DE1565271A1 - Stromversorgung fuer elektrolytische Bearbeitungsvorrichtung - Google Patents

Stromversorgung fuer elektrolytische Bearbeitungsvorrichtung

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DE1565271A1
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voltage
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power supply
rectifier
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DE19651565271
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Petroff Merlin Otto
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Anocut Engineering Co
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Anocut Engineering Co
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23HWORKING OF METAL BY THE ACTION OF A HIGH CONCENTRATION OF ELECTRIC CURRENT ON A WORKPIECE USING AN ELECTRODE WHICH TAKES THE PLACE OF A TOOL; SUCH WORKING COMBINED WITH OTHER FORMS OF WORKING OF METAL
    • B23H3/00Electrochemical machining, i.e. removing metal by passing current between an electrode and a workpiece in the presence of an electrolyte

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Description

A 916
ANOGUT ENGINEERING COMPANY
Elk Grove Village (Illinois, U.S.A.)
Stromversorgung für elektrolytische Bearbeitungsvorrichtung.
Die Erfindung betrifft eine Stromversorgung mit einem Regel-3ystem, das plötzliche und unerwünschte Veränderungen einer im wesentlichen stabilen Gleichstrombedingung feststellt, und auf diese anspricht, welche zwischen zwei relativ beweglichen leitenden Elementen einer elektrolytischen Bearbeitungsvorrichtung besteht, und das auf ein nicht.einwandfreies Arbeiten der Vorrichtung und der Stromversorgung anspricht, um eine Beschädigung der Bearbeitungsvorrichtung, der in dieser verwendeten Elektrode und des elektrolytisch bearbeiteten VJerkstückes zu verhindern.
Bei einer Vorrichtung der erwähnten Art sind das Werkstück
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ν ■, . bad
und eine Elektrode mit einer elektrisch leitenden Bearbeitungsfläche so angeordnet, daß sie aufeinander zu bzw. voneinander weg vor- und zurückbewegt werden können und zwar gewöhnlich mit einer konstanten Geschwindigkeit und gewöhnlich in der Weise, daß die Elektrode zum Werkstück durch eine kraftgetriebene Vorschubspindel getrieben wird. Die Vorschubgeschwindigkeit ist vorzugsweise einstellbar.
Der Elektrolyt kann von einem Vorratstank zu dem Bearbeitungsspalt entweder durch die Elektrode hindurch oder durch irgendwelche andere Kanäle und Leitungen unter überdruck so gefördert werden, daß der statische Druck auf den Elektrolyten
2 beim Eintritt in den Bearbeitungsspalt mindestens 1,75 kg/cm (25 psi) beträgt und vorzugsweise höher ist. Gewöhnlich läßt man den Elektrolyten in die Aussenluft am Austritt des Bearbeitungsspaltes austreten, jedoch kann unter manchen Bedingungen ein Rüekdru ic dadurch erzeugt werden, daß der Austrittsweg verengt wird.
Der Elektrolyse-Gleichstrom wird von einer Stromversorgung geliefert, die an ein herkömmliches Drehstromnetz angeschlossen sein kann, wobei die Stromzufuhr über ein Abwärtstransformator- und Gleichrichtersystem so erfolgt, daß der an den Bearbeitungsspalt gelegte Strom gewöhnlich im Bereich von 4 - 18 Volt liegt, was eine hohe Stromdichte für den Elektrolysestrom ergibt.
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Der Elektrolyt kann verschiedene Formen haben, kann Jedoch ein lösliches, leicht ionisierbares Metallsalz sein und es wurde festgestellt, daß Lösungen von ziemlich hoher Konzentration von Natriumchlorid, Kaliumchlorid oder Kombinationen von Natriumchlorid und Kaliumchlorid, manchmal mit Zusätzen von Natrium- und Kaliumnitrat als sehr, gute und billige Elektrolyten dienen können.
Im Betrieb der vorangehend beschriebenen Vorrichtung wird die Bearbeitungsfläche der Elektrode eng benachbart der zu bearbeitenden Fläche des Werkstückes gebracht, beispielsweise in einem Abstand von 0,38 mm (o,ol5 ") von dieser. Die Elektrolytpumpe wird in Gang gesetzt und werden, nachdem die Elektrolytströmung hergestellt worden ist, die den Elektrodenvorschubmotor und die Stromquelle für den Elektrolysestrom steuernden Stromkreise geschlossen, um die elektrolytische Bearbeitungsvorrichtung in Tätigkeit zu setzen. Wenn die Vorrichtung in der beabsichtigten Weise arbeitet, kann sie selbsttätig oder von Hand am Ende des Bearbeitungsvorgangs abgeschaltet, die Elektrode zurückgezogen und das bearbeitete Werkstück entferntr und durch ein anderes zu bearbeitendes Werkstück ersetzt werden.
Eine Vorrichtung der vorangehend beschriebenen Art arbeitet in einer bevorzugten Weise nur, wenn der Abstand zwischen der Bearbeitungsfläche der Elektrode und der zu bearbeitenden
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Fläche des Werkstücks sehr gering ist und beispielsweise im Bereich von o,125 mm bis o,75 mm (o,ooo5 bis o,o3o ") liegt, so lange der Elektrolyt diesem engen Bearbeitungsspalt mit einem beträchtlichen Druck innerhalb des vorstehend angegebenen Bereichs zugeführt und das Material des Werkstückes mit einer Geschwindigkeit weggenommen wird, die mindestens gleich der Vorschubgeschwindigkeit der Elektrode ist. Dies kann dadurch erreicht werden, daß sichergestellt wird, daß der Elektrolyt innerhalb des gewünschten Druckbereiches zugeführt wird, der Elektrolysestrom innerhalb des richtigen Bereiches zugeführt wird und eine geeignete Elektrodenvorschubgeschwindigkeit gewählt wird. Durch die Verwendung einer solchen Vorrichtung ist es möglich, Material von einem geeigneten Werk-
stück durch elektrochemische Erosion mit einer Geschwindigkeit von 2 cm (o,8oo ") in der Minute wegzunehmen und die Bearbeitungstoleranzen innerhalb eines Bereiches von o,o25 mm (ο,οοΐ w) oder besser zu halten, während die zum Erzielen dieses Ergebnisses aufgewendete Leistung auf einem vernünftigen Mindestmaß gehalten wird.
Eine Vorrichtung der beschriebenen Art wird vorzugsweise innerhalb des Rahmens der vorstehend angegebenen Bestimmungsgrössen betrieben, d.h. mit einem geringen Abstand, einem hohen Druck auf den Elektrolyten am Eintritt in den Bearbeitungsspalt, einer niedrigen Spannung und einer hohen Dichte des Elektrolysestroms. Es ist ferner wünschenswert, daß das
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beschriebene System ohne ^Lichtbogenbildung oder Funkenbildung zwischen der Arbeitsfläche der Elektrode und der Bearbeitungsfläche des zu bearbeitenden Materials betrieben wird. Eine Funkenbildung kann zu einer Lichtbogenbildung führen und eine Lichtbogenbildung ergibt ernste Schädigungen an der Elektrodenarbeitsfläche und am Werkstück.
