УСТАНОВКА ДЛЯ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ Российский патент 1997 года по МПК B21D26/14 

Описание патента на изобретение RU2071854C1

Изобретение относится к области обработки металлов давлением, а также к области поверхностной обработки металлов, а именно к области обработки металлов импульсным магнитным полем.

Преимущественно изобретение может быть использовано для формообразования металлов с низкой пластичностью, диффузионной сваркой металлов, диффузионного наплавления металлических покрытий, а также поверхностной закалки металлов.

Наиболее близкой по техническому решению к предлагаемой установке является магнитно-импульсная установка, содержащая зарядное устройство, подключенный к нему емкостной накопитель энергии, разрядник и нагрузку в виде индуктора /1/.

Недостатками известного устройства являются ограничение функциональных возможностей вследствие невозможности генерирования серий импульсов магнитного поля с высокой частотой следования.

Задачей изобретения является расширение функциональных возможностей установки за счет обеспечения возможности генерирования серии импульсов магнитного поля с большой частотой следования и высокой скоростью ввода энергии в нагрузку, а также увеличение ресурса разрядника.

Поставленная задача решается тем, что установка магнитно-импульсной обработки металлов, содержащая зарядное устройство, емкостной накопитель энергии, нагрузку в виде индуктора и разрядник, снабжена частотозадающим конденсатором, а разрядник выполнен с вращающейся частью и разнесенными по окружности зонами коммутации и снабжен несколькими парами электродов, инициирующими заряд и разряд частотозадающего конденсатора и закрепленными на вращающейся части разрядника так, что все углы между ними, за исключением одного, равны 360o•(1+1/m)/n, где n количество пар инициирующих электродов, а m количество пар инициирующих электродов разрядника.

Предложенная конструкция установки обеспечивает последовательное инициирование разрядных промежутков различными инициирующими электродами, что увеличивает в n раз время между воздействием дуги разряда на каждый из них, а следовательно, в n раз позволяет увеличить частоту вращения разрядника, а следовательно, и скорость ввода энергии в нагрузку.

Предложенная конструкция позволяет также в m/n раз увеличить расстояние между последующими зонами коммутации, а следовательно, уменьшить угловое расстояние между соседними парами неподвижных электродов, что позволяет увеличить скорость ввода энергии без увеличения скорости вращения разрядника.

Изобретение поясняется чертежом, где изображен частный случай установки с тремя парами инициирующих электродов.

Установка содержит зарядное устройство 1, к которому подключен емкостной накопитель энергии 2. Параллельно емкостному накопителю 2 через пары электродов вращающегося разрядника 3, 4, 5, 6, 7 и 8, электрически соединенных между собой, подключен частотозадающий конденсатор 9 и нагрузка 10. Параллельно частотозадающему конденсатору 9 и нагрузке 10 включены электрически соединенные между собой пары неподвижных электродов 11, 12, 13, 14, 15 и 16. Пары электродов 3 8 и 11 16 расположены на окружности, центр которой совпадает с осью вращения инициирующих электродов разрядника 17, 18, 19, 20, 21 и 22. Все углы между парами инициирующих электродов, кроме одного, равны 360o•(1+1/m)/n. В рассматриваемом случае, выбранном в качестве примера, углы между парами инициирующих электродов 17, 20 и 19, 22, а также 19, 22 и 18, 21 равны 140o, а угол между парами инициирующих электродов 17, 20 и 18, 21 равен 80o (при n 3, m 6).

Установка работает следующим образом.

Емкостной накопитель энергии 2 заряжается от зарядного устройства 1 и при достижении на нем напряжения, превышающего напряжение коммутации пар электродов разрядника 3 8, происходит инициация одного из промежутков, например промежутка пары электродов 7 инициирующим электродом 22. Через пару электродов 7 и нагрузку 10 протекает высокочастотный импульс тока, который заряжает частотозадающий конденсатор 9. Вслед за этим инициирующий электрод 17 инициирует разряд частотозадающего конденсатора 9 через нагрузку 10 и пару неподвижных электродов 12. Затем инициирующий электрод 21 вновь инициирует заряд частотозадающего конденсатора 9 через нагрузку 10 и пару электродов 5 и т.д.

Таким образом, за один полный оборот вращающейся части разрядника через нагрузку 10 проходит 2•m•n высокочастотных импульсов тока, генерирующих импульсы магнитного поля, при этом каждый инициирующий электрод 17 22 инициирует только m разрядов.

Преимущество установки обеспечивается благодаря применению разрядника с большим количеством пар инициирующих электродов, расположенных так, что угол между всеми соседними парами, кроме одной, составляет 360o•(1+1/m)n.

