Генератор для электроимпульсного диспергирования расплавов Советский патент 1983 года по МПК B23P1/02 

о

00

00

9д 00 Изобретение относится к устройствам для электрофизических методов обработки материалов, в частности оно предназначено для использования в качестве источника тока для элект роимпульсного дробления метсшлических струй и получения дисперсных металлических порошков, а также может применяться и для других Целей, например для электроискрового легирования. Известны генераторы для электроэрозионной обработки материалов, стабильно работающие в широком диапазоне сопротивлений нагрузки, которые выполняются по схеме одноконтурного или многоконтурного инвертора с накопительной емкостью и управляемыми вентилями в зарядных и разрядных цeпяx управляющие элек роды вентилей в таких генераторах соединены со специальным электронным блоком, формирующим отпирающие импульсы управления с некоторой за.данной частотой 1 . Рабочая частота таких генераторо Зсщается постоянной и независимой от наличия нагрузки в эрозионном промежутке, так как в ее отсутствие разряд накопитель«ой емкости осущес вляется через дополнительное разряд ное сопротивление, подключенное параллельно эрозионному промежутку. Использование таких генераторов для электроимпульсного диспергирова ния расплавов малоэффективно, так как при несовпадении момента ния струи расплава с разрядным импульсом тока часть расплава проскакивает в сборник продукта без даобления, и полнота дробления, т.е. со держание частиц с размерами, меньшими диаметра исходной струи, снижается . Цель изобретения - увеличение по ноты дробления струи и выхода дисперсных металлических порошков, а также упрощение схемы управления и синхронизации разрядных (рабочих) импульсов тока с моментами замыкани эрозионного промежутка струей расплава. Поставленная цель достигается те что в генераторе для электроимпульсного диспергирования расплавов, со держащем две накопительные емкости, включенные в силовую цепь переменного тока через неуправляемле венти ли (диоды) и подключенные к эрозион ному промежутку через управляемое вентили (тиристоры), накопительные емкости в разрядных цепях разделены мезкду собой диодами, катоды которых соединены с одним из электродов эро зионного промежутка, причем управля ющие электроды разрядных вентилей через выпрямляющие диоды соединены с концами вторичной обмотки понижающего трансформатора, подключенного к силовой сети через фазосдвигающий конденсатор, а аноды управляег гх вентилей соединены со средней точкой вторичной обмотки этого трансформа-. тора. На чертеже-изображена схема предлагаемого генератора. Неуправляемые вентили 1 и 2 обеспечивают для накопительных емкостей 3 и 4 поочередное подключение их к сети переменного тока и заряд- ку напряжением определенной полярности, а также разделение накопительных емкостей по питанию. В цепях разрядки накопительных емкостей 3 и 4, нагруженных на общий эрозионный промежуток 5, разделение емкостей осуществляется диодами б и 7 и тиристорами 8 и 9. Дополнительных разрядных сопротивлений, замыкающих эрозионный промежуток в отсутствие полезной нагрузки, генератор не содержи,т. Управляющие электроды тиристоров 8 и 9 через диоды.10 и 11 связаны С вторичной обмоткой трансформатора 12, в первичной цепи которого включена фазосдвигающая емкость 13. Генератор работает следующим образом. В зависимости от фазы напряжения, снимаемого половину периода, отпирается какой-либо один из управляемых разрядных вентилей, например тиристор 8, в другую половину периода тиристор 9, затем снова первый и так далее, так что при одноразовом замлкании эрозионного промежутка струей расплава, независимо от того, в какую фазу это зa ыкaниe произойдет, разрядится какая-нибудь одна из накопительных емкостей 3 и 4; разрядный импульс тока при этом разрушает струю в эрозионном промежутке и цепь вновь размыкается,напряжение на эрозионном промежутке при этом становится равным напряжению, установившемуся на разряженной емкости/ однако через половину частоты сети питания отпирается другой разрядный вентиль, соединенный со свежей накопительной емкостью, и на эрозионном промежутке новь восстанавливается рабочее напряжение; в этот же полупериод происходит и зарядка до рабочего напряжения отработанной накопительной емкости, что обеспечивается фазированием подачи отпиракяцих напряжений на управляющие электроды разрядных вентилей относительно начала отпирания какого-либо из зарядных вентилей 1 и 2. Таким образом разрядные импульсы тока, формируемые предлагаемым генератором, полностью синхронизируются с моментами замлканий эрозиойного промежутка струей расплава независимо от периодичности и частоты таких замыканий вплоть до удвоенной частоты сети питания генератора,

В случае более высокой частоты эамаканий эрозионного промежутка струей расплава (или. в случае его постоянного замыкания наксч отко), рабочая частота разрядных импульсов генератора устанавливается равной удвоенной частоте сети питания, причем прямое ЗЕи 5кание сети питания на нагрузку через одновременно от крытые зарядные вентили и разрядные тиристоры исключается сдвигом фазы .отпирающего напряжениЯ| подавае14ого на управляюофсе электроды тнристорр, что достигается введением в цепь 5 управляющего трансформатора 12 ком- денсатсфа 13.

I Таким образом, увеличивается пол,нота дробления СТРУИ и выход дисперсtfidx металлйчесю1х порошков, повышаетto ся надежность .генератора и упрсвдается схема его управления.

ГЕНЕРАТОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОИМПУЛЬСИОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ РАСПЛАВОВ, содержащий две накопительные емкости , включенные в силовую цепь переменного тока через неуправляе1 ыё вентили и подключенные к эрозионному промежутку через управляемые разрядные вентили, отличающийс я тем, что, с целью увеличения Ъолноты дробления струи и выхода дисперсных металлических порошков, повышения надежности генератора и упрощения схемыего управления и синхронизации частоты разрядных импульсов с независимой частотой 3aNbiкания эрозионного промежутка струей расплава, накопительные емкости в разрядных цепях разделены между собой диодами, катоды которых соединены с одним из электродов эрозионного промежутка, причем управляющие электроды разрядных вентилей через выпрямляющие диоды соединены с концами вторичной обмотки понижающего трансформатора, подключенного к силовой сети через фазосдвигакяций конден-§ сатор, а аноды управляег«лх вентилей (О соединены со средней точкой вторичной обмотки этого трансфор 1атора.