DE1295331C2 - Schaltungsanordnung zum bearbeiten von werkstuecken durch funkenerosion - Google Patents

Description

50 periode, in welcher dieser Kurzschluß auftritt, den

Multivibrator ab. Es wird damit eine sehr schnell arbeitende Überwachungsschaltung geschaffen, die es

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schaltungs- ermöglicht, sofort nach dem Auftreten einer anormaanordnung zum Bearbeiten von Werkstücken durch len Spannung am Bearbeitungsspalt unmittelbar auf Funkenerosion, mit einem Multivibrator zum Erzeu- 55 den freischwingenden Multivibrator einzuwirken und gen vorbestimmter Impulsfolgen, einem durch diese dessen Impulserzeugung zu unterdrücken.
Impulse gesteuerte.i elektronischen Schalter, über Die Erfindung wird im folgenden an Hand schemaweichen der Erosionsimpulsstrom den Bearbeitungs- tischer Zeichnungen von Ausführungsbeispielen näher elektroden zugeführt wird, sowie einer mittels einer erläutert.

vom Arbeiisspalt abgeleiteten Spannung gesteuerten 60 Fig. 1 zeigt eine röhrenbestückte erfindungselektronischen Abschalteinrichtung für den Multi- gemäße Schaltungsanordnung;
vibrator. F i g. 2 bis 7 zeigen die Spannungsverläufe an ver-

Es ist eine Schaltungsanordnung dieser Art be- schiedenen Punkten der Schaltung nach Fig. 1, und kannt, bei der die Abschalteinrichtung eine Pentode zwar bei verschiedenen Betriebsbedingungen;
umfaßt, über welche in Abhängigkeit von der Span- 65 F i g. 8 bis 10 zeigen weitere Ausführungsformen nung am Funkenspalt die Bearbeitungsimpulsbreite einer erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung,
geändert wird, so daß die Durchschnittsleistung des Gemäß F i g. 1 ist die Gleichspannungsquelle 10,

Svstems im wesentlichen konstant ist. Tritt bei dieser die etwa 300 V liefert, mit ihrem positiven Pol über

die Leitung 12 mit der Primärwicklung 14 des Leistiingstransformators 16 verbunden. Die andere Seite der Primärwicklung 14 ist mit der Anode 20 einer Leistungsröhre 22 verbunden, wobei die Röhre 22 hier stellvertretend für eine Batterie von parallelgeschalteten Röhren ist

Die Sekundärwicklung 18 des Leistungstransfoniators 16 ist über eine Diode 26 an die Elektrode 24 und mit ihrer anderen Seite an das Werkstück 2.H angeschlossen. Die Selbstinduktanz der Leitungen von der Sekundärwicklung 18 zum Funkenspalt wird durch den Widerstand 30 und die Induktivität 32 angedeutet. Der Funkenspalt ist durch eine Diode 34 überbrückt.

Die Leistungsröhrenbatterie 22 wird durch einen aus den Röhren 36 und 38 bestehenden Multivibrator gesteuert. Die Anoden dieser Röhren sind über Lastwiderstände 40, 42 und eine Leitung 48 an die positive Klemme einer Spannungsquelle 44 angeschlossen, deren negative Klemme über eine Leitung 46 mit ao den Kathoden dieser Röhren verbunden ist.

Die Steuergitter 50, 52 der Röhren 36, 38 sind über Kreuz über Koppelkondensatoren 58,60 mit den Anoden 54 bzw. 56 verbunden und ferner über die Gitterwiderstände 62, 64 an die positive Klemme der Spannungsquelle 44 angeschlossen.

Das Ausgangssignal des Multivibrators 36, 38 wird über einen Kondensator 68 einem aus einer oder mehreren Pentoden 66 bestehenden Verstärker zugeleitet, wobei die Verbindungsleitung zugleich über eine Begrenzerdiode 72 an eine negative Vorspannungsquelle 70 angeschlossen ist. Das verstärkte und auf ideale Rechteckform geformte Ausgangssignal der Röhre 66 gelangt zum Gitter 74 der Pentode 76, wo es abermals verstärkt wird, ehe es zur Leistungsröhrenbatterie 22 gelangt. Die Ankopplung auf die Treiberröhre 76 erfolgt über einen Koppelkondensator 78, wobei eine Begrenzerdiode 80 vorgesehen ist.

Die für die Aussteuerung der Leistungsröhrenbatterie erforderlichen Leistungen liegen in der Größen-Ordnung von mehreren hundert Watt. Um den Wirkungsgrad zu erhöhen, liegt der Verstärker unmittelbar im Gitterkreis der Röhrenbatterie 22, statt, wie man es an sich erwarten würde, an die negative Klemme der Vorspannungsquelle 82 angeschlossen zu sein.

