Устройство для электропитания электроразрядной термической установки для обработки деталей

 

Изобретение относится к электротехнике. Целью изобретения является повышение качества обработки путем улучшения прогрева обрабатываемых деталей. Устройство снабжено трансформатором 8, первичная обмотка которого через дозатор 2 энергии соединена с источником 1 питания, а вторичная обмотка соединена с входом выпрямителя 9, выход которого связан с выводами камеры 12 нагрева, при поочередном включении пар тиристоров в дозаторе 2 энергии в вторичной обмотке трансформатора 8 возникает переменный ток, который заряжает конденсатор 14, разряжающийся по контуру дроссель 11, камера 12. Постоянная времени конденсатора выбрана таким образом, чтобы он не успевал полностью разряжаться. Это улучшает прогрев деталей. 2 ил.

Изобретение относится к электротехнике, конкретнее к установкам для обработки деталей в газовом разряде, а также в разряде в парах эродирующего вещества, преимущественно для ионной очистки. Целью настоящего изобретения является повышение качества обрабатываемых деталей путем улучшения прогрева этих деталей. На фиг.1 представлена принципиальная схема устройства; на фиг.2 - эпюра напряжения на нагрузке. Устройство электропитания электроразрядной термической установки для обработки деталей состоит из источника 1 питания постоянного тока, к выходу которого подключены последовательно соединенные дозатор 2 энергии, включающий мост, состоящий из тиристоров 3, 4, 5, 6, в диагональ которого включен конденсатор 7, и первичная обмотка трансформатора 8, к вторичной обмотке которого подключен выпрямитель 9, выход которого через первый дроссель 10 и второй дроссель 11 подключен к технологической камере 12 с обрабатываемыми деталями 13, к точке соединения дросселей 10 и 11 и общему проводу подключен конденсатор 14. Устройство работает следующим образом. К моменту включения устройства на выход источника 1 питания подается рабочее напряжение U_пит, тиристоры 3, 4, 5, 6 закрыты, ток через трансформатор 8 и технологическую камеру 12 с обрабатываемыми деталями 13 не протекает. При включении пары тиристоров 3, 6 или 4, 5 (момент времени t₁ на фиг. 2) конденсатор 7 заряжается в определенной полярности до напряжения, равного (1,3-1,5) U_пит. При этом через первичную обмотку трансформатора 8 протекает импульс тока. При закрытии рабочей пары тиристоров за счет переходных процессов, возникающих в первичном контуре (конденсатор 7 и приведенная индуктивность трансформатора 8), возникает короткий импульс обратного тока, длительность которого равняется времени восстановления тиристоров. Направление тока в первичной обмотке трансформатора 8 в течение одного периода изменяется на противоположное, при этом происходит перемагничивание материала сердечника трансформатора 8, подготавливая его тем самым к прохождению следующего импульса. Через промежуток времени, определяемый постоянной времени первичного контура, включается следующая пара тиристоров и происходит протекание импульсного тока в первичной цепи трансформатора 8 в описанной последовательности. При поочередном включении пар тиристоров во вторичной обмотке трансформатора 8 возникает переменный ток, который через выпрямитель 9 и токоорганичивающий дроссель 10 заряжает конденсатор 14, а тот в свою очередь разряжается по цепи: второй дроссель 11 и технологическая камера 12 с обрабатываемыми деталями 13. Постоянная времени цепи разряда конденсатора 14 выбрана таким образом, чтобы при тлеющем разряде (при токе разряда составляющем единицы ампер) он не успевал разряжаться полностью, и к моменту появления следующего импульса на нем сохранялось остаточное напряжение U_ост, величиной ≥ 600 В. В случае возникновения дуги (момент t₂ фиг.2) конденсатор 14 разряжается полностью и дуговой разряд гаснет. Емкости конденсаторов 7 и 14 и напряжение источника питания выбраны таким образом, чтобы энергия, выделившаяся на деталях, была меньше энергии повреждения, и выбрано таким образом, чтобы выполнялись соотношения W_повр. ≥ W_ост + η W_c, U_ост ≥ U_расп, где W_повр - энергия повреждения деталей; U_ост - остаточная энергия на втором конденсаторе; W_с1 - энергия, накопленная на первом конденсаторе; η - КПД цепи передачи энергии; U_ост - остаточное напряжение на втором конденсаторе; U_расп - минимальное напряжение распыления. Устройство позволяет повысить качество обрабатываемых деталей за счет повышения адгезионной связи покрытия с подстилающей поверхностью детали вследствие лучшего прогрева обрабатываемой детали. Повышение качества обработки достигнуто за счет постоянной составляющей U_ост на обрабатываемые детали, вследствие чего достигнут: - лучший прогрев детали, что привело к повышению адгезии, - отсутствие "замуровывания" загрязнений, что также приводит к повышению адгезии. Адгезия является одним из основных качественных показателей обработки деталей. Следовательно, устройство позволило повысить качество обработки деталей,
- отсутствие гальванической связи между U_{ист.пит} с обрабатываемыми деталями, т.е. в случае ложного отпирания тиристоров U_{ист.пит.} не может включаться на технологическую камеру и не может возникнуть существующая дуга, которая приводит к браку.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ ЭЛЕКТРОРАЗРЯДНОЙ ТЕРМИЧЕСКОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ ДЕТАЛЕЙ, содержащее источник питания, дозатор энергии, выполненный в виде тиристорного моста, в диагональ которого включен конденсатор, и технологическую камеру, отличающееся тем, что, с целью повышения качества обработки путем улучшения прогрева обрабатываемых деталей, в него дополнительно введены трансформатор, выпрямитель, первый и второй дроссели и второй конденсатор, причем первичная обмотка трансформатора подключена к источнику питания через дозатор энергии, его вторичная обмотка подключена к выпрямителю, первый выход которого через последовательно соединенные первый и второй дроссели соединен с первым выводом камеры, второй выход - с вторым выводом камеры нагрева и первым выводом второго конденсатора, соединенного вторым выводом с общей точкой первого и второго дросселей.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 02.07.1996

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2002

Извещение опубликовано: 27.12.2002        

---