DE3233657A1 - Electron beam system for the electrothermal machining of metals - Google Patents
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Abstract
Description
ELEKTRONENSTRAHLANLAGE ZUR ELEKTROTHERMISCHEN BEARBEI-ELECTRON BEAM SYSTEM FOR ELECTROTHERMAL PROCESSING
TUNG VON METALLEN Die Erfindung bezieht sich auf die Elektrotechnik, namentlich auf Hochspannungssysteme zur Speisung und Steuerung von Elek-tronenbündeln, die in der Elektrothermie benutzt werden. Insbesondere betrifft die Erfindung Elektronenstrahlanlagen zur elektrothermischen BearbeitunO von Metallen. TUNG OF METALS The invention relates to electrical engineering, in particular on high-voltage systems for supplying and controlling electron bundles, which are used in electrothermal energy. In particular, the invention relates to electron beam systems for electrothermal processing of metals.
Die Erfindung ist für die Anwendung in technologischen Prozessen beim Schmelzen und Umschmelzen von strengflüssigen Metallen und Legierungen sowie beim Elekt ronenstr&nl-Brennschne iden von metallen in Anlagen bestimmt, die bei grosser Strahlleistung und häufigen technologisch bedingten Kurzschlüssen betrieben werden. Die Erfindung kann auch für 3earbe itungsvorgänge benutzt werden, bei denen das blektronenbündel in ein dichtes Gasmedium herausgeführt wird und die Beschleunigungsspannung in der Elektronenkanone mehrere Zehn und Hunderte von Kilovolt erreicht. The invention is for use in technological processes in the melting and remelting of highly fluid metals and alloys as well as in the case of the electronic torch cutting of metals in systems that operated with high beam power and frequent short-circuits due to technological reasons will. The invention can also be used for 3earbe itungsvorgänge in which the tin electron bundle is led out into a dense gas medium and the accelerating voltage reached tens and hundreds of kilovolts in the electron gun.
Die Entwicklung der Technologie der Elektronen-Strahlbearbeitung von Metallen und anderen Werkstoffen wird durch den Trend zur Erhöhung der Einzelleistung von Anlagen gekennzeichnet, wobei höhere Anforderungen an die Zuverlässigkeit und Lebensdauer der Starkstromausrüstung gestellt werden, mit deren Hilfe die Umsetzung der Elektronenstrahlleistung am Werkstück erfolgt. Die wichtigste Besonderheit des 3etriebs solcher Analgen, die einen Leistungsregler an der Netzseite, einen Transformator, einen Gleichrichter, ein Siebfilter und eine Elektronenkanone enthalten, besteht in häufig auftretenden technologischen Kurzschlüssen, die beim Eindringen von Metalldämfen aus der technologischen kammer in den Raum zwischen der Katode und der Anode der Elektronenkanone entstehen. The development of electron beam processing technology of metals and other materials is driven by the trend towards increasing individual performance characterized by systems, with higher demands on reliability and Lifetime of heavy current equipment are provided, with the help of which the implementation the electron beam power takes place on the workpiece. The most important feature of the 3 operation of such systems, which have a power regulator on the network side, a transformer, contain a rectifier, a mesh filter and an electron gun in technological short circuits that occur frequently when metal vapors penetrate from the technological chamber into the space between the cathode and the anode of the Electron gun emerge.
Die Kurzschlußströme im Stromkreis der Speisequelle werden üblicherweise reaktiv begrenzt, wobei die strombegrenzenden Reaktanzspulen an der Netzseite des Transformators eingeschaltet werden. Dabei ergeben sich schlechtere energetische Kennwerte des Systems, da dadurch der Wirkungsgrad, der Leistungsfaktor und der Stromverlauf verschlechtert werden und das Gewicht sowie die Abmessungen der Anlagen vergrössert werden müssen. Die trotz der Anwendung von strombegrenzenden Reaktanzspulen erfolgende Ausschaltung des Kurzschlupstromes an der Netzseite führt zu schwierigen Betriebsbedingungen der elektrotechnischen Ausrüstung infolge einer grossen Ausschaltzeit von etwa 10 Millisekunden, die zum Erreichen des Stoßstromwertes genügt. Dabei ergibt sich eine niedrige Betreibszuverlässigkeit der Elektronenstrahlanlage und kommt es zu Ausfällen und Durchbrücken von Tiiyristoren im Leistungsregler sowie zur schnellen Abnutzung der nicht wiederherstellbarren Katodenbaugruppe der Elektronenkanone' die bei zyklisch entstehenden Lichtbogenentladungen in Metall dämpfen funktionieren muss. The short-circuit currents in the circuit of the Food source are usually reactively limited, the current-limiting reactance coils switched on at the mains side of the transformer. This results in worse energetic parameters of the system, as this increases the efficiency, the power factor and the current flow will be deteriorated and the weight and dimensions of the plants have to be enlarged. The despite the application of current limiting Reaktanzspulen taking place switching off the short-circuit current leads on the network side to difficult operating conditions of the electrotechnical equipment as a result of a large switch-off time of around 10 milliseconds, which is necessary to reach the surge current value enough. This results in a low operational reliability of the electron beam system and there are failures and bridging of Tiiyristors in the power regulator as well for rapid wear of the non-recoverable cathode assembly of the electron gun ' which work in the event of cyclic arc discharges in metal got to.
Bei. Anlagen verhältnismässig kleinerer Leistung wird zur effektiven Unterbrechung von technologisch bedingten Kurz schlüssen eine Elektronenröhre im Gleichstromkreis vervendet. Aber das schnelle Ansprechen der Röhre bei Störungen verursacht Uberspannungen, die von der in den induktiven Elementen der Speisequelle gespeicherten Magnetfeldenergie hervorgerufen werden. Dies führt wiederum zur starken Herabsetzung der Zuverlässigkeit und der Lebensdauer der Anlage. At. Systems with a relatively smaller output become effective Interruption of technologically-related short circuits in an electron tube DC circuit used. But the quick response of the tube in the event of a fault causes overvoltages in the inductive elements of the supply source stored magnetic field energy. This in turn leads to the strong Decrease in the reliability and service life of the system.
