Генератор для электроимпульсного диспергирования расплавов

(191 011 А 1 02 ВЕННЫЙ КОМИТЕТИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТИ 3(511 В ГОСУД АРСПО ДЕЛ Й ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ЬСТВУ ВТРСН 0 МУ ВИДи др. ГенераЭнергия", 1970,(54) (57) ГЕНЕРЩОР ДЛЯ ЭЛЕКТРОИИПУЛЬСНОГО ДИСПЕРГИРОВАНИЯ РАСПЛАВОВ,содержащий две накопительные емкости, включенные в силовую цепь переменного тока через неуправляемыевентили и подключенные к эрозионномупромежутку через управляемые разряд-.ные вентили, о т л и ч а ющ и йс я тем, что, с целью увеличения полноты дробления струи и выхода дисперсных металлических порсхаков, пбвышения надежности генератора и упрощения схемы его управления и синхронизации частоты разрядных импульсов с независимой частотой замыкания 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 фазосдвигающий конден- сатор, а аноды управляемых вентилей соединены со средней точкой вторичной обмотки этого трансформатора.С:Изобретение относится к устройствам для электрофиэических методов обработки материалов, в частности оно предназначено для использования н качестве источника тока для электроимпульсного дробления металлических струй и получения дисперсных металлических порошков, а также может применяться и для других Целей, например для электроискрового легирования, 10Известны генераторы для электро" эрозионной обработки материалов, стабильно работающие в широком диапазоне сопротивлений нагрузки, которые выполняются по схеме однокон турного или многоконтурного инвертора с накопительной емкостью и управляежми вентилями в зарядных и разрядных цепях; управляющие электроды вентилей в таких генераторах соединены со специальным электронным блоком, формирующим отпирающие импульсы управления с некоторой за,данной частотой 1) .Рабочая частота таких генераторов задается постоянной и независимой от наличия нагрузки в эрозионном промежутке, так как в ее отсутствие разряд накопительной емкости осуществляется через дополнительное разряд" ное сопротивление подключенное параллельно эрозионному промежутку.Использование таких генераторов для электроимпульсного диспергирования расплавов малоэффективно, так как при несовпадении момента зажка" 35 ния струи расплава с разрядным импульсом тока часть расплава проскакивает в сборник продукта без дроб" ления, и полнота дробления, т.е. содержание частиц с размерами, мень шими диаметра исходной струи, снижается.Цель изобретения - увеличение полноты дробления струи и выхода дисперсных металлических порошков, а также упрощение схемы управления и синхронизации разрядных (рабочих) импульсов тока с моментами зажканий эрозионного промежутка струей расплаваа.50Поставленная цель достигается тем, что в генераторе для электроимпульсного диспергирования расплавов, со" держащем две накопительные емкости, включенные в силовую цепь переменного тока через неуправляеже вентили (диоды) и подключенные к эрозион ному промежутку через управляеже вентили (тиристоры), накопительные емкости в разрядных цепях разделены между собой диодами, катоды которых 60 соединены с одним из электродов эрозионного промежутка, причем управляющие электроды разрядных вентилей через выпря 1 чляющие диоды соединены с концами вторичной обмотки понижа" 5 ющего трансформатора, подключенногок силовой сети через фазосдвигающийконденсатор, а аноды управляежхвентилей соединены со средней точкойвторичной обмотки этого трансформатора.На чертеже изображена схема предлагаемого генератора.Неуправляеже вентили 1 и 2 обеспечивают для накопительных емкостей 3 и 4 поочередное подключениеих к сети переменного тока и зарядку напряжением определенной полярности, а также разделение накопительныхемкостей по питанию. В цепях разрядки накопительных емкостей 3 и 4,нагруженных на общий зрозионный 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 содер-жит,управляющие электроды тиристоров8 и 9 через диоды,10 и 11 связаныс вторичной обмоткой трансформатора 12, в первичной цепи котороговключена Фазосдвигающая емкость 13.Генератор работает следующим образом.В зависимости от Фазы напряжения,снимаемого половину периода, отпирается какой-либо один из управляежхразрядных вентилей, например тиристор 8, в другую половину периодатиристор 9, затем снова первый итак далее, так что при одноразовомзамыканий эроэионного промежуткаструей расплава, неЗависимо от того,в какую фазу это зажкание произойдет, разрядится какая-нибудь одна изнакопительных емкостей 3 и 4; раз.рядный импульс тока при этом разрушает струю в эрозионном промежуткеи цепь вновь разжкается, напряжениена эрозионном промежутке при этомстановится равным напряжению, установившемуся на разряженной емкостиоднако через половину частоты сетипитания отпирается другой разрядныйвентиль, соединенный со "свежей" накопительной емкостью, и на эрозионном промежутке вновь восстанавливается рабочее найряжение: в этот жеполупериод происходит и зарядка дорабочего напряжения отработанной накопительной емкости, что обеспечивается фазированием подачи отпирающих напряжений на управляющие электроды разрядных вентилей относительно начала отпирания какого-либо иззарядных вентилей 1 и 2. Таким образом, разрядные импульсы тока, формируеже предлагаежм генератором,полностью синхронизируются с моментами замыканий эрозиойного промежутка струей расплава независимо от пеЗаказ 6112/1 б Тираж 1106ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий.113035, Москва, Ж, Раушская наб., д. 4/5- Подписное филнал ППП фПатентф, г. Ужгород, ул, Проектная, 4 3риодичности и частоты таких заьиканий вплоть до удвоенной частоты сетйпитания генератора,В случае более высокой частотызаьыкайий эрозионного промежуткаструей расплава (или. в случае егопостоянного заьикания накаротко),рабочая частота разрядных импульсовгенератора устанавливается равнойудвоенной частоте сети питания, причем прямое эаьикание сети питанияна нагрузку через одновременно от-1крытые зарядные вентили и разрядные . тиристоры исключается сдвигсе Фазы .отпирающего напряжения, лодаваеьВго иа управлявхаие электроды тиристоров, что достигается введением в цепьуправляющего трансформатора 12 коиденсатора 13.Таким образом, увеличивается пол,нота дробления струи м выход дисперсных металлических нороаков, помааает ея надежность .генератора и упрощается схема его управления.