Es wurden bereits Systeme vorgeschlagen, welche das Auftreten von Funken feststellen und Steuerrelais od. dgl. betätigen, um die Stromzufuhr abzuschalten. Die Ansprechzeit dieser bekannten Systeme ist jedoch so langsam, daß eine beträchtliche Schädigung an der Elektrode oder am Werkstück oder an beiden auftreten kann, bevor die Abschaltung erfolgt.
Eines der Ziele der Erfindung besteht daher darin, einen stetigen Zustand für den zwischen dem Werkstück und der Elektrode fliessenden Elektrolysestrom aufrecht zu erhalten und ferner einen Funken festzustellen, der zwischen dem Werkstück
und der Elektrode übertritt, und in diesem Falle ein sofortiges Ansprechen zur Abschaltung des Elektrolysestroms und des Vorschubes des Elektrodenantriebsmotors herbeizuführen, bevor ein zweiter Funken auftreten kann.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung einer Elektrolysestromversorgung mit einem gesteuerten Siliciumgleichrichter in jeder Phase eines abwärtstransformierten Mehrphasen·
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Stroms, welcher Gleichrichter von einem Steuerkreis getriggert wird, welch letzterer auf einen einzigen Funken am Bearbeitungsspalt anspricht, um das Zündsignal zu den gesteuerten Siliciumgleichrichtern zu beenden.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines Steuerungssystems für die Zufuhr eines Elektrolysestroms zur Grenzfläche zwischen einem Werkstück und einer Elektrode, welches innerhalb einer Zeit von 6 Millisekunden auf das Entstehen eines Funkens zwischen dem Werkstück und der Elektrode anspricht, um den Elektrolysestrom abzuschalten und den relativen Vorschub des Werkstücks und der Elektrode anzuhalten.
Ein weiteres Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines verbesserten Steuerungssystems, welches die Spannung des Elektrolysestro:; j regelt md auf abweichende Bedingungen dieses Stroms anspricht und welches in seinen Bestandteilen driftfrei ist, und ferner im wesentlichen sofort zur Aufrechterhaltung der Spannung und auf einen einzigen Funken an der Grenzfläche zwischen dem Werkstück und der Elektrode anspricht, um die Stromzufuhr und den relativen Vorschub des Werkstückes und der Elektrode abzuschalten.
Gegenstand der Erfindung ist eine Stromversorgung zur Lieferung eines Niederspannungs-Gleichstroms zwischen einer Elektrode und einem Werkstück in einer elektrolytischen Be-
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arbeitungsvorrichtung, bei welcher das Werkstück mit Bezug auf die Elektrode anodisch^halten wird, mit einer Gleichrichterausgangsstufe, die mit der Elektrode und dem Werkstück verbunden ist, und einer Steuereinrichtung, die mit der Gleichrichterausgangsstufe gekoppelt ist, um deren Arbeitsweise zu steuern, und die auf die elektrischen Betriebsbedingungen der elektrolytischen Bearbeitung anspricht, welche Stromversorgung dadurch gekennzeichnet ist, daß die Steuereinrichtung eine Anzeige- oder Peststellvorrichtung aufweist, die auf eine plötzliche Veränderung in der Spannung zwischen der Elektrode .und dem Werkstück anspricht, und daß die Gleichrichterausgangsstufe mindestens einen gesteuerten Siliciumgleichrichter besitzt, dessen Zünden durch die Steuereinrichtung gesteuert wird.
Nachfolgend wird eine Ausführungsform der Erfindung in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnungen näher beschrieben und zwar zeigen;
Fig. 1 in schematiseher Darstellung eine elektrolytische Bearbeitungsvorrichtung, die mit einer Einrichtung für den Vorschub einer Elektrode zu einem Werkstück ver-4 sehen ist, wobei ferner die Stromversorgung mit Elektrolysestrom, die Steuerorgane für die Stromversorgung und die Regel- und Steuereinrichtung dargestellt sind;
Pig, 2 eine schematische Darstellung einer Regel- und Steuer-
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einrichtung, die durch einen der Blöcke in Fig. 1 dargestellt ist;
Fig. 3 eine der Fig. 2 ähnliche schematische Darstellung einer ^Abänderung der Regel- und Steuereinrichtung und einer verbesserten Form derselben, Insbesondere zur Verwendung bei der elektrolytischen Bearbeitung bzw. bei der Hohlraumbildung und
Fig. 1I ein Schaltbild der Relais, der Relaisschalter und anderer Steuerorgane, die für das Betriebsbereitmachen der Schaltung und für den die Elektrolytpumpe regelnden Motor Bowie für den Umkehrmotor erforderlich sind, der den Vorschub der Elektrode zum Werkstück regelt.
In Fig. 1 ist in schematischer Darstellung eine elektroly tische Bearbeitungsvorrichtung gezeigt, in welcher ein Werkstück W in einer Spannvorrichtung oder in einem ähnlichen Werkstückhalter Io gehalten wird, der auf einem Tisch 12 angeordnet und von diesem durch eine Platte 14 aus Isoliermaterial isoliert ist, wobei der Werktisch mit Bezug auf die Elektrode senkrecht bewegt werden kann, was nachstehend näher beschrieben wird. Wie dargestellt» ist der Werkstückhalter Io zum Spannen und weist dieser einen am Tisch 12 befestigten Fuß 16, eine bewegliche Spannvor-
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richtung 18 und eine Spindel 2o auf, durch welch letztere die Spannvorrichtung zur Aufnahme des Werkstückes W bewegt werden kann.
Eine hohle rohrförmige Elektrode 22 ist auf einem Rohranschluß angeordnet, der von einer Platte 26 am vorderen Ende eines Doms 28 getragen wird. Zwischen dem vorderen Teil des Dorns 28 und der Rohranschlußträgerplatte 26 ist ein Isolierblock 3o angeordnet, um die Elektrode und die dieser zugeordneten Elemente von der Einrichtung für den Antrieb der Elektrode 22 zu dem oder in das Werkstück zu isolieren.
Die Elektrode 22, das Werkstück W und der Werkstückhalter Iq sind in einem Werkstückabteil 32 angeordnet, während die Einrichtung für den Vorschub der Elektrode zu dem und in das Werkstück in einem Bearbeitungsabteil 3*t angeordnet ist, das von dem Werkstückabteil durch eine Wand 36 getrennt ist, durch welche sich der Dorn 28 erstreckt, der gegen diese durch einen Balg 38 abgedichtet ist. Der Dorn 28 und die Elektrode 22 sind in einer Richtung senkrecht zur Ebene der Zeichnung beweglich, um eine volle Einstellbarkeit zwischen der Elektrode und dem Werkstück, zu ermöglichen.