Eine bekannte Speisequelle für technologische Anlagen zur Elektronenstrahlbearbeitung von metallen (vgl. z.B. das USA-Patent Nr. 3603200, Klasse 13-31, 1-970) enthält einen Drehstransformator, bei dem im Stromkreis der Netzwicklung strombegrenzende Reaktanzspulen und ein Thyristorschalter liegen, während die für Ventile vorgesehenen Wicklungen an einen Brückengleichrichter angeschlossen sind, dessen Pluspol geerdet ist und dessen Minuspol an der Katode der Elektronenkanone liegt. Die Speisequelle enthält einen im Stromkreis des Gleichrichters liegenden Stromgeber, der mit einem Flipflop verbunden ist, welcher ein Signal zur Ausschaltung des netzseitigen Thyristorschalters erzeugt. Bei Entstehung eines technologischen Kurzschlusses in der Elektronenkanone spricht der Thyristorschalter an und unterbricht den Wechselstrom im stromkreis der Transforrtornetzwicklung. A well-known supply source for technological systems for electron beam processing of metals (see e.g. U.S. Patent No. 3603200, Class 13-31, 1-970) a rotary transformer in which in the circuit of the network winding current-limiting reactance coils and a thyristor switch, while the for Valves provided windings are connected to a bridge rectifier, whose positive pole is grounded and its negative pole to the cathode of the electron gun lies. The supply source contains one in the rectifier circuit Current generator, which is connected to a flip-flop, which sends a signal to switch off generated by the mains-side thyristor switch. When a technological Short circuit in the electron gun, the thyristor switch responds and interrupts the alternating current in the circuit of the transformer network winding.
Diese SpeisequeLle weist aber einen Drosseln Pulsationskoeffizienten der Ausgangsspannung auf und hat somit einen begrenzten Anwendungsbereich, der nur technologische Anlagen mit gekrümmten Elektronenbündeln und verha?ltnisma?ssig kleiner Leistung umfasst. However, this supply source has a throttling pulsation coefficient the output voltage and thus has a limited scope that is only technological equipment with curved electron bundles and proportionally smaller Includes performance.
Bei Anwendung eines i:eistungssiebfilters, das sich nach Entstehung eines technologischen Kurzschlusses über die Elektronenkanone entlädt, wird die 3etriebszeit der Hauptbestandteile der Anlagen stark herabgesetzt. Die an der Seite der Transformatornetzwicklung erfolgende Abschaltung der Stromquelle dauert mindestens eine Halbperiode der Netzspannung, wobei der Kurzschlußstrom im Stromkreis der Elektronenkanone bereits den Stoßstromwert erreiclft. Dies hat wiederum eine wesentliche Verkürzung der Betriebszeit des Elektronenstrahlblocks zur Folge.When using an i: eistungssiebfilters, which after emergence of a technological short circuit via the electron gun, the The operating time of the main components of the systems is greatly reduced. The one on the side The disconnection of the power source that takes place in the transformer network winding takes at least a minimum a half cycle of the mains voltage, the short-circuit current in the circuit of the electron gun has already reached the surge current value. This in turn has a substantial shortening the operating time of the electron beam block result.
Der im Wechselstromkreis liegende Thyristorschalter wird unter schwierigen Bedingungen der Abschaltung von Kurzschlupströmen betrieben, die eine aperiodische magnetisierende Komponente enthalten. The thyristor switch in the AC circuit is difficult Conditions of disconnection of short-circuit currents operated, which an aperiodic magnetizing component included.
Bei Leistungsanlagen führt dies zu Ausfällen und zur schnellen Zerstörung des Schalters.In power systems, this leads to failures and to fast Destruction of the switch.
Es ist auch eine Elektronenstrahlanlage zur elektrothermischen Bearbeitung von Metallen bekannt, in der die Elektronenkanone mittels eines Strahlführungskanals mit einer technologischen Kammer und über eine mit der Katode an die Anodengruppe von Ventilen der Gleichrichterbrücke angeschlossene Elektronenröhre mit einem Hochspannungstransformator verbunden ist und ein Stromgeber über eine Vergleichsschaltung sowie eine mit dieser in Reihe liegende Steuereinheit an das Gitter der Elektronenröhre geschaltet ist, bei welcher die Anode über einen Spannungsgeber an den anderen Eingang der Vergleichsschaltung angeschlossen ist (vgl. z.B. das französische Patent Nr. 1518463, Klasse H05 3 7/00, 1970). It is also an electron beam facility for electrothermal processing of metals known in which the electron gun by means of a beam guide channel with a technological chamber and one with the cathode to the anode group Electron tube connected by valves of the rectifier bridge with a high-voltage transformer is connected and a current generator via a comparison circuit and one with this the control unit in series is connected to the grid of the electron tube, in which the anode is connected to the other input of the comparison circuit via a voltage transmitter connected (see e.g. French patent no. 1518463, class H05 3 7/00, 1970).
eim Stromanstieg in der Elektronenkanone infolge der Entwicklung einer Lichtbogenentladung verstark sich auch der Strom im Transformator- und Gleichrichtorblock, wobei ein von der Vergleichsschaltung erzeugtes Signal die Steuereinheit der Elektronenröhre initiiert und die letztere dadurch gesperrt wird. Bei stationärem Betrieb und dabei erfolgn Leitfähigkeitsschwankungen im Elektronenstrahlblock halt die Röhre den Strom im Stromkreis der Elektronenkanone konstant. e in the increase in current in the electron gun as a result of the development an arc discharge also increases the current in the transformer and rectifier block, wherein a signal generated by the comparison circuit is sent to the control unit of the electron tube initiated and the latter is thereby blocked. In stationary operation and at the same time If there are fluctuations in conductivity in the electron beam block, the tube holds the current constant in the circuit of the electron gun.