Zweckmäßigerweise schaltet man in Reihe mit der Vorspannungsquelle 82 eine Hilfsspiannungsquelle 86, um eine angemessene Spannung für die Anode 88 der Treiberröhre 76 bereitzustellen. Das Ausgangssignal der Treiberröhre 76 wird aus dem Spannungsabfall am veränderlichen Widerstand 90 gebildet. Dieser Impuls plus die von der Quelle 82 zugesetzte Spannung gelangt als Steuerspannung auf die Gitter 92 der Röhrenbatterie 22. Durch entsprechende Bemessung und Einstellung der Schaltungsparameter erhält man an den Gittern92 eine Impulsform nach Fig. 2 und 5.

Der Multivibrator wird aus der Spannungsquelle 44 über die Widerstände 94 und 96 gespeist, wobei der Widerstand 96 noch durch einen Kondensator 98 überbrückt ist.

Der Primärwicklung 14 des Transformators 16 ist ein Dämpfungsnetzwerk, bestehend aus einer Diode 100, einem Widerstand 102 und einem Nebenschlußkondensator 104, zugeschaltet.

Der Röhrenbatterie 22 wird von der Spannungsquelle 82 eine solche Vorspannung zugeführt, daß sie normalerweise verriegelt ist. Das vom Multivibrator auf die Gitter 92 der Batterie 22 gelangende verstärkte Signal hebt die Gittervorspannung der Röhren 22 auf, so daß die Röhrenbatterie leitend wird. An der Primärwicklung 54 erscheint eine Spannung, wie sie F i g. 3 zeigt. Diese Spannung induziert in der Sekundärwicklung eine Spannung von beispielsweise dem in F i g. 4 angedeuteten Verlauf. Diese Sekundärspannung wird augenblicklich am Funkenspalt wirksam.

Die in Fig. 1 gezeigte Schaltungsanordnung enthält eine Überwachungseinrichtung, die den Leistwngsfluß zum Funkenspalt automatisch unterbricht, wenn ein das Werkstück möglicherweise beschädigender Kurzschluß oder eine möglichweise das Werkstück oder die Maschinenteile beschädigende Fehlleistung der Machine auftritt.

Diese pro Impulse wirksame Überwachungseinrichtung besteht aus einer Pentode 106, deren Steuergitter 108 über einen Widerstand 110 an die Anzapfung 112 des Tastwiderstandes 90 angeschlossen ist. Das Gitter 108 erhält über das ÄC-Glied 114, 116, das über den Schirmgittervorwiderstand 118 und den Spannungsreduzierwiderstand 120 an der Spannungsquelle 82 liegt, eine solche Vorspannung, daß die Röhre 106 normalerweise verriegelt ist. Die Spannung am Widerstand 90 plus die Spannung der Quelle 82 bildet die steuernde Spannung für die Gitter 92 der Leistungsröhrenbatterie 22. Ein bestimmter Teil dieser Spannung ist mithin am Gitter 108 der Röhre 106 wirksam, derart, daß er immer dann, wenn die Batterie 22 leitend wird, auch die Röhre 106 leitend machen will. Die Anode der Röhre 106 ist über die Leitung 107 mit dem Gitterkreis der Multivibratorröhre 38 verbunden, so daß bei leitender Röhre 106 die Tätigkeit des Multivibrators augenblicklich unterbrochen wird.

Jedoch ist die Sekundärwicklung eines Transformators 122 über eine Sperrdiode 124 an den Widerstand 110 angeschlossen. Die Primärwicklung des Transformators 122 liegt über einen Begrenzungswiderstand 126 am Funkenspalt.

Arbeitet die Einrichtung einwandfrei, so führt ein an den Gittern 92 der Batterie 22 auftretendes Steuersignal dazu, daß in der Sekundärwicklung 18 des Leistungstransformators 16 eine Stoßspannung induziert wird, die den Funkenspalt »zündet«. Tritt an der Entladungsstrecke ein Kurzschluß auf, so steigt der Kurzschlußstrom auf nahezu 15O°/o des normalen Stromwertes an. Arbeitet man mit schmalen, kurzen Impulsen, wie sie F i g. 4 zeigt, so entspricht der gewählte Spitzenstrom in der Regel den vorgegebenen Impulsscheitelwerten der einzelnen Röhren der Leistungsröhrenbatterie, und eine 15O°/oige Übersteuerung dieses Impulsstromes würde die Röhrenkathoden mit verhältnismäßig wenigen Impulsen »überziehen«. Gewöhnliche Kurzschlußunterbrecheinrichtungen, beispielsweise von Wärmefühlern gesteuerte Einrichtungen, arbeiten daher zu langsam, um einen wirksamen Schutz zu gewährleisten.