Der Dorn 28 ist vor- und zurückbeweglich mit Hilfe eines Umkehrmotors M über ein Regelgetriebe 4o und einen Kettentrieb 42
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zu einer Spindel 44, die in einem Lager 46 und in anderen nicht gezeigten Lagern gelagert und mit dem Dorn verbunden ist, der durch eine Führung 48 so beweglich ist, daß er durch den Motor M geradlinig hin- und her, jedoch nicht in anderer Weise bewegt werden kann.
Der Elektrolyt wird dem Rohranschluß 24 und der Elektrode 22 aus einem Tank 5o mittels einer Pumpe 52 zugeführt, die von einem Pumpenmotor PM angetrieben wird, wobei der Elektrolyt durch ein Piltersystem 54 und ein Druckregelsystem aus Ventilen u, dgl. 56 so gepumpt wird, daß der statische Druck, der an einem Druckmesser 6o meßbar ist und in der Leitung an ihrem Austritt und am Einlaß sum Rohranschluß besteht und daher am Einlaß zur Elektrode 22 und am Bearbeitungsspalt arischen der Elektrodenarbeitsfläche und dem Werkstück, auf mindestens 1»75 kg/cm (25 psi) und vorzugsweise höher gehalten wird.
Der Elektrolyt, der, wie erwähnt, eine Salzlösung sein kann, wird aus dem Hohlraum bzw. aus der Höhlung, die im Werkstück entsteht, durch Gefällewirkung abgeleitet und durch ein Sammelsystem 62 zum Tank 5o zurückgeleitet, aus welchem er durch die Pumpe 52 von neuem in Umlauf gesetzt werden kann.
Die elektrolytische Bearbeitungsvorrichtung arbeitet theoretisch unter normalen Bedingungen und bewirkt einen Vorschub der Elektrode in das Werkstück W mit einer gewünschten und mit
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dem hindurchtretenden Elektrolysestrom vereinbaren Geschwindigkelt. Dieser Strom wird von einer Stromversorgung geliefert, die allgemein mit 63 bezeichnet ist und ein gewöhnliches Drehstromnetz 64 sein kann. Der Wechselstrom wird in einer nachstehend näher beschriebenen Weise gleichgerichtet und hat eine kathodische Verbindung 66 zur Trägerplatte 26 für den Rohranschluß 24 und zur Elektrode 22 sowie eine anodische Verbindung 68 zur Spannvorrichtung Io, so daß das Werkstück Vi mit Bezug auf die negative Elektrode 22 positiv ist.
Die eine Phase des Drehstromnetzes 64 ist bei 7o mit den Steuerkreisrelais und -Schaltern 71 für den Betrieb des^ Pumpenmotors PM und des Elektrodenvorschubmotors M sowie anderer Schaltungselemente des Stromkreises, wie nachfolgend erläutert wird, und für eine Regel- und Steuereinrichtung 72, welche das Herz der Erfindung ist und welche die Spannungen des Elektrolysestroms steuert und regelt.
Die Regel-» und Steuereinrichtung ist in ihren beiden Formen in Fig. 2 und 3 der Zeichnungen schematisch dargestellt, während die mit 71 bezeichneten Steuerrelais und zugeordneten Schalter in Fig. G gezeigt sind. Die Stromversorgung 64 ist im oberen Teil sowohl von Fig. 2 als auch von Fig. 3 dargestellt, während ein Teil derselben in Fig. 4 gezeigt ist.
Das Strom- und Spannungsregelsystem sei zuerst hinsichtlich des - . :, ;Λ>5 909886/0708
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in Fig. 2 dargestellten Grundgedankens der Erfindung und in Anwendung auf die schematische Darstellung der Fig. 1 und cas Schaltbild in Fig. 4 beschrieben und dann in Verbindung mit einer verbesserten und bevorzugten Ausftihrungsform der Erfindung, die in Fig.3 gezeigt ist, wobei gleiche Teile in Fig. 3 " und in Fig. 2 mit den gleichen Bezugsziffern bezeichnet sind und ihre Funktionen die gleichen sind wie bei der in Fig. 2 dargestellten Ausfuhrungsform der Schaltung.
Fig. 2 zeigt ein Schaltbild für die Regel- und Steuereinrichtung für die Drehstromversorgung der elektrolytischen Bearbeitungsvorrichtung. Die Leistungsentnahme erfolgt aus einem herkömmlichen Drehstromnetz 64 über einen Abwärts-Deltatransformator 69 und über ein Gleichrichternetzwerk, dessen Ausgang durch die Leitung 68 mit dem Werkstück W und durch die Leitung 66 mit der Elektrode 22 verbunden ist. Das Netzwerk enthält in jedem seiner Zweige einen gesteuerten Siliciumgleichrichter 78-1, 78-2, 78-3 und eine Siliciumdlode 80 in Reihenschaltung, welche eine Dreiphasen-Vollwegbrückenschaltung bilden. Die Regel- und Steuereinrichtung besitzt eine Stromversorgung 82, einen Funkendetektor 84 und einen Stromkreis zur Lieferung einer Bezugss,pannung.
Die Elektrolysestrom-Zuführuhgsleltungen 66j 68 sind durch parallel geschaltete einohaige Widerstände 73 öerbrückt, um eine Mindestbelastung an den Ausgangsleitungen 66, 68 zu erzielen* f-; wenn die Vorrichtung nicht zur elektrolytischen Bearbeitung
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• verwendet wird» und durch ein Voltmeter 75. Die durch die Widerstände 73 hindurchtretende maximale Strommenge beträgt zwischen 3 % und 5 % der für die Elektrolyse zur Verfügung stehenden und hat keine wesentliche Wirkung auf das System. Die Widerstände 73 bilden einen konstanten Stromweg für die gesteuerten Siliciumgleichrichter, welche mit mindestens einem Mlndeststromfluß versehen sein sollen, um sicherzustellen, daß sie leitend bleiben, nachdem sie gezündet worden sind. Ein parallelgeschaltetes Amperemeter 77 mißt den Elektrolysestrom.
Die Regel- und Steuereinrichtung weist eine Reihe von drei Differentialverstärkern 91J-I, 9*1-3 und 9^-3 auf» die der ersten*
zweiten bzw, dritten Phase des Drehstromnetaea 64 «nttprechen j
und jeweils geeigneten Intervallen das Zünden der gesteuerten ;
Siliciumgleichrichter 78-1, 78-2, 78-3 la Ausganganetawerk steu* · .[
ern« !
Diese Differentialverstärker werden je durch die Spannung zwi- ! sehen der Elektrode 22 und dem Werkstück W sowie durch eine Bezugsspannung gesteuert, die zwischen einem beweglichen Kontakt 86 eines Potentiometers 88 und der Erde besteht.