Für diese Elektronenstrahlanlage ist die Nicht übereinstimmung von langsamen elektromagnetischen tischen Übergangsvorgängen im Transformator- und Gleichrichterblock und der schnellen Vorgänge im Elektronenstrahlblock kennzeichnend. Dadurch wird das Le istungsniveau der Anlage sowie ihre Zuvorlässigkeit herabgesetzt. For this electron beam system, the mismatch of slow electromagnetic table transition processes in the transformer and rectifier block and the rapid processes in the electron beam block. This will the performance level of the system and its cautiousness are reduced.
Die ür die Elektronenkanone typische Dauer von Uberschlägen liegt unter einer Mikrosoekunde, wahrend die Kommutierungsintervalle in der Röhre mehrere Mikrosekunden, auch mehrere Zehr Mikrosekunden dauern. Die in den Reaktanzgliedern der Speisequelle gespeicherte elektromagnetische Energie kann sich dabei nicht zerstreuen, und bei ihrer Umwandlung entstehen für den Gleichrichter und für die Elemente des Elektronenstrahlblocks gefährliche Überspannungen. Bei bedeutenden Änderungen der Leitfähigkeit der Elektronenkanone hat die Benutzung der Elektronenröhre zur Stromstabilisierung grössere Verluste in der Rohre und somit ihre niedrige Zuverl#ssigkeit und Betriebsdauer zur Polge. The typical duration of flashovers for the electron gun is less than a microsecond, while the commutation intervals in the tube are several Microseconds, even several tens of microseconds last. The ones in the Electromagnetic energy stored in the reactance elements of the supply source can become thereby do not disperse, and in their conversion arise for the rectifier and overvoltages dangerous for the elements of the electron beam block. at significant changes in the conductivity of the electron gun has the use the electron tube to stabilize the current, greater losses in the tube and thus their low reliability and service life to the pole.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Elektronenstrahlanlage zur elektrothermischen Bearbeitung von Metallen zu entwickeln, bei der durch Umleitung von Kurzschlupströmen am Starkstromkreis vorbei eine höhere Betriebszuverlässigkeit bei technologisch bedingten Kurzschlüssen und eine Leistungserhöhung erzielt werden sollen. The invention is based on the object of an electron beam system to develop electrothermal processing of metals by diversion of short-circuit currents bypassing the power circuit, a higher operational reliability in the case of technologically induced short circuits and an increase in performance can be achieved should.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, dns in der ElektronenstflMbn1ago zur eloktrothermischen 3earbeitung von Metallen, in der die Elektronenkanone mittels eines Strahlführungskanals mit einer technologischen Kammer und über eine mit der Katole an die Anodengruppe von Ventilen einer Gleichrichterbrücke angeschlossene Elektronenröhre mit einem Hochspannungstransformator verbunden ist und ein Stromgeber über eine Vergleichsschaltung sowie eine mit dieser in Reihe liegende Steuereinheit an das Gitter der Elektronenröhre geschaltet ist, bei velcher die Anode über einen Spannungsgeber an den anderen eingang der Vergleichsschaltung angeschlossen ist, - er£indunS-gemäss folgende zusätzliche Bestandteile vorgesehen werden: ein Ionenstromgeber, der im Wege des Tonenstroms aus dem zu bearbeitenden Bletall am Eintritt in die technologische Kammer eingebaut wird und an den dritten Eingang der Vergleichsschaltung angeschlossen wird; eine Gloichspannungsquelle, die an den Ionenstromgeber geschaltet wird ; ein Mittel zur Rückgewinnung der elektromagnetischen Energie mit Drosseln entsprechend der Phasenzahl der Gleichrichterbrücke, bei denen die einen Wicklungsanschlüsse zusammengeschaltet und geerdet sind und die anderen Anschlüsse an die Katoden der Ventile der Gleichrichterbrücke angeschlossen werden, sowie mit einem geerdeten Reihen-RC-Glied, und mit parallel zu den Drosselwicklungen liegenden Dioden, bei denen die zusammengeschalteten Anoden mit einem Anschluss des RG-Gliedes verbunden werden. This problem is solved by dns in the electron position for electro-thermal 3 processing of metals, in which the electron gun by means of a beam guiding channel with a technological chamber and via a with the Cathole connected to the anode group of valves of a rectifier bridge Electron tube connected to a high voltage transformer and a current transmitter via a comparison circuit and a control unit in series with it is connected to the grid of the electron tube, at Velcher the anode via a Voltage transmitter is connected to the other input of the comparison circuit, - the following additional components are provided according to the indunS: an ion current generator, by way of the stream of clay from the metal to be processed at the entrance to the technological chamber is installed and to the third input of the comparison circuit is connected; a Gloichspannungsquelle that at the ion current generator is switched; a means of recovering the electromagnetic energy with Chokes according to the number of phases of the rectifier bridge, in which the one Winding connections are interconnected and grounded and the other connections be connected to the cathodes of the valves of the rectifier bridge, as well as with a grounded series RC element, and with parallel to the inductor windings Diodes, in which the interconnected anodes with one connection of the RG element get connected.
