DE1062363B - Schalteinrichtung zur Funkenerosion mit gleichgerichtetem Wechselstrom - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß man bei Einrichtungen zur Bearbeitung von Werkstoffen durch Funkenerosion einen Speicher für die Elektroenergie im allgemeinen in Form einer Kapazität vorsieht, der von einer Spanmingsquelle aufgeladen wird und der sich periodisch unter Bildung eines Funkens in der Funkenstrecke zwischen Elektrode und Werkstück entlädt.

Um die geringstmögliche Abnutzung der Elektrode zu erreichen, wird diese grundsätzlich auf einem positiven Potential gehalten, was durch eine geeignete Polarisation des Ladestromkreises erreicht werden kann.

Zu diesem Zweck kann man eine Gleichstromquelle, die gegebenenfalls pulsierenden Gleichstrom abgibt, oder aber vorzugsweise eine Wechselstromquelle verwenden, die dann mit einem Gleichrichter zusammengeschaltet ist.

In jedem Falle muß verhindert werden, daß sich ein von der Spannungsquelle gespeister Lichtbogen ausbildet, nachdem der Funke zwischen der Elektrode und dem Werkstück übergesprungen ist, weil ein solcher Lichtbogen die zu bearbeitende Oberfläche des Werkstückes zerstören würde. Zu diesem Zweck ist es notwendig, die Intensität des von der Spannungsquelle gelieferten Stromes zu reduzieren, und zwar wenigstens unmittelbar, nachdem der Funke übergesprungen ist. Da jedoch die Größe der durch die Funkenerosion entstehenden Kraterelemente auf der Werkstückoberfläche unmittelbar von der Größe der Energie abhängig ist, die der Speicher im Augenblick des Funkenüberschlages enthält, kann eine Beschleunigung der Abtragungsgeschwindigkeit nur durch eine Erhöhung der Wiederaufladegeschwindigkeit des Speichers erzeugt werden, um auf diese Weise eine möglichst hohe Frequenz des Funkenüberschlages zu erreichen.

Zweck der Erfindung ist es, eine Einrichtung zur Bearbeitung von Werkstoffen durch Funkenerosion zu schaffen, deren Abtragungsgeschwindigkeit gegenüber den bekannten Vorrichtungen für den gleichen Zweck wesentlich erhöht ist.

Ausgehend von einer Schalteinrichtung zur Bearbeitung von Werkstoffen durch Funkenerosion, die eine einen Speicher unter Zwischenschaltung eines Gleichrichters aufladende Wechselstromquelle aufweist und bei der die Selbstinduktivität desjenigen Teiles des Ladekreises, der die Wechselstromquelle enthält und an den Klemmen des Gleichrichters liegt, einen zahlenmäßig bestimmten Wert hat, wird die gestellte Aufgabe erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß der vor dem Gleichrichter liegende Teil des Ladekreises in Parallelschaltung eine Kapazität solcher Größe enthält, daß die Frequenz der Wechselstromquelle in der Größenordnung der Resonanzfrequenz eines die Selbstinduktivität der Wechselstromquelle und die zugeschaltete Kapazität enthaltenden Schwingkreises liegt.

Anders ausgedrückt bedeutet dies, daß man die Größe der in den vor dem Gleichrichter liegenden Teil des Lade-Schalteinrichtung zur Funkenerosion
mit gleichgerichtetem Wechselstrom

Anmelder:

Societe Anonyme dite:

La Soudure Electrique Languepin,

Paris

Vertreter: Dipl.-Ing. H. Schiffer, Patentanwalt,
Karlsruhe, Kochstr. 3

Beanspruchte Priorität:
Frankreich vom 7. August 1957 und 25. Juli 1958

Alfred Marie Aime Maillet,

Versailles, Seine-et-Oise (Frankreich),

ist als Erfinder genannt worden

kreises eingeschalteten Kapazität entsprechend der Bedingung Lm = —— zu wählen hat, wenn man mit (L) die co ο

Selbstinduktion dieses Teiles des Ladekreises, mit (ω) = 2nf die Kreisfrequenz der Wechselstromquelle und mit (C) die Kapazität des zugeschalteten Kondensators bezeichnet.