Die Spannung am Bearbeitungsspalt wird Über eine abgeschirmte j Leitung 9o zugeführt, die unmittelbar mit dem Werkstück W ver- i banden 1st, und Über eine abgeschirmte Leitung 92, die mit der Elektrode 22 verbunden ist, wobei die Abschirmung die Zufuhr von
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Streufrequenzen zu diesen tastenden Leitern verhindert. Die Bezugsspannung hat einen geringfügig niedrigeren Wert als die tatsächliche Spannung, die am Bearbeitungsspalt gemessen wird, während die elektrolytische Bearbeitungevorrichtung normal arbeitet·
Die Stromversorgung 82 der Regeleinrichtung umfaßt einen herkömmlichen Abwärtstransformator 96, dessen Primärwicklung bsi 72a mit der einen Phase des Drehstromnetzee verbunden 1st, während seine Sekundärwicklung mit einem Zweiwegegleichrichter 9& und einem Siebkreis loo verbunden 1st· Ein Doppel-Zenerßpannungsregler und Spannungsteiler Io2 mit Zenerdioden lot und Io6 ist ' quer «um Ausgang des Siebkreises loo geichaltet und liefert , eine Spannung an die Zenerdiode Io4 von 22 Volt und an die ' Zenerdiode Io6 von 6, 2 Volt, bzw. eine Gesamtspannung quer zum Ausgang des Spannungsteilers von 28,2 Volt/Hierbei ist zu erwähnen, daß die Zenerdiode Io6 eine negative Spannung an die Anzapfung Io8 liefert und der Ausgang zwei Siebkondensatoren Ho besitzt.
Die positive Spannung in der Stromversorgung wird über einen in Reihe geschalteten Tranaistor übertragen, der mit einem Vorspannungsteller 114 versehen ist, welcher die Basisspanriung auf der Hälfte der Koilektorspannurig hält, so daß normalerwti·· «in maximaler Leituhgeeustand über den in Reihe geschalteten Tranais tor 112 zur Relaiaspule 116 besteht.
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Die Relaisspule 116 ist so angeordnet, daß sie normalerweise
» geschlossene Schalter 115 und 117 im Regler 71 zur Regelung des Motors M für das Vorwärts- und Rückwärtsbewegen der Elektrode 22 und des Motors PM für die Pumpe 52 für die Zufuhr des Elektrolyten betätigt. Die Spule 116 ist in Reihe mit dem Potentiometer 88 und mit einem normalerweise entregten gesteuerten Siliciumgleichrichter 118 geschaltet, welch letzterer zum Potentiometer 88 parallelgeschaltet 1st, Die Spule 116befindet sich in Parallelschaltung bzw.· im Nebenschluß zu einer Diode geschaltet, die als überspannungsableiter wirkt, um die Spannung wegzunehmen, wenn das Feld der Spule 116 zusammenfällt und eine erneute Erregung des gesteuerten Sillciumgleichrichters Il8zu verhindern. Wenn das System normal arbeitet, reicht der Stromfluß durch die Spule 116 und das Potentiometer 88 nicht aus, das Relais zu betätigen, so daß die Schalter 115 und 117 geschlossen bleiben.
Unter normalen Bedingungen ist der gesteuerte Siliciumgleichrichter 118 nichtleitend, während unter von dem normalen Zustand abweichenden Bedingungen, wenn ein Funke am Bearbeitungsspalt zwischen der -Elektrode 22 und dem Werkstück Vi festgestellt wird, der gesteuerte Siliciumgleichrichter 113 leitend gemacht wird, so daß das Potentiometer 88 umgangen wird, wodurch die über diesen gemessene Spannung zwischen dem beweglichen Kontakt B6 und der Erde auf einen Wert herabgesetzt wird, der nahezu Hull beträgt, so daß die Bezugsspannung von dem Steuerkreis weg-
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genommen wird. Wenn dies geschieht, wird kein Triggersignal von den gesteuerten Siliciumgleichrichtern 78-1, 78-2 und 78-3 empfangen, und ist keine weitere Elektrolysestromleitung nach Beendigung des Teils des Leitungszyklus möglich. Dies hat einen Stromstoß durch die Relaisspule 116 zur Folge, so daß das letztere anzieht und dadurch die Schalter 115 und 117 geöffnet werden, wodurch der Pumpenmotor PM und der Elektrodenvorschubmotor M zum Stillstand gebracht werden« Die drei Differentialverstärker 91J-I, 9*1-2 und 94-3 sind identisch, so daß nachfolgend nur einer beschrieben wird, wobei zu erwähnen ist, daß die Ziffern nach dem Bindestrich zur Kennzeichnung der Stromphase dienen.
Der Differentialverstärker 94-1 wird von der Stromversorgung dadurch gespeist, daß er quer zur Phase 1 des Drehstromnetzes geschaltet ist und einen herkömmlichen Abwärtstransformator 122-1 sowie einen Zweiwegegleichrichter 124-1 aufweist, dessen Ausgang mit einem V/iderstand 126-1 von fünf Kiloohm verbunden ist, von dem eine Leitung 128-1 zum Eingang des Differentialverstärkers 9^-1 führt. Die andere Seite des Gleichrichters 124-1 liegt an Masse, während eine Zenerdiode 13o-l zwischen dem Ausgang des Widerstandes 126-1 und der Masse geschaltet 1st. Diese Zenerdiode wird als Clipper bzw. Abkapper verwendet, um eine Wellenform im Ausgang dieses Glelchrichterköinplexee sicherzustellen, welche derjenigen einer Rechteckwelle sehr ähnlich ist. Der gemeinsame Zweiwegausgang an deai einen Zweig
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eines Drehstromnetzes hat einen Wert von 125 Volt effektiv. Wenn die Zenerdiode wie gezeigt geschaltet ist, hat der Strom, der durch die Leitung 128-1 zugeführt wird, einen absoluten Wert von 27 Volt und eine Wellenform, die der einer Rechteckwelle sehr ähnlich ist.
Die Leitung 128-1 ist mit einem Widerstand 132-1 verbunden, der mit dem Kollektor eines Siliciumtransistors 134-1 in Reihe geschaltet ist, dessen Emitter mit einem Potentiometer 136-I mit einem Widerstand von einem Kiloohm verbunden ist. Die Basis des Siliciumtransistors 134-1 ist mit einem Spannungsteiler aus einem Widerstand 138-I von einem Kiloohm, der mit der positiven Seite des vom Bearbeitungsspalt empfangenen Signals verbunden ist, und aus einem Widerstand l4o-l von 2,2 Kiloohm, der an Masse liegt, verbunden.