Die erfindunsgemäße Elektronenstrahlanlage zur elektrothermischen bearbeitung von Metallen zeichnet sich durch hohe Zuverlässigkeit sowohl beim stationären Betrieb, als auch bei technologisch bedingten Kurzschlüsseln aus. TSeim Vorhandensein des lonenstromg bers, der am Eintritt in die technologische Kammer eingebaut ist und über die Vergleichsschaltung mit der Stoueroinheit der Elektronenröhre in Verbindung steht, wird es möglich, den technologischen Kurzschluss in einem Zeitpunkt zu unterbrechen, in dem der Momontanwert des aozuschaltenden Stromes gleich dem Nennwert ist. Die Erweiterung der Einrichtung durch eine Gruppe von Drosseln, deren Wicklungen an die Katodengruppe von Ventilen der Gleichrichterbrücke geschaltet und andererseits geerdet sind, sowie der Einbau einer parallel der Drosselgruppe geschalteten und über ein Reihen-RC-Glied geerdeten Diodengruppe geben nun die Möglichkeit, die Elektronenröhre und die Elektronenkanone in Anlagen von beliebiger Leistung zu schützen. Die elektromagnetische Energie, die in der Anlage beim Ansprechen der Elektronenröhre gespeichert wird, kann dabei über die Dioden in den Kondensator des RC-Gliedes abgeleitet werden. Diese Lösung gewahrleistet die energetische Kompatibilität der elektromagnetischen Vorgänge in den Stromkreisen der Anlage und der elektrokinetischen Vorgänge in den Stromkreisen der Elektonenröhre und der Elektronenkanone, wobei sowohl Strom- als auch Spannungsüberlastung von Bauelementen des Starkstromkreises verhindert wird. The inventive electron beam system for electrothermal processing of metals is characterized by high reliability both at the stationary Operation, as well as in the case of technologically-related short keys. In the presence of the ion current generator, which is installed at the entrance to the technological chamber and in connection with the control unit of the electron tube via the comparison circuit stands, it is possible to interrupt the technological short circuit at a point in time in which the instantaneous value of the current to be switched is equal to the nominal value. the Extension of the facility by a group of chokes whose windings are attached the cathode group switched by valves of the rectifier bridge and on the other hand are grounded, as well as the installation of a parallel to the throttle group and A group of diodes earthed via a series RC element now give the possibility of using the electron tube and to protect the electron gun in systems of any power. The electromagnetic Energy that is stored in the system when the electron tube responds, can be diverted into the capacitor of the RC element via the diodes. This solution ensures the energetic compatibility of the electromagnetic Operations in the circuits of the system and the electrokinetic Processes in the circuits of the electron tube and the electron gun, whereby both current and voltage overload of components of the power circuit is prevented.
Die Erfindung wird in der nachstehenden 3eschreibung eines konkreten Ausführungsbeispiels und anhand der beigefügten Zeichnungen näher erläutert. The invention is illustrated in the following description of a concrete Exemplary embodiment and explained in more detail with reference to the accompanying drawings.
Hierbei zeigen: lift. l ein Blockschaltbild der Elektronenstrahlanlage zur elektrothermischen Bearbeitung von Metallen gernäss der Erfindung.Show here: lift. l a block diagram of the electron beam system for the electrothermal processing of metals according to the invention.
Fig. 2 ein elektrisches Schaltbild der Steuereinheit und der Vergleichsschaltung gemäss der Erfindung; Fig. 3 eine Anodenkennlinienschar der Elektronenröhre gemäss der Erfindung; Fig. 4 (a, b) Kennlinien des im Kreis des Ionenstromgebers fliessenden Ionenstromes gemäss der Erfindung. Fig. 2 is an electrical circuit diagram of the control unit and the comparison circuit according to the invention; 3 shows a family of anode characteristics of the electron tube according to FIG the invention; Fig. 4 (a, b) characteristics of the flowing in the circle of the ion current generator Ion current according to the invention.
Die zur elektrothermischen Bearbeitung von iretallen bestimmte Elcktronenstrahlanlage enthält eine Elektrononkanone 1 (Fig. 1) die mittels eines Strahlführungskanals 2 mit einer technologischen Kammer 3 verbunden ist. Die Elektronenkanone 1 enthellt eine Katode 4 sowie eine geerdete Anode 5 und erzeugt ein axia1synietrisches Elektronenbündel 6, das durch Vakuumkammern 7 und 8 mit verschiedenem Evakuierungsgrad hindurchtritt. Die Kammern 7 und 8 bilden den Strahlführungskanal 2. In den Kammern 7 und 8 sind magnetische Linsen D bzw. 10 zur Steuerung der Strahllage und zur Strahlablenkung eingebaut. In der zcmmmer 8 ist eine Blende 11 befestigt, welche die rFetalldampfströnung aus der tochnologischen Kammer 3 begrenzt. The electron beam system intended for the electrothermal processing of iretals contains an electron gun 1 (Fig. 1) which by means of a beam guide channel 2 is connected to a technological chamber 3. The electron gun 1 is illuminated a cathode 4 and a grounded anode 5 and generates an axially symmetrical electron beam 6, which passes through vacuum chambers 7 and 8 with different degrees of evacuation. The chambers 7 and 8 form the beam guiding channel 2. In the chambers 7 and 8 are magnetic lenses D or 10 for controlling the beam position and for beam deflection built-in. In the room 8 a screen 11 is attached, which the r-metal vapor flow limited from the technological chamber 3.
Die Katode 4 der Elektronenkanone g ist an die Anode 12 der Elektronenröhre 13 angeschlossen, bei der die Katode 14 mit dem Anschluss der Anodengruppe von Ventilen 15 einer Gleichrichterbrücke 16 verbunden ist, die mit einem fIochspannungstransformator 17 in Verbindung steht. The cathode 4 of the electron gun g is connected to the anode 12 of the electron tube 13 connected, in which the cathode 14 with the connection of the anode group of valves 15 is connected to a rectifier bridge 16, which is connected to a high voltage transformer 17 communicates.
Die Anlage enthält einen Stromgeber 18, dessen Ausgang am- Eingang 19 einer Vergleichsschaltung 20 liegt. Der Ausgang der Vergleichsschaltung 20 führt zum Eingang 21 einer Steuereinheit 22, die an das Gitter 23 der Elektronenröhre 13 angeschlossen ist. The system contains a current generator 18, the output of which is at the input 19 of a comparison circuit 20 is located. The output of the comparison circuit 20 leads to the input 21 of a control unit 22 connected to the grid 23 of the electron tube 13 is connected.
