Генератор импульсов для электроэрозионной обработки металлов

Союз Советских Социалистических Республик(45) Дата опубликования описания 03,11.77(51)М,Кл з В 23 Р 1/02 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретенийи открытий(71) Заявитель Экспериментально-конструкторский и технологический институт автомобильной промышленностиИзобретение относится к электроэрозионной обработке металлов, в частности к источникам питания технологическим током электроэрозионных станков,Известны генераторы импульсов для электроэрозпонной обработки металлов, в которых импульсы поджигающего напряжения формируются с помощью последовательного инвертора, вход которого подключен к положительному полюсу источника повышенного напряжения.В указанных устройствах для запирания зарядного тиристора последовательного инвертора применены дополнительные тиристоры и коммутирующие конденсаторы с соответствующими перезарядными цепями, что усложняет схему и увеличивает коммутационные потери.Известны генераторы, в которых к аноду эрозионного промежутка через токоограничивающее сопротивление подключены положительный полюс источника низкого напряжения через силовой тиристор и выход последовательного инвертора с коммутирующими дросселями и конденсатором, вход которого подключен к положительному полюсу источника высокого напряжения.В известном генераторе тирпсторы последовательного инвертора работают в режиме самоимпульсной коммутации и заряд - разряд коммутирующего конденсатора происходит через эрозпонную нагрузку. Прп апериодпческом характере этого процесса конденсатор разряжается до нуля и затем заряжается 5 до напряжения, равного напряжению источника. Таким образом, тиристоры пнвертора выкл 1 очаются при обратном напряжении, равном нулю, и время выключения их возрастает в 2 - 3 раза по сравнению с временем выклю чения при обратном напряжении равном100 В, что существенно снижает предельную рабочую частоту известного генератора.С целью увеличения предельной рабочейчастоты генератора для электроэрозионной 15 обработки в предлагаемом генераторе источник низкого напряжения включен между выходом последовательного инвертора и цепью токоогранпчивающее сопротивление - эрозпонный промежуток, причем отрицательный 20 полюс упомянутого источника соединен спластиной коммутирующего конденсатора через силовой тиристор.На чертеже изображена схема силовыхцепей предлагаемого генератора.25 К положительному полюсу источника 1высокого напряжения подключен вход последовательного инвертора 2, выход которого подключен к отрицательному полюсу источН 11 ка 3 низкого напряжения. Поло:/кптел 1 ныЙ З 0 полюс источника 3 через токоограничнвающее(54) ГЕНЕРАТОР ИМПУЛЬСОВ ДЛЯ ЭЛЕКТРОЭРОЗИОННОЙ ОБРАБОТКИ МЕТАЛЛОВ20 сопротивление 4 соединен с анодом эрозион- НОГО промежутка 6, катод НОто;.)ОГО соединсн с отрицательным полосом пстс ппп(а 1. В цепях зарядного тиристора 6 и разрядного тир пстора 7 последов а телыого Н 1 верто ) а Включены (Оммут)ируощие дроссели 8 и 9, к точРе соединения которых подключена пластина коммутирующего конденсатора 10. Вторая пластина конденсатора 10 через силовой тиристор 11 подключена к отрииатсльш)му олюсу источника 3 н;экого напряжения и через диод 12 - к отрицательному полюсу источника 1 высокого напряжения.Генератор работает следующим образом.Рассмотрим его раооту с момента Време. ни, когда в результате раи:е протекавших процессов перезаряда конденсатор 10 заряжен в полярности, показанной на чертеже в с(обках, При подаче импульсов управления на тиристоры б п 11 по цепи 1 - 6 - 8- - 10 - 11 - 3 4 6 в происходит прооой эрозпоииого промежутка б и перезаряд конденсатора 10 в полярности, показанной на чертеже без скобок, а по цепи 3 4 6 - 12 - П - 3 протекает силовой импульс тока.После перезаряда конденсатора 10 к тиристору б прикладывается няп)яжснис, ам. плитуда которого превышает напряжение источника питания 1, и тиристор б выключается ПОД ДЕЙСТВИЕМ 1 МП 1 ЛЬСЯ ВСТ)ЕЧНОГО НЯПП 51)КР- ния. Затем открывается тиристор 7 и ио испи 3 - 4 - 6 - 12 - 10 - 9 - 7 - 3 происходит гсэсзаряд конденсатора 10 в полярности, показанной иа чертеже в скобка.;. При этом формируется запираощпй импульс обратпогс напряжения. Амплитуда этого импт льса опредсл 5 ет ОО)1 тный ток ВосстанОВ,ения чсрсз тиристор 11, а длительность - время восстановления запирающей способности.Далее при включении тиристоров б и 11 процессы в схеме повторяются, причем импульсы управления на них можно подать раньше, чем конденсатор 10 полностью зарядится от источника 3, и ток через тиристор 7 станет равным нулю, так как включение тирпстора 11 вызывает запирание тиристора 7.Таким образом, в данном генераторе при аиерподическом характере процесса перезаряда конденсатора выкдючеше тиристоров инвертора происходит при обратном напряжеиш, величина которого равна напряженшо силового источника, что позволяет быстрее восстанавливать: х запирающую способность и тем самым увеличить предельную рабочую частоту генератора. Формула изобретения Генератор импульсов для электроэрозиониой обра 1)стки металлов, содер)каши нсточ- НИК НИЗКОГО На 1)Я)КЕНИЯ И ИСТОЧППК ВЫСОКО- го 1 апря)кения, иодклОчеины 1 ко входу последе)Ятел.ог:) тиристорного ннвертора, выход которого через токоограничивающее соиротгвлсние подключен к эрозиопиому проме)кутку, катод 1(отсрОГО соединРн с Отрця тельным ОлОсом источника высокого напря)(Сипя и через диод с обкладкоЙ ком ти- )1, ошего конденсатора инвертора, 0 т л ни а к) щ и й с я тем, что, с целью увеличения )СОей частоты Генератора, источник низко ГО няп)я)кеПя Вкл 1011 Рн мекду Выходом инвертора и токоогранпчивающим сопротивлением, а От)ицятслшы 1 полОс этОГО ис ГОчни(а чсосз тиристо;) подключен к обшш точке конденсатора и диода,Составитель В. Влодавский1 сдактор Г. Мозккечкова Тскред М, Семенов Корректор М. СимкинаЗализ 647/1700 Изд. М 679 Тира:к 1207 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж-З 5, Раушская наб., д. 4/5 Тип. Харьк, фил. пред. Патент