(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЩИТЫ ОТ КОРОТКИХ ЗАМЫКАНИЙ ПРИ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКЕ
Изобретение относится К электрофизическим методам обработки, в частности касается уст- ройства для защиты от коротких замыканий при электроэрозионной обработке.
Известно устройство для защиты от коротких замыканий гфи электроэрозионной обработке, которое содержит релейный элемент, .формирователь укороченных импульсов, подключенный к выходу задающего генератора, и логический элемент ИЛИ, входы которого присоединены к выходам формирователя и релейного элемента, а выход подключен ко входу логического элемента И, установленного между задающим генератором и цепями управления выходными, ключами генератора импульсов технологического тока. Это устройство осуществляет прерьюание всякого импульса, подаваемого на межэлектродный зазор, если напряжение на последнем не достигает требуемой величины. В режиме короткого замыкания ЭДС выходных блоков генератора с этим защитным устройством имеет вид коротких импульсов большом скважности.|
Недостатком известного устройства является невозможность его применения без дополнительных устройств на частотах более 8-10 кГц. Это связано с тем, что ток короткого замыкания генератора с известным устройством пропорцио :нален частоте следования импульсов. Так, например, при амплитуде импульса тока 50А средний ток короткого замыкания равен 0,2-04А на часлоте I кГц, на частоте 8 кГц и I3-26A ш частоте 66 кГц.
Q
Целью изобретения является расщирение диапазона рабочих частот устройства за счет ограни.чения тока короткого замыкания на низком уровне независимо от рабочей частоты. .
Поставленная цель достигается тем, что в
15 устройство, в котором задающий генератор через логический элемент И связан ic цепью управления выходными ключами генератора импульсов технологического тока, содержащее релейный элемент, вход которого присоединен к
20 межзлектронному зазору, а выход к одному ш входов логического элемета ИЛИ, выход которого подключен ко второму входу элемента И, введены подключенный к инверсному 7 выходу задающего генератора формирователь расширенных иштульсов, вспомогательньш гене ратор коротких импульсов с управляющим ключом и дополнительный логический элемент И, включенный между выходом формирователя и входом элемента ИЛИ. Выход последнего соединен со входами управляющего ключа вспомогательного генератора и свободным входом дополнительного элемента И. Вьтход вспомогательного генератора подключен ко вхо ду злемента ИЛИ. Введение в защитное устройство дополнительнрго элемента И и вспомогательного генератора KOpOTKtoc импульсов с управляющим ключом йеобходимо для снижедая частоты импульсов, подаваемых на межэлекародный зазор, после обнаружения короткого замыкания. Это позволяет cifflsriTb ток короткого замыканил до допустимого уровня. Формирователь pxvmpemmx импульсов обеспечюает необходимое время анализа состоя1шя межэлектродного зазора (порядка 2-20 мкс) и загфет работы вспомогательного генератора при отсутствии короткого замыкания На фиг. 1 изображена схема генератора импул сов с предлагаемым устройством; на фиг. 2 - диаграммы напряжений при работе устройства: а)напряжение на прямом выходе задающего генератора I; . б)напряжение на выходе формирователя расширенных импульсов 8; в)шпряжеьше на межэлектродном зазоре; г)напряжение на выходе элемета ИЛИ . 10; д)штгряженне на выходе вспомогательного генератора 11; е)ЭДС выходных блоков 4. Прямой выход задающего генератора 1 подключен через логический элемент И 2 ко входу промежуточных усилителей 3, управляющих работой, выходньсх блоков 4 генератора импульсов йоторыё подключены к зазорумежду инструмен том 5 и заготовкой 6. Релейный элемент 7, вход которого присоединен к зазору, служит для кон роля напряжения во время разряда. Инверсный выход задающего генератора 1 присоединен к входу формирователя 8 рас1пиренных импульсов вйход которого через логический элемент И 9 подключен ко входу логического элемента ИЛИ 0. К двзгм другим входам элемеета ИЛИ 10 присоединены выходы релейного элемента 7 и вспомогательного генератора 11 коротких импульсов с утфавляющим ключом 12. К выходу злемента ИЛИ 10 подключены входы элементов И 2 и 9, а также вход управляющегоключа 12, определяющего работу вспомогательного генератора в заторможенном или авто колебательном режиме. Устройство работает следующим образом. 