电塑加工脉冲电源制造技术

一种电塑加工脉冲电源，主要由顺序脉冲发生器和电器电路构成，顺序脉冲发生器由键盘向单片机预设脉冲参数，输出脉冲信号经分频器分频和译码器译码输出给驱动单元，驱动单元顺序控制电器电路中电容充电和脉冲变压器导通的时刻，向与工件相接触的触头和模具施加大的脉冲电流，可用于拉丝机等设备，它采用数字化控制、无变压器，电源与输出无直通回路，具有结构简单、重量轻、精度高、节能、安全和可控制多路的特点。（*该技术在2011年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种电塑加工设备的电源，尤其是一种对具有电塑性金属材料进行挤压加工成材的脉冲电源。在电塑加工设备中，如金属拔丝机，要求其设备的电源能产生较大的峰值电流，电流的脉冲宽度和频率也要求可调，这样才能有效地改变金属材料的金相特性，将其挤压成符合要求的金属材料。在以往的电塑加工设备中，其脉冲电源普遍采用分立元器件制成，其中包括整流电路、脉冲产生电路、脉宽调整电路，相序控制电路和电流放大电路，在这些电路中，元器件较多，精度差；含有限流电阻和电流变压器，消耗能量过大；尤其是作用于被加工材料的电源输出端与电网有回路接触，容易造成烧断被加工材料和操作者人身触电的危险。本技术的目的是一种由单片机控制、具有多路输出的电塑加工脉冲电源，其结构简单、精度高、节约能源和安全。本技术的目的是通过以下技术方案实现的它由控制电路、触头T1、T2和模具M1、M2构成，控制电路分别与触头和模具电连接，触头和模具分别与工件G1、G2相接触，控制电路主要包括顺序脉冲发生器和电器电路，其中顺序脉冲发生器中键盘与单片机的输入端相连，单片机的输出端与分频器相连，分频器与译码器相连，译码器的输出端连接1-4组驱动单元组，其中每组设有4个驱动单元；电器电路中三相整流电路DZ的输出正端与可控硅K1的阳极相连，可控硅K1的阴极连接电感L1的一端，电感L1的另一端连接电容器C1的正极和可控硅K2的阳极，可控硅K2的阴极连接电感L2后与电容器C1的负极、三相整流电路DZ的输出负端和脉冲变压器B1、B2初级的一端，脉冲变压器B1、B2初级的另一端分别连接可控硅K31和K32后，连到电容器C1的正极，脉冲变压器B1和B2的次级分别连接触头T1、T2和模具M1、M2；顺序脉冲发生器中驱动单元的各输出端与电器电路中各可控硅的控制端对应连接。同样的电器电路可设置多路，其数目与顺序脉冲发生器中驱动单元的组数相对应。本技术的优点是1、结构简单、重量轻由于采用单片机和集成电路控制，减少了元器件和省去了变压器，降低了成本，减轻了重量。2、精度高采用单片机和集成电路控制，不仅可以通过键盘进行参数设置，实现多路控制，还可以通过数字化控制提高产品的加工精度，同时不会造成加工材料被烧毁的现象。3、节约能源由于省去了限流电阻和电流变压器，减少了能源消耗。4、安全性好由于直流电源与被加工材料没有直通回路，保证了人身安全。以下结合附图和实施例对本技术作进一步详细说明附图说明图1为本技术电器原理图。图2为本技术顺序脉冲发生器框图。图中符号说明如下DZ、三相整流电路 K1、K2、K31、K32、可控硅L1、L2、电感C1、电容器B1、B2、脉冲变压器 T1、T2、触头M1、M2、模具G1、G2、工件如图2所示，顺序脉冲发生器由键盘、单片机、分频器、译码器和驱动单元所构成，通过键盘可向单片机输入所需要的脉冲参数，单片机的输出信号经分频器分频后连接到4线-16线译码器的输入端，译码器的输出端连接1组驱动单元组，其中每组设有4个驱动单元。如图1所示，电器电路由三相整流电路DZ、可控硅K1、K2、K31、K32、电感器L1和L2、电容器C1、脉冲变压器B1和B2所构成，同样的电器电路可设置多路，其数目与顺序脉冲发生器中驱动单元的组数相对应。三相整流电路DZ的输出正端与可控硅K1的阳极相连，可控硅K1的阴极连接电感L1的一端，电感L1的另一端连接电容器C1的正极和可控硅K2的阳极，可控硅K2的阴极连接电感L2后与电容器C1的负极、三相整流电路DZ的输出负端和脉冲变压器B1、B2初级的一端，脉冲变压器B1、B2初级的另一端分别连接可控硅K31和K32后，连到电容器C1的正极，脉冲变压器B1和B2的次级分别连接触头T1、T2和模具M1、M2；顺序脉冲发生器中驱动单元的各输出端与电器电路中各可控硅的控制端对应连接。