Die erfindungsgemäße pro Impuls wirksame Überwachungseinrichtung sorgt für eine augenblickliche Unterbrechung der Leistungszufuhr, d. h. für eine Unterbrechung binnen etwa 5°/o der Dauer eines Leistungsimpulses. Dadurch wird eine vollständige Sicherheit für die Schaltung gewährleistet. Diese Überwachungseinrichtung ist für das Funktionieren der Maschine besonders dann von äußerster Wichtigkeit, wenn eine Präzisionsbearbeitung kostspieliger Werkstücke vorgenommen wird. Die Bereitschaft der

Schaltung zum augenblicklichen Wirksamwerden Gleichrichter 26 unterdrückt und somit vom Spalt

wird ständig gewährleistet, indem man die Schaltungs- ferngehalten wird. Der Nebenschlußgleichrichter 34

größen sehr genau aufeinander abstimmt. Wegen des sorgt dafür, daß etwaige negative Spannungsreste,

Anschlusses des Gitters 108 an den Tastwiderstand die bei den verwendeten hohen Frequenzen durch

90 besteht das Bestreben, die Röhre 106 immer dann 5 den Gleichrichter 26 sickern können, unterdrückt

zu entriegeln, wenn der Multivibrator einen Impuls werden. Es kann demnach am Spalt kein polaritäts-

liefert. Jedoch überwiegt die durch das Netzwerk verkehrter Impuls auftreten.

114, 116 erzeugte negative Vorspannung so sehr, daß In F i g. 5, 6 und 7 sind Impulse gezeigt, wie sie

die Röhre 106 verriegelt bleibt, solange nicht irgend- durch verhältnismäßig lange Impulse des Multivibra-

ein Tastsignal vorhanden ist. Beim normalen Betrieb io tors erzeugt werden.

wird die am Widerstand 90 entwickelte Tastimpuls- Bei der Schaltung nach F i g. 8 ist die durch die spannung im Gitterkreis der Röhre 106 durch den Triode 264 repräsentierte Röhrenbatterie unmittelbar Einfluß des Kreises 122, 124, 110 gerade neutrali- an die Elektrode 270 angeschlossen. Das Werkstück siert. Erscheint jedoch an der Primärwicklung des 272 ist in diesem Falle an die positive Klemme der Transformators 122 eine Spannung (Funkenspalt- 15 die Maschine speisenden Energiequelle 202 (Netzspannung), die kleiner ist als ein vorgewählter Min- od. dgl.) angeschlossen. Die das Gitter 266 ausdestwert, so wird das Spannungsgleiichgewicht gestört steuernden Rechteckimpulse werden durch die Mulli- und die Röhre 106 augenblicklich entriegelt, was zu vibratorröhren 204 und 206 nach den bekannten einer augenblicklichen Lahmlegung des Multivibra- Prinzipien der Kippschwingungserzeugung mit röhtors über die Leitung 107 führt. Natürlich läßt sich ao renbestückten Multivibratoren erzeugt. Der rechtnicht verhindern, daß die Anstiegsfianke des gerade eckige Ausgangsimpuls der Multivibratorenröhre 206 eingeleiteten Leistungsimpulses noch die Entladungs- wird über einen Koppelkondensator 220 auf das strecke passiert. Der Abreißvorgang ist jedoch so Steuergitter der Pufferröhre 232 geschickt. Im schnell, daß der Leistungsimpuls unmittelbar nach Gitterkreis dieser Röhre liegt eine an die Vorseiner Einleitung buchstäblich abgewürgt wird und as spannung 207 angeschlossene Begrenzerdiode 228. keine nennenswerte Leistung an die Entladungs- Das steuernde Signal für die Röhre 232 wird am strecke gelangt. Widerstand 230 gebildet. Die Rechteckspannung hat

Wie ohne weiteres ersichtlich, wird bei Unterbre- die Tendenz, die Vorspannung 207 zu übersteigen,

chung der Multivibratortätigkeit sowohl die Röhren- Der überschüssige Teil dieser Spannung wird durch

batterie 22 als auch die Röhre 106 blockiert. Nach 30 das Gitter 231 der Pentode 232 beschnitten, so daß

der normalen Impulsfolgeverzögerungszeit nimmt der das Ausgangssignal der Röhre 232 einen noch stei-

Multivibrator die Impulserzeugung wieder auf, und leren Flankenanstieg und -abfall aufweist als das

der normale Betrieb der Maschine wird automatisch Ausgangssignal des Multivibrators. In ähnlicher Weise

wiederhergestellt, vorausgesetzt, daß der für die wird das Ausgangssignal der Pentode 232 in einer

Unterspannung verantwortliche Übelstand in der Ent- 35 durch die Pentode 254 repräsentierten Röhrenbatte-

ladungsstrecke, beispielsweise durch Aufstauung der rie nachverstärkt und am Gitter dieser Röhre sowie

Leistungszufuhr, Aufräumen von Schmutz, öl- auch am Gitter 266 der Leistungsröhrenbatterie selbst

schlamm od. dgl., beseitigt ist. abermals beschnitten

Selbstverständlich ist die erfindungsgemäße Abreiß- Mittels des Potentiometers 214 des Multivibrators schaltung nicht nur in Verbindung mit der im vor- 40 kann bei Einhaltung einer konstanten Arbeitsfreliegenden beschriebenen speziellen Generatorschal- quenz die Einschaltdauer des Impulses geändert tung anwendbar. Sie läßt sich mit gleichem Nutzen werden.