Die Anode 12 der Röhre ist über einen Spannungsgeber 24 mit dem Eingang 25 der Vergleichsschaltung 20 verbunden, während die Katode 14 der Röhre am zweiten Eingang der Steuereinheit 22 liegt.The anode 12 of the tube is connected to the input via a voltage generator 24 25 connected to the comparison circuit 20, while the cathode 14 of the tube is connected to the second Input of the control unit 22 is.
Zur Anlage gehört auch ein Ionenstromgeber 26, dessen Kühler 27 in der aus dem zu bearbeitenden Metall heraustrotenden Ionenströung am Eingang der Technologischen £mmer 3 eingebaut ist. Der Fühler 27 stellt gegebenenfalls eine Plasmasonde dar. Der Fühler 27 ist an ein mit einen Schwellenwertelement versehenes elektronisches Relais 28 Angeschlossen, dessen Ausgang CA dritten Eingang 29 der Vergleichsschaltung 20 liegt. Mit dem Eingang des elektronischen Relais 28 ist eine Gleichspannungsquelle 30 verbunden, die ein negatives Potential am Fühler 27 des Gebers erzeugt. The system also includes an ion current generator 26, the cooler 27 of which is shown in FIG the ion currents flowing out of the metal to be processed at the entrance of the Technological £ mmer 3 is built in. The sensor 27 provides a Plasma probe. The sensor 27 is connected to a threshold element Electronic relay 28 Connected, its output CA third input 29 of the Comparison circuit 20 is. With the input of the electronic relay 28 is a DC voltage source 30 connected, which has a negative potential at the sensor 27 of the Encoder generated.
Die Anlage enthält eine Einrichtung 31 zur Rückgowinnung der elektromagnetischen Energie. Diese Einrichtung31 umfasst eine Gruppe von Drosseln 32 entsprechend der Phasenzahl der Gleichrichterbrücke 16. bei diesen |Drosseln 32 sind die einen Anschlüsse in Stern geschaltet und über den Stromgeber 18 geerdet, währentl die anderen Anschlüsse an die Ventile 33 der Katodengruppe der Gleichrichterbrücke 16 angeschlossen sind. Parallel zu den Wicklungen der Drosseln 32 liegen Dioden 34, deren Anoden in Stern geschaltet und über einen Widerstand 35 und einen mit diesem in Reihe liegenden Kondensator 36 geerdet sind. Der Kondensator 36 ist mit einem geerdeten Widerstand 37 überbrückt. The system contains a device 31 for recovering the electromagnetic Energy. This device 31 comprises a group of chokes 32 corresponding to FIG Phase number of the rectifier bridge 16. These | chokes 32 are one of the connections Connected in star and grounded via the current transmitter 18, during the other connections are connected to the valves 33 of the cathode group of the rectifier bridge 16. In parallel with the windings of the chokes 32 are diodes 34, whose Anodes connected in star and via a resistor 35 and one with this in Series capacitor 36 are grounded. The capacitor 36 is grounded to one Resistor 37 bridged.
Die Steuereinheit 22 (Fig. 2) enthält bei dieser Ausführung der Anlage eine Gleichspannungsquelle 38, die in Reihe mit einem gesteuerten Schalter 39 liegt und eine Elektronenröhre kleiner Leistung darstellt. Der Eingang des Schalters 39 ist über eine Gleichrichterbrücke 40 und einen Transformator 41 mit dem Eingang 21 der Steuereinheit 22 verbunden, die ausserdem eine Gleichspanriungsquelle 42 und Widerstände 43, 44 enthält. In this embodiment, the control unit 22 (FIG. 2) contains the system a DC voltage source 38 connected in series with a controlled switch 39 and represents a low-power electron tube. The input of switch 39 is via a rectifier bridge 40 and a transformer 41 to the input 21 of the control unit 22, which also has a DC voltage source 42 and resistors 43,44.
Zur Vergleichsschaltung 20 gehören zwei Schwellenwertelemente 45, 46, deren Eingänge als Eingänge 19, 25 der Schaltung 20 dienen, Die Ausgänge der Schwellenwertelemente 45, 46 sind an die Eingänge eines logischen UND-Gliedes 47 angeschlossen, dessen Ausgang am Eingang 48 eines Flipflops 43 liegt. Beim letzteren führt der Ausgang zum Eingang 50 eines gesteuerten Schalters 51. Der Ausgang des Schalters 51 ist an den Singang eines Hochfrequenzgenerators 52 angeschlossen, dessen Ausgang den Ausgang der Vergleichs schaltung 20 bildet. Der Eingang 48 des flipflops 49 dient als Eingang 29 der Vergleichsschaltung 20, und der Ausgang des Flipflops 43 ist auch mit dem Eingang 53 einer Schaltung 54 zur automatischen Wiedereinschaltung verbunden, deren Ausgang am zuleiten Eingang 55 des Flipflops 49 liegt. The comparison circuit 20 includes two threshold value elements 45, 46, the inputs of which serve as inputs 19, 25 of the circuit 20, the outputs of the Threshold value elements 45, 46 are connected to the inputs of a logical AND element 47 connected, the output of which is at the input 48 of a flip-flop 43. The latter the output leads to the input 50 of a controlled switch 51. The output of the Switch 51 is connected to the Singang of a high frequency generator 52, whose The output forms the output of the comparison circuit 20. The entrance 48 of the flipflop 49 serves as the input 29 of the comparison circuit 20, and the output of the flip-flop 43 is also connected to the input 53 of a circuit 54 for automatic reclosing connected, the output of which is connected to input 55 of flip-flop 49.