Wie sich theoretisch voraussehen läßt, ist die Überspannung an den Klemmen des Gleichrichters ein Maximum bei genauer Abstimmung der Kapazität auf die Frequenz der Wechselstromquelle unter Berücksichtigung der Selbstinduktion des Teiles des Ladekreises, der durch, den Kondensator überbrückt ist. Jedoch erhält man auch für Kapazitätswerte, die beiderseits dieses Wertes der

Kapazität für den Resonanzfall liegen, eine Überspannung an den Klemmen des Gleichrichters, wenn diese Überspannung "auch wesentlich Meiner ist als im Resonanzfalle. Es ist jedoch gefunden und auch experimentell belegt worden, daß keine Proportionalität

S zwischen der erhaltenen Überspannung und der Abtragungsgeschwindigkeit besteht und daß im besonderen selbst kleine Überspannungen, die man mit Kapazitätswerten erreicht, welche wesentlich Meiner sind als der Kapazitätswert des Resonanzfalles, zur Folge hatten, daß die Abtragungsgeschwindigkeit beträchtlich erhöht werden konnte. Dabei kann das Verhältnis der Frequenz der Wechselstromquelle zur Resonanzfrequenz zwischen dem 20. Teil der Resonanzfrequenz und dem l,3fachen dieser Frequenz liegen, wobei immer noch eine beträchtliche

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Erhöhung der Abtragungsgeschwindigkeit erreicht werden Man kann auf diese Weise auch in etwa erklären,

konnte im Vergleich mit den bisher bekannten Einrich- warum sich in der Funkenstrecke nach dem Über-

tungen zur Bearbeitung von Werkstoffen durch Funken- schlag des Funkens kein Lichtbogen ausbildet, obwohl

erosion. im Stromkreis zusätzliche Impedanzen fehlen, die man

Da die Kapazitätswerte für den Resonanzfall bekannt- 5 üblicherweise in den Stromkreis einfügt, um die

lieh mit dem Quadrat der Frequenzen veränderlich sind, Ladestromstärke zu begrenzen,

kann bei der erfindungsgemäßen Einrichtung der Kapazi- Im besonderen vermeidet man mit einer Selbst-

tätswert des in den vor dem Gleichrichter liegenden Teil induktivität, die kleiner als 2,5 Millihenry ist, daß diese

des Ladekreises eingeschalteten Kondensators zwischen Selbstinduktivität einen Energiespeicher bildet, der

dem 400. Teil und dem ljfachen des Kapazitätswertes io geeignet ist, durch seine eigene Entladung die Dauer des

für den Resonanzfall liegen. Funkenüberschlags zu verlängern und infolgedessen aus

Vorzugsweise wird die Selbstinduktivität dieses Teiles dem Funken einen die Werkstücksoberfläche zerstörenden

des Ladekreises lediglich durch die innere Selbstinduktivi- Lichtbogen zu machen.

tat der Wechselstromquelle gebildet. Im übrigen wird In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des diese vorteilhafterweise als elektromagnetische Wechsel- 15 Erfindungsgegenstandes dargestellt, wobei die Erfindung stromquelle ausgebildet und enthält demnach ein festes jedoch nicht auf diese Beispiele beschränkt sein soll, oder bewegliches ferromagnetisches Induktionsglied. Diese sollen nur zeigen, wie der Erfindungsgedanke Zweckmäßig ist die Wechselstromquelle als Wechselstrom- verwirklicht werden kann. Andererseits sind aber Einzelgenerator ausgebildet. heiten, die aus der Beschreibung und den Zeichnungen

Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, die Selbst- 20 entnehmbar sind, mit Gegenstand der vorliegenden

induktivität des vor dem Gleichrichter liegenden Teiles Ansprüche. Es zeigt

des Ladekreises nicht größer als 2,5 Millihenry zu machen. Fig. 1 in schematischer Darstellung die Schaltung der Der Wechselstromgenerator kann entweder eine Wechsel- erfindungsgemäßen Einrichtung,
spannung konstanter Frequenz erzeugen, und in diesem Fig. 2 eine geänderte Schaltungsanordnung,
Falle wird der Kapazitätswert des erfindungsgemäß einge- 25 Fig. 3 die graphische Darstellung des Verlaufs der schalteten Kondensators ein für allemal festgelegt, oder Spannung an den Klemmen der in den vor dem Gleichaber der Wechselstromgenerator wird so ausgebildet, daß richter liegenden Teil des Ladekreises eingeschalteten er Wechselspannungen verschiedener Frequenzen liefern Kapazität für verschiedene Kreisfrequenzen und verkann, und in diesem Falle wird der Kapazitätswert nach schiedene Werte des Ohmschen Widerstandes des Ladeder jeweils verwendeten Frequenz ausgewählt. 30 kreises,