auch auf andere Schaltungsanordnungen zur Strom- Das Schirmgitter der Pentode 204 ist über einen Versorgung der Entladungsstrecke, mit oder ohne Begrenzungswiderstand 226 an den Schirmgitterspan-Impedanzanpassung, anwenden. 45 nungsabgriff 222 angeschlossen. Ebenso sind das

F i g. 2 zeigt die steuernde Gitterspannung an den Schirmgitter der Pentode 206 über einen Widerstand

Gittern der Leistungsröhren 22 für den Fall, daß vom 224, das Schirmgitter der Pentode 232 über einer

Multivibrator ein Signal von verhältnismäßig kurzer Widerstand 238 und das Schirmgitter der Pentods

Impulsdauer pro Periode empfangen wird. Dem 254 über einen Widerstand 248 jeweils an der

Punkt A in F i g. 2 entspncht die normalerweise an 5° Schirmgitterspanwungsabgriff 222 angeschlossen,

den Gittern 92 liegende negative Gittervorspannung. Die Überwachungseinrichtung wird hier durch di<

Diese negative Vorspannung ist während der den Röhre 290 gebildet. Vor Eintreffen des Impulses sine

Linien A-B und E-F entsprechenden Abschnitte der sowohl die Multivibratorröhre 204 als auch die Puf

Periode an den Gittern wirksam. Die Kurve BCDE ferröhre 232 als auch die Leistungsröhrenbatterii

zeigt, daß die Gitterspannung um mindestens den- 55 264 nichtleitend. Die Abreißröhre 290 wird dlurcl

jenigen Betrag positiv wird, der erforderlich ist, um die im Kondensator 288 gespeicherte und durc'ii dii

die Röhrenbatterie für die Dauer CD zu entriegeln. Spannungsteilerwiderstände 284 und 286 entwickelt

Über den Rest der Periode wird die Gitterspannung Vorspannung verriegelt Solange die Abreißröhre 29(

wieder negativ, wie es durch die Kurve DEFG ver- verriegelt ist, wird die Tätigkeit des Multivibrator

anschaulicht ist Fig. 3 zeigt den Verlauf des Signals, 60 nicht beeinträchtigt und bei Entriegelung der Multi

das sich in der Primärwicklung des Transformators vibratorröhre 204 entsprechend auch die Pufferröhn

16 bei Empfang des Kurzimpulses von der Leistungs- 232 entriegelt Im Anodenkreis der Röhre 232 lieg

röhrenbatterie ausbildet Dabei erscheint in der Pri- ein Begrenzungswiderstand 234 sowie ein zum Ka

märwicklung eine Spannung AB für die Dauer BC. thodenkreis der Abreißröhre 290 gehörender Wider

Fig.4 veranschaulicht den an den Funkenspalt 28 65 stand 240. Ein Verzögerungskondensator 242 übet

abgegebenen Spannungsimpuls, wobei der negative brückt den Widerstand 240 derart, daß das der Puf

Rücklauf DEFG der in der Sekundärwicklung des ferzone 232 entstammende Signal mit kurzzeitige

Transformators anstehenden Spannung durch den Verzögerung im Kathodenkreis der Röhre 290 eic

7 8

trifft. Die Zeitkonstante dieser Verzögerung ist sehr der Quelle 304 ist mit der Elektrode 300 verbunden, kurz und liegt im allgemeinen in der Größenordnung So wird analog der Schaltung nach Fig. 8 auch hier von einigen Mikrosekundcn und darunter. Sie soll es eine ähnliche, direkt an die Energiequelle 304 angeermöglichen, daß das steuernde Signal nach der End- koppelte Stromschlei fe, bestehend in diesem Fall aus röhrenbatterie passieren kann. Angenommen, der 5 einem Transistor, dem Widerstand 308 und der EntStromkreis sei geöffnet, so liegt die volle Leerlauf- ladungsstrecke, gebildet. Der Impulsgeber- und Verspannung am Arbeitsspalt. Diese Spannung wird über stärkerteil für die Steuerung der Endtransistorenbatdie Leitung 274 wahrgenommen und über eine Diode terie 306 ist im Prinzip analog der Schaltung nach 276 auf das Bezugspotentiometer 278 gekoppelt. Der- F i g. 8. Der Transistor 306 besteht im allgemeinen jenige Teil dieses Signals, der durch die Einstellung io aus sehr vielen, unter Umständen Hunderten von des Potentiometerabgriffes 280 bestimmt ist, gelangt Einzeltransistoren, die die für die Funkenerosion bezum Gitter der Abreißröhre 290. Dieses genau der nötigten sehr starken Arbeitsströme zu erzeugen verherrschenden Spaltspannung entsprechende Signal mögen. Der P-N-P-Transistor 314 kann analog der vergrößert die negative Spannung des Gitters der Röhrenbatterie 254 in der Schaltung nach Fi g. 8 eine Röhre 290. Nach dem durch den Kondensator 242 15 ganze Vorverstärker-Transistorenbatterie repräsentiebedingten Verzögerungsintervall erscheint das Signal ren. Bei der gezeigten Schaltung ist die Treibertranam Widerstand 240 in der Kathodenleitung der Ab- sistorenbatterie 314 während der Entriegelung des reißröhre 290. Dieses Signal hat eine solche PoIa- Transistors 306 verriegelt. Der P-N-P-Transistor 306 rität, daß es die Röhre 290 zu entriegeln bestrebt ist. wird durch die Gleichspannungsquelle 312 über den Die Anwesenheit eines Teiles der Spaltspannung am 20 Widerstand 326 und die Drossel 324 entriegelt. Wenn Punkt 280 löscht jedoch dieses Entriegelungssignal, die Treibertransistorenbatterie 314 entriegelt ist, ist so daß die Abreißröhre verriegelt bleibt und die die Basis der Leistungsbatterie 306 mit der positiven Schaltung ungestört weiterarbeitet, entsprechend dem Vorspannung 310 verbunden. Dadurch wird die Leinormalen Kippvorgang der Multivibratorröhren 204 stungsbatterie 306 verriegelt und der Stromfluß vom und 206. 25 Widerstand 326 und von der Drossel 324 her neben-