In Fig. 3 ist eine Anodenkennlinienschar der Elektronenröhre 13 dargestellt, wobei auf der Abszisse die Spannung UA an der Röhrenanode 12 und auf der Ordinate der Anodenstrom IA aufgetragen sind. Die am Röhro\engitter 23 wirksamen Spannungsgrössen U1, U2, U3 werden von der Steuereinheit 22 vorgegeben, wobei U1 > U2 > U3 sind und im Bereich von 1 bis 4 Kilovolt liegen. Die Kennlinien sind denen einer Pentode ahnlich. In Fig. 3 a family of anode characteristics of the electron tube 13 is shown, where on the abscissa the voltage UA at the tube anode 12 and on the ordinate the anode current IA are plotted. The stress quantities effective at the Röhro \ engitter 23 U1, U2, U3 are controlled by the control unit 22 given, where U1 > U2> U3 and are in the range from 1 to 4 kilovolts. The characteristics are similar to those of a pentode.
Fig. 4 (a, b) zeigt die Kennlinien des im Kreis des Ionenstromgebers 26 fliessenden lonenstromes, wobei auf der Abszisse der Druck p am Eintritt in die technologische Kammer 3 und auf der Ordinate die Werte des Stromes 1u aufgetragen sind, der dem Fühler 27 des Gebers 26 am Eintritt in die technologische Rammer 3 aus dem Plasma zugeführt wird. Angefangen von einem kritischen Druckwert steigt der Ionenstrom steil an und überschreitet einen Schwellenwert, der 50 Mikroampere betragen kann. Fig. 4 (a, b) shows the characteristics of the in the circle of the ion current generator 26 flowing ion stream, with the pressure p on the abscissa at the inlet into the technological chamber 3 and the values of the current 1u plotted on the ordinate the sensor 27 of the encoder 26 at the entrance to the technological chamber 3 is supplied from the plasma. Starting from a critical pressure value increases the ion current rises steeply and exceeds a threshold value of 50 microamps can be.
Die zur elektrothermischen Bearbeitung von Metallen bestimmte Elektronenstrahlage funktioniert wie folgt. The electron beam position intended for the electrothermal processing of metals works like this.
Beim Offnen der Elektronenröhre 13 wird die Elektronenströmung im Raum zwischen der Katode 14 und dem Gitter 23 beschleunigt und dann an der Anode 12 stark abgebremst. Dabei wird der Transformator-und Gloichrichterblock schnell an die Elektronenkanone 1 angeschaltet. Die im Kommutierungskreis der Ventile des D>rückengleichrichters 16 und gleichzeitig im Anodenstromkreis der Rlektronenkanone 1 liegenden Drosseln 32 bewirken einen stetigen Stromanstieg im Elektronenstrablblock und die Einstellung des Betriebszustands entsprechend dem Regelkennlinienfeld der Leistungs-Elektronenröhre 13. When the electron tube 13 is opened, the electron flow in the Space between the cathode 14 and the grid 23 accelerates and then at the anode 12 strongly decelerated. Thereby the transformer and gloichrichterblock becomes fast turned on to the electron gun 1. The in the commutation circuit of the valves of the Pressure rectifier 16 and at the same time in the anode circuit of the electron gun 1 lying chokes 32 cause a steady current increase in the electron current block and the setting of the operating state according to the control characteristic field of Power electron tube 13.
Die Stromgrösse im Stromkreis der Elektronenkanone wird durch den Beschleunigungsspannungspegel Uk zwischen der Katode 14 und dem Gitter 23 der Elektronenröhre 13 bestimmt, wobei U1 > U2 > U3 sind. The amount of current in the circuit of the electron gun is determined by the Acceleration voltage level Uk between the cathode 14 and the grid 23 of the electron tube 13, where U1> U2> U3.
Im quasistationären Betriebszustand funktioniert die Einrichtung als Brückgleichrichter mit Oberwellensiebung durch die Drosseln 32, wobei sich ein stabiler Brennfleck des Bündels 6 im Elektronenstrahlblock und geringe Verluste an Bündelstrom an der Anode 5 und an der Blende 11 des Strahlführungskanals 2 ergeben. Dabei werden die Signale des Stromgebers 18 und des Spannungsgebers 24 in der Vergleichsschaltung 20 blockiert, und an den Tionenstromgeber 26 wird ein negatives Potential von der Gleichspannungsquelle 30 angelegt.In the quasi-stationary operating state, the device functions as a Bridge rectifier with harmonic filtering through the chokes 32, whereby a more stable Focal spot of the beam 6 in the electron beam block and low losses result in bundle current at the anode 5 and at the diaphragm 11 of the beam guiding channel 2. The signals of the current generator 18 and the voltage generator 24 are thereby used in the comparison circuit 20 blocked, and to the ion current generator 26 is a negative potential of the DC voltage source 30 applied.