Der Differentialverstärker 94-1 besitzt ferner einen Siliciumtransistor 142-1, dessen Emitter mit dem Potentiometer 136-I verbunden ist und dessen Kollektor mit einem Kondensator 144-1 verbunden ist, der seinerseits mit der Leitung 128-1 verbunden ist. Die Basis des Siliciumtransistors 142-1 ist mit einem Spannungsteiler verbunden, der aus Widerständen 146-1. und 148-1 besteht, welche die gleichen Werte wie die Widerstände 138-1 und l4o-l haben, jedoch mit dem beweglichen Kontakt 86 für das Bezugsspannungspotentiometer 88 bzw« mit der Masse verbunden sind. Die Bezugsspannung wird daher an die Basis des
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Slliciumtransistors 142-1 gelegt, während an die Basis des Siliciumtransistors 134-1 eine modifizierte Arbeitsspaltspannung gelegt wird.
Dieser Stromkreis bildet einen Ladestromkreis mit einem konstanten Strom für den Kondensator 144-1, der seine Ladung mit einer Geschwindigkeit aufnimmt, welche auf dem Unterschied zwischen der Bezugsspannung und der am Bearbeitungsspalt auftretenden Spannung basiert.
Die Siliciumtransistoren 134-1 und 142-1 sind parallelgeschaltet und der Gesamtstrom, der ihnen zugeführt werden kann, ist derjenige, der durch das Potentiometer 136-1 geleitet werden kann. Daher ist, wenn der Siliciumgleichrichter 134-1 einen höheren Stromprozentsatz leitet, als er sollte, der Strom durch den Siliciumtransistor 142-1 geringer, so daß die Aufladegeschwindigkeit des Kondensators 144-1 verlangsamt wird. Dies tritt ein, wenn die Arbeitsspaltspannung höher als gewünscht ist. Wenn die Spannung am Arbeitsspalt niedrig sein soll, dann ist der Strom über den Siliciumtransistor 142-1, der für die Bezugsspannung empfindlich ist, hoch und ist die Aufladegeschwindigkeit des Kondensators 144-1 höher. Es findet daher eine konstante Überwachung und Regelung der Arbeitsspaltspannung statt, um sie auf einem bestimmten Wert zu halten.
Wenn die Ladung am Kondensator 144-1 einen Wert erreicht, der
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durch die Einstellung des Potentiometers 150-I angegeben ist, welches einen Teil eines Spannungsteilers aus den in Reihe geschalteten Widerständen 152-1 und 15*1-1 bildet» erregt der Kondensator die Triggerelektrode eines gesteuerten Siliciumglelchrichters 156-1, der sich in Reihenschaltung mit der Primärwicklung 158-1 eines Impulsübertragers I60-I und einer Silicium-Sperrdiode 162-1 befindet, welch letztere einen vorzeitigen Leitungszustand des gesteuerten Siliciumgleichrichters 156-1 verhindert, worauf der letztere zündet.
Die Sekundärwicklung 164-1 des Impulsübertragers 158-1 ist mit Leitungen I66-I und 168-1 in der Phase-1-Stufe des Dreiphasenausgangs verbunden, so daß der gesteuerte Siliciumgleichrichter 78-1 leitend gemacht wird, was zur Folge hat, daß ein gleichgerichteter Strom in dieser Stufe auf die Ausgangsleitungen 68 und 66 übertagen wird, die mit dem Werkstück Vi und der Elektrode 22 verbunden sind, so daß zwischen beiden der Fluß eines Elektrolysestroms erhalten wird.
Der gesteuerte Siliciumgleichrichter 78-1 wird so lange in dem "Einsehalt"-Zustand gehalten, als die Spannung in der richtigen Richtung angelegt wird, was während der Durchlaßhälfte der Periode bei einem Wert der Fall ist, der durch die Dauer des Leitungszustandes des gesteuerten Siliciumgleichrichters 78-1 in dem besonderen Teil der Durchlaßphase seiner Leitfähigkeit bestimmt wird.
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Die Dauer des Leitungszustandes bestimmt, welcher Teil der' Periode leitend ist, und damit die Spannung des Elektrolysestroms.
« Was unter normalen Bedingungen auf die Ausgangsleitungen 66 und 68 übertragen wird, ist daher im wesentlichen eine Reihe von Impulsen von geringen Abständen und kurzer Dauer, welche die Wirkung einer Gleichspannung von einem Wert haben, der niemals grosser, jedoch regelbar niedriger, als derjenige der Sekundärwicklung des Leistungstransformators 69 ist, der gewöhnlich auf 18 Volt eingestellt ist.
Wenn die Elektrolysevorrichtung normal arbeitet, werden die gesteuerten Siliciumgleichrichter 78-1, 78-2 und 78-3 während der gewünschten Zeitperioden leitend gemacht, die durch die Zeit bestimmt werden, welche zum Aufladen der Kondensatoren 144-1, 144-2 und 144-3 erforderlich ist.
Die abgeschirmten Leitungen 9o und 92, welche mit dem Werkstück W bzw. mit der Elektrode 22 in der elektrolytischen Bearbeitungs· vorrichtung zum Abtasten der zwischen diesen und über den Arbeitsspalt bestehenden Spannung verbunden sind, sind mit einem Tiefpaßfilter 17o verbunden, das durch eine Drosselspule 172 von 15 Henry und einen Kondensator 173 von einem Mikrofarad gebildet wird. Dieses Filter läßt alle Signale unter etwa 225 Hz '«
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durch und filtert alles heraus, was darüberliegt, und stellt ferner einen ausreichenden Widerstand in der Leitung dar, um die Spannung etwas herabzusetzen, welche gegen die Bezugsspannung gemessen wird.
Die Leitungen 9o, 92 sind ferner mit einem herkömmlichen Hochpaßfilter 174 verbunden, dessen Eingang durch.einen Aufwärtstransformator 178 und einen Kondensator 176 zur Anpassung der niedrigen Impedanz über den Arbeitsspalt an die hohe Impedanz eines Siliciumtransistors I80 gebildet wird, dessen Basis
zur Aufnahme von Signalen aus dem Ausgang 175 des Hochpaßfilters 174 geschaltet ist. Das Filter 174 Ist so gestaltet, daß es
ein Signal mit mehr als etwa 25oo Hz hindurchtreten läßt, welches ;-Signal einem Widerstand 182 aufgeprägt wird, der sich am Filterausgang befindet und einen Teil des Potentiometers bildet, dessen beweglicher Kontakt mit der Basis des Siliciumtransistors 180 verbunden ist.
Quer zu den Leitungen 90 und 92 ist ein Voltmeter 183 zur Ablesung der tatsächlichen Elektrolysestromspannung geschaltet.
Der Kollektor des Siliciumtransistors I80 ist über einen Kondensator 184 von niedrigem Wert mit einem Schalter 186 verbunden, welcher in der in der Zeichnung dargestellten Stellung den
Funkendetektor 84 und insbesondere die Basis eines Siliciumtransistors 188 speist, welcher den ersten Verstärkungsteil eines
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allgemein mit 19o bezeichneten monostabilen Multivibrators bildet. Der Kondensator 184 hat einen niedrigen Wert, um eine Signaldifferenzierung oder "Nadelimpulsbildung" zur Betätigung des Multivibrators 19o zu erzielen.