Wird die Entladungsstrecke kurzgeschlossen oder geschlossen, so daß der Strom in diesem Fall von der sinkt die Bogenspannung so weit ab, daß das am Spannungsquelle 312 über den Widerstand 326, die Poientiometerabgriff 280 entwickelte Signal nicht Drossel 324, die Kollektor-Emitter-Strecke des Tranmehr ausreicht, das am Widerstand 240 entwickelte sistors 314 und zurück zur positiven Klemme der Entriegelungssignal niederzuhalten, so wird die Ab- 30 Spannungsquelle 310 gerichtet ist.
reißröhre 290 augenblicklich entriegelt. Die am Der Betriebsstrom während der Entriegelungszeit Widerstand 294 erzeugte Spannung ist wesentlich des Transistors 306 fließt von der Batterie 312 über höher als die vom Abgriff 222 gelieferte Spannung, so den Widerstand 326, der Drossel 324, die Basisdaß der Punkt 209 negativ gegenüber der Kathode Emitter-Strecke des Transistors 306 und zurück zur der Röhre 204 wird. Der Punkt 209 wird hinreichend 35 positiven Klemme der Batterie 312. Die Drossel 324 negativ, um die Leitung der Multivibratorröhre 204 sowie Drosseln 318 und 330 sind vorgesehen, um zu beenden und die Impulspause einzuleiten. Wäh- dem die betreffenden Transistorstufen steuernden rend der Entriegelungsdauer war die Röhre 204 lei- Impuls eine steile Anstiegsflanke zu geben. Während tend und in Phase mit der Leistungsröhrenbatterie der Entriegelungsperiode des Transistors 314 geht 264. Sobald nun die Abreißröhre 290 die Röhre 204 40 durch den Widerstand 326 und die Drossel 324 ein verriegelt, verriegelt der Verstärker augenblicklich erhöhter Strom entsprechend der höheren Gesamtauch die Leistungsröhrenbatterie 264, so daß der spannung aus der Vorspannung 310 und der Be-Kurzschlußzustand in der Entladungsstrecke beseitigt triebsspannung 312. Bei augenblicklicher Verriegewird. Diese Unterbrechung hält während der nor- lung des Transistors 314 erfährt dieser erhöhte Strom malen Pause zwischen den Impulsen, wie sie durch 45 im Basis-Emitter-Kreis des Leistungstransistors 306 die Bemessung des Gitterkreises 218, 203, 214 der einen Stoß, so daß für die Dauer des induktiven Multivibratorröhre 204 gegeben ist, an. Auf diese Effektes der Drossel 324 eine Steuerung mit steilem Weise ist dafür gesorgt, daß durch den Fehler oder Flankenanstieg erfolgt. Analog wird bei augenblick-Kurzschluß am Spalt der betreffende spezielle licher Entriegelung des Transistors 314 der Anstieg Arbeitszyklus in genau der gleichen Weise unter- 50 des Stromes durch die Drossel 324 momentan gebrochen wird wie bei der Schaltung nach Fig. 1. bremst, so daß der Transistor 306 einen steilen Ver-Solange die Schaltung normal arbeitet, ist das Gitter riegelungsimpuls erhält. Auf diese Weise wird ein der Multivibratorröhre 204 durch die Diode 296 von vertikaler Flankenanstieg und -abfall mit scharf defider Abreißschaltung abgetrennt. Die Diode 296 ist nierter Schaltwirkung für jede einzelne Transistorlediglich während derjenigen Betriebsabschnitte der 55 stufe gewährleistet. Ähnlich steuert der N-P-N-Tran-Abreißröhre 290 leitend, da der Punkt 209 negativer sistor 320 den Transistor 314, wobei der Strom von ist als entweder die Kathode oder das Gitter 208 der der Batterie 312 über den Vorspannungswiderstand Röhre 204. 322, die Emitter-Kollektor-Strecke des Transistors

