Электронно-лучевая термическая установка

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и) 469I63

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 10.06.68 (21) 1247754/24-7 с присоединением заявки № (32) Приоритет

Опубликовано 30.04.75. Бюллетень ¹ 16

Дата опубликования описания 07.08.75 (51) М. Кл. Н Olj 37/30

Н 05b 7/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР до делам иаобретеиий и открытий (53) УДК 621.365.91:537. .583.92 (088.8) (72) Автор изобретения

И. П. Бруковский

Московский ордена Ленина энергетический институт (71) Заявитель (54) ЭЛЕКТРОННОЛУЧЕВАЯ ТЕРМИЧЕСКАЯ УСТАНОВКА

Изобретение относится к области электротермии и может применяться на установках различного технологического назначения, использующих для нагрева энергию потока электронов.

Известные электроннолучевые термические установки, содержащие электроннолучевую пушку, соединенную через систему проведения луча с рабочей камерой, источник силового электропитания, источник электропитания катода, блок регулирования мощности и подсоединенный к одному из его входов датчик мощности, не позволяют с достаточной степенью точности поддерживать мощность, идущую непосредственно на нагрев изделия, так как мощность на выходе источника силового питания отличается от мощности, приходящей на поверхность нагреваемого изделия, на величину потерь в системах формирования и проведения электронного луча и потерь энергии при прохождении потока электронов в рабочей камере установки на участке между системой проведения луча и поверхностью нагреваемого изделия.

Величина потерь мощности в системе формирования электронного потока обычно не превышает 0,5 — 1,5% от общей мощности установки. Однако увеличение по каким-либо причинам этих потерь выше указанной величины может привести к выходу установки из строя из-за расплавления анодного фокусирующего электрода или повреждения магнитных фокусирующих линз системы проведения луча.

Кроме этого, при повышении давления в лу5 чеводе до величины порядка 5 10 — 4 — 5.10 — з мм рт. ст. в системе проведения луча появляются дополнительные потери, вызванные взаимодействием потока электронов с остаточными газами и парами обрабатываемого материала. Эти

1О потери, по оценкам различных авторов, составляют 3 — 8% от величины мощности, потребляемой электронной пушкой.

При прохождении электронного потока на участке между системой проведения и управ15 ления электронным лучом и поверхностью нагреваемого изделия потери в рабочей камере установки в зависимости от величины давления могут достигать величины, составляющей

20 — 25% мощности на выходе источника сило20 Вого питания.

В таких случаях известные устройства не обеспечивают необходимой точности регулирования, так как перераспределение энергии между поверхностью нагреваемого изделия и остаточной средой не влияет на мощность, потребляемую пушкой от источника силового питания.

Основная отличительная особенность предлагаемой установки состоит в том, что она . снабжена датчиками потерь энергии, установ469163 ленными в камере пушки, системе проведения луча и рабочей камере, связанными с входами блока регулирования мощности. При этом в качестве этих датчиков могут быть использованы изолированные от земли зонды, датчики температуры и,датчики давления.

Эти отличия позволяют повысить качество стабилизации теплового режима изделия за счет учета потерь энергии на взаимодействие потока электронов с остаточными газами и парами обрабатываемого материала, а также повысить надежность работы установки за счет контроля величины мощности, выделяющейся на элементах систем формирования и проведения луча.

На фиг. 1 и 2 приведены блок-схема и принципиальная схема предлагаемого устройства, где ЭП вЂ” электронная пушка; СПЛ вЂ” система проведения луча; РК вЂ” рабочая камера; ИСП— источник силового питания; ИПК вЂ” источник питания катода; БР— блок автоматичсского регулирования мощности установки; Д вЂ” датчик потерь энергии; У вЂ” усилитель.

Датчики потерь энергии, размещенные в камере пушки, системе проведения луча и рабочей камере, соединены с входами отдельных усилителей, выходы которых подсоединены к входу блока регулирования мощности.

Применение отдельных усилителей для усиления сигналов, поступающих с датчиков, расположенных B различных местах установки, позволяет регулировать режим работы установки с учетом различного влияния на ее мощность абсолютной величины сигнала датчика. Эта особенность схемы позволяет также применять одновременно датчики разных типов. Так, например, в качестве зонда, являющегося датчиком потерь энергии в камере

5 пушки ЭП, может быть использован изолированный от земли анод электронно-оптической системы пушки, а в качестве датчиков, установленных в СПЛ и РК вЂ” датчики давления.

Предмет изобретения

1. Электроннолучевая термическая установка, содержащая электроннолучевую пушку, соединенную через систему проведения луча с рабочей камерой, источник силового электро15 питания, источник электропитания катода, блок регулирования мощности и подсоединенный и одному из его входов датчик мощности, отли ч аю щаяся тем, что, с целью повышения точности стабилизации теплового режима

20 обрабатываемого изделия и улучшения тем самым его качества, она снабжена датчиками потерь энергии, установленными в камере пушки, системе проведения луча и рабочей камере, связанными с входами указанного блока

25 регулирования мощности.

2. Установка по п. 1, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что в качестве датчиков потерь энергии применены изолированные от земли зонды.

3. Установка по п. 1, отличающаяся

30 тем, что в качестве датчиков потерь энергии применены датчики температуры.

4. Установка по п. 1, о тли чаю щ аяся тем, что в качестве датчиков потерь энергии применены датчики давления.

469163

Фиг. 1

Фиг. 2

Составитель А. Обух

Техред Е. Подурушина

Корректор Н. Аук

Редактор Л. Бердник

Заказ 1859/14 Изд. № 1454 Тираж 833 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 415

Типография, пр. Сапунова, 2

Г !

I ! ! ! !

1! ! ! ! ! ! ! !

1! ! !

РК !