CS212833B1 - Přizpůsobovací jednotka s plynule proměnnou kapacitou a plynule proměnnou indukčností - Google Patents

Description

Vynález se týká přizpůsobovací jednotky s plynule proměnnou kapacitou a plynule proměnnou indukčností, zejména pro impedanční přizpůsobení žatěžovací impedance k výstupní impedaxi vysokofrekvenčního generátoru při vysokofrekvenčním svařování termoplastických materiálů a jiných aplikacích vysokofrekvenčního ohřebu.

Známé přizpůsobovací jednotky s plynule proměnnou kapacitou sestávají z kondenzátoru, který je vytvořen ze dvou nebo více rovinných desek a v sérii zapojené indukčností, například válcové cívky, jejíž lndukěnost se nemění vůbec a nebo pouze ve stupních přepojováním odboček cívky. Kapaoita se mění mechanicky a to přibližováním nebo oddalováním pohyblivé desky kolem osy.otáčení, která je rovnoběžná s hranou pevné desky. Nevýhodou tohoto řeěení je, že z důvodů napěťové pevnosti musí být kondenzátor dimenzován při největší kapacitě, to jest při nejmeněíoh vzdálenostech desek na největší provozní napětí. V důsledku toho pohyblivá deska při odklápění potřebuje velké vzdálenosti od stěn stínící komory, takže celá přizpůsobovací jednotka je nadměrně velká. V jiném konstrukčním řeěení zůstává pohyblivá deska kondenzáto'ru rovnoběžná s pevnou deskou á jejich vzájemné oddalování se provádí pomocí Šroubového mechanismu. Nevýhodou tohoto řešení je velká náročnost na posuv*ný mechanismus, který musí být ód desek kondensátoru odisolován,a musí, zvláště při malých vzdálenostech desek, zaručovat jejich rovnoběžnoet. Dále je známo provedení přizpůsobovací jednotky, v němž kondenzátor je složen ze dvou i více desek spolu rovnoběžných, kde pevné

212 833

212 >33 desky jsou navzájem spojeny a pohyblivá desky jsou spojeny s osou otáčení, která je kolmá k rovině desek. Otáčením se pohyblivé desky zasouvají mezi pevné desky. Pohyblivé desky mohou mít různý tvar, například půlkruhový nebo evolventní a podobné, podle požadovaného průběhu změny kapaoity. Přizpůsobovací jednotky s tímto provedením kondenzátoru se používají zpravidla ve sdělovací elektrotechnice. Nevýhodou jsou velká rozměry přizpůsobovací jednotky, která si vyžadují provozní podmínky, neboť kondenzátor musí být dimenzován bez ohledu na nastavenou kapacitu na maximální provozní napětí, v důsledku čehož má i velkou nežádouoí rozptylovou kapacitu. Tato rozptylová kapaoita nepříznivě ovlivňuje prizpůsobitelnosti pro veškeré aplikace při vysokofrekvenčním ohřevu.

Uvedené nevýhody odstraňuje převážnou měrou přizpůsobovací jednotka podle vynálezu e plynule proměnnou kapacitou a plynule proměnnou indukčností zejména pro impedační přizpůsobení zatěžovaeí impedance k výstupní impedanci vysokofrekvenčního generátoru sestávající ze stínící komory, v níž je na podpěrných izolátorech umístěna horizontálně pevná deska kondenzátoru, spájená koaxiálním vedením s aplikačním zařízením a rovnoběžně s ní je umístěna pohyblivá deska, spojená proměnnou indukčností s koaxiálním vedením z generátoru, kde podstatou vynálezu je, že pohyblivá deska kondenzátoru je zavěěena kyvně na dvou rovnoběžných izolačníoh závěsech, upevněných jedním koncem pomooí ložisek v rozích pohybli vé desky kondenzátoru, jednak koncem pomocí ložisek ve stropě stínící komory, přičemž pohyblivá deska je spojena s izolovaným táhlem náhonu.

Hlavní výhodou přizpůsobovací jednotky podle vynálezu je jednoduchost její konstrukce zejména z hlediska výrobního.