Fig. 9 zeigt eine transistorbestückte Funkenero- 320 und den Basis-Emitter-Kreis des Transistors 314 sionsschaltung. Auch in diesem Fall werden Recht- 60 fließt. Der Stromfluß wird durch die Drossel 318 eckimpulse in einer sehr ähnlichen Weise wie bei der momentan gebremst, so daß in der Basis-Emitter-Schaltung nach F i g. 8 erzeugt. In der Transistor- Strecke des Transistors 314 und im Vorspannungsschaltung nach F i g. 9 ist der durch die Elektrode widerstand 350 ein scharfer Stromstoß auftritt, der 300 und das Werkstück 302 gebildete Spalt über den Transistor 314 entriegelt. Während der Entriegeeinen Widerstand 308 mit dem Kollektor des Tran- 65 lungszeit erfolgt ferner ein Stromfluß durch den sistors 306 verbunden. Der Emitter des Transistors Nebenschlußzweig mit der Drossel 318 und dem 306 ist an die positive Klemme der Netzgleichspan- Widerstand 316. Bei scharfer Verriegelung des TrannungsqueUe 304 angeschlossen. Die negative Klemme sistors 320 dauert der Stromfluß durch die Drossel

Strecke

SSS -

£ΑΪ^Ι?ΪΑΪ K em". der Batterie 312. Nach einer durch die Induktanz

330 verursachten kurzzeitigen Verzögerung fließt ferner ein Strom durch den Widerstand 328 und die Induktanz 330, die als Nebenschlußzweig parallel zum Netzwerk 322, 320 geschaltet sind. Bei schärfer Ve" riegelung des Transistors 334 schickt die £ro s 1 330 einen Sperrstrom durch den Basis-Emitter-Zwei» des ao Transistors 320, den Widerstand 322 und den Widerstand 328, so daß der Transistor 320 scharf verri_egel,

Der Impulsgeber 336 kann ein röhrenbestücltter oder transistorbestückterMu^ibratofseS

Der Transistor 338 arbeitet in der Schaltung nach Fig. 9 als pro Impuls wirksame Abreißschaltung Zu beachten in diesem Falle ist, daß bei Entriere lung des Transistors 334 die EndtnSistoreSbSSfc 306 verriegelt wird. Der Funkenimpuls in Fig 9 tritt auf, wenn der Transistor 306 entriegelt ist und er wird beim normalen Betrieb unterbrochen durch den Kippstrom des Impulsgebers, 336, der in voigewähi ten Zeitintervallen durch den Basis-Emitter-Kreis des Transistors 334 fließt ^eS

Vor dem Einsetzen des Erosionsimpulses ^d sowohl der Ausgang des Impulsgebers 336 als auch der Transistor 334, als auch der Transistor 314 leitend derart, daß die Leistungstransistorenbatterie 306 ver-' riegelt ist. Unter diesen Verhältnissen ist auch der Transistor 338 verriegelt da in seinen bSvS keinerlei Steuersignal' vorhanden ? ?nd da d direkte Widerstandsverbindung von der Basis des Transistors 338 zu seinem Emitter über den Potentiometerabgriff 340 und den unteren Zweig des PoteS «« tiometers 344 sowie den unteren Teil te Λ*5£ meters 346 ohne Spannung ist. Bei Einsetzend« Erosionsimpulses wird der ImpiikgebS^ 33?_schaS verriegelt. Als Folge der dadurch bedingen Ve? riegelung des Transistors 334 und des T>a™Jn« ,„ 314 wird der L.**!^^^i^SSfto der Abstand zwischen der Elektrode 300 S dem Werkstück302 so bemessen, daß sich an derFunke? strecke eine Spannung ausbilden kann, so erscheint diese Spannung zugleich auch am Potentiometerli und mit einem entsprechenden Teilwert am Abgriff 348. Nach einem durch die Größen des Kondensat 342, des oberen Teiles des Potentiometer? 3«Mund des Widerstandes 352 bestimmten momentanen Wr zögeningsintervalJ erscheint am Potentiometerabpriff 340 ein Tastsignal. Die Abreißschaltung Sef ta diesem Falle so, daß der am Punkt 348 erscheinend Teil der Funkenspannung und das am PunkT 340 erscheinende Tastsignal in ihrer relativen Größe mit einander verglichen werden. Ist die Funkensnannuni* 6< hnireichend groß, so daß sie die SpannungTS ** übersteigt, so bleibt der Transistor 338 ver riegelt und kann daher die Tätigkeit der Leistung

354 zur positiver ^⁰ f

vorgal L2T' bei denen der AbreißsS?i«.W ρ ί «««gelöst wird, wenn die fen BeZZ"J Γ^unkens.^{trecke einen} voreingestell-

Transistor 334 «? ™f ^{8 des}„^Trans;^stori ^{338 der} S f i ' ?ΐ ^e[ ^" ^Transist01