Der Kollektor des Sillciumtransistors 188 ist mit der Basis eines Siliciumtransistors 192 über einen Kondensator 191I verbunden, an dem infolge seiner Verbindung mit der B-Klemme 1q8 Über einen Widerstand 196 eine negative Ladung besteht. Daher wird, wenn der Siliciumtransistor 188 leitend wird, der Kondensator entladen, wodurch der Siliciumtransistor 192 leitend gemacht wird, so daß über eine Rückkopplungaleitung 198 und einen Kondensator 2oo der Leitungszustand des Siliciumtransistors 188 von neuem wiederhergestellt wird, wodurch über diesen eine Leitungsperiode aufrechterhalten wird, deren Dauer ausreicht, die Triggerelektrode des gesteuerten Silieiuragleichrichters 118 in der nachstehend beschriebenen Weise zu erregen. Mit dem Emitter des Transistors 188 ist eine Steuerdiode 189 verbunden, um sicherzustellen, daß der Multivibrator nur auf einen positiven Impuls anspricht.
Der Kollektor für den Siliciumtransistor 192 ist über einen Kopplungskondensator 2ol mit der Basis eines Silicium-Verstärkertransistors 2o2 verbunden. Der Siliciumtransistor 2o2 ist vom Multivibrator 19o durch einen Spannungsteiler 2o3 Isoliert. Bei seiner Erregung durch ein Rechteekwellensignal aus dem MuIti-
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vibrator fließt ein Stromimpuls durch eine Primärwicklung 2o4 eines Impulsübertragers 2o6 zur Masse. Die Sekundärwicklung 2o8 des Impulsübertragers 2o6 ist mit der Triggerelektrode des gesteuerten Siliciumgleichrichters 118 verbunden. Die Eigenschaften des erwähnten Impulsübertragers sind derart, daß, wenn ein Stromfluß durch diesen durch einen Impuls an den Siliciumtransistor 2o2 hervorgerufen wird, ein Impuls von etwa 5 Millisekunden Dauer an die Triggerelektrode des gesteuerten Siliciumgleichrichters 118 gelegt wird, so daß der letztere leitet.
Wenn der gesteuerte Siliciumgleichrichter 118 leitet, kommt das Potentiometer 88 in den Nebenschluß, wodurch die Bezugsspannung auf einen nahe bei Null liegenden Wert herabgesetzt wird, vorzugsweise auf weniger als 25 Volt und gewöhnlich auf den Bereich' zwischen o,o5 Volt und o,15 Volt, so dafi> die Aufladezeit des Kondensators I1J1I-I (oder welcher Kondensator gerade zur Aufladung an der Reihe ist) so weit verlängert wird, daß er nicht ausreichend hoch zum Zünden des gesteuerten Siliciumgleichrichters 156-1 innerhalb der Halbperlode aufgeladen werden kann, wenn der gesteuerte Siliciumgleichrichter 78-1 leitend werden kann« Der Elektrolysestrom wird daher sofort abgeschaltet, da keiner der Kondensatoren 144-1, 144-2 und 144-3 angemessen aufgeladen wird. Dieses System ist hochempfindlich und spricht auf einen einzigen Funken im Arbeitsspalt und einen einzigen Impuls durch das Hochpaßfilter 174 an. Infolge der Verwendung der Zweiwege-
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gleichrichfcer 124-1, 124-2 und 124-3 ist eine vollständige Entladung der Kondensatoren 144-1, 144-2 und 144-3 jede Halbperiode gewährleistet und ist keine verzögerte Aufladung dieser Kondensatoren möglich, die sonst zu einem falschen Signal und damit zur Zündung der gesteuerten Siliciumgleichrichter 156-I, 156-2 und 156-3 führen würde.
Wenn der gesteuerte Siliciumgleichrichter 118 leitet, fließt ein Stromstoß durch die Relaisspule II6, so daß dieses anzieht, wodurch die normalerweise geschlossenenSchalter 115 und 117 im Stromkreis der Steuerrelais der Vorrichtung geöffnet werden.
Der Funkendetektor 84 ist durch ein verzögertes Relais 21o geschützt, das zwei Kontakte 212 am Emitter des Silieiumgleichrichters 2o2 und ein Heizelement 214 aufweist, welch letzteres an eine Phase der Stromversorgung 64 angeschaltet ist. Die Kontakte 212 sind Arbeitskontakte und, wenn die Stromversorgung erregt wird, wird das Heizelement 214 eingeschaltet und die Kontakte 212 schliessen nach einer Periode von etwa 5 Sekunden. Dies gewährleistet, daß der Funkendetektor 84 nicht auf das Schliessen der Schalter anspricht und die Erregung der· verschiedenen, einen Teil der Stromversorgung der elektrolytischen Bearbeitungsvorrichtung bildenden Relais nicht zu einem falschen Signal und damit zu einer vorzeitiger. Abschaltung führt.
Die Kontakte 212 sind mit dem Ausgang der Emitter der Silicium-
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. transistoren 188, 192 und 2o2 und mit einer Leitung 216 verbunden, die zum Ausgang der Stromversorgung 82 führt. Die Kontakte 212 sind ferner durch einen Filterkondensator 218 geschützt, um sie bei einem Prellen oder Springen beim Schliessen zu schützen.
Der Schalter 186 ist ferner zum Verbinden des Kollektors des Silieiumtransistors l8o mit einem Funkenlöscher 22o beweglich, der keinen wesentlichen Teil der Erfindung bildet und daher hier nicht näher beschrieben wird.
Die Schalter 115 und 117 sind ein Teil des Reglers 71» der in Fig. 4 schematisch dargestellt ist» Der Regler entnimmt seine Leistung einer Phase des Drehstromnetzes 64 Über einen Transformator 222, dessen Sekundärwicklung mit Leitungen 224 und 226 verbunden ist. Der Regler wird dadurch in Gang gesetzt, daß zuerst ein Gruppenhauptschalter 228 im Drehstromnetz geschlossen wird, wodurch sofort ein Licht 23o eingeschaltet wird, das anzeigt, daß das System betriebsbereit ist. Ein von Hand bedienbarer Anwärmächalter 232 wird geschlossen, wodurch ein Anwärmrelais 232-R erregt wild, das einen Halteschalter 232-RS schließt. Hierdurch wird ein Zeitgeber 234 erregt, der einen Schalter 234-S im Stromkreis zu einem Leistungsbereitschafts·· licht 236 nach dem Ablauf eines geeigneten Zeitintervalls für das Anwärmen der verschiedenen Schaltungselemente schließt*
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Es wurde jedoch festgestellt, daß bei Verwendung von Transi-' stören und gesteuerten Siliciumgleichrichtern im Regler 72 praktisch keine Anwärmzeit erforderlich ist, so daß der Zeitschalter so eingestellt werden kann, daß er nach einer geringstmöglichen Zeit, beispielsweise von einer halben Sekunde, anspricht. Im Anwärmstromkreis befindet sich ferner ein von Hand bedienbarer "Aus"-Schalter 238, der geöffnet werden kann, um den Stromkreis zu unterbrechen, das Relais 232-R und den Zeitgeber 231 zu entregen, welcher dann den Schalter 231J-S öffnet.
