Устройство для форсировки гидрораспределителя с электромагнитом постоянного тока Советский патент 1980 года по МПК H01F7/18 

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФОРСИРОВКИ ГИДРОРАСПРЕДЕЛИТЕЛЯ С ЭЛЕЙ ТРОМАГНИТОМ- ПОСТОЯННОГО ТОКА Изобретение -относится к приводу гидравлических золотников с помощью электромагнитов постоянного тока. Известны схемы форсированного сра батывания электромагнита постоянного тока, содержащие основной источник и дополнительный - форсированный, образованный включением емкости параллельно добавочному резистору LljНедостатком схем является то, что они обладают большими потерями мощности в добавочном форсированном резисторе. Кроме того, требуется бол шая величина форсировочной емкости и необходимо после выключения электромагнита обеспечить соответствующую паузу перед следующим включением чтобы эта емкость успела разрядиться Известны также устройства форсированного включения электромагнитов содержащие источник повышенного напряжения, тиристоры, трансформатор с диодами и конденсаторы, в которых режим формирования обеспечивается за счет разряда через обмотку, электромагнита конденсатора, предварител но заряженного до величины напряжения форсирования И . Недостатком устройства являете, сложность и невысокая надежность. Наиболее близким к предлагаемому по техническому решению и достигаемому результату является устройство для форсировки гидрораспределителя с электромагнитом постоянного тока, содержащее источники повышенного и рабочего напряжения, с последним из которых связаны обмотки электромагнита, а к другому они подключены че рез тиристор, к управляющему электрс ду которого подключена через диод R-C цепочка З . Недостатком устройства является сложность и недостаточная надежность вызванная наличием вспомогательного тиристора с коммутирующим контуром. Цель изобретения - упрощение и повышение надежности. Эта цель достигается за счет того, что известное устройство снабжено дополнительными диодами, резистором, конденсаторами и реле, причем в качестве источника рабочего напряжения использован трехфазный мостовой выпрямитель , подключенный к сети через понижающий трехфазный трансформатор, к выходу выпрямителя подключена обмотка реле, а выводы обмот и электромагнита гидрораспределитсля подключены к одной из обмоток пони.ающего

трехфазного трансформатора через первый дополнительный диод и замыкающи контакты реле, упомянутые R-C цепь и диод подключены к аноду тиристора, параллельно управляющему переходу которого подключена цепочка, состоящая из второго дополнительного диода и конденсатора, который шунтирован третьим дополнительным диодом, одна из обкладок конденсатора R-C цепи подключена к минусовому выводу обмотки реле гидрораспределителя через четвертый дополнительный диод и размыкающие контакты реле, а анод тиристора подключен к одной из фаз сети.

На чертеже представлена функционалъная схема устройства.

Первый вывод обмотки электромагнита 1 подключен к нулю сети через замыкающий контакт -2 слаботочного реле 3, а второй вывод соединен с фазой сети переменного тока через последовательно подключенные токоограничивающий резистор 4 и тиристор 5. Подключенный к фазе сети переменного тока анод тиристора 5 через резистор 6 соединен с анодом диода, 7, катод которого подключен к аноду диода 8, подсоединенного своим катодом через размыкающий контакт 9 реле 3 с общей точкой между обмоткой электромагнита 1 и контактом 2. Кроме того, катод диода 7 через конденсатор R-C цепи 10 подключен к выводам анода диода 11, катод которого соединен с управляющим электродом тиристора 5,. катода диода 12, анод которого соединен с катодом тиристора 5, положительной обкладки конденсатора 13, отрицательная обкладка которого тоже соединена с катодом тиристора 5. Катушка реле 3 включена через управляющий контакт 14 на зажимы шестиплечного мостового выпрямителя источника 15 питания цепей управления постоянного тока станка. К сети постоянного тока электромагнит 1 подключен на половинное напряжение, причем первый вывод присоеди,нен через замыкающий контакт 2 к заземленному, отрицательному полюсу шестиплечего мостового выпрямителя источника 15, а второй вывод через развязывающий диод 16 к любой из входных клемм мостового выпрямителя

Устройство работает следующим образом.