^{wie bei den} früher beschriebenen Schalors Sekt auf S "i f I^™^{8 deS Multivibra}"

F ig 9 ge eltefthff¹¹ ^ ST^ ^Bd *.· '" der aS^8te" ^Schal„^tung beeinflußt bzw. annuliert

raÄdÄT I ⁸ (S?* ^{daS ReSUlt3t te} nSeST Zl^^{P uls}§^{ebers 336} unabhängig vom Im-

ha f?" c ' ^U,^nd ^ ^derart' ^{daß der fehler}" we _se 7?*, ^ssen wird. Diese Arbeits-

I^otvoL^/f ^{naCh der durch die} ^³"" h J^ ° u"^{nd die versc}h'edenen Verstärkerp ^bedlng^ten sehr kurzen Laufzeitverzögerung der

daß ma- Ä ^f™ $^ez™^{det werden kann}- ^ohne

l i 1 ? ⁸^ ^V0^^{eschriebene Inte}/"

i ^Impulsen abzuwarten braucht.

336 SSf τ ^ ^{die durCh den Im}P^uls§^eber den woh?^ ^Impulsdauer nicht überschritten wertr! ' ° ¹^ ^{diesem FaI1 die} Tätigkeit des Abreiß-

hST !1^? ^™ "^ ^{daß w} *»

^ ^{betreffenden Im}P^{ulses abreißt}

auch W?Hw^{P u s},^w!^rksame Abreißschaltung könnte

" sin Ä ^ ^{dem im SpaIt fließenden} α ^^bhang¹8^ke« von der Spannung ge-

Λ^ ^s°^lche stromabhängige Schaltung

SdS ^h ?"* ⁸^ ^{Wenn der StrOmflnß}

rZ~_t ΐ 5?*««ΐκ*β einen vorbestimmten Wert

S^·^ ^Aasfühn»gsbeispiel einer derartigen Schiff ?n° ^'i^{0 ßeZeigL} ^⁶ Abreißschaltnng S ο ±1 ^{Kt &T das} Stromversorgungsgerät nach ehe%tlu7^T^U *°^{bei der} Abreißtransistor 400 an

In ti ^Trum**** 338 in Fig. 9 tritt.
λλλ ^aer,^S(:^naltung nach Fig. 10 hat der am Punkt τ™, ^T^he?^^adß Tastimpuls das Bestreben, den transistor 400 zu verriegeln. Die Größe der Tast-

SS""^⁸ ^ ^{Dach Wahl durch} EinsteUung des V^we™^oni««*l>griffM 406 und durch die Bemessung

£f ^,T⁶¹⁵ «" ^{und des} Widerstandes 408 S W^rend der Dauer der einzelnen Ent

^der Elektrode 300 und dem

^⁶"⁶* ^{der Strom durch den Fm}' ^^{2 eine} P^ositive Spannung zwischen den ⁴¹» ™^d «2- Überschreitet der Stromfluß fT ^Maß' ^so ™^{τά die} Spannung am ί, ^ £? ¥°^aer ^ ^die Spannung am Abgriff 406, una es fließt ein Strom vom Punkt 410 über den

fi

unteren Ast des Potentiometers 404, den Potentiometerabgriff 406 und die Emitter-Basis-Strecke des Transistors 400 zum Punkt 412, wodurch der Transistor 400 entriegelt wird. In genau der gleichen Weise wie bei der Schaltung nach F i g. 9 hat die Entriegelung des Transistors 400 eine augenblickliche Unterbrechung der Energiezufuhr an die Funkenstrecke zur Folge.

Des weiteren kann man die Schaltung auch so einrichten, daß sie das jeweils herrschende Strom-Spannungs-Verhältnis vergleicht, derart, daß die Abreißschaltung tätig wird, sobald eine unerwünschte Verschiebung dieses Verhältnisses eintritt. Es soll daher das offenbarte Prinzip des pro Impuls wirksamen Abreißvorganges nicht auf die speziell gezeigten Schaltungen beschränkt sein.

Soweit in der vorliegenden Beschreibung der Ausdruck »augenblicklicn« in bezug auf die Unterbrechung eines einzelnen Entladungsvorgangs verwendet ist, soll dies bedeuten, daß die Unterbrechung sehr rasch und innerhalb eines verhältnismäßig kleinen Bruchteils der Gesamtdauer einer Einzelentladung stattfindet. Bei 100 Mikrosekunden Gesamtdauer je ίο Einzelentladung beträgt dieser Bruchteil im allgemeinen 1 bis 10 Mikrosekunden. Für Einzelentladungen längerer oder kürzerer Dauer läßt sich der genannte »Augenblickswert« entsprechend einstellen bzw. variieren.

