专利名称：放电加工机电源产生暨控制装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种放电加工机电源产生暨控制装置，是对电源的供给及其控制模式的改进，以缩小控制箱体积及重量，并节省能源。
背景技术：
传统放电加工机电源产生暨控制装置，如图2所示，由交流电源10’输入，经低频变压器45’(60HZ)转换60-70伏特交流电平，经桥式整流器3’后，由电容器47’滤波成30-150A/80-100V放电加工的大功率电源，及1A/150-300V辅助放电加工引弧的小功率放电加工电源，各自经二极管Q隔离及继电器11’切换后，将前述电源接于电极9端，而工件侧则经由数十支3-20Ω/200-300W大功率电阻5’，以个别欧姆值不同作定值式限电流，再由抓引弧作等能量脉波控制电路7’电子式开关动作，经加工/休止时间控制电路8’，以决定其放电加工时间及休止时间的负载供应。
一、解决的问题1.需要一个50～60HZ的低频变压器，且须使用数十支3-20Ω/200-300W大功率电阻器作定值式限电流供应，而造成放电加工机电源控制箱体积庞大且重。
2.所使用的数十支3-20Ω/200-300W大功率电阻器，所产生的热损耗高，约70％的能源损耗在大功率电阻器上，则电源实际上使用于放电加工上约仅30％，造成效率低落。
3.由于工件侧需接地，然系先通过前述数十支3-20Ω/200-300W大功率电阻器及控制电路后，方才接地，将造成虚地电位，使电源供应无法完全稳定，易造成电位差而危及使用者人身安全。
发明内容
本实用新型的目的是提供一种放电加工机电源产生暨控制装置，是对电源的供给及其控制模式的改进，以缩小控制箱体积及重量，并节省能源。
本实用新型的上述目的是这样实现的，一种放电加工机电源产生和控制装置，交流电源接于一电磁干扰滤波器，而后连接一第一桥式整流器，该第一桥式整流器再接于直流对直流转换器的输入端；电极则分别与正负极性切换继电器、伺服马达检测电路连接，而前述伺服马达检测电路又与伺服控制器连接，并接于伺服马达，再藉一加工/休止时间控制电路，以决定放电加工所需加工时间及休止时间；其特征在于在所述直流对直流转换器中，由脉波宽度调变电路的输出端接于延时电路的输入端，前述延时电路的输出端则接一切换驱动电路的输入端，前述切换驱动电路输出端则接于高频切换电路的输入端，而该高频切换电路的另一输入端则接于第一整流器，其输出端则接于高频变压器的一次侧，其二次侧则又接于第二桥式整流器器，再接一滤波电路输出到多段定值式限电流电路的输入端；在所述的滤波电路中，其输出端则经一回授电路而回授接于脉波宽度调变电路的输入端；一多段定值式限电流电路的输出端直接接于电极端；一工件直接接地；其中，藉直流对直流转换器由高频切换电路将直流高电压切换成数十仟赫芝高频讯号，而由高频变压器一次侧输入；前述输入电压与输出电压的间的关系，则由高频切换电路的责任周期所决定；再者，高频变压器将该责任周期的讯号传输到高频变压器二次侧，再经由第二桥式整流器及电容滤波电路输出一放电加工的大功率电源，透过电极引弧而由等能量电路的脉波控制内装置的电子式开关动作，以控制其放电加工时间及休止时间，再输出讯号至多段式定值限电流电路的电子开关，而控制电极对工件放电加工所需电流，随放电加工电极不同、工件材质不同、加工需求不同作调变，提供负载的供应。
本实用新型具有以下特点1.本实用新型采用高频变压器，应用高频切换电路将高频变压器予以隔离，以产生数十仟赫芝的高频电压，经引弧作等量脉波控制，以决定放电加工时间及休止时间，再透过电子开关限制电流作定值式限电流控制，使控制箱在不需使用数十支大功率电阻器的情况下，大大减小体积及降低重量，具有经济效益。
2.本实用新型使用电子开关作为定值式限电流的控制，不会产生高热损耗及无效功率损失，使放电加工效率高于传统放电加工机约50-70％，达到有效节约能源的目的。
3.本实用新型由于地线直接接地，能彻底改善电源不稳定及使用者人身安全问题。
以下结合附图以具体实例对本实用新型进行详细说明。
图1是本实用新型电源产生和控制装置的方块图；图2是传统放电加工机的控制装置的方块图。
附图标记说明交流电源10、10’；电磁波干扰滤波器2；第一桥式整流器3、3’；直流对直流变压器4；脉波宽度调变电路41；延时电路42；切换驱动电路43；高频切换电路44；高频变压器45；低频变压器45’；第二桥式整流器46；滤波电路47、47’；回授电路48；多段定值式限电流电路5；振荡电路6；等能量电路7、7’；加工/休止时间控制电路8、8’；电极9；正负极性切换继电器11；伺服马达检测电路12；伺服控制器13；伺服马达工件A；接地G；二极管Q。
具体实施方式
