專利名稱：放電加工機(jī)電源產(chǎn)生暨控制裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種放電加工機(jī)電源產(chǎn)生暨控制裝置，是對(duì)電源的供給及其控制模式的改進(jìn)，以縮小控制箱體積及重量，并節(jié)省能源。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)放電加工機(jī)電源產(chǎn)生暨控制裝置，如圖2所示，由交流電源10’輸入，經(jīng)低頻變壓器45’(60HZ)轉(zhuǎn)換60-70伏特交流電平，經(jīng)橋式整流器3’后，由電容器47’濾波成30-150A/80-100V放電加工的大功率電源，及1A/150-300V輔助放電加工引弧的小功率放電加工電源，各自經(jīng)二極管Q隔離及繼電器11’切換后，將前述電源接于電極9端，而工件側(cè)則經(jīng)由數(shù)十支3-20Ω/200-300W大功率電阻5’，以個(gè)別歐姆值不同作定值式限電流，再由抓引弧作等能量脈波控制電路7’電子式開關(guān)動(dòng)作，經(jīng)加工/休止時(shí)間控制電路8’，以決定其放電加工時(shí)間及休止時(shí)間的負(fù)載供應(yīng)。
一、解決的問題1.需要一個(gè)50～60HZ的低頻變壓器，且須使用數(shù)十支3-20Ω/200-300W大功率電阻器作定值式限電流供應(yīng)，而造成放電加工機(jī)電源控制箱體積龐大且重。
2.所使用的數(shù)十支3-20Ω/200-300W大功率電阻器，所產(chǎn)生的熱損耗高，約70％的能源損耗在大功率電阻器上，則電源實(shí)際上使用于放電加工上約僅30％，造成效率低落。
3.由于工件側(cè)需接地，然系先通過前述數(shù)十支3-20Ω/200-300W大功率電阻器及控制電路后，方才接地，將造成虛地電位，使電源供應(yīng)無法完全穩(wěn)定，易造成電位差而危及使用者人身安全。

發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是提供一種放電加工機(jī)電源產(chǎn)生暨控制裝置，是對(duì)電源的供給及其控制模式的改進(jìn)，以縮小控制箱體積及重量，并節(jié)省能源。
本實(shí)用新型的上述目的是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種放電加工機(jī)電源產(chǎn)生和控制裝置，交流電源接于一電磁干擾濾波器，而后連接一第一橋式整流器，該第一橋式整流器再接于直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器的輸入端；電極則分別與正負(fù)極性切換繼電器、伺服馬達(dá)檢測(cè)電路連接，而前述伺服馬達(dá)檢測(cè)電路又與伺服控制器連接，并接于伺服馬達(dá)，再藉一加工/休止時(shí)間控制電路，以決定放電加工所需加工時(shí)間及休止時(shí)間；其特征在于在所述直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器中，由脈波寬度調(diào)變電路的輸出端接于延時(shí)電路的輸入端，前述延時(shí)電路的輸出端則接一切換驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，前述切換驅(qū)動(dòng)電路輸出端則接于高頻切換電路的輸入端，而該高頻切換電路的另一輸入端則接于第一整流器，其輸出端則接于高頻變壓器的一次側(cè)，其二次側(cè)則又接于第二橋式整流器器，再接一濾波電路輸出到多段定值式限電流電路的輸入端；在所述的濾波電路中，其輸出端則經(jīng)一回授電路而回授接于脈波寬度調(diào)變電路的輸入端；一多段定值式限電流電路的輸出端直接接于電極端；一工件直接接地；其中，藉直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器由高頻切換電路將直流高電壓切換成數(shù)十仟赫芝高頻訊號(hào)，而由高頻變壓器一次側(cè)輸入；前述輸入電壓與輸出電壓的間的關(guān)系，則由高頻切換電路的責(zé)任周期所決定；再者，高頻變壓器將該責(zé)任周期的訊號(hào)傳輸?shù)礁哳l變壓器二次側(cè)，再經(jīng)由第二橋式整流器及電容濾波電路輸出一放電加工的大功率電源，透過電極引弧而由等能量電路的脈波控制內(nèi)裝置的電子式開關(guān)動(dòng)作，以控制其放電加工時(shí)間及休止時(shí)間，再輸出訊號(hào)至多段式定值限電流電路的電子開關(guān)，而控制電極對(duì)工件放電加工所需電流，隨放電加工電極不同、工件材質(zhì)不同、加工需求不同作調(diào)變，提供負(fù)載的供應(yīng)。