При команде на включение гидрораспределителя замыкается управляющий контакт 14, срабатывает реле 3 и включается контакт 2, а контакт 9 размыкается. Возникает цепь заряд конденсатора. 10 током, выпрямленньом по однополупериодной схеме через резистор 6, диоды 7 и 11, управляющий электрод тиристора 5, резистор 4, электромагнит 1 и контакт 2. Тиристор 5 открывается. На катушку электромагнита 1 через токоограничивающий резистор 4 подается форс 1рующее выпрямленное по однополупериодной схеме, напряжение, и электромагнит срабатывает, переключая при этом гидрораспределитель . Срабатывание происходит без вибрации, так как в прмежутках между полуволнами форсирующего напряжения, проходящими через тиристор усилие возвратной пружины гидрораспределителя не может отбросить назад якорь электромагнита вследствие поступления через диод 16 прстоянного тока пониженного напряжения, которое в два раза меньше чем номинальное напряжение электромагнита. Конденсатор 13 увеличивает постоянную составляющую тока, проходящую через управляющий электрод тиристора 5, а переменную составляющую уменьшает и обеспечивает необходимый сдвиг по фазе составляющей, чтобы закрыть тиристор 5 и предотвратить его повторное открывание со следующей прямой полуволной форсирующего напряжения после того, как конденсатор 10 зарядится. Диод 11 из-за своего нелинейного сопротивления уменьшает переменную составляющую тока , поступающего в управляющий электрод тиристора 5, и предохраняет его от обратного тока.

Когда полуволна напряжения становится отрицательной, тиристор 5 закрывается, и напряжение на обмотке электромагнита начинает уменьшаться . Наступает момент, когда оно становится меньше напряжения, поданного от источника 15 постоянного тока через диод 16, и в электромагнит поступает ток от этого источника. Удержание электромагнита во включенном положении производится только з счет источника 15 постоянного тока, несмотря на то, что поступающее напряжение в 2 раза меньше номинального напряжения электромагнита.

При подаче контактом 14 команды на отключение гидрораспределителя реле 3 размыкает контакт 2 и замыкает контакт 9, обеспечивая тем самым цепь разряда конденсатора 10: диод 8, электромагнит 1, резистор 4 и диод 12. Разрядный ток ускоряет спад силы тока в обмотке и возврат электромагнита, следовательно, и гидрораспределителя в исходное положение .

Формула изобретения

Устройство для форсировки гидрораспределителя с электромагнитом постоянного тока, содержащее источг НИКИ повышенного и рабочего напряжения, с последним из которых связаны обмотки электромагнита, а к другому рни подключены через тиристор, к

управляющему электроду которого подключена через диод R-C цепочка, отличающееся тем, что, с целью упрощения устройства и повышения надежности, оно снабжено дополнительными диодами, резистором конденсаторами и реле, причем в качестве источника рабочего напряжения использован трехфазный мостовой выпрямитель , подключенный к сети че рез понижающий трехфазный трансформатор, к выходу выпрямителя подключена обмотка реле, а выводы обмотки электромагнита гидрораспределителя подключены к одной из обмоток понижающего трехфазного трансформатора через первый дополнительный диод и замыкающие контакты реле, упомянутые R-C цепь и диод подключены к аноду тиристора, параллельно управляющему переходу которого подключена цепочка, состоящая из второго

дополнительного диода и конденсатора, который шунтирован третьим дополнительным диодом, одна из обкла-. док конденсатора-R-С цепи подключена к минусовому зажиму обмотки реле гидрораспределителя через четвертый дополнительный диод и размыкающие контакты реле, анод тиристора подключен к одной из фаз сети.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Тер-Акопов А. К. Динамика быстродействующих электромагнитов. М., Энергия, 1965.

2.Михайлов О. Л. и др, Электромагнитные и магнитные устройства в станкостроении. М., Машиностроение, 1974, с. 141-152, рис. 64.

3.Авторское свидетельство СССР по заявке № 2375360/24-07,

кл. Н 01 F 7/18, 23.06.76.

0