Модуль поджигающих импульсов генератора технологического тока
Полезная модель относится к электроэрозионной обработке, в частности к генерации рабочих импульсов для электроэрозионного проволочно-вырезного станка и предназначен для формирования коротких последовательных импульсов тока в низкоомной нагрузке -эрозионном промежутке. При прохождении контактного измерения, генератор 8 технологического тока не работает. Напряжение на стабилитроне 6 прикладывается между электродом-инструментом 2 и электродом-заготовкой 3. При касании электродов, стабилитрон 6 полностью шунтируется промежутком, напряжение на нем падает до значения, близкого к нулю, что фиксируется узлом сравнения 1. Шунтирующий дроссель 7 развязан диодом 5 по положительному напряжению. При включении генератора 8 технологического тока на эрозионный промежуток подаются импульсы отрицательной полярности, постоянная составляющая которых шунтируется через цепочку «шунтирующий дроссель 7- развязывающий диод 5». Постоянная составляющая на эрозионном промежутке будет равна падению напряжения на развязывающем диоде 5, которое обычно не превышает -0,8 Вольт. Техническим результатом является проведение контактных измерений на постоянном напряжении при наличии шунтирующего дросселя, убирающего постоянную составляющую, вследствие чего пропадает необходимость изоляции схемы от эрозионного промежутка при работающем генераторе, что значительно упрощает узел контактных измерений на постоянном напряжении.
Полезная модель относится к электроэрозионной обработке, в частности к генерации рабочих импульсов для электроэрозионного проволочно-вырезного станка и предназначен для формирования коротких последовательных импульсов тока в низкоомной нагрузке - эрозионном промежутке.
Из уровня техники известны модули поджигающих импульсов генератора технологического тока (LC-генераторов), с установленными в них узлами контактных измерений на электроэрозионном станке. С помощь подобных устройств, как правило, проводят два типа измерений - на постоянном и импульсном напряжении. При использовании однополярных импульсов на электроэрозионном промежутке возникает постоянная составляющая, которая приводит к электролизу рабочей жидкости и в конечном итоге - к ухудшению качества поверхности обрабатываемой детали. Способ, с помощью которого убирается постоянная составляющая, является включение параллельно электроэрозионному промежутку шунтирующего дросселя, при отключении которого изолируется измерительный узел во время работы генератора (US 4335294 А 15.06.1982, В23Н 1/02).
Недостатком указанных модулей является следующее. При использовании однополярных импульсов на электроэрозионном промежутке возникает постоянная составляющая, которая приводит к электролизу рабочей жидкости и в конечном итоге - к ухудшению качества поверхности обрабатываемой детали.
Способом, с помощью которого убирается постоянная составляющая, является включение параллельно электроэрозионному промежутку шунтирующего дросселя, при отключении которого изолируется измерительный узел во время работы генератора.
Наиболее близким решением по технической сути и достигаемому результату является модуль поджигающих импульсов генератора технологического тока станков для электроэрозионной обработки, включающий задающее устройство для формирования цепи управления, с установленным в нем узлом контактных измерений на постоянном напряжении (US 4654497 А 31.03.1987, В23Н 1/02).
Недостатком подобных известных модулей является то, что узел, реализующий измерения на постоянном напряжении, довольно сложен, требует отключения шунтирующего дросселя от промежутка, что кроме перечисленного значительно удорожает его конструкцию, иначе это приводит к электролизу рабочей жидкости и в конечном итоге - к ухудшению качества поверхности обрабатываемой детали. В процессе эксплуатации таких модулей в результате электролиза на поверхности заготовки образуется изолирующая пленка. Таким образом, измерение не может быть должным образом выполнено. Кроме того, когда обработка прерывается, низкое напряжение постоянно прикладывается между электродом-инструментом и заготовкой, в результате электролиза на поверхности заготовка образуется диэлектрическая пленка, и повторный запуск резания не возможен.
Реализация контактных измерений требует мер для изоляции данного узла на постоянном напряжении для электроэрозионного станка от эрозионного промежутка при работающем генераторе технологического тока электроэрозионного станка, а также работающий при закорачивающем дросселе, убирающего постоянную составляющую напряжения с эрозионного промежутка
Техническим результатом, на достижение которого направлена заявленная полезная модель, является проведение контактных измерений на постоянном напряжении при наличии шунтирующего дросселя, убирающего постоянную составляющую, вследствие чего пропадает необходимость изоляции схемы от эрозионного промежутка при работающем генераторе, что значительно упрощает узел контактных измерений на постоянном напряжении.
Указанный технический результат достигается тем, что модуль поджигающих импульсов генератора технологического тока включает коммутационно соединенные между собой: шину; задающее устройство для формирования цепи управления, с установленным в нем узлом контактных измерений на постоянном напряжении для электроэрозионного станка, оснащенный узлом сравнения; стабилитрон, представляющий собой источник измерительного напряжения между электрод-инструментом и электрод - заготовкой; резистор, функционально обеспечивающий ограничение тока в стабилитроне, согласно полезной модели, он дополнительно содержит, развязывающий диод и шунтирующий дроссель, при этом развязывающий диод катодом подсоединен к катоду стабилитрона и шунтирующему дросселю, который выполнен с возможностью подключения к выходу генератора технологического тока, а стабилитрон и развязывающий диод подсоединены анодом к шине.