64I В исходном сбстоянии на выходе элемента ИЛИ 10 имеется напряжение, соответствующее лопиескрй 1, поэтому при появлеюш импульса ш прямом выходе задающего генератора 1, открываются транзисторы выходных блоков 4, И напряжение от источ1шка питания подается на межэЛекгродный зазор. Сигнал на выходе формирователя расширенных импульсов 8 исчезает с некоторой задержкой ty по отношению к .переднему фронту импульса на прямом выходе задающего генератора 1. Эта задержка необходима для того, чтобы анализировать напряжение на межэлектродном зазоре по завершегши переходных процессов в силовой цепи при отсутствии разряда. Если напряжение на зазоре достигает значения Uj, то срабатывает релейный элемент 7 и дальнейшее прохождение сигнала от задающего генератора 1 через элемент И 2 обеспечивается за счет логической 1 на выходе релейного элемента, поступающей через элемент ИЛИ 10 на второй вход элемента И 2. Если же за время ty напряжение на зазоре меньше Uj, что соответствует фиктивному импульсу или короткому замыканию, то после исчезновения логической 1 на выходе формирователя 8 произойдет прерывание выходного импульса. То же будет, если во время разряда напряжение на дуге станет ниже значения Uj, при котором отключа ется релейный элемент. Возникающий при прерывании импульса логический О на выходе элемента ИЛИ 10 запомшиется за счет подачи этого сигнала на второй вход элемента И 9, так как последующие импульсы с выхода формирователя 8 не поступают на вход элемента ИЛИ 10. При этом импульсы с прямого выхода задающего генератора 1 не поступают на промежуточные усилители 3 и выходные блоки 4, а ключ 12 растормаживает вспомогательный генератор П. Импульсы с выхода генератора 11 дают кратковременное разрещение на включение транзисторов выходных блоков 4, поэтому-в режиме короткого замыкания ЭДС выходных блоков имеет вид коротких импульсов пониженной частоты. Как только на межэлектродном зазоре возникает импульс холостого хода или нормальный разряд, схема возвршдается в исходное состояние, а выходные импульсы подаются с нормальной длительностью и частотой. Так как в режиме короткого замыкания частота выходнь.тх импульсов определяется не зада- , ющим, а вспомогательным генератором и может быть установлена низкой, равной, например, i кГц, ток короткого замыкания незначителен и не зависит от рабочей частоты. Поэтому устройство позволяет расширить диапазон рабочих частот быстродействующей защиты с 8 до 88 кГц. Время срабатьгеания устройства может быть установлено от 2 до 20 мкс в зависимости от материалов применяемых электродов и вниз рабочей жидкости. При. отсутствии нежелательных импульсов сигнал на выходе элемента ИЛИ 10 постоянен и соответствует логической 1 (фиг. 1 и 2). Поэтому он, будучи прошшертированным, может быть использован в качестве команд дпя привода подачи на разведение электродов. В результате в канале команды на отвод электрода-инструмента становится ненужным сглаживаю щий фильтр, что приводит к повышению быстро действия регулятбра межэлектродного зазора. Формула изобретения Устройство дпя защиты от коротких замык ний при электроэрозионной обработке, в котором задающий генератор через логический элемент И связан с цепью ущзавлесяш выходиылш ключами генератора технологического тока.содержащее релейный элемент, вход которого присоединен к межэлектродному зазору, а выход к одному из входбв логического элемента ИЛИ, выход которого подклвэчен ко второму входу элемента И, отличающееся тем, что, с цепью расширения диапазона рабочих частот устройства за счет ограничения тока короткого замыкания, в него введены подключенный к инверсному выходу задающего генератора формирователь расширенных импульсов, (Вспомога-. . тельный генератор коротких импульсов с у1фав|Ляющим ключом и дополнительный логический элемент И, включенный между выходом | формирователя и входом злШёНта ИЛИ, тфичем вход управляющего кЯю«га я Свободный вход допо; нитёльногО элемента И соеданены с выходом; элемента ИЛИ, свободный вход которого -подключен к выходу вспомогательного генера а. .
,Фиг. t
11 1ГПГППГПГ 1ГПГ1Г 1Г1Г1Г1Г-|Г1Г/
п п п п п п п п п п п
П п п п Г
а/
и,
Ui
2
м