Hierzu 3 Blatt Zeichnungen

Claims (5)

1. T ■-, bekannten Anordnung beispielsweise am Funkenspalt '"' Patentansprüche: ein Kurzschluß auf, so wird lediglich die Breite des *, ^v Impulses und damit die Zeitdauer des einwirkenden -wl. Schaltungsanordnung zum Bearbeiten von Erosionsstromes verringert der Multivibrator selbst Werkstücken durch Funkenerosion, mit einem 5 jedoch nicht abgeschaltet Damit ist keineswegs die Multivibrator zum Erzeugen vorbestimmter Im- Gewähr dafür gegeben, daß Schaden durch Kurzpulsfolgen, einem durch diese Impulse gesteuer- schlußströme im Werkstuck vermieden werden,
   ten elektronischen Schalter, über welchen der Bei einer anderen Schaltungsanordnung dieser Art Erosionsimpulsstrom den Bearbeitungselektroden steht der Bearbeitungsspalt über ein Integrationsglied zugeführt wird, sowie einer mittels siner vom io mit einer Sperröhre in Verbindung, deren Guter an Arbeitsspalt abgeleiteten Spannung gesteuerten einem konstanten Spannungspotenüal liegt. Wenn die elektronischen Abschalteinrichtung für den Multi- Spannung am Bearbeitungsspalt unter einen vorbevibrator, dadurch gekennzeichnet, daß stimmten Wert sinkt, so wird nach Integration der die Abschalteinrichtung (106, 290, 338, 400) von Spaltspannungsimpulse über das Integrationsghed einet den Bearbeitungsimpuben am Spalt ent- i_S nach einigen Impulsen die Sperrohre leitend und dasprechenden Impulsspannung und zusätzlich von durch der Multivibrator abgeschaltet. Mit dieser der Multjvibrator-Impulsspannung beaufschlagt Schaltung kann zwar bei einem Kurzschluß der Multiwird. vibrator abgeschaltet werden, jedoch nicht unmittel-
2. 2. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 mit bar noch in der Impulsperiode, in welcher dieser einer Elektronenröhre als Abschalteinrichtung, *o Kurzschluß gerade auftritt.

   dadurch gekennzeichnet, daß dem Steuergitter Es ist Aufgabe der Erfindung, eine Schaltungs-

   (108) der Elektronenröhre (106) ein einstellbarer anordnung mit einer derartigen Abschalteinrichtung Teil der Multivibrator-Impulsspannung als Vor- zu schaffen, die es gestattet, jeden einzelnen Erosionsspannung (Potentiometer 90) sowie über einen impuls elektronisch zu überwachen und entweder pasprimärseitig an den Bearbeitungselektroden lie- 35 sieren zu lassen oder augenblicklich zu unterbrechen, genden Transformator (122) die Spaltspannung Diese Aufgabe wird ausgehend von einer Schalzugeführt wird. tungsanordnung der eingangs erwähnten Art erfin-
3. 3. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 mit dungsgemäß dadurch gelöst, daß die Abschalteinricheinem Transistor als Abschalteinrichtung, dadurch tung von einer den Bearbeitungsimpuhen am Spalt gekennzeichnet, daß der Transistor (400) am Aus- 30 entsprechenden Impulsspannung und zusätzlich von gang des elektronischen Schalters (306) ange- der Multivibrator-Impulsspannung beaufschlagt wird, schaltet ist und seine Basis mit einer dem Spalt- Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfinstrom entsprechenden Vergleichsspannung beauf- dungsgemäßen Schaltungsanordnung ergeben sich aus schlagt ist (über Widerstand 402, Fig. 10). den Unteransprüchen.
4. 4. Schaltungsanordnung nach Anspruch 1 mit 35 Bei der erfindungsgemäßen Schaltungsanordnung einem Transistor als Abschalteimrichtijng, dadurch erfolgt die Steuerung der elektronischen Abschalteingekennzeichnet, daß der Transistor (308) mit einer richtung für den Multivibrator nicht nur in Abhängigder Spaltspannung entsprechenden Vergleichs- keit von der Spaltspannung, sondern gleichzeitig auch spannung beaufschlagt ist (über Potentiometer noch in Abhängigkeit von der den elektronischen 346) und seine Basis mit dem Ausgang des elek- 40 Schalter steuernden Impulsfolge, also der Ausgangstronischen Schalters (306) verbunden ist (F i g. 9). spannung des Multivibrators. Hierdurch wird erreicht,
5. 5. Schaltungsanordnung nach einem der An- daß die Abschalteinrichtung nur dann ansprechen sprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die kann, wenn auch tatsächlich ein Erosionsimpuls dem Ansprechgeschwindigkeit der Abschalteinrichtung Bearbeitungsspalt zugeführt wird. Wenn hierbei z. B. derart bemessen ist, daß bei Kurzschluß in etwa 45 ein Kurzschluß auftritt, so wird augenblicklich die 10 Vo oder weniger der normalen Impulsdauer Vorspannung der Abschalteinrichtung, die aus der eine Abschaltung des Multivibrators erfolgt. Multivibrator-Impulsspannung abgeleitet ist, überschritten, und die Abschalteinrichtung spricht sofort an und schaltet noch innerhalb der gleichen Impuls-