Da bei solchen Einrichtungen für die funkenerosive Fig. 4 zeigt in einer schematischen Darstellung die

Bearbeitung von Werkstücken die elektrischen Vorgänge Wirkung der eingeschalteten Kapazität auf den Verlauf

diskontinuierlich verlaufen und in gewisser Weise den der Ladespannung,

elektrischen Vorgängen bei Einschwingvorgängen glei- Fig. 5 und 6 zeigen weitere Varianten des vor dem chen, ist es schwierig, den Einfluß der erfindungsgemäß 35 Gleichrichter liegenden Teiles des Ladekreises, und parallel zur Wechselstromquelle geschalteten Kapazität Fig. 7 zeigt eine graphische Darstellung des Verlaufs theoretisch zu erfassen. Man kann jedoch über diesen der Überspannungen und der erreichbaren Abtragungs-Einfluß folgende Feststellungen treffen: geschwindigkeiten in Abhängigkeit von der Kreisfrequenz.

1. Das Vorhandensein einer angepaßten Kapazität Der in Fig. 1 dargestellte Ladekreis besteht aus einem erzeugt ohne Zweifel an den Klemmen des Spannungs- 40 Wechselstromgenerator 1, der von einem Motor N unter erzeugers eine — im übrigen meßbare — Über- Zwischenschaltung eines stufenlos verstellbaren Gespannung, die dem Gleichrichter zugeleitet wird und triebes B angetrieben wird, so daß Wechselspannungen die Aufladung des Speichers beschleunigt. Durch verschiedener Frequenzen zur Verfügung stehen. Erpassende Wahl dieser so erzeugten Überspannung findungsgemäß ist der Wechselstromgenerator 1 durch kann man die optimale Ladespannung für den Speicher 45 eine Kapazität 2 überbrückt. Mit 3 und 4 sind der Ohmsche erhalten, selbst wenn man einen Ladekreis verwendet, Widerstand bzw. die Selbstinduktivität des vor dem dessen Spannung verhältnismäßig niedrig liegt. Gleichrichter 6 liegenden Teiles desLadekreisesbezeichnet.

2. Die Resonanz des abgestimmten Kreises wirkt sich Die Selbstinduktivität 4 kann, je nach dem Anwendungsauf die Grundfrequenz der Wechselspannungsquelle, fall, allein aus der inneren Selbstinduktivität des Wechselnicht aber auf ihre harmonischen Frequenzen aus und 50 Stromgenerators und der der Verbindungsleitungen insbesondere nicht auf die ungeradzahligen Harmo- bestehen oder eine zusätzliche äußere Selbstinduktivität 4' nischen, die immer dann bei einem Wechselstrom umfassen, wie dies in Fig. 2 dargestellt ist. Ebenso kann vorhanden sind, wenn dieser durch Induktionswirkung der Ohmsche Widerstand 3 auf den Eigenwiderstand des nahezu gesättigter magnetischer Kreise erzeugt wird. Spannungserzeugers und der Verbindungsleitungen be-Da infolgedessen die Spannungsamplitude der Grund- 55 schränkt sein. Es kann aber auch ein zusätzlicher äußerer frequenz verstärkt und die Amplituden der ungerad- Widerstand 3' vorgesehen werden, der vorzugsweise in zahligen Harmonischen vermindert werden, nimmt seiner Größe einstellbar ist.

der Verlauf der Ladespannung des Speichers einen In Fig. 1 ist der Speicher als Kapazität 5 dargestellt,

ausgesprochen pulsierenden Charakter an. die am Ausgang des Gleichrichters 6 liegt, der vorzugs-

3. Im Augenblick des Funkenüberschlags sind die 60 weise als Doppelweggleichrichter ausgebildet ist und Selbstinduktivität und die Kapazität des abge- damit beide Halbschwingungen der ihn speisenden stimmten Kreises gewissermaßen über den Gleich- Wechselspannung gleichrichtet. Jedesmal, wenn die richter durch den Funken kurzgeschlossen, so daß Spannung an den Klemmen der Kapazität 5 die Übersich diese Kapazität und/oder die Selbstinduktivität schlagspannung in der Funkenstrecke 7 erreicht, die zumindest teilweise entladen können. Nach der 65 von der Elektrode 7« und dem Werkstück 7δ gebildet Auslöschung des Funkens muß die Wechselspannungs- wird, entlädt sich der Speicher 5 durch den sich bildenden quelle zunächst ihre eigene Selbstinduktivität und Funken.

