Патент ссср 153331

Патент ссср 153331

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Класс H 02m; 21dI, 3,,;

Н 05b; 21k, 32д

--¹- 153331

СССР

Подписная группа № 94

И. С. Рогачев, А. H. Ткаченко и В. А. Попов

ИСТОЧНИК ПИТАНИЯ ЗЛЕКТРОЗРОЗИОННОГО СТАНКА

Заявлено 9 декабря 1951 г. за ¹ 755437/ 4-7 в Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Опубликовано в «Бюллетене изобретений и товарных знаков» ¹ 5 за 1963 г, Необходимым условием нормального хода технологического процесса при электроэрозионной обработке металлов яВляется, как изВестно, наличие четких пауз между импульсами тока. При применении электромашинных генераторов импульсов при значительных токах из-за наличия индуктивности не всегда можно обеспечить выполнение этого СЛОВИЯ.

Решение задачи формирования импульсов тока в источнике питания электроэрозионного станка, содержащем генератор симметричных знакопеременных импульсов и полупроводниковый выпрямитель, достигается, согласно изобретению, путем подключения параллельно генератору однообмоточного дросселя насыщения, сердечник которого, выполненный из феррита или из текстурованной стали, должен иметь узкую прямоугольную петлю гистерезиса. Для дальнейшего улучшения формы импульсов в цепь знакопеременного тока последовательно с выпрямителем может быть включен дополнительно однообмоточный дроссель насьпцения. Для увеличения максимального значения вьгпрямленного напряжения при отключенной нагрузке вход выпрямителя может быть шунтирован электрическим конденсатором. Для увеличения рабочего тока в цепь знакопеременного тока последовательно с выпрямителем может быть включен конденсатор, компенсирующий индуктивность генератора.

На фиг. 1 — 3 показаны три варианта электрической схемы источника питания, выполненного согласно изобретению; на фиг. 4— кривая зависимости э. д. с. генератора or времени (один полупериод), поясняющая сущность изобретения.

:(О 153331

Принципиальная схема источника питания, составляющая предмет изобретения, содержит генератор Г симметричных знакопеременных импульсов, выпрямительный мост В и однообмоточный дроссель Д, включенный параллельно генератору, кяк это показано на фиг. 1 — 3.

В этой схеме дроссель формирует импульсы напряжения.

Сечение обмотки дросселя должно быть рассчитано на номинальпьш ток генератора, Hричем активное сопротивление обмотки незначительно, и дросссль представляет собой практически чистую переменную индуктивность, величина которой зависит от магнитного состояния сср Ie1IIIIr

Поскольк кривая э. д. с. Е СРНсраТора симметрична, си lilleTpHPH ооладает также и ток. Поэтому дроссель насыщен в области малых

11 I(0Ber(I(brx 31(ачений э. д. c. (Ha (((1(г. 4 0(),ласти 4(2,(b|:< мгновенных значен: и э.д. с. отмечены штриховкой) и не насьпцен в области значений э. l. с., близких к максимальному (пезаштрихованная часть области, ограниченная кривой э. д. с. на фиг. 4). Поэтому в области малы. значений э. д. с. Напряжение выпрямительного моста близко к нул!о, а в области значений э. д. с. олизких к максимальному, имеет место пик напряжения.

Дл!1 улучшения формы импульсов при относительно оольших значениях тока нагрузки схему следует дополнить дросселем Д» насыщения, в <;1(0«clèrûì последовательно со входом моста. Такой дроссель дейCTHE eT Tal< kr

Недостатком схемы с последовательным дросселем является быстрое уменьшение напряжения с ростом тока (мягкая внешняя характеристика), что создает трудности в получении достаточно больших токов и напря «ений. Чтобы преодолеть эти трудности, необходимо скомпенсировать суммарну(О индуктивность эрозионного контура, состоящую из индуктивности обмотки статора генератора Г и индуктивности насыщенного дросселя Д,. Это может быть осуществлено с помощью конденсатора С, включенного последовательно со входом моста, как показано на фиг. 2. Однако в последней с:е»е при холостом ходе выпрямленное напряжение снижается. Это объясняется тем, что вентили обладают емкостью, вследствие чего даже при отключенной нагрузке в цепи дросселя Д(, циркулирует ток, хотя и относительно небольшой, но создающий значительное падение напряжения на дросселе, поскольку последний не насыщен и его индуктивность велика.

Для устранения указанного недостатка вход моста следует шунтировать конденсатором С, с небольшой емкостью, как показано на фиг. 3. При правильном подборе емкости конденсатора С> в цепи, состоящей из дросселей Д и Дь конденсаторов С и С, возбуждается ударный колебательпый процесс, быстро затухающий. При этом максимальное значение выпрямленного напряжения при отключенной нагрузке пе только не уменьшается, но даже значительно возрастает при одновременном увеличении крутизны переднего фронта кривой напря¹ 153331 жения, что благоприятно влияет на технологический процесс электроэрозионной обработки, стабилизируя ток.

Следует отметить еще одно весьма ценное свойство последней схемы. B ней напряжение на выходе моста возрастает только при отключенной нагрузке. Включенная же нагрузка шунтирует конденсатор

С> и влияние его емкости оказывается незначительным уже при малом токе нагрузки. Отмеченное свойство может быть весьма эффективно использовано при работе источника па эрозионный проме>куток. цействительно, основная стадия разряда протекает при сравнительно низких напряжениях, в соответствии с чем генератор может быть выполнен также на пониженное напряжение, что приведет к уменьшению габаритов и стоимости источника. Значительная величина напряжения требуется лишь в течение короткой начальной стадии разряда, Необходимое повышение напря>кения в период, предшествующий пробою Ilpoмежутка, может быть получено с помощью конденсатора С,. Таким образом, пробой проме>кутка или под>киг дуги будет возникать при повышенном напряжении.

Предмет изобретения

1. Источник питания электроэрозионного станка, состоящий из генератора симметричных знакопеременных электрических импульсов и полупроводникового выпрямителя, отличающийся тем, что, с целью получения четких интервалов между импульсами, параллельно генератору включен однообмоточпый дроссель насыщения, замкнутый сердечник которого выполнен из ферромагнитного материала с узкой прямоугольной петлей гистерезиса.

2. Источник по п. 1, отличающийся тем, что, с целью улучшения формы импульсов тока, последовательно с выпрямителем в цепь знакопеременного тока включен дополнительно одпообмоточньш дроссель насыщения.

3. Источник по пп. 1 и 2, о т л и ч а ю щи и ся тем, что для увеличения максимального значения выпрямленного напряжения при отключенной нагрузке вход выпрямителя шунтирован электрическим конденсатором.

4. Источник по пп. 1 — 3, отличающийся тем, что для увеличения тока последовательно с выпрямителем в цепь знакопеременного тока включен конденсатор, компенсирующий индуктивность генератора. № 153331

Редактор В. М. Парнес Техред А. А. Камышникова Корректор И. А. Шпынева

Подп. к печ. 17/VI — 63 г. Формат бум. 70 Х 108 /ig Объем 0,35 изд, л

Зак. 1556/4 Тираж 950 Цена 4 коп.

ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР

Москва, Центр, пр. Серова д. 4.

Типография, пр. Сапунова, 2.