本實(shí)用新型具有以下特點(diǎn)1.本實(shí)用新型采用高頻變壓器，應(yīng)用高頻切換電路將高頻變壓器予以隔離，以產(chǎn)生數(shù)十仟赫芝的高頻電壓，經(jīng)引弧作等量脈波控制，以決定放電加工時(shí)間及休止時(shí)間，再透過電子開關(guān)限制電流作定值式限電流控制，使控制箱在不需使用數(shù)十支大功率電阻器的情況下，大大減小體積及降低重量，具有經(jīng)濟(jì)效益。
2.本實(shí)用新型使用電子開關(guān)作為定值式限電流的控制，不會(huì)產(chǎn)生高熱損耗及無效功率損失，使放電加工效率高于傳統(tǒng)放電加工機(jī)約50-70％，達(dá)到有效節(jié)約能源的目的。
3.本實(shí)用新型由于地線直接接地，能徹底改善電源不穩(wěn)定及使用者人身安全問題。
以下結(jié)合附圖以具體實(shí)例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1是本實(shí)用新型電源產(chǎn)生和控制裝置的方塊圖；圖2是傳統(tǒng)放電加工機(jī)的控制裝置的方塊圖。
附圖標(biāo)記說明交流電源10、10’；電磁波干擾濾波器2；第一橋式整流器3、3’；直流對(duì)直流變壓器4；脈波寬度調(diào)變電路41；延時(shí)電路42；切換驅(qū)動(dòng)電路43；高頻切換電路44；高頻變壓器45；低頻變壓器45’；第二橋式整流器46；濾波電路47、47’；回授電路48；多段定值式限電流電路5；振蕩電路6；等能量電路7、7’；加工/休止時(shí)間控制電路8、8’；電極9；正負(fù)極性切換繼電器11；伺服馬達(dá)檢測(cè)電路12；伺服控制器13；伺服馬達(dá)工件A；接地G；二極管Q。
具體實(shí)施方式
以下說明本實(shí)用新型放電加工機(jī)電源產(chǎn)生暨控制裝置的改良的較佳實(shí)施例，如圖1所示系將交流電源10接于一電磁波干擾濾波器2，而后連接第一橋式整流器3；該第一橋式整流器3再接于直流對(duì)直流變壓器的輸入端4；該直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器4包含有一脈波寬度調(diào)變電路41、一延時(shí)電路42、一切換驅(qū)動(dòng)電路43、一高頻切換電路44、一高頻變壓器45、一第二橋式整流器46及一濾波電路47；前述濾波電路47的輸出端則經(jīng)一回授電路48而回授接于脈波寬度調(diào)變電路41的輸入端；前述直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器4的輸出端則直接接于多段定值式限電流電路5輸入端；一振蕩電路6接一等能量電路7而接于前述加工/休止時(shí)間控制電路8輸入端，前述加工/休止時(shí)間控制電路8則輸出訊號(hào)至多段定值式限電流電路5的另一輸入端，其輸出端再接于電極9上；前述電極又與正負(fù)極性切換繼電器11及伺服馬達(dá)檢測(cè)電路12連接，該伺服馬達(dá)檢測(cè)電路12再與伺服控制器13連接，而接于伺服馬達(dá)14上；另在工件A上則直接予以接地G。
前述正負(fù)極性切換繼電器11，其功能依據(jù)所加工的工件材料不同，該電極9與工件接地G的極性，藉由正負(fù)極性切換繼電器11作正負(fù)極的切換，以適應(yīng)所欲加工的工件材料。
前述伺服馬達(dá)檢測(cè)電路12，檢測(cè)電極對(duì)加工件作放電加工時(shí)，所產(chǎn)生積碳而使電極與工件的間電阻抗發(fā)生變化時(shí)，該訊號(hào)經(jīng)由伺服馬達(dá)檢測(cè)電路12作判斷，并將訊號(hào)送至伺服控制器13，使伺服馬達(dá)14受伺服控制器13的控制，以帶動(dòng)電極9上升，且稍離工件一適當(dāng)距離，藉加工液將該積碳沖離后，再控制電極9下降至加工位置，并繼續(xù)作放電加工，以避免電極與工件的間產(chǎn)生短路線。
該交流電源10經(jīng)電磁波干擾濾波器2進(jìn)行濾波，再經(jīng)第一橋式整流器3輸出一直流高電壓，并以直流高電壓前端的脈波峰值為基準(zhǔn)，輸入直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器4將前述直流高壓電平轉(zhuǎn)換至80-120V直流電壓電平；直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器4由高頻切換電路44將直流高電壓切換成數(shù)十仟赫芝高頻訊號(hào)，而由高頻變壓器45一次側(cè)輸入；前述輸入電壓與輸出電壓的間的關(guān)系，則由高頻切換電路44的責(zé)任周期所決定；再者，高頻變壓器45將該責(zé)任周期的訊號(hào)傳輸至本身高頻變壓器的二次側(cè)，再經(jīng)由第二橋式整流器46及濾波電路47輸出30-150A/80-100V放電加工大功率電源，透過電極A引弧而由等能量電路7的脈波控制裝置內(nèi)的電子式開關(guān)，使加工/休止時(shí)間控制電路8，以控制其放電加工時(shí)間及休止時(shí)間，同時(shí)輸出訊號(hào)至多段式定值限電流電路5的電子開關(guān)，而控制電極A隨放電加工電極不同、工件材質(zhì)不同、加工需求不同，而對(duì)工件放電加工所需放電電流作調(diào)變，俾提供負(fù)載的供應(yīng)。