以下说明本实用新型放电加工机电源产生暨控制装置的改良的较佳实施例，如图1所示系将交流电源10接于一电磁波干扰滤波器2，而后连接第一桥式整流器3；该第一桥式整流器3再接于直流对直流变压器的输入端4；该直流对直流转换器4包含有一脉波宽度调变电路41、一延时电路42、一切换驱动电路43、一高频切换电路44、一高频变压器45、一第二桥式整流器46及一滤波电路47；前述滤波电路47的输出端则经一回授电路48而回授接于脉波宽度调变电路41的输入端；前述直流对直流转换器4的输出端则直接接于多段定值式限电流电路5输入端；一振荡电路6接一等能量电路7而接于前述加工/休止时间控制电路8输入端，前述加工/休止时间控制电路8则输出讯号至多段定值式限电流电路5的另一输入端，其输出端再接于电极9上；前述电极又与正负极性切换继电器11及伺服马达检测电路12连接，该伺服马达检测电路12再与伺服控制器13连接，而接于伺服马达14上；另在工件A上则直接予以接地G。
前述正负极性切换继电器11，其功能依据所加工的工件材料不同，该电极9与工件接地G的极性，藉由正负极性切换继电器11作正负极的切换，以适应所欲加工的工件材料。
前述伺服马达检测电路12，检测电极对加工件作放电加工时，所产生积碳而使电极与工件的间电阻抗发生变化时，该讯号经由伺服马达检测电路12作判断，并将讯号送至伺服控制器13，使伺服马达14受伺服控制器13的控制，以带动电极9上升，且稍离工件一适当距离，藉加工液将该积碳冲离后，再控制电极9下降至加工位置，并继续作放电加工，以避免电极与工件的间产生短路线。
该交流电源10经电磁波干扰滤波器2进行滤波，再经第一桥式整流器3输出一直流高电压，并以直流高电压前端的脉波峰值为基准，输入直流对直流转换器4将前述直流高压电平转换至80-120V直流电压电平；直流对直流转换器4由高频切换电路44将直流高电压切换成数十仟赫芝高频讯号，而由高频变压器45一次侧输入；前述输入电压与输出电压的间的关系，则由高频切换电路44的责任周期所决定；再者，高频变压器45将该责任周期的讯号传输至本身高频变压器的二次侧，再经由第二桥式整流器46及滤波电路47输出30-150A/80-100V放电加工大功率电源，透过电极A引弧而由等能量电路7的脉波控制装置内的电子式开关，使加工/休止时间控制电路8，以控制其放电加工时间及休止时间，同时输出讯号至多段式定值限电流电路5的电子开关，而控制电极A随放电加工电极不同、工件材质不同、加工需求不同，而对工件放电加工所需放电电流作调变，俾提供负载的供应。
该直流对直流转换电路4其中的滤波电路47所输出的讯号，同时经一回授电路48作比较，并再由脉波宽度调变电路41控制其所需脉波峰值于稳定状态，以防止电源产生不稳定，而影响放电加工的品质。
前述回授电路48由电路47所输出的讯号，取得其当时的放电加工对工件所需的放电电流值，倘电源因电压不稳定而发生高低现象时，该放电加工讯号亦随的变动，以致影响放电加工的品质；因此藉滤波电路所输出的讯号，由回授电路48而将该讯号与脉波宽度调变电路41的讯号作比较，以自动调变脉波宽度至所设默认值，使调变后的讯号再由前述的滤波电路47输出，以符合该工件材料所需的放电加工电流，以避免影响放电加工品质。
因此，本实用新型具有如下优点1.不需使用低频变压器。
2.不需使用数十支3-20Ω/200-300W大功率电阻器。
3.减小控制箱体积及减轻重量。
4.无高热损耗及无效功率损失，以节约能源，提升电能使用效率。
5.工件直接予以接地，能彻底改善其放电加工的控制不稳定现象，以及保障使用者的安全性。
权利要求1.一种放电加工机电源产生和控制装置，交流电源接于一电磁干扰滤波器，而后连接一第一桥式整流器，该第一桥式整流器再接于直流对直流转换器的输入端；电极则分别与正负极性切换继电器、伺服马达检测电路连接，而前述伺服马达检测电路又与伺服控制器连接，并接于伺服马达，再藉一加工/休止时间控制电路，以决定放电加工所需加工时间及休止时间；其特征在于在所述直流对直流转换器中，由脉波宽度调变电路的输出端接于延时电路的输入端，前述延时电路的输出端则接一切换驱动电路的输入端，前述切换驱动电路输出端则接于高频切换电路的输入端，而该高频切换电路的另一输入端则接于第一整流器，其输出端则接于高频变压器的一次侧，其二次侧则又接于第二桥式整流器器，再接一滤波电路输出到多段定值式限电流电路的输入端；所述滤波电路的输出端经一回授电路而回授到脉波宽度调变电路的输入端；一多段定值式限电流电路的输出端直接接于电极端；一工件直接接地。
专利摘要本实用新型是一种放电加工机电源产生和控制装置，由一直流高压，并以前述直流脉波峰值为基准，经直流对直流转换器，而将直流高压电平转换至所需的直流电压电平；前述直流电压经直流对直流转换器，将直流高压切换成数十仟赫芝高频讯号，再输入至变压器一次侧，应用高频切换电路控制其责任周期，以决定输入电压与数出电压的间的关系；因此，应用前述数十仟赫芝高压讯号，并透过脉波宽度调变控制器，以控制输出功率大小及其责任周期；前述高频变压器将该讯号由二次侧输出放电加工的大功率电源，再藉由多段定值式限电流电路作放电加工的限电流控制。本实用新型可以缩小控制箱体积及重量，并节省能源。
文档编号B23H7/14GK2612495SQ0324448
公开日2004年4月21日 申请日期2003年4月3日 优先权日2003年4月3日
发明者陈良瑞, 许元昌, 冯锦洲 申请人:一等机械有限公司