Eine der wahrscheinlichsten Ursachen der Entwicklung eines technologischen Kurzschlusses in einer Leistungs Elektronenstrahlanlage ist die explosionsartige Auslösung von Beimischungen, z.B. von Kohlenstoff, von der mit einem Elektronenbündel beschossenen Metalloberfläche. Dabei bewegen sich die Dämpfe von Beimischungen vom erwärmten Objekt längs des Strahl-Führungskanals 2 und gelangen in den Arbeitsraum der Elektronenkanone 1. Der ionenstromgeber 26 registriert diesen Vorgang. Beim Uberschreiten eines vom Schwellenwertelement bestimmten Ionenstromniveaus spricht das elektronische Relais 28 an und erzeugt ein Signal, welches die zur Stellereinheit- 22 gehörende Gleichpannungsquelle 42 (Fig. 2) in Betrieb setzt. Die Kennlinien des im Stromkreis des Gebers 26 fliessenden Stromes (Fig. 4) weisen einen Absciinitt C mit kontinuierlichem Stromanstieg auf. Bei ge-lissell kritischen Werten der Dichte und der Geschwindigkeit von Beimischungen (Dämpfen) beginnt der steile lonenstromanstieg. Dadurch wird es möglich, den Beginn des zur Bogenentwicklung im Raum zwischen der Katode 4 (Fig. 1) und der Anode 5 der Elektronenkanone 1 führenden Vorganges mit Vorhalt festzustellen. Die in Bezug auf den Zeitpunkt der Feststellung des Ionenstromaristiegs durch den Geber 26 erfolgende Verzögerung von TTberschlägen in der Elektronenkanone 1 ist von der Länge des Elektronenstrahlblocks sowie vom vakuumniveau in den Kammern 7, 8 abhängig und beträgt bei Leistungsanlagen ungefähr hundert und mehr Mikrosckunden. Also wird das Beschleunigungsfeld in der Elektronenkanone 1 durch schnelles Sperren der Elektronenröhre 13 vorbeugend gelöscht. Die Speisequelle wird vom Betrieb mit Neunarbeitsstrom im Laufe von 20 bis 30 Mikrosekunden auf Leerlauf umgeschaltet. Dabei wird in den Drosseln 32 die Selbstinduktions-EMK mit entgegengesetztem Vorzeichen induziert und öffnet die Diodengruppe 34. Die in den induktiven Elementen gespeicherte Energie wird in das RC-Glied abgeleitet. One of the most likely causes of the development of a technological one Short circuit in a power electron beam system is explosive Release of admixtures, e.g. of carbon, of that with an electron bundle bombarded metal surface. The vapors from admixtures move from the heated object along the beam guide channel 2 and get into the work area the electron gun 1. The ion current generator 26 registers this process. At the Exceeding an ion current level determined by the threshold value element speaks the electronic relay 28 on and generates a signal which the control unit 22 associated DC voltage source 42 (FIG. 2) is put into operation. The characteristics of the The current flowing in the circuit of the encoder 26 (FIG. 4) has an absciinitt C with a continuous increase in current. At ge-lissell critical values of the density and the speed of admixtures (vapors) the steep increase in ion current begins. This makes it possible to start the arc development in the space between the Cathode 4 (Fig. 1) and the anode 5 of the electron gun 1 leading process with To determine the lead. Those relating to the time of the detection of the rise in ion current delay of rollovers in the electron gun carried out by the transmitter 26 1 is the length of the electron beam block as well as the vacuum level in the chambers 7, 8 and is around a hundred or more microseconds for power systems. So the acceleration field in the electron gun 1 is caused by quick locking of the electron tube 13 preventively deleted. The source of nourishment becomes from operation with nine-working current to idle in the course of 20 to 30 microseconds switched. In this case, the self-induction EMF is opposite in the chokes 32 Sign induces and opens the diode group 34. Those in the inductive elements Stored energy is diverted into the RC element.
Während eines Schwingungsvorganges, dessen Dauer duch das Verhältnis von Induktivitäts- und Kapazitätswerten der Elemente 32 und 36 bestimnft wird, erfolgt die Umwandlung der elektromagnetischen Energie in elektrische Ladung des Kondensators 35, der sich über den Parallelwiderstand 37 entlädt. During an oscillation process, its duration is determined by the ratio is determined by inductance and capacitance values of elements 32 and 36 takes place the conversion of electromagnetic energy into electrical charge of the capacitor 35, which discharges through the parallel resistor 37.
Hach der Anderung des Spannungsvorzeichens werden die Dioden gesperrt, und dadurch wird der Stromkreis zur Wiederanschaltung an die Elektronenkanone l vorbereitet, in der eine schnelle wiederherstellung des Vakuums erfolgt, da die Entstehung der Störung nicht von der Bildung eines Lichtbogens sowie von Erwärmung und Zerstäubung des Elektrolenwerkstoffes begleitet mlrde. After the change of the voltage sign, the diodes are blocked, and thereby the circuit for reconnection to the electron gun l prepared, in which a quick re-establishment of the vacuum takes place, since the The fault does not arise from the formation of an electric arc or from heating and atomization of the electric roller material accompanies it.
Die Vergleichsschaltung 20 (Fig. 2) und die Steuereinheit 22 wirken wie folgt zusammen. Bei einem Ienenstromanstieg in der technologischen hemmer 3 gelangt das Signal des Gebers 26 zum Eingang des Flipflops t3, wobei dieses kippt und der Schalter 51 geschlossen" wird, über den die Speisung des Hochfrequonzgenerators 52 erfolgt. Sein Hochfrequenzsignal wird dem Eingang 21 der Steuereinheit 22 und über den Transformator 41 dem Gleichrichter 40 zugeführt, wobei der Schalter 33 gesperrt wird. Dies führt zur Wegnahme der Beschleunigungsspannung vom Gitter 23 der Röhre 13 und zur Sperrung der letzteren. Bei der Ankunft des Signals vom Geber 2h am Eingang des Flipflops 49 wird die als Univibrator ausgeführte Schaltung 54 in Betrieb gesetzt. Nach Ablauf eines vorgegebenen Zeit intervalls bewirkt die Schaltung 54 das Kippen des Flipflops 4) in den Anfangszustand, wobei die Röhre 13 wieder in den Betriebszustand gebracht wird. The comparison circuit 20 (FIG. 2) and the control unit 22 act together as follows. In the event of an increase in the current in the technological inhibitor 3 the signal from the encoder 26 reaches the input of the flip-flop t3, which flips it and the switch 51 is closed ", via which the high-frequency generator is fed 52 takes place. Its high frequency signal is the input 21 of the control unit 22 and is fed to the rectifier 40 via the transformer 41, the switch 33 is blocked. This leads to the removal of the accelerating voltage from the grid 23 of the tube 13 and to block the latter. When the signal arrives from the encoder 2h at the entrance of the Flip-flops 49 are designed as a univibrator Circuit 54 put into operation. After a specified time interval causes the circuit 54 to flip the flip-flop 4) into the initial state, wherein the tube 13 is brought back into the operating state.