Uzavřená atínioí komora s minimálním počtem výstupků dokonale zabraňuje nežádouoímu rušivému vyzařováni vysokofrekvenční energie. Také rozptylová kapaoita je v uzavřeném prostoru stínící komory malá a laděním se téměř nemění. Dalěí podstatnou výhodou přizpůsobovací jednotky podle vynálezu je, že je možno umístit blízko aplikačního zařízení, takže vstupní a výstupní koaxiální vedení je krátké. Výhodné je, že nastavení optimálních provozních hodnot se provádí jediným ovládacím prvkem, takže je snadné a rychlé. Také rozsah přizpůsobení součanou změnou kapaoity a indukčností se zvětší na maximum. Při velké a ryqh lé změně zatěžovaeí impedance, která je například při svařování termoplastů během svaru, lze pomooí snímacího prvku a servopohonu ovládání, automaticky udržovat i během krátkodobého svaru nejvýhodnější provozní podmínky.

Příklad provedení přizpůsobovací jednotky podle vynálezu je znázorněn sohematioky na výkreseoh, kde na obr. 1 je řez B-B přizpůsobovací jednotkou s kondenzátorem a indukčností v krajní poloze, kdy hodnoty kapaoity a indukčností jsou největší, na obr. 2 je řez B-B přizpůsobovací jednotkou β kondenzátorem a Indukčností v krajní poloze, kdy hodnoty kapacity a indukčností jsou nejmenší a na obr. 3 je v řezu A-A půdorys přizpůsobovací jednotky

Přizpůsobovací jednotka podle vynálezu sestává ze stínící komory 2· obr. 1,2 a 3, v níž je na podpěrnýoh Izolátorech J uložena pevná deska 1 kondenzátoru, spojená koaxiálním vedením £ s pracovním prostorem aplikačního zařízení, například svařovací elektrodou. Pomooí nejméně dvou, s výhodou však čtyř rovnoběžných izolačních závěsů upevněných kyvně v ložiskách 11 ke stropu stínící komory £ a druhými konci v ložiskách 10 v rozích po3

212 833 hýblivé,desky 2 je tato pohyblivá deska 2 kondenzátoru uložena rovnoběžně s pevnou deskou 1 kondenzátoru. Kyvný pohyb pohyblivé desky 2 v jedné rovině je prováděn pomooí izolovaného táhla 8 náhonu. Pohyblivá deska 2, kondenzátoru je prostřednictvím proměnné indukčnosti £ spojena s koaxiálním vedením 6 z generátoru. Proměnná indukčnost £ je zhotovena s výhodou z pružného vodiče, nejlépe ze slabého měděného nebo fosforbronzového povrchově upraveného plechu. Mechanické rozměry proměnné indukčnosti £, to jest tloušťka, délka a šířka vodiče, jakož i tvar z tohoto vodiče vytvořené smyčky určují potřebnou hodnotu indukčnosti. Pevná deska X i pohyblivá deska 2 kondenzátoru jsou s výhodou vytvořeny ze dvou kovových desek, néjlépe rovinných se zaoblenými kraji pro zvětšení napěťové pevnosti.

Funkce přizpůsobovací jednotky podle vynálezu je znázorněna na obr. 1 a obr. 2, kde na obr. 1 jsou pevná deska 1 kondenzátoru a pohyblivá deska kondenzátoru umístěny rovnoběžně nad sebou v nej těsnější blízkosti, kondenzátor má maximální kapacitu, přičemž smyčka, tvořená proměnnou indukčnosti £, je ve tvaru kdy hodnota indukčnosti je také maximální. Plynulé změny hodnoty kapacity a indukčnosti až na nejnižší mez se dosáhne kyvným pohybem pohyblivé desky 2 kondenzátoru směrem nahoru pomocí izolovaného táhla 8 spojeného se servopohonem, jak je znázorněno na obr. 2

Claims (1)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   Přizpůsobovací jednotkou s plynule proměnnou kapacitou a plynule proměnnou indukčností, zejména pro impedanční přizpůsobení zatšžovací impedance k výstupní impedanci vysokofrekvenčního generátoru, sestávající ze stínící komory, v níž je na podpěrných izolátorech umístěna horizontálně pevná dsska kondenzátoru, spojená koaxiálním vedením s aplikačním zařízením a rovnoběžně s ní je umístěna pohyblivá deska kondenzátoru, spojená proměnnou indukčnosti s koaxiálním vedením z generátoru, vyznačující se tím, že pohyblivá deska (2) kondenzátoru je zavěšena kyvně nejméně na dvou rovnoběžných izolačních závěsech (4), upevněných jedním koncem pomocí ložisek (10) v rozích pohyblivé desky (2) kondenzátoru a druhým koncem pomocí ložisek (11) ve stropě stínící komory (9), přičemž pohyblivá deska (2) je spojena s izolovaným táhlem (8) náhonu.