Разрядное устройство для магнитно-импульсной обработки и сварки металлов

СООЗ СОВЕТСНИХСОЦИО ЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕН А ВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ В 38 тросва нов К. ХреЧеркашин(088.8)НОЕ УСТРОЙСТВЙ ОБРАБОТКИ Ижащее раыряднзмещенные в к ОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(54)(57) 1. РАЗРЯМАГНИТНО-ИМПУЛЬСНКИ МЕТАЛЛОВ, содемеру с крышкой, р 21 П 26/14 В 23 К 20/ОО мере два рабочих и один поджигающийэлектроды и изоляционную втулку, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью увеличения срока службы и повыше.- ния надежности работы устройства,один из рабочих электродов выполнени виде стакана с сланцем, другой - ДЛЯ составным, а поджигающий электрод СВАР- выполнен в виде кольца с пазами, при ю ка- этом изоляционная втулка выполненас коническим внутренним фланцем наторце со стороны электродов.2. Устройство по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что в крышкеразрядника выполнены вентиляционныеканали.1272560 1Изобретение относится к обработке и сварке металлов магнитньпчи поля".ми и может быть использовано в машиностроения.Известно разрядное устройстводля магнитно-импульсной обработкии сварки металлов, содержащее разрядную камеру с крышкой, размещенные вкамере два рабочих и один поджигающий электроды и изоляционную втулКу,Однако известное устройство имеет небольшой срок службы и невысокуюнадежность работы, что обусловленоконструктивными особенностями.Цель изобретения - увеличениесрока службы и повьппение надежностиработы устройства.Поставленная цель достигается тем,что в разрядном устройстве, содержащем разрядную камеру с крышкой, раз"мещенные в камере два рабочих и одинподжигающий электроды и изоляционную втулку, один из рабочих электродов выполнен в виде стакана с флан-цем, другой - составным, а поджигающий электрод выполнен в виде кольцас пазами, при этом изоляционная втулка имеет конический внутренний фланецна торце со стороны электродов. Выполненные в крьпнке камеры вентиляционные каналы расположены в зоне макскмального действия плазмы.На чертеже показано разрядное устройство. Устройство содержит корпус 1 с кабелем 2, подведенным к электроду 3, который имеет надежный электрический к механический контакт с раз" рядной камерой 4.К корпусу разрядной камеры 4 прикреплен рабочий электрод 5 в виде сткана с выступом Камера 4 закрыта металлической крышкой 6, на которой через изоляционные втулки 7 закреплен поджигающий электрод 8, выполненный из меди в виде кольца с пазами, уменьшающими тепловое воздействие плазмы яа электроды.В стакане 9 корпуса 1 через изоляциокную втулку 10 установлен вто-. рой рабочий электрод, который состоит из двух частей: рабочей части 11 Т- образной формы, выполненной из меди, соединенной с токонесущей частью 12 коническим переходом, обеспечивающим надежный электрический и механический контакт. С целью уменьшения индуктивностиразрядйика токонесущую часть 12 располагают как можно ближе к стакану9. Основным критегием толщины изоляционной втулки 10 является рабочеенапряжение конденсаторной батареи.Для устранения действия плазмы наизоляционную втулку 10 и усиленияизоляциьнных характеристик разрядника 1 О используется конический переход втулки 10 в торце токонесущей части 12электрода, а также выступ в рабочемэлектроде 9. Экспериментальные исследования влияния воздействия плазмына изоляционную втулку 10 показали,что она может служить для (5-0)х 10разрядов, определяемых режимами работы. Остальная изоляция (7, 13, 14)разрядника имеет практически неорга ниченный срок службы.Для быстрой и удобной замены рабочей части второго рабочего электрода ок выполнен из двух частей 11 и12, которые соединяются с помощью 25 стального болта 15, пропущенногочерез указа кые детали и электрически связанного с токосъемными пластинами 16.Коническое соединение деталейф зо 11 и 12 при испытании их на 10 раз"рядов показали положительный результат, искрения и подгара в переходнойзоне контакта не наблюдалоеь.Надежная и неполяризуемая изоляция, выполненная из фторопласта, поз-волила близко расположить прямой иобратный провода разрядного устройст",ва, обеспечив этим минимальную индуктивность 10-15 нГ. Разрядное устройство работает следующим образом.Через кабель 2 конденсаторная батарея электрически связана с разрядником, отрицательным потенциалом - с корпусом 1, а положительным потенциалом - со сборным электродом 3 и разрядной камерой 4,. в которой закреплен рабочий электрод 5.После заряда конденсаторной батареи до заданного рабочего напряжения 5 О подается импульс обратной полярностина поджигающий электрод 8, который ионизирует воздушньп. промежуток между рабочим электродом 5 и частью 11, второго рабочего электрода, вызывая коммутацию тока, Ток коммутации, протекая по обоим рабочим электродам,а также по корпусу 1 и стакану 9, поступает ка токосъемные плас 3 1272 тины 6, к которым крепится рабочий орган - индуктор.Благодаряплоской системе электродов и кольцевому поджигу обеспечивается минимальная эрозия электродов, что практически обеспечивает (5-10)х х 104 разрядов. Кольцевая система поджига практически обеспечивает ,равномерную эрозию электродов еще и потому, что плазменный дуговой 10 разряд распределен по всей рабочей площади электрода и имеет знакопе 560 4ременное течение тока, зависящее от частоты разрядного контура установки, Дегазация и охлаждение разрядной камеры осуществляются через отверстия 17. Благодаря использованию такой конструкции разщдного устройства удалось довести стойкость рабочих электродов до 10 разрядов прн токе коммутации 610 А при стойкости изоляционной втулки 5 х 10, разрядов.5Изобретение обладает повышенной долговечностью и надежностью работы.Заказ 4361 МюаПроизводственно-полиграфическое предприятие, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Редактор О. Стенина Техред "Л.Сердюкова Корректор ГРеюетникЙае4 В 4 Ю Меев в еаааеавэаеаТираж 605 ПодписноеВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам изобретений и открытий13035, Иосква, 3-35, Раушская наб., д. 4/5