Сущность заявленной полезной модели поясняется графическими материалами, где на фиг.1 изображена схема модуля поджигающих импульсов генератора технологического тока, при этом:
1. Узел сравнения;
2. Электрод-инструмент;
3. Электрод-заготовка;
4. Токоограничивающий резистор;
5. Развязывающий диод;
6. Стабилитрон;
7. Шунтирующий дроссель;
8. Генератор технологического тока;
9. +Uп - нестабилизированное напряжение питания;
10. -Uген - отрицательная амплитуда напряжения импульса генератора. Модуль поджигающих импульсов генератора технологического тока включает коммутационно соединенные между собой: шину; задающее устройство для формирования цепи управления (на чертеже не показано), с установленным в нем узлом контактных измерений на постоянном напряжении для электроэрозионного станка (на чертеже не показан), оснащенный узлом 1 сравнения. Модуль также содержит: стабилитрон 6, представляющий собой источник измерительного напряжения между электрод-инструментом 2 и электрод-заготовкой 3; резистор 4, функционально обеспечивающий ограничение тока в стабилитроне 6; развязывающий диод 5 и шунтирующий дроссель 7. Развязывающий диод 5 катодом подсоединен к катоду стабилитрона 6 и шунтирующему дросселю 7, который выполнен с возможностью подключения к выходу генератора 8 технологического тока. Стабилитрон 6 и развязывающий диод 5 подсоединены анодом к шине.
Модуль поджигающих импульсов генератора технологического тока работает следующим образом:
При прохождении контактного измерения генератор 8 технологического тока не работает. Напряжение на стабилитроне 6 прикладывается между электродом-инструментом 2 и электродом-заготовкой 3. При касании электродов, стабилитрон 6 полностью шунтируется промежутком, напряжение на нем падает до значения, близкого к нулю, что фиксируется узлом сравнения 1. Шунтирующий дроссель 7 развязан диодом 5 по положительному напряжению. При включении генератора 8 технологического тока на эрозионный промежуток подаются импульсы отрицательной полярности, постоянная составляющая которых шунтируется через цепочку «шунтирующий дроссель 7-развязывающий диод 5». Постоянная составляющая на эрозионном промежутке будет равна падению напряжения на развязывающем диоде 5, которое обычно не превышает - 0,8 Вольт.
Таким образом, предложенная полезная модель позволяет при сравнительно небольшой сложности и меньших затратах снять необходимость изоляции схемы узла контактных измерений модуля поджигающих импульсов генератора технологического тока от эрозионного промежутка при работающем генераторе, что значительно упрощает и удешевляет узел контактных измерений на постоянном напряжении.
Анализ заявленного технического решения на соответствие условиям патентоспособности показал, что указанные в формуле признаки являются существенными и взаимосвязаны между собой с образованием устойчивой совокупности неизвестной на дату приоритета из уровня техники необходимых признаков, достаточной для получения требуемого синергетического (сверхсуммарного) технического результата.
Свойства, регламентированные в заявленном соединении отдельными признаками, общеизвестны из уровня техники и не требуют дополнительных пояснений.
Таким образом, вышеизложенные сведения свидетельствуют о выполнении при использовании заявленного технического решения следующей совокупности условий:
- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении предназначен для использования в области электроэрозионной обработки и может быть использован для генерации рабочих импульсов для электроэрозионного проволочно-вырезного станка;
- для заявленного объекта в том виде, как он охарактеризован в формуле полезной модели, подтверждена возможность его осуществления с помощью вышеописанных в материалах заявки известных из уровня техники на дату приоритета средств и методов;
- объект, воплощающий заявленное техническое решение, при его осуществлении способен обеспечить достижение усматриваемого заявителем технического результата.
Следовательно, заявленный объект соответствуют условиям патентоспособности «новизна» и «промышленная применимость» по действующему законодательству.
Модуль поджигающих импульсов генератора технологического тока для электроэрозионного проволочно-вырезного станка, включающий коммутационно соединенные между собой шину, задающее устройство для формирования цепи управления с установленным в нем узлом контактных измерений на постоянном напряжении для электроэрозионного станка, оснащенный узлом сравнения, стабилитрон, представляющий собой источник измерительного напряжения между электрод-инструментом и электрод-заготовкой, резистор, функционально обеспечивающий ограничение тока в стабилитроне, отличающийся тем, что он дополнительно содержит развязывающий диод и шунтирующий дроссель, при этом развязывающий диод катодом подсоединен к катоду стабилитрона и шунтирующему дросселю, который выполнен с возможностью подключения к выходу генератора технологического тока, а стабилитрон и развязывающий диод подсоединены анодом к шине.