die im Ladekreis vor dem Gleichrichter liegende Gemäß der Erfindung wird der Wert C der Kapazität 2

Kapazität wieder aufladen, bevor sie einen Ladestrom für die Frequenz f des Wechselstromgenerators 1 auf

zum Speicher und zur Funkenstrecke liefern kann. 7° den Wert L der Selbstinduktivität des vor dem Gleich-

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Tichter liegenden Teiles des Ladekreises abgestimmt, so gehen will, d. h., wenn man den Arbeitspunkt verlegen

daß wenigstens näherungsweise die Bedingung und die Ordinate des Maximums bei gegebener Frequenz f

verändern will, kann es zweckmäßig sein, einen zusätz-

Lm- == 0 liehen regelbaren Widerstand vorzusehen, wie dies in

ω C 5 Fig. 2 durch den regelbaren Widerstand 3' angedeutet ist.

erfüllt ist wobei Der Vergleich der Ordinaten der Punkte M₃ und M₀ in

_ω _ 2nf ^en Kurven II und III in Fig. 3 zeigt, daß man den

gleichen Wert für den Koeffizienten der Überspannung S

gesetzt wurde. Wenn diese Bedingung exakt erfüllt ist, für die beiden voneinander verschiedenen Frequenzen f

dann wird der Strom im Stromkreis 1, 3, 2, 4 nur durch io oder f_s erhalten kann durch Änderung des Wertes R

den Wert R des Ohmschen Widerstandes dieses Kreises des Ohmschen Widerstandes im Stromkreis,

begrenzt. Nennt man die Spannung des Wechselstrom- Wenn man jedoch den Widerstand im Stromkreis nicht

erzeugers E₀ und die Spannung an den Klemmen der ändert, aber den Arbeitspunkt längs einer der Kurven,

Kapazität E _c, dann ergibt sich als Wert für diese Klemmen- z.B. der Kurve II in Fig. 3, wandern läßt, dann läßt sich

spannung an der Kapazität 2 zu 15 feststellen, daß die Abtragungsgeschwindigkeit sich nicht

P proportional zur Größe der Überspannung ändert.

E₀ = —— L oj. In Fig. 7 ist auf der Abszisse, wie in Fig. 3, das Ver-

_ ., T1T11--J. -jj-j /->i · 1. hältnis — — ~ also das Verhältnis zwischen der

Besonders wenn R sehr klein ist, wird die dem Gleich- ω /

richter 6 zugeführte Spannung recht hoch. Wenn der so tatsächlich von der Wechselstromquelle gelieferten Kreis-Wechselstromgenerator 1 einen Wechselstrom mit einer frequenz ω_χ und der Resonanzfrequenz ω aufgetragen,

frequenz wobei sich ω aus der Beziehung Lm = —— ergibt, wenn

' 1 ~ ~lj L die Selbstinduktivität des Wechselstromkreises und C

25 die Kapazität des Kondensators 2 bedeutet. Auf der

,..^_n. ,-π χ .τ ω,.,, Ordinate ist der Koeffizient der Überspannung 5, d.h.

liefert, die von der Resonanzfrequenz f = -^—abweicht, „ ^r

. , .. „ „ , _Tr,^7r , das Verhältnis -=A, also das Verhältnis der maximalen,

dann ändert sich die Spannung L· _c an den Klemmen der E₀

Kapazität 2, wie aus Fig. 3 ersichtlich ist. In dieser an den Klemmen des Kondensators liegenden Spannung£_c

_. . r 1 A₁ · -ι τγ ι -!j. · ω, F₁ 3o zur Spannung E_n der Wechselstromquelle aufgetragen und

Figur ist auf der Abszisse das Verhältnis von — = — _Άηβ^_{ά&πι di}| Abtragungsgeschwindigkeit V (mm^/mm).

