SU1003240A1 - Устройство дл защиты от коротких замыканий при электроэрозионной обработке - Google Patents

Description

1

Изобретение отнсхзитс  к электрофизическим методам обработки, в частности к устройствам дл  защиты от межэлектродных коротких замыканий, возникающих при работе эттектроэрозионных станков и может быть использовано в генераторах импульсов технологического тока, а также дл  управлени  приводом подачи электрода-инструмента.

Известны бьютродействующие устрой ства дл  защиты от межэлектродных ко ротких замьпсаний, в которых задакщий генератор св зан с цепью управлени  выходными ключами генератора импульсов технологического тока через логи- ческий элемент И С1 и 2 j .

Известное устройство в режиме короткого замьшани  понижает частоту выходных импульсов с помощью имеющегос  в нем вспомогательного генератора. Но, как показьтают опыты, чтобы обеспечить оптимальное соотношение между быстродействием защиты н ее нёчув .ствительностью к слу1айным коротким

замыкани м, врем  задержки срабатыв ни  необходимо увеличить с ростом длв тельности импульсов. Дл  этого используют переключатель с набором врем за- дакнцих элементов, но он усложн ет конструкцию устройства н увеличивает возможность нарушений в его работе из-за псжрешностей в настройке времени задержки срабатывани  и вли ни  помех.

Наиболее близким по технической сущto ности к предлагаемому  вл етс  устройство дл  зшц ты от коротких замык НИИ при алектроэрознонной обработке, содержащее задак ций генератор, соеди ненный через логический элемент И с

