозионной обработки

 

Союз Соватскмк

Социалнстическик

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСК©ИУ СВ ЕТИПрСТВУ о>772780 (61) Дополнительное х авт. свид-ву (22) Заявлемо 100778 (21) 2642655/25-08 (511М. X,.

В 23 P 1 /02 с присоединением заявки HP(23) Приоритет

ГоеударствеиныЯ комитет

СССР по дезам изобретениЯ и открыт»Я

Опубликовано 23.10.80. Бюллетень Й9 39 (53) УДК 621.9. 048. . 4.06 {088.8) Дата овубликовами я описания i 02. 11. 80

1

В.А.Аканович, М.С.Люкевич, Э.А. Раковчук, А.М.Копец, М.К.Мицкевич и Ж.A. Мрочек (72) Авторы изобретения

Центральное конструкторское бюро с опЫтным процзводством

AH Белорусской ССР и Физико-технический институт

AH Белорусской ССР (71) Звявител» (54) ГенеРАтоР импУльсов для электРОЭРозионной

ОБРАБОТКИ

Изобретение относится к электрофизическим методам обработки и,. в частности, касается генераторов им-, пульсов для электроэрозионной обработки. 5

Известен генератор импульсов, который состоит иэ зарядного и разрядного контуров с обй им накопительным конденсатором, параллельно .которому включено пороговое устройство, управ- 10 лякзщее подачей запускающего сигнала иа зарядный тиристор. Управление запуском разрядного тиристора зависимое и.осуществляется от накопительного конденсатора после его зарядки че-15 рез элементы задержки. Длительность генерируемых импульсов тока и частота их.следования определяется значениями реактивных элементов разрядного контура и проводимостью нагрузки, 20 (эроэионного промежутка) $1) .

Необходимым условием качественной работы генератора для электроэрозионной обработки является его некритичность к величине нагрузки, величина проводимости которой вследствие технологических особенностей такой обработки изменяется случайньвт образом в широких пределах - от значений, Ълизкихк рещим короткого замыкания,30 до значений режима холостого хода.

Причем величина проводимости может. измеряться как для отдельных импуль" сов, так и в течение времени прохождения одного из импульсов тока. Возможное начало протекания выходного импульса (пробой промежутка)определяется моментом запуска разрядного тиристора.

В силу рассмотренных выше обстоятельств в рассматриваемом генераторе возможны частые, возрастающие с росток рабочей частоты нарушения нормальной работы> приводящие к тому, что оба тиристора оказываются одновременно включенными, и через эрозионный промежуток протекает постоянный ток, вызывающий появление (при отсутствии специальных мер) дуги в межэлектродном пространстве и связанную с ней порчу детали и инструмента.

Это снижает стабильность обработки и ее производительности н требует специальных устройств по восстановлению .рабочего состояния генератора.

Цель изобретения — повыаение стабильности работы генератора.

Указанная цель достигается тем, что тиристорный генератор для электроэроэиоиной обработки, содержащий за772780 рядный контур с источником питания и разрядный контур с электроэрозионным промежутком, имеющие общий накопительный конденсатор, параллельно которому подключены входы порогового устройства, управляющего через ключевой элемент запуском зарядного тиристора, и блок запуска, снабжен переэарядным тиристором, анод которого присоединен к катоду разрядного тиристора, анод последнего через электроэрозионный промежуток подключен к минусовой шине источника питания, к которой присоединен катод переэарядного тиристора.

На чертеже представлена функциональная схема генератора. 15

Тиристорный генератср для электроэрозионной обработки содержит источник питания 1, зарядный тиристор 2, ключ 3, катушки индуктивности 4 и 5, накопительный конденсатор б и пороговое устройство 7 к нему, переэарядный тиристор S, разрядный тиристор 9, блок запуска 10 и электроэрозионный промежуток (ЭП) 11.

Генератор работает следующим образом.

Рассмотрим его работу с момента времени, когда накопительный конденсатор разряжен. Отсутствие напряжения на конденсаторе или наличие некоторого уровня напряжения, не .превышающего по величине установленного уровня дискриминации порогового устройства 7, обеспечивает прохождение. импульса запуска зарядного тиристора

2 через ключ 3 из блока запуска 10. И

При включении зарядного тиристора 2 обеспечивается заряд накопительного конденсатора б от источника питания

1, сопровождаемый свободными колебаниями» при этом ток свободных колеба- 40 ний надежно выключает зарядный тиристор, так как его величина может быть определена на основании данных расчета переходного процесса с учетом возможных значений минимального тока удержания тиристора и тока утечки накопительного конденсатора в данном режиме.

Последующий импульс запуска из блока запуска 10 включает перезаряд- ный тиристор 8, в результате чего ® конденсатор перезаряжается. Полярность напряжения на конденсаторе после переэаряда указана в скобках. Цикл перезаряда конденсатора осуществляется с высоким коэффициентом полез- 55 ного действия, так как тиристоры имеют высокие показатели в ключевом режиме, обеспечивая переходное сопроти,вление в открытом состоянии в сотые доли Ом и менее. После переэаряда, благодаря возникающему при этом току свободных колебаний обратного направления, обеспечивается выключение перезарядного тиристора.

Приход импульса запуска разрядного тиристора обеспечивает разряд накопительного конденсатора на эрозионный промежуток. Вне зависимости от характера, в том числе длительности разряда, обеспечивается надежное выключение разрядного тиристора при включении зарядного тиристора за счет протекания через разрядный тиристор тока обратного для него направления.

При отсутствии пробоя межэлектродного промежутка заряд накопительного конденсатора сохраняется, так как порогове устройство препятствует включению зарядного тиристора, а перезарядный оказывается под напряжением обратной полярности.

Таким образом, предлагаемый генератор обеспечивает надежную работу в процессе обработки, при этом исключается непосредственное прохождение постоянного тока через эроэионный промежуток, что предотвращает возможную порчу детали и инструмента. Предельная рабочая частота генератора вследствие принятых мер по ускоренному восстановлению запирающих свойств тиристоров практически ограничивается предельной рабочей частотой силовых тиристоров и составляет более 10 кГц на тиристорах типа.Т6-.320 °

При получении частоты следования импульсов в эрозионном промежутке выше указанной предельной частоты (порядка 100 кГц и выше) возможно использование параллельных звеньев на осно« ве рассмотренного. генератора с выбором соответствующего алгоритма работы блока управления запуском.

Формула изобретения

Генератор импульсов для электроэрозионной обработки на базе тиристорного инвертора, параллельно накопи-тельному конденсатору которого включено пороговое устройство, связанное с блоком запуска тиристоров, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью повышения надежности генератора, разрядный тиристор включен встречно по отношению к зарядному тиристору, а к накопительному конденсатору подключен дополнительно введенный перезарядный тиристор.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1 ° Патент Японии 9 45-33835., кл, 74 N б1, опублик. 30.10.70.

772780

Корректор Г. Назарова

Подписное

Тираж 60

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раумская наб., д. 4/5 иал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Редактор A.Ìàêîâñêàÿ

Заказ б 9 5

Составитель В.Влодавский

Техред А.(Цепанская .