. . , „ ,. τ tr τ ..,. · Ec j. . _Tj In Fig. 7 wird die Überspannung dargestellt durch die

und auf der Ordinate das Verhältnis -g- aufgetragen. Jede _Κητνξ _{Kv welche der Ki}f_{rve n}f _der ^s _Fig. 3 entspricht.

Kurve entspricht einem anderen Wert R für den Wider- Der innere Widerstand des Kreises und die Kapazität

stand des Ladekreises. Die Kurve I-I'stellt den theoretischen 35 des Speichers sind hierbei konstant. Die erhaltene Über-

FaIl dar, bei dem der Widerstand Null ist. Diese Kurve spannung hat den Wert Null für Co₁ = O (Gleichstrom)

ist asymtotisch zu einer Parallelen zur Ordinate, weiche und wächst zunächst langsam und dann schneller bis zu

die Abszisse im Punkt 1 [— = 1, d. h. ω-, = ω) schneidet. einem Maximum an, das bei Co₁ = ω [— = 1) erreicht

Die Kurve II stellt den Fall dar, in dem R₀ = 2 y— ist, ⁴° wird, und fällt dann wieder ab, wobei das Verhältnis -~

wobei R₀ die kritische Größe des Widerstandes ist. _ki_einer als 1 wird für Werte von |L , _{dle grö}ß_er als unge-

Diese Kurve geht vom Punkt 1 der Ordinate (^ = 1, ^ ^_{35 sind}_ _{Wem man} g^eitig über den Werten

d.h. E₀ = E₀ und — = O, d. h. OJ₁ = 0) aus und fällt — die gemessenen Abtragungsgeschwindigkeiten V

stetig mit wachsendem W₁. Die dazwischenliegenden (mm³/Min) aufträgt, dann erhält man die Kurve K₂, die

Kurven III und IV gelten für zwischen den Grenzen 0 wesentlich schneller ansteigt als die Kurve UT₁, dann ein

und R₀ liegende Werte von R. Jede der beiden Kurven sehr breites flaches Maximum hat und schließlich wieder

hat ein Maximum, für das die Spannung an den Klemmen 50 abfällt. Der Verlauf der Kurve K₂ ist sehr verschieden

der Kapazität C folgenden Wert hat: _{yon dem Verlauf der Kurye R fflr Werte V(m} _jh_

FFW ^ω

£ Q ^, Q . szü. zwischen 0 und 1. Es zeigt sich das überraschende Er-

c max 2 R ~\ Γ 7~R \² 2 R gebnis, daß die Abtragungsgeschwindigkeit, selbst für

•"■0 \ \ ■"■< >/ Werte von ——, die nur eine geringe Überspannung

Der Koeffizient der Überspannung S ist bestimmt _b beträchtlich vergrößert ist. Für Werte von -^-

durch den Ausdruck ° ° ω

E c (max) -^o zwischen 0,05 und 1,3 (Intervall ^I₁) ist die Abtragungs-

Ϊ 2?~ ' ^6o geschwindigkeit etwa auf den doppelten Wert und für

°~ 2 Werte von — zwischen 0,3 und 1,1 (Intervall A₂) auf

Wegen ihrer Form gestatten die Kurven III und IV den dreifachen Wert angestiegen gegenüber der Ab-

der Fig. 3 (und natürlich auch alle anderen zwischen den tragungsgeschwindigkeit, die man ohne den einge-

Kurven I und II liegenden Kurven), diejenige Frequenz f 65 schalteten Kondensator 2 zwischen den Klemmen des

..,, 4:» j- j- t> ■ 1, τ 1 -J-Hi · j. Gleichrichters 6 erhält.

zu wählen, fur die die Beziehung ωL =—-τ erfüllt ist, _TT ,..„.„, , „, _T7. .,, ,

⁶ ω C ' Um die in Fig. 7 dargestellten Kurven zu ermitteln,

wobei man zugleich annehmbare Werte für den Koeffi- kann man die elektrischen Werte der Schaltung konstant

zienten S für andere Arbeitsfrequenzen in Betracht ziehen halten und die Kreisfrequenz Cu₁ der Wechselstromquelle

kann. Wenn man von einer Kurve auf die andere über- 70 variieren, d. h. also die Drehzahl des Wechselstrom-

generators verändern. In der Praxis ist es zweckmäßig, die Drehzahl des Wechselstromgenerators konstant zu halten, womit W₁ und L konstant sind und die Werte C des Kondensators 2 zu verändern, wobei man die Kreisfrequenz ω berechnet, bei der für den gegebenen Wert der Kapazität Resonanz eintritt.