本技术的工作原理是由顺序脉冲发生器发出第一个脉冲，加到可控硅K1的控制端，可控硅K1导通后对电容器C1充电，其上端为负，下端为正；发出的第二脉冲加到可控硅K2，使电容器C1的极性倒向，即上端为正，下端为负；发出的第三脉冲加到可控硅K31和K32，其导通后控制脉冲变压器输出电流脉冲，并通过触头T1、T2和模具M1、M2对工件进行加工，如果被加工的工件是钢丝，则经过触头T1、T2时，钢丝的金相特性被改变，再次经过模具M1、M2时钢丝被拉细为要求的尺寸。电器电路中电压与电流的关系式为充电电流i=EL11-ξ2we-ξwtsinwt]]>ξ=R12L1/C]]>R1-L1的电阻假定电容器C1上有起始电压V0，下端为正，上端为负，则电容器C1上的电压为UCUC=∫0tEL1-ξ2we-ξwτsinwτdτ+u0e-ξwtcoswt]]>由于可控硅的单向导电特性，其积分上限为 则UC＝K1E－K2U01＜K1＜2 0＜K2＜1同理、电容器C1充电之后，倒向的电压U′C＝K3×UC0＜K3＜1放电过程也相同，其电压U0＝K4×U′C0＜K4＜1表示各种电压之间关系的流程图是 则U0=K1EK3K41+K2K3K4]]>U′=V0K4]]>权利要求1.一种电塑加工脉冲电源，主要由控制电路、触头T1、T2和模具M1、M2构成，控制电路分别与触头和模具电连接，触头和模具分别与工件G1、G2相接触，其特征在于控制电路主要包括顺序脉冲发生器和电器电路，其中顺序脉冲发生器由键盘、单片机、分频器、译码器和驱动单元所构成，键盘与单片机的输入端相连，单片机的输出端与分频器相连，分频器与译码器相连，译码器的输出端连接数组驱动单元组，其中每组设有4个驱动单元；电器电路由三相整流电路DZ、可控硅K1、K2、K31、K32、电感器L1和L2、电容器C1、脉冲变压器B1和B2所构成，三相整流电路DZ的输出正端与可控硅K1的阳极相连，可控硅K1的阴极连接电感L1的一端，电感L1的另一端连接电容器C1的正极和可控硅K2的阳极，可控硅K2的阴极连接电感L2后与电容器C1的负极、三相整流电路DZ的输出负端和脉冲变压器B1、B2初级的一端，脉冲变压器B1、B2初级的另一端分别连接可控硅K31和K32后，连到电容器C1的正极，脉冲变压器B1和B2的次级分别连接触头T1、T2和模具M1、M2；顺序脉冲发生器中驱动单元的各输出端与电器电路中各可控硅的控制端对应连接。2.根据权利要求1所述的电塑加工脉冲电源，其特征在于译码器输出端所连接驱动单元的组数为1-4组。3.根据权利要求1所述的电塑加工脉冲电源，其特征在于同样的电器电路可设置多路，其数目与顺序脉冲发生器中驱动单元的组数相对应。专利摘要一种电塑加工脉冲电源,主要由顺序脉冲发生器和电器电路构成,顺序脉冲发生器由键盘向单片机预设脉冲参数,输出脉冲信号经分频器分频和译码器译码输出给驱动单元,驱动单元顺序控制电器电路中电容充电和脉冲变压器导通的时刻,向与工件相接触的触头和模具施加大的脉冲电流,可用于拉丝机等设备,它采用数字化控制、无变压器本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电塑加工脉冲电源、主要由控制电路、触头Ｔ↓［１］、Ｔ↓［２］和模具Ｍ↓［１］、Ｍ↓［２］构成，控制电路分别与触头和模具电连接、触头和模具分别与工件Ｇ↓［１］、Ｇ↓［２］相接触，其特征在于：控制电路主要包括顺序脉冲发生器和电器电路，其中：顺序脉冲发生器由键盘、单片机、分频器、译码器和驱动单元所构成，键盘与单片机的输入端相连，单片机的输出端与分频器相连，分频器与译码器相连，译码器的输出端连接数组驱动单元组，其中每组设有４个驱动单元；电器电路由三相整流电路ＤＺ、可控硅Ｋ ↓［１］、Ｋ↓［２］、Ｋ↓［３１］、Ｋ↓［３２］、电感器Ｌ↓［１］和Ｌ↓［２］、电容器