Sodann wird der Pumpenmotor PM in Gang gesetzt, das dadurch ge-
schieht, daß ein Schalter 24o in der Leitung zum Purapenmotorrelais 24o-R geschlossen wird, welch letzteres einen Schalter 24o-RS in einem Haltestromkreis zu dem Relais und eine Anzahl Schalter 24o-RPM im Drehstromnetz sum Pumpenmotor schließt. Das Pumpenmotorrelais 21Io-R ist mit einem von Hand bedienbaren wAusn-Schalter 242 und mit dem normalerweise geschlossenen Schalter 115 in Reihe geschaltet, der durch die Relaisspule 116 bei einem fehlerhaften Arbeiten des Systems betätigt wird, wie vorangehend beschrieben.
Die angegebene Bearbeitungsleistung kann eingeschaltet werden, wenn der Zeitgeberschalter 234-S über den normalerweise geschlossenen Schalter 117 und das Anzeigelicht 236 geschlossen wird. In der gleichen Leitung befinden sich ferner zwei Schalter 244, die durch Leistungsschalter 244<-C am Eingang zum Trans-
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formator 69 betätigt werden, wodurch der Stromkreis unterbrochen wird, falls die Stromversorgung zürn Gleichrichter für den Elektrolysestrom ausbleibt.
Die Bearbeitungsleistung wird durch das Schliessen eines Schalters 2*16 zum Bearbeitungsleistungsrelais 246-R eingeschaltet, das bei seiner Erregung einen Schalter 246-RSl in einem Haltestromkreis und einen Schalter 246-RS2 zu einem Gebläse 2HB schließt, das die Transistoren und die gesteuerten Siliciumgleichrichter im Regler 72 kühlt. In dem gleichen Stromkreis befindet sich ein von Hand bedienbarer "Aus"-Schalter, 25o. Dieser Stromkreis befindet sich in Reihenschaltung mit dem Schalter 117» der normalerweise geschlossen ist und geöffnet wird, wenn das Relais II6 als Folge eines fehlerhaften Arbeitens des Systems betätigt wird, wie vorangehend beschrieben, was zur Wirkung hat, daß das Bearbeitungsrelais und andere Elemente, die sich mit dem Schalter 117 in Reihenschaltung befinden, entregt werden·
Ein Lüfterschalter 252 in Reihenschaltung mit dem Zeitgeberschalter 231I-S, den Leis'tungsschaltern 2 M, dem auf eine fehlerhafte Arbeitsweise des Systems ansprechenden Schalter 117 und den Bearbeitungsleistungsschaltern 25a und 2^6 wird geschlossen, um die Schaltung in den endgültigen Bereitschaftszustand zu bringen. Dieser Lüfterschalter schaltet ferner beim Schliessen den Spüllüfter im Bearbeitungsbereich ein. Wenn er geschlossen
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wird, leuchtet eine Lampe 254 auf, um anzuzeigen, daß die Bearbeitungsleistung eingeschaltet ist und die Vorrichtung betriebsbereit ist. Ein überstromschalterrelais 256-R wird eben- . falls erregt und dieses schließt eine Reihe von überstromschaltern 256-RS im Drehstromnetz zum Regler 72 und zum Transformator 69 sowie zum gesteuerten Siliciumgleichrichterausgang heraus.
Der letzte zu schliessende Schalter ist der von Hand bedienbare Schalter 248 imStromkreis zum Antriebsmotorrelais 258-R, der, wenn er geschlossen wird, einen Schalter 258-RS1 im Haltestromkreis und die Schalter 258-RS2 in der Drehstromspeisung des Antriebsmotors M schließt. Ein von Hand bedienbarer "Aus"-Schalter 26o befindet sich in Reihenschaltung mit dem Antriebsmotorrelais 258-R, so daß der Vorschub der Elektrode 22 Jederzeit angehalten werden kann. Eine zum Relais 258-R parallelgeschaltete Anzeigelampe 262 zeigt an, daß der Antriebemotor in Betrieb 1st.
Ferner ist zu erwähnen, daß der Motor M mit herkömmlichen Umkehrschaltern 264 versehen ist, so daß der Motor für den Rücklauf der Elektrode umgeschaltet werden kann. Diese Schalter können von Hand betätigt und zusätzlich so eingestellt werden, daß sie selbsttätig betätigt werden, wenn die gewünschte Tiefe der elektrolytischen Bearbeitung erreicht worden ist.
Die Schalter 115 und 117 sind in der Schaltung 71 so angeordnet„ daß, wenn die Vorrichtung zu irgendeinem Zeitpunkt fehlerhaft
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■ arbeitet, beispielsweise infolge eines Funkens über den Bearbeitungsspalt, diese Schalter sofort geöffnet werden, wodurch die Leistung zum Pumpenmotorrelais 24o-R, zum Bearbeitungsrelais 246-R, zum überstromschalterrelais 256-R und zum Elektrodenvorschubmotor-Relais 258-R abgeschaltet.wird, so daß die Vorrichtung in den Ruhezustand gebracht wird und die Bedingung, welche die Störung verursacht hat, beseitigt werden kann«
Das überstromschalterrelais 256-R öffnet bei seiner Entregung Schalter 256-RS, so daß der Elektrolysestrom sofort abgeschaltet wird.
Hieraus ergibt sich9 daß das beschriebene System im geringstmöglichen Bruchteil einer Sekunde aufgrund eines einzigen Funkens im Bearbeitungsspalt in Tätigkeit tritt, um die Vorrichtung abzuschalten und eine Beschädigung des Werkstückes W oder der Elektrode 22 su verhindern«
In Pig..3'ist schematisch eine weitere Form des Reglers 72 dargestellt, die der in Fig. 2 gezeigten mit der Ausnahme identisch ist, daß der Funkenlöscher 22o weggelassen ist und das verzögerte. Relais 21o verwendet wird.
Da der Funkenlöscher 22o aus der Anordnung nach Fig. 2 weggelassen ists 1st der in Reihe geschaltete Transistor 112 nicht mehr erforderlich und sind der Ausgang aus dem Spannungsteiler Io2
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und den zugeordneten Filterkondensatoren Ho unmittelbar mit •der Relaisspule 116 verbunden. Im übrigen ist dieser Teil der Schaltung mit dem vorangehend beschriebenen identisch.