Der Wert von ω für den Resonanzfall ist gegeben durch

ω =

während das Verhältnis —- gegeben ist durch

CO₁

(1) trachtung folgt, daß praktisch die für eine wirksame Erhöhung der Abtragungsgeschwindigkeit verwendbaren

Werte der Kapazität dem Quadrat der Verhältnisse —-

proportional sind, zwischen denen die Erhöhung der Abtragungsgeschwindigkeit erreicht wird.

Demgemäß wird bei einem Verhältnis des Kapazitätswertes C₁ des verwendeten Kondensators zum Kapazitätswert C für den Resonanzfall zwischen (V200)² = V400 ^un^ (1,3)² = 1,7 die Abtragungsgeschwindigkeit verdoppelt,

0,1 und

]/LC,

wobei f₁ die konstante Frequenz des Wechselstromgenerators bedeutet.

Die so berechnete Kreisfrequenz ω steht mit der Größe C der Kapazität 2 in der Beziehung

t

C =

Leo² '

Anders ausgedrückt: Der Wert der Kapazität ändert sich umgekehrt proportional zum Quadrat der gemäß Formel (1) ermittelten Kreisfrequenz ω. Aus dieser Bewährend für Werte von -ß- zwischen (0,3)²

(1,1 )² = 1,2 die Abtragungsgeschwindigkeit etwa verdreifacht. Das folgende Zahlenbeispiel zeigt deutlich den durch die vorliegende Erfindung erzielten technischen Fortschritt.

Es wurde ein Drehstromgenerator 1 mit einer konstanten Frequenz von 2500 Hz verwendet. Die Selbstinduktivität des Drehstromgenerators und des Wechselstromteiles des Ladekreises betrug 0,6 Millihenry und der innere Widerstand 3,5 Ohm. Der Speicher 5 war ein Kondensator mit 40 Mikrofarad.

Es wurden verschiedene Werte für die eingeschaltete Kapazität 2 im Gleichrichtereingang verwendet. Mit dieser Einrichtung wurden folgende Ergebnisse erzielt:

	0	1	Kapazitätswert	2,75	des Kondensators 2	10,2	in mF	12,5
	0	0,25	1 5	7,5	1 54	I 11,5	0,94
E0	380	1,08	0 63	2	1,21	1,18	1,34
E0	019	1131	1	885	1,28	502
ω Abtragungsgeschwindigkeit in mm.3/min	1005	1150	696

Bei dem oben dargestellten Beispiel ist die Selbstinduktivität auf 0,6 Millihenry begrenzt. Allgemein soll die Selbstinduktivität nicht größer als 2,5 Millihenry sein, damit diese Selbstinduktivität sich während des Funkenüberschlages oder unmittelbar danach vollständig entladen kann. Jedoch ist eine nicht vernachlässigbar kleine Selbstinduktivität notwendig, damit überhaupt eine Überspannung an den Klemmen des Gleichrichters entstehen kann. Es genügt, wenn man die Selbstinduktivität nicht kleiner macht als 0,1 Millihenry.

Es ist bereits ausgeführt worden, daß die erfindungsgemäße Anordnung der Kapazität 2 den Vorteil hat, den Einfluß der harmonischen Oberschwingungen auf die Gestalt der Schwingungskurve des von der Wechselstromquelle gelieferten Wechselstromes zu dämpfen. Dieser Einfluß ist in Fig. 3 schematisch dargestellt. Die Kurve 10 stellt den Verlauf eines Wechselstromes dar, dem eine 3. Harmonische überlagert ist, von der ein Maximum mit dem der Grundschwingung zusammenfällt. Die Einschaltung der Kapazität vergrößert die Amplitude der Grundschwingung, dämpft aber die der Harmonischen, wodurch ein Stromverlauf gemäß der mit 11 bezeichneten Kurve entsteht. Nach der Gleichrichtung nähert sich der Strom einer Reihe von Einzelimpulsen mit der Frequenz 2 f, wobei die Einzelimpulse durch Intervalle getrennt sind, in denen der Strom praktisch Null ist. Man sieht sofort, daß für den Fall, daß der Funken gegen Ende eines jeden Stromimpulses überspringt, genau dasselbe eintritt, wie wenn der Ladestromkreis des Speichers 7 im Augenblick der Funkenlöschung kurzzeitig unterbrochen wäre, wodurch die Gefahr der Bildung eines Lichtbogens vermindert ist. Da die Spannung am Speicher 7 bei jeder neuen Aufladung zunächst nur langsam ansteigt, läßt sich eine Entladung des Speichers gegen Ende der sich wiederholenden Ladeimpulse verhältnismäßig einfach bewerkstelligen.