Похожие патенты RU2071854C1

название год авторы номер документа
МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНАЯ УСТАНОВКА ДЛЯ ОБРАБОТКИ СЕРИЕЙ ИМПУЛЬСОВ МАГНИТНОГО ПОЛЯ 1994
  • Александров Александр Владимирович[Ua]
RU2094154C1
УСТАНОВКА ДЛЯ УКУПОРКИ СОСУДОВ ТОКОПРОВОДЯЩИМИ КРЫШКАМИ И КОЛПАЧКАМИ 1993
  • Александров Александр Владимирович[Ua]
RU2046091C1
Универсальное устройство для импульсной тепловой обработки 1979
  • Белый Игорь Васильевич
  • Пшиков Петр Максимович
  • Матвейчук Виктор Александрович
SU790164A1
ГЕНЕРАТОР ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСОВ 1991
  • Пичугин Ю.П.
  • Косолапов В.Н.
  • Петров О.И.
  • Архипов Ю.П.
RU2019905C1
СИЛОВОЙ ИСКРОВОЙ РАЗРЯДНИК 2021
  • Юрьев Анатолий Васильевич
  • Гаранин Александр Евгеньевич
  • Юрьева Дарья Анатольевна
  • Ремянников Константин Петрович
RU2770190C1
СПОСОБ ГЕНЕРИРОВАНИЯ ВЫСОКОВОЛЬТНЫХ ИМПУЛЬСОВ И УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ 1996
  • Бойко Николай Иванович[Ua]
  • Сафронов Игорь Анатольевич[Ua]
RU2110143C1
Магнитно-импульсная установка для выполнения сборочных операций 2023
  • Парменов Вячеслав Евгеньевич
  • Мельников Артём Сергеевич
  • Кудряш Максим Николаевич
RU2800482C1
СИСТЕМА ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ЗАРЯДКИ 2017
  • Байдаков Евгений Анатольевич
  • Воронин Вячеслав Вячеславович
  • Максимов Артем Николаевич
  • Селемир Виктор Дмитриевич
  • Степанов Николай Владимирович
RU2660171C1
УСТАНОВКА ДЛЯ ОПЕРАЦИЙ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ШТАМПОВКИ 2002
  • Селищев В.А.
  • Орлов С.Ю.
  • Проскуряков Н.Е.
  • Талалаев А.К.
  • Череватый Р.С.
RU2207212C1
СИСТЕМА ИМПУЛЬСНО-ПЕРИОДИЧЕСКОЙ ЗАРЯДКИ 2014
  • Байдаков Евгений Анатольевич
  • Воронин Вячеслав Вячеславович
  • Селемир Виктор Дмитриевич
  • Степанов Николай Владимирович
  • Суряков Вадим Дмитриевич
RU2560716C1

Реферат патента 1997 года УСТАНОВКА ДЛЯ МАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ

Использование: в области обработки металлов давлением импульсного магнитного поля. Сущность изобретения: установка для магнитно-импульсной обработки металлов содержит зарядное устройство, емкостной накопитель энергии, нагрузку в виде индуктора, разрядник и частотозадающий конденсатор. Разрядник выполнен с вращающейся частью и разнесенными по окружности зонами коммутации. Разрядник оснащен несколькими парами электродов, инициирующими заряд и разряд частотозадающего конденсатора. Упомянутые электроды определенным образом закреплены на вращающейся части разрядника. Приведена зависимость для определения величины углов между инициирующими электродами. 1 ил.

Формула изобретения RU 2 071 854 C1

Установка для магнитно-импульсной обработки металлов, содержащая зарядное устройство, емкостный накопитель энергии, нагрузку в виде индуктора и разрядник, отличающаяся тем, что она снабжена частотозадающим конденсатором, а разрядник выполнен с вращающейся частью и разнесенными по окружности зонами коммутации и снабжен несколькими парами электродов, инициирующими заряд и разряд частотозадающего конденсатора и закрепленными на вращающейся части разрядника так, что все углы между ними, за исключением одного, равны
360o • (1 + 1/m)/n,
где n количество пар инициирующих электродов;
m количество пар неподвижных зарядных и разрядных электродов разрядника.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 1997 года RU2071854C1

Печь для непрерывного получения сернистого натрия 1921
  • Настюков А.М.
  • Настюков К.И.
SU1A1
Белый И.В., Фартик С.М., Хименко Л.Т
Справочник по магнитно-импульсной обработке металлов
- Харьков, Вища школа, 1977, с
Способ получения на волокне оливково-зеленой окраски путем образования никелевого лака азокрасителя 1920
  • Ворожцов Н.Н.
SU57A1
Способ очистки нефти и нефтяных продуктов и уничтожения их флюоресценции 1921
  • Тычинин Б.Г.
SU31A1

RU 2 071 854 C1

Авторы

Александров Александр Владимирович[Ua]

Даты

1997-01-20Публикация

1994-06-22Подача