Генератор импульсов для электроэрозионной обработки материалов Советский патент 1988 года по МПК H03K3/53 B23H1/02 

(Л

с

со

00 4 4

Изобретение относится к электроэрозионной обработке в токопроводя- щей среде и может быть использовано в качестве источника технологическо- го тока для питания электроэрозионных вырезных станков.

Целью изобретения является- повышение КПД путем увеличения амплитуды напряжения и тока разрядных импуль- сов и устранение искажений формы импульсов.

На чертеже представлена схема предлагаемого генератора импульсов для электроэрозионной обработки материалов для четырех транзисторных усилителей ().

Генератор содержит источник 1 постоянного напряжения, к которому подключены параллельно транзисторные усилители 2 - 5 с трансформаторным выходом, управляемые от общего задающего генератора 6. Усилители состоят из транзисторов 7 - 10 в коллекторные цепи которых включены первичные об- мотки импульсных трансформаторов и - 14, Вторичные обмотки этих трансформаторов соединены йежду собой посредством резисторов 15 - 17 так, что один вывод резистора соеди- ней с концом предьщущей обмотки, а : другой - с началом следующей. Нача- . ло вторичной обмотки трансформатора 11 соединено с положительным выводом эрозионного промежутка 18 и с катода : ми диодов 19 - 21.

Аноды диодов подключены к началу вторичных обмоток трансформаторов. Конец вторичной обмотки трансформатора 14 соединен с отрицательным выво- дом эрозионного промежутка 18 и с анодами диодов 22 - 24. Катоды диодов подключены к концам вторичных об моток.

Генератор работает следующим обра зом.

Управляющий импульс от задающего генератора 6 включает транзисторы 7 - 10, в коллекторных цепях которых включены первичные обмотки импульсны трансформаторов 11 - 14. Параметры обмоток трансформаторов и напряжение источника 1 подобраны так, чтобы токи коллекторов транзисторов и напряжение обратного выброса были заведо- МО ниже предельно допустимых значений для вы(5ранных транзисторов. На вторичных обмотках импульсных трансформаторов наводится ЭДС с более вы

Q

S

0 5 О

Q

з

п

5

соким потенциалом на верхних по схеме выводах обмоток. Пока не произошел пробой эрозионного промежутка 18, потенциалы катодов диодов 19-2 выше потенциалов их анодов, а потенциалы анодов диодов 22 - 24 ниже потенциалов их катодов. Поэтому все диоды заперты и не влияют на работу генератора. Вторичные обмотки оказываются соединенными последовательно через резисторы 15 - 17 и результирующее напряжение холостого хода на эрозионном промежутке 18 равно сумме напряжений всех вторичных обмоток.

Наличие индуктивности намагничивания выходных импульсных трансформаторов обусловливает формирование обратного выброса напряжения на эрозионном промежутке, в результате чего среднее напряжение за период равно нулю. Это дает возможность вести обработку в токопроводящей среде.Наличие резисторов 15 - 17 ограничивает амплитуду обратного выброса, что устраняет возможность возникновения пробоев эрозионного промежутка отрицательными импульсами.

Как только происходит пробой эро- ,зионного промежутка 18 положительным импульсом напряжения, в цепях вторичных обмоток начинает протекать ток, создающий падение напряжения на резисторах 15 - 17, величина и полярность которого оказываются достаточными для открывания диодов. Через эрозионный промежуток 18 начинает протекать ток по цепи: верхний по схеме вывод вторичной обмотки трансформатора 11 (12,13,14), диод 19 (20, 21) эрозионный промежуток 18, диод 22 (23,24), нижний вывод обмотки трансформатора 11 (12,13,14). В результате все вторичные обмотки трансформаторов оказываются подключенными к эрозионному промежутку параллельно. Результирующий рабочий ток через эрозионный промежуток равен сумме токов всех обмоток.

Соединение каждого усилителя с эрозионным промежутком осуществляется самостоятельной коаксиальной линией. Таким образом, в каждой линии течет только часть рабочего тока.Это позволяет снизить взаимовлияние между усилителями, потери и искажение выходного импульса.

Формула изоб{5етения

1.Генератор импульсов для электроэрозионной обработки материалов, содержащий N транзисторных усилителей с трансформаторным выходом и управляемых от одного задающего генератора, отличающийся тем,что, с целью повышения КПД и устранения искажений формы выходного импульса, вторичные обмотки трансформаторов включены последовательно параллельно, для чего конец вторичной обмотки трансформатора соединен через резистор с началом вторичной обмотки следующего трансформатора, а положительный вывод эрозионного промежутка соединяется с началом вторичных обмоток трансформаторов, причем, начиная с второго, через диоды анодами подключенных к обмоткам, отрицательный вывод эрозионного промежутка соединяется с концом вторичной обмотки последнего трансформатора, а с концами вторичных обмоток остальных через диоды анодами подключенных к эрозионному промежутку,

2, Генератор поп.1, отличающийся тем, что, с целью

уменьшения потерь, эрозионный промежуток соединяют с каждым усилителем самостоятельной коаксиальной линией.

Изобретение может быть использовано в качестве источника технологического гпотока для питания электроэрозионных вырезных станков. Генератор импульсов для электроэрозионной обработки материалов содержит источник 1 постоянного напряжения,транзисторные усилители (ТУ) 2-5, задающий генератор 6. ТУ 2-5 состоят из транзисторов 7-10, импульсных трансформаторов 11-14 и резисторов 15-17. Генератор имеет эрозионный промежуток 18, диоды 19-24. Генератор импульсов имеет повышенный коэффициент полезного действия за счет увеличения амплитуды напряжения и тока разрядных импульсов и устранения искажений формы импульсов, 1 ил.