Im übrigen wird, wie bereits ausgeführt, selbst dann, wenn der Funkenüberschlag zu Beginn eines Ladeimpulses erfolgt, durch die Entladung der Kapazität 2 und/oder der Selbstinduktivität 4 über die Funkenstrecke der Ladestrom plötzlich so weit herabgesetzt, daß dies ebenfalls ausreicht, um die Gefahr der Lichtbogenbildung zu bannen.

Für den Fall, daß die Frequenz der Wechselspannungsquelle variabel ist, können die Kapazität 2 und/oder die zusätzliche Selbstinduktivität 3 ebenfalls variabel gemacht werden, um die obenerwähnten Bedingungen für die geeignete Abstimmung zu erzielen. Fig. 5 zeigt den Wechselstromteil des Ladekreises, in welchem die Kapazität 2 aus mehreren Einzelkapazitäten 2, 2', 2" zusammengesetzt ist, die einzeln oder in aufeinanderfolgender Reihenschaltung verwendet werden können. Fig. 6 zeigt einen entsprechenden Ladekreis, bei dem die gleiche Anordnung für eine zusätzliche Selbstinduktivität 4, 4', 4" getroffen worden ist. Man kann beide Maßnahmen auch miteinander kombinieren.

Selbstverständlich können Abwandlungen der soeben beschriebenen Ausführungsformen vorgenommen werden, insbesondere durch den Einsatz technisch äquivalenter Mittel, ohne daß der Rahmen der vorliegenden Erfindung verlassen würde.

Claims (9)

Patentansprüche:

1. Schalteinrichtung zur Bearbeitung von Werkstoffen durch Funkenerosion, die eine einen Speicher

tinter Zwischenschaltung eines Gleichrichters aufladende Wechselstromquelle aufweist und bei der die Selbstinduktivität desjenigen Teiles des Ladekreises, der die Wechselstromquelle enthält und an den Klemmen des Gleichrichters liegt, einen zahlenmäßig bestimmten Wert hat, dadurch gekennzeichnet, daß der vor dem Gleichrichter (6) liegende Teil des Ladekreises in Parallelschaltung eine Kapazität (2) solcher Größe enthält, daß die Frequenz der Wechselstromquelle (1) in der Größenordnung der Resonanzfrequenz eines die Selbstinduktivität der Wechselstromquelle und die zugeschaltete Kapazität enthaltenden Schwingkreises liegt.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität (2) einen Wert hat, der zwischen dem 400. Teil und dem l,7fachen desjenigen Kapazitätswertes liegt, der im Schwingkreis Resonanz erzeugt.

3. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kapazität (2) einen Wert hat, der zwischen dem 10. Teil und dem 1,2fachen desjenigen Kapazitätswertes liegt, der im Schwingkreis Resonanz erzeugt.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Selbstinduktivität des vor. dem Gleichrichter (6) liegenden Teiles des Ladekreises ausschließlich durch die innere Selbstinduktivität der Wechselspannungsquelle (1) gebildet wird.

5. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Selbstinduktivität des vom Wechselstrom durchflossenen Teiles des Ladekreises zwischen 0,1 und 2,5 Millihenry liegt.

6. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselstromquelle ein ferromagnetisches Element enthält, daß durch seine Erregung die Frequenz der Wechselstromquelle bestimmt.

7. Einrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Wechselstromquelle als Wechselstromgenerator, vorzugsweise als solcher mit veränderlicher Frequenz, ausgebildet ist.

8. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Regelglied vorgesehen ist, durch das der vor dem Gleichrichter (6) liegende Teil des Ladekreises auf die von der Wechselstromquelle (1) gelieferten Frequenzen abstimmbar ist.

9. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der vor dem Gleichrichter (6) Hegende Teil des Ladekreises in Reihenschaltung einen veränderlichen Ohmschen Widerstand enthält.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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