Wenn in der Elektronenkanone 1 ein technologischer Kurzschluss erfolgt, dessen Entstehung nicht mit Ceri Ionenstromanstieg in der technologischen Kammer 3 im Zusammenhang steht, erscheinen an den Ausgangen des Stromgebers 18 und des Spannungsgebers 24 Signale, die nach dem Durchgang der Schwellonwertolemente 45 und 46 sowie des logischen UND-Gliedes 47 das Kippen des Flipflops 49 bewirken, wobei die Röhre 13 schnell abgeschaltet wird. If a technological short circuit occurs in the electron gun 1, its creation not with Ceri ion current increase in the technological chamber 3 is related, appear at the outputs of the current generator 18 and des Voltage transmitter 24 signals that after the threshold value elements 45 and 46 as well as the logical AND gate 47 cause the flip-flop 49 to tilt, whereby the tube 13 is turned off quickly.
Durch Benutzung von zwei Signalen, die dem Stromanstieg und dem Spannungsabfall an der Belastung proportional s ii(', ergibt sich die Möglichkeit, die Beeinflussung durch Teilontladungen und Funkonüberschläge im Elektronenstrahlblock zu verhindern. Im Falle einer Spannungssenkung ohne Arbeitsstromahnahme erfolgt die Wiederherstellung des Betriebszustands von selbst ohne Abschaltung mittels der Röhre 13. By using two signals, the rise in current and the fall in voltage on the load proportional to s ii (', there is the possibility of influencing to be prevented by partial ion charges and sparkover flashovers in the electron beam block. In the event of a voltage drop without a working current detection, the restoration takes place the operating state by itself without being switched off by means of the tube 13.
Der sich bei Nwendung der Erfindung ergebende Hutzeffekt wird durch die erzielte Übereinstimmung von schnellen Übergangsvorgängen im Stromkreis des Elektronenstrahlblocks und von langsamen elektromagnetischen Vorgängen im Transformator- und Gleichrichterblock erreicht. Die vorheugende Löschung des Beschleungsfeldes in der Elektronenkanone mit ililfe eines schnellwirkenden Leistungsventils wird von der Ableitung der überschüssigen elektremagnetischen Energie im Kreis ihrer Umwandlung begleitet und ermöglicht moistens die Verhinderung von technologinchen Kurzschkusszuständen, welche die Betriebaduer und die Zuverlässigkeit von technologischen Leistungean- lagen wesentlich beeintrcht igen. The scoop effect resulting from the application of the invention is achieved by the achieved consistency of rapid transitions in the circuit of the Electron beam blocks and slow electromagnetic processes in the transformer and rectifier block reached. Preventive deletion of the acceleration field in the electron gun with the help of a fast-acting power valve of the dissipation of the excess electromagnetic energy in their circle Transformation accompanies and mostly enables the prevention of technologinchen Short-kiss states that affect the operational reliability and reliability of technological Performance were significantly impaired.
Ausserdem werden in der vorgeschlagenen Anlage die Funktionsmöglichkeiten der im Gleichstromkreis liegenden Elektronenröhre erweitert, da die Pentodenkennlinien dieser Röhre, in der die elektrokinetische Energieumwandlung er folgt, mit den in den Stromkreis von Leistungstransfermatorwicklungen für Ventile eingeschalteten Trägheitsdrosseln in Ubereinstimmung gebracht sind, mit deren Hilfe die Strombegrenzung in den Kommutierungsintervallen der Ventile und die Glättung der Spannungspulsationen im Stromkreis der Elektronenkanone erfolgen. In addition, the functional options are in the proposed system of the electron tube lying in the direct current circuit, since the pentode characteristics this tube, in which the electrokinetic energy conversion he follows, with the in switched on the circuit of power transfermator windings for valves Inertia chokes are brought into agreement, with the help of which the current limitation in the commutation intervals of the valves and the smoothing of the voltage pulsations take place in the circuit of the electron gun.
L e e r s e i t eL e r s e i t e
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3233657A DE3233657C2 (en) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | Electron beam system for electrothermal processing of metals |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3233657A DE3233657C2 (en) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | Electron beam system for electrothermal processing of metals |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3233657A1 true DE3233657A1 (en) | 1984-03-15 |
| DE3233657C2 DE3233657C2 (en) | 1987-02-19 |
Family
ID=6172935
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE3233657A Expired DE3233657C2 (en) | 1982-09-10 | 1982-09-10 | Electron beam system for electrothermal processing of metals |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| DE (1) | DE3233657C2 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1151884B (en) * | 1961-03-17 | 1963-07-25 | Heraeus Gmbh W C | Control method for electron beam devices |
| FR1518463A (en) * | 1966-05-02 | 1968-03-22 | Temescal Metallurgical Corp | Regulated power supply device, in particular for electron beam furnaces |
| DE2918426A1 (en) * | 1979-05-08 | 1980-11-20 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | HIGH VOLTAGE SUPPLY DEVICE FOR POWER ELECTRON BEAMS |
-
1982
- 1982-09-10 DE DE3233657A patent/DE3233657C2/en not_active Expired
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE1151884B (en) * | 1961-03-17 | 1963-07-25 | Heraeus Gmbh W C | Control method for electron beam devices |
| FR1518463A (en) * | 1966-05-02 | 1968-03-22 | Temescal Metallurgical Corp | Regulated power supply device, in particular for electron beam furnaces |
| DE2918426A1 (en) * | 1979-05-08 | 1980-11-20 | Leybold Heraeus Gmbh & Co Kg | HIGH VOLTAGE SUPPLY DEVICE FOR POWER ELECTRON BEAMS |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE3233657C2 (en) | 1987-02-19 |
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