Двухконтурный источник питания

ОЛ ИСАЙКЕ Союз СоветскикСоциалистическикРеспублик(43) Опубликовано 25. Государственныи комитет Совета Министров СССР по делам изооретений и открытий(45) Дата опубликовдпия оиисдния 07.07,77 Ю, М. Ш ан, Л, И. Бронштейи Н. Н. Почаевец Б. М. Штейма(72) Авторы изобретения кспериментально-конструкторский и технологический институт автомобильной промышленности(54) ДВУХКОНТУРНЫЙ ИСТОЧШИ ПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННЫХ СТАИ(ОВИзобретение относится к электрофизическим методам обработки и, в частности,касается источников питания для электроэрозионных станков.Известны двухконтурные источники, состоящие из двух генераторов, у которых одноименные выводы одной полярности ( например, минус) соединяются накоротко иподключаются к обрабатываемой детали, авыводы другой полярности - к изолированным друг от друга электродам-инструментам 1.Генераторы, применяемые для обработкипо двухконтурным схемам, могут быть полностью автономными либо в них частичноиспользуются общие элементы (например,блок управления, силовой трансформатор,фильтр постоянного тока),Известные двухконтурные источники питания не реагируют на короткое замыканиемежду электродами, которое происходиточень часто из-за накопления продуктовэрозии в зазоре между изолированнымиалектродами. Замыкание электродов приводит к увеличению амплитуды импульсного тока при синхронно работающих генераторах илц к одновременному увеличению иамплитуды и длительности импульсов токапои генераторах, работающих несинхронно,В некоторых случаях возможны нарушенияимпульсного характера тока при заполнении пауз током соседнего генератора,Нарушение рабочего режима за счет замыкания электродов приводит к увеличению зазор ов, цар ушенцю стабильности процесса обработкухудшению чистоты обрабатываемой поверхности, может вызвать неустранимые повреждения обрабатываемой детали и электрода,Пель изобретения - обеспечить заданнуючистоту и стабилизировать процесс обработки детали,Для этого в предлагаемом устройствеустановлены ключи в цепи управления одного цз генераторов ц между незамкнутыми одноименными выводами источника, Входы ключей присоединены к выходу детектора короткого замыкания между электродамичерез триггер.С целью обеспечения помехоустойчивости2 Ь детектор короткого замыкания между алект 558769родами выполнен в виде логической схемы "И" с тремя входами, причем к одному иэ них через инвертор и усилительно-интегрирующую цепь подключен выход маломощного трансформатора, вход которого через конден сатор присоединен к незамкнутым одноименным выводам источника, а к двум другим входам схемы "И" через усилительно-интегрирующие цепи и разделительные диоды подключены эроэионные промежутки обоих 10 контуров и соответственно вторичные обмотки трансформаторов тока, установленных в цепях этих эрозионных промежутков.На чертеже дана схема описываемого источника.Питание эрозиоиных промежутков 1 и 2 осуществляется двухконтурным источни ком, состоящим иэ автономных генераторов 3 и 4 с блоками 5 и 6 управления. В цепи управления генератора 4 установлен 20 ипоч 7. Между незамкнутыми выводами генераторов 3 и 4 установлен ключ 8. Ключами 7 в 8 упраалзютчереа триггер 9, Управляющий сигнал на один вход триггера 9 поступает с выхода логической схемы 2 б фИ" 10, а на другой вход - от потенциальной схемы управления через кнопку 11.Детектор короткого замыкания между электродами содержит логическую схему "И" 10 с тремя входами и цепи воздейст- З вия на эти входы. На юдин иэ входов схемы 10,подается сигнал от вторичной обмотки маломощного трансформатора 12 че реэ усилительно-интегрирующую цепь 13 и инвертор 14. Первичная обмотка трансформатора 12 подключена через конденсатор 15 к незамкнутым одноименным выводам генераторов 3 и 4.Ко второму входу схемы 10 через разделительные диоды 16 и усилительно-интегрирующую цепь 17 подключены эроэионные промежутки 1 и 2 обоих контуров,К третьему входу схемы 10 подключены вторичные обмотки трансформаторов 18 то- ка через разделительные диоды 19 и уси флительно-интегрирующую цепь 20. Первичь-, ные обмотки трансформаторов 18 тока вклю чены последовательно с эроэионпыми проме жутками 1 и 2 и обтекаются токами генераторов 3 и 4.Схема работает следующим образом,Подготовка схемы к двухконтурной работе производится кнопкой 11, При этом триггер 9 опрокидывается в такое положе- у ние, при.котором ключ 7 включен, а ключ 8 выключен.