該直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換電路4其中的濾波電路47所輸出的訊號(hào)，同時(shí)經(jīng)一回授電路48作比較，并再由脈波寬度調(diào)變電路41控制其所需脈波峰值于穩(wěn)定狀態(tài)，以防止電源產(chǎn)生不穩(wěn)定，而影響放電加工的品質(zhì)。
前述回授電路48由電路47所輸出的訊號(hào)，取得其當(dāng)時(shí)的放電加工對(duì)工件所需的放電電流值，倘電源因電壓不穩(wěn)定而發(fā)生高低現(xiàn)象時(shí)，該放電加工訊號(hào)亦隨的變動(dòng)，以致影響放電加工的品質(zhì)；因此藉濾波電路所輸出的訊號(hào)，由回授電路48而將該訊號(hào)與脈波寬度調(diào)變電路41的訊號(hào)作比較，以自動(dòng)調(diào)變脈波寬度至所設(shè)默認(rèn)值，使調(diào)變后的訊號(hào)再由前述的濾波電路47輸出，以符合該工件材料所需的放電加工電流，以避免影響放電加工品質(zhì)。
因此，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)1.不需使用低頻變壓器。
2.不需使用數(shù)十支3-20Ω/200-300W大功率電阻器。
3.減小控制箱體積及減輕重量。
4.無高熱損耗及無效功率損失，以節(jié)約能源，提升電能使用效率。
5.工件直接予以接地，能徹底改善其放電加工的控制不穩(wěn)定現(xiàn)象，以及保障使用者的安全性。
權(quán)利要求1.一種放電加工機(jī)電源產(chǎn)生和控制裝置，交流電源接于一電磁干擾濾波器，而后連接一第一橋式整流器，該第一橋式整流器再接于直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器的輸入端；電極則分別與正負(fù)極性切換繼電器、伺服馬達(dá)檢測(cè)電路連接，而前述伺服馬達(dá)檢測(cè)電路又與伺服控制器連接，并接于伺服馬達(dá)，再藉一加工/休止時(shí)間控制電路，以決定放電加工所需加工時(shí)間及休止時(shí)間；其特征在于在所述直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器中，由脈波寬度調(diào)變電路的輸出端接于延時(shí)電路的輸入端，前述延時(shí)電路的輸出端則接一切換驅(qū)動(dòng)電路的輸入端，前述切換驅(qū)動(dòng)電路輸出端則接于高頻切換電路的輸入端，而該高頻切換電路的另一輸入端則接于第一整流器，其輸出端則接于高頻變壓器的一次側(cè)，其二次側(cè)則又接于第二橋式整流器器，再接一濾波電路輸出到多段定值式限電流電路的輸入端；所述濾波電路的輸出端經(jīng)一回授電路而回授到脈波寬度調(diào)變電路的輸入端；一多段定值式限電流電路的輸出端直接接于電極端；一工件直接接地。
專利摘要本實(shí)用新型是一種放電加工機(jī)電源產(chǎn)生和控制裝置，由一直流高壓，并以前述直流脈波峰值為基準(zhǔn)，經(jīng)直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，而將直流高壓電平轉(zhuǎn)換至所需的直流電壓電平；前述直流電壓經(jīng)直流對(duì)直流轉(zhuǎn)換器，將直流高壓切換成數(shù)十仟赫芝高頻訊號(hào)，再輸入至變壓器一次側(cè)，應(yīng)用高頻切換電路控制其責(zé)任周期，以決定輸入電壓與數(shù)出電壓的間的關(guān)系；因此，應(yīng)用前述數(shù)十仟赫芝高壓訊號(hào)，并透過脈波寬度調(diào)變控制器，以控制輸出功率大小及其責(zé)任周期；前述高頻變壓器將該訊號(hào)由二次側(cè)輸出放電加工的大功率電源，再藉由多段定值式限電流電路作放電加工的限電流控制。本實(shí)用新型可以縮小控制箱體積及重量，并節(jié)省能源。
文檔編號(hào)B23H7/14GK2612495SQ0324448
公開日2004年4月21日 申請(qǐng)日期2003年4月3日 優(yōu)先權(quán)日2003年4月3日
發(fā)明者陳良瑞, 許元昌, 馮錦洲 申請(qǐng)人:一等機(jī)械有限公司