15 шпью управлени  выходными ключами генератора импульсов технологического тока, релейный элемент, вход которого подключен к межэлектродному промежутку , вспомогательный генератор Kopoi 20 ких импульсов, синхронизирующий вход которого сй ав  с выходом зада рщего генератора, и логический элемент ИЛИ, первый и второй входы которого при1 соединены к выходам релейного элемента и вспомогательного генератора соответственно, а выход соединен с свободным входом логического элемента И 2 . При коротком замыкании устройство обеспечивает подачу на межэлектродный промежуток коротких импульсов пониженной частоты, причем если импульс вспомогательного генератора по$юл ет   в паузе между. импульсами задающего генератора, то на выходе элемента ИЛИ логический сигнал удерживаетс  до конца паузы и исчезает с задержкой, создаваемой формирователем расширенных импульсов. Это можно рассматривать как наличие синхронизирующей св зи между задающим и вспомогательным генераторами. Если параметры формировател  расширенных импульссж посто нны, то известное устройство имеет ограниченный диапазон рабочих частот, так как при длительности импульсов задаквдего генератора , меньшей времени задержки срабатывани , на выходе формировател  уде живаетс  посто нный логический сигнал I, и устройство не реагирует на коро кие замыкани . Если параметры формировател  можно измен ть, то диапазон рабочих частот устройства значительно шире. Одновременно это позволит обеспе чить оптимальнее соотношение между быстродействием защиты и ее нечувствительностью к случайным коротким замыкани м . Однако, как бтмечено вьпие, использование переключател  приводит к усложнению конструкции устройства и увеличению веро тности сбоев при его работе. Цель изобретени  - упрощение конструкции и повышение надёжности работы устройства путем устранени  переключател  времени задержки срабатътани . Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройство введен D -триггер, исполнительный и информационные входы которого присоединены к выходу задающего генератора и к выходу релейного элемента соответственно, выход подключен к третьему входу логического элемента ИЛИ, а синхронизирующий вход , вспомогательного генератора коротких ик}пульсов подключен к выходу задающе го генератора непосредственно. На фиг, 1 изображена схема генер&тора импульсов с предлагаемым ус тройством;на фиг, 2 - диаграммы напр же (ний при работе устройства; а - напр же 404 ие на выходе задающего Генератора; - напр жение на межэлектродном проежутке; - напр жение на выходе D риггера; г- напр жение на выходе элеента ИЛИ; д - напр жение на выходе спомогательного генератора; е - ЭДС Ер ВЫХОДНЫХ блоков. Выход задающего генератора 1 подклюен через логический элемент И 2 к входу предварительного усилител  3, управл ющего работой выходных блоков 4 геератора импульсов, которые подключены к промежутку между инструментом 5 и заготовкой 6, Напр жение с межэлектродного промежутка поступает на вход релейного элемента 7, выход которого подсоединен к информационному (D ) входу D-триггера 8 и одному из входов логического элемента ИЛИ 9. Другие входы элемента ИЛИ присоединены к выходам D -триггера 8 и вспомогательного генератора коротких импульсов 10, а его выход соединен с свободным входом элемента И 2, Вспомогательный генератор 10 снабжен синхронизирукнцим элементом , который может быть выполнен, например, в виде управл ющего ключа или логической схемы, состо щей из элементов И, ИЛИ и формировател  расширенных импульсов, как это сделано в известных устройствах. К выходу задающего генератора 1 подключены также исполнительный (с) вход D -триггера 8 и вход синхронизации вспомогательного генератора 10. Устройство работает следующим образом . Предположим, что в исходном состо нии логические сигналы на выходах Dтриггера 8 и элемента ИЛИ 9 равны 1. Импульсы от задающего генератора 1 через элемент И 2 поступает на предварительный усилитель 3 и далее на транзисторы выходных блоков 4, подключающих межэлектродный промежуток к источнику питани . Если напр жение на промежутке превышает уровень UQ то сигнал на вькоде релейного элемента 7 равен 1, Напр жение и О меньше напр жени  горени  дуги в конце разр да при нормальных услови х обработки, например, на 2-4 В, Роль элемента, создающего задержку срабатьгаани  защиты, выполн ет D -триггер 8, тактируемый задним фронтом импульсов , поступающих на его исполнительный вход. На выходе D -триггера устанавливаетс  сигнал, равный сигналу на его информационном (D) входе в мо5 мент записи информации. Поскольку импульсы на выходе задающего генерато 1 и импульсы иа межэлектропном промежутке сдвинуты между собой на вели чину задержки, определ емой, главным образом, усилителем 3 и блоками 4, запись информации в D -триггер происходит непосредственно перед окончанием импульсов напр жени  на промежутке. В инте1Жалах между моментами записи состойние D -триггера 8 не измен етс  При по влении на промежутке импульса с напр жением меньшим величирелейного элемента выходе 7 сигнал О, который записываетс  в D-триггер 8 в момент окончани  соответствующего импульса задающего ге нератора 1. Так как на выходе D-триг гера по вл етс  сигнал О, то на меж электродный промежуток поступают тол ко короткие импульсы, возбуждаемые вспомогательным генератором 10. Как только напр жение на промежутке снова становитс  больше величины UQ, релей ный элемент 7 переключаетс  и удергживает сигнал I на выходе элемента ИЛИ 9 до окончани  импульса задающего генератора 1. Затем в D-триггер 8 записываетс  сигнал , и схема возвращаетс  в исходное состо ние.. Скваж ность импульсов вспомогательного генератора 1О выбираетс  такой, чтобы средний ток короткого замыкани  электродов был незначителен. При низкочастотной обработке, когда длительность выходных импульсов достаточно велика, врем  задержки срабатьтани  защиты целесообразно иметь не меньше длительности импульса. Дл  этого параллельно предлагаемому устройству может быть включена известна  схема. Вследствие того, что задержка срабатывани  предлагаемого устройства оп редел етс  моментом записи информации в D -триггер, который тактируетс  импульсами от задающего генератора, величина задержки автоматически измен етс  при изменении длительности генерируемых импульсов. При этом достигаетс  достаточно высокое быстродействие устройства и незначительна  чувствительность к случайным коротким замыкани м. При нормальных услови х обработки сигнал на выходе элемента ИЛИ 9 посто нен и равен . Поэтому после инвертировани  его можно использовать в качестве команды на отвод электрода- 40 инструмента при коротком замыкании, что позвол ет повысить быстродействие регул тора подачи. Введение D-триггера, тактируемого импульсами от задающего генератора, позвол ет создать задержку срабатывани  защиты, равную длительности одного импульса, что делает ненужным переключатель времени задержки и настройку последней. Это приводит к уменьшению числа монтажных св зей и повьпиению надежности работы устройства. Применение предлагаемого устройства позволит повысить производительность электроэрозионных станков, устранить прижоги электродов, перейти на многостаночное обслуживание оборудовани . формула изобретени  Устройство дл  защиты от коротких замыканий при электроэрозионной обработке , содержащее задающий генератх р соединенный через логический элемент И и предварительный усилитель с цепью управлени  выходными клйэчами генератора импульсов технологического тока, релейный элемент, вход которого подключен к межэлектродному промежутку, вспомогательный генератор коротких импульсов, синхронизирующий вход которого св зан с выходом задающего генератора , и логический элемент ИЛИ, первый и второй входы которого присоединены к выходам релейного элемента и вспомогательного генератора соответственно, а выход соединен со свободным входом логического элемента И, отличающеес  тем, чтО| с целью улроше- ни  конструкции и повьпиени  надежности устройства путем устранени  переключател  времени задержки срабатывани , в него введен D -триггер, исполнительный и информационный входы которого присоединены к выходу задак цего генератора и к выходу релейного элемента соответственно, выход подключен к третьему входу логического элемента ИЛИ, а синхронизирующий вход вспомогательного генератора коротких импульсов подключен к выходу задающего генератора непосредственно. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 778987, кл. В 23 Р 1/14, 1980. 2.Авторское свидетельство СССР N9 738816, кл. В 23 Р 1/14, .

ф1/г.

Claims (1)

1. Формула изобретения

   Устройство для защиты от коротких замыканий при электроэрозионной обработке, содержащее задающий генератор_л соединенный через логический элемент И и предварительный усилитель с цепью управления выходными ключами генератора импульсов технологического тока, релейный элемент, вход которого подключен к межэлектродному промежутку, вспомогательный генератор коротких импульсов, синхронизирующий вход которого связан с выходом задающего генератора, и логический элемент ИЛИ, первый и второй входы которого присоединены к выходам релейного элемента и вспомогательного генератора соответственно, а выход соединен со свободным входом логического элемента И, отличающееся тем, что, с целью упрощения конструкции и повышения надежности устройства путем устранения переключателя времени задержки срабатывания, в него введен D —триггер, исполнительный и информационный входы которого присоединены к выходу задающего генератора и к выходу репейного элемента соответственно, выход подключен к третьему входу логического элемента ИЛИ, а синхронизирующий вход вспомогательного генератора коротких импульсов подключен к выходу задающего генератора непосредственно.