В условиях рабочего процесса вэрознонных промежутках 1 и 2 на входы усйлительно-интегрирующих цепей 13,17 и 20 поступают напряжения от трансформатора12, эрозионных промежутков 1 и 2 и трансформаторов 18 тока соответственно. Приэтом напряжения между незамкнутыми выводами генераторов 3 и 4 возникают вовремя процесса обработки независимо.отсинхронности их работы в силу неидентичности нагрузок и неодновременности пробояэроэионных промежутков 1 и 2,Преобразованные усилительно-интегрирующими цепями 17 и 20 напряжения поступают непосредственно на входы логической схемы "И" 10. В то же время напряжение, преобразованное усилительно-интегрирующей цепью 13, передается на входлогической схемы 10 через инвертор 14,Поэтому на один из входов схемы 10 напряжение не поступает и на выходе логической схемы фИ напряжение отсутствует,При коротком замыкании между электродами трансформатор 12 окажется зашунтированным, поэтому появится напряжение на выходе инвертора 14, В этих условиях на выходе логической схемы 10 появится напряжение, поскольку на всех трех ее входах имеется одновременный сигнал,Триггер 9 переключается таким образом, что ключ 7 выключается, снимая управляющий сигнал с генератора 4, а ключ 8 включаеъся, перемыкая электроды и обеспечивая обработку по одноконтурной схеме. Питание эроэионных промежутков 1 и 2 от одного генератора 3 позволяет вести обработку беэ нарушения чистоты поверхности, так как импульсы тока не изменяются ни по величине, ни по длительности, Стабильность процесса обработки восстанавливается после прекращения работы генератора 4. Одновременно исключается возможность по вреждения обрабатываемой детали,Возврат схемы в исходное состояние производится вручную кнопкой 11 после ликвидации короткого замыкания между электродами.В условиях холостого хода на обоих эрозионных промежутках 1 и 2 нагрузки генераторов 3 и 4 эквивалентны. Если сами генераторы работают при этом синхронно, .напряжение на трансформаторе 12 отсуъствует, что вызывает появление сигнала на выходе инвертора 14 и могло бы привести к ложному срабатыаанию детектора короткого замыкания между электродами, Ложное срабатывание детектора предотвращаетсяя в этом случае отсутствием сигнала от трансформаторов 18 тока, в результате не подается напряжение на один из трех входов логической схемы И 10,558769 ЦНИИПИ Тираж 1207од, ул. Проектн аз 1284/75 дпис иал ППП фПатентф, г В условиях одновременного короткого замыкания эроэионных промежутков 1 и 2 напряжение на трансформаторе 12 отсуч ствует, что также могло бы привести к ложному срабатыванию детектора короткого замыкания между электродами,В этом случае ложное срабатывание детектора предотвращается отсутствием сит- нала от эроэионных промежутков 2 и 1, в силучегонавходлогическойсхемы И 10, 1 й не поступает напряжение от усилительно- интегрирующей цепи 17.Овухконтурный источник питания по предлагаемой схеме обеспечивает заданную чистоту обработки и предотврамет неустрани-И мые повреждения электрода-инструмента и детали, которые могут возникнуть при замыкании .электродов, питаемых от несинхрониэированных автономных источников. формула изобретения 1. йвухконтурный источник питаниа электроэрозионных станков, состоящий из двух управляемых генераторов импульсов, у которых одноименные выводы одной полярности замкнуты и соединены с деталью, а выводы другой полярности - с электрода ми - инструментами, о т л и ч а ю щ и й,с я тем,. что, с целью стабилизации прэ 6цесса обработки, в него введен детектор короткого замыкания между электродами- инструментами, выход которого через триггер соединен с ключами, один из которых включен в цепь управления одного из генераторов а другой - между электродами- инструментами,2. Источник по п. 1, о т л и ч а юш и й с я тем, что детектор короткого замыкания между электродами - инстру ментами выполнен в виде логической схемы "И" с тремя входами, к одному из которых через инвертор и усилительно-интег рируюшую цепь подключена вторичная обмотка маломощногс трансформатора, первичная обмотка которого последовательно с конденсатором присоединена к незамкнутым выводам генераторов, а к двум другим входам схемы через усилительно интегрирующие цепи и разделительные диоды подключены соответственно; к одному входу - эро зионные промежутки обоих контуров, а к другому - вторичные обмотки трансформаторов тока, включенных в цепи этих эрозионных промежутков.Источники информации, принятые во внимание йри экспертизе:1. Лвшиц А. Л. и др. Электроимпульсная обработка металлов, М 1968, с.243- 255,