Der Strom für den Funkendetektor 82 wird nun unmittelbar vom Ausgang des Spannungsteilers an einen positiven Pol desselben über die Leitung 27o geliefert.
Das nun normalerweise geschlossene verzögerte Relais 21o ist so geschaltet, daß sein Heizelement 214 mit der Primärwicklung des Transformators 96 in Reihe geschaltet ist und einer der beweglichen Kontakte 212 sich in der Leitung 272 befindet, welche die Anzapfung 175 vom Ausgang des Hochpaßfilters zur Basis des Transistors I80 verbindet. Die andere Anzapfung des verzögerten Relais liegt an Masse.
Im Betrieb spricht die in Fig. 3 dargestellte Schaltung genau wie die in Fig. 2 gezeigte an, da der Funkenlöseher umgangen wird, so daß durchgehend die gleichen Bezugsziffern verwendet wurden.
Aus der vorangehenden Beschreibung ergibt sich, daß die Ziele der Erfindung durch die vorangehend beschriebene Vorrichtung voll erreicht werden.
Obwohl im vorangehenden bevorzugte Ausführungsformen des er-
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findungsgeniässen Regelsystems beschrieben wurden, ist die Erfindung nicht hierauf beschränkt, sondern kann innerhalb ihres Rahmens verschiedene Abänderungen erfahren.
Patentansprüche
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Claims (5)

Patentansprüche :
1. Stromversorgung für die Zufuhr eines Niederspannungs-Gleichstroms zwischen einer Elektrode und einem Werkstück in einer elektrolytischen Bearbeitungsvorrichtung, bei welcher das Werkstück mit Bezug auf die Elektrode anodisch gehalten wird, mit einem Abwärtstransformator, der an eine V/echselstromquelle angeschlossen ist, einer Gleichrichterausgangsstufe, die mit dem Transformator gekoppelt und mit der Elektrode sowie mit dem V/erkstück
verbunden ist, und einer Spannungsregeleinrichtung, welche mit der Gleichrichterausgangsstufe zur Regelung ihrer Arbeitsweise gekoppelt ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Gleichrichterausgangsstufe (78-1, 78-2, 78-3 u.s.w.) mindestens einen gesteuerten Siliciumgleichrichter (78-1, 78-2 oder 78-3) an sich bekannter Art aufweist, dessen Zündung durch die Kegeleinrichtung (72) so geregelt wird, dall sie in der vorderen Kalbperiode seiner Leitfähigkeit bei einer Spannung stattfindet, die grosser als Hull und nicht grosser als die maximale Spannung für die leitende Ealbperiode des Gleichrichters ist, und ferner dadurch gekennzeichnet, daß .'-littel (84, 174) an sich bekannter Art vorgesehen sind, die parallel zu dem Abstand zwischen der Elektrode (22) und dem V/erkstück ('.·:) geschaltet sind, um
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eine plötzliche kurzzeitige Veränderung in der über derr -.erwähnten." Abstand bestehenden Spannung festzustellen, und Mittel (12o u.s.w.), welche mit den erwähnten I'eststellrnitteln und mit dem gesteuerten Siliciumgleichrichter gekoppelt sind, um das Zünden desselben zu unterbrechen', wenn eine plötzliche kurzzeitige Veränderung in der Spannung über den erträhnten Abstand festgestellt wird.
2. Stromversorgung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung ein Regelsystem zur Aufrechterlialtung der geeigneten Spannung zwischen der Elektrode und dem "Werkstück- aufweist, welches Regelsystem mindestens einen Differentialverstärker besitzt, der auf den Unterschied zwischen der Bearbeitungsspannung und einer einstellbaren BeZugsspannung anspricht, und welches Regelsystem das Zünden des gesteuerten Siliciumgleichrichters regelt.
3. Stromversorgung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Steuereinrichtung ein Hochpaßfilter aufweist, dessen-Eingang mit der Elektrode und dem Werkstück ver-"' bunden ist und dessen Ausgang mit einem monostabilen LIuIt!"vibrator zur Erzeugung eines Impulses verbunden
* ist, wenn ein elektrisches Signal durch das erwähnte Filter hindurchtritt, welcher Impuls einem Halbleiterschalter
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zugeführt wird, um die ervrähnte Bezugsspannung zu modifizieren und dadurch das Zünden der Gleichrichterausgangsstufe zu verhindern.
4. Stromversorgung nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Differentialverstärker zwei Transistoren besitzt, welche durch die erwähnte Spannung zwischen der Elektrode und dem Werkstück bzw. durch die Bezugsspannung gesteuert werden, wobei einer dieser Transistoren einen Kondensator mit einer Geschwindigkeit auflädt, die von dem Unterschied zwischen den den Transistoren zugeführten Steuerspannungen abhängt, welcher Kondensator selbsttätig entladen Viird, wenn die Spannung an seinen Klemmen einen bestimmten Wert erreicht, wobei der Entladestrom des Kondensators einen Zündimpuls zum Zünden des gesteuerten Siliciumgleichrichters der Gleichrichterausgangsstufe erzeugt,
5. Stromversorgung nach Anspruch 3» gekennzeichnet durch Steuerrelais, die auf eine plötzliche änderung in der Bearbeitungsspannung ansprechen, um die Stromversorgung eines Antriebsiaotors für die Vorschubbewegung der Elektrode mit Bezug auf das Werkstück abzuschalten.
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB1098268A (en) * 1965-10-08 1968-01-10 Clifford Garnett Improvements relating to electro-chemical marking arrangements
DE1565804C3 (de) * 1966-04-26 1978-05-03 Siemens Ag, 1000 Berlin Und 8000 Muenchen Anordnung zum Begrenzen der Kurzschlußenergie an Werkzeug und Werkstück bei elektrolytisch abtragenden Maschinen
US3779888A (en) * 1967-01-17 1973-12-18 Siemens Ag Device for limiting the short-circuit energy in electrolytic metal-forming apparatus
US3652440A (en) * 1968-11-12 1972-03-28 Cincinnati Milacron Inc Spark sensing system for ecm apparatus
US7521905B2 (en) * 2006-09-13 2009-04-21 Gm Global Technology Operations, Inc. High power permanent magnet alternator with improved controlled output
CN103752966B (zh) * 2014-01-28 2016-08-17 盐城工学院 一种整体叶盘叶片电解加工智能控制装置及其控制方法

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3230440A (en) * 1962-04-02 1966-01-18 North American Aviation Inc Power supply with short circuit protection
US3332863A (en) * 1962-12-03 1967-07-25 Gen Motors Corp Electromachining method and apparatus utilizing a control for sensing current differentials between electrode segments
US3339107A (en) * 1964-07-01 1967-08-29 Harnischfeger Corp Direct current power supply
US3328279A (en) * 1966-06-23 1967-06-27 Anocut Eng Co Control and operating system for electrolytic hole sinking

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CH426045A (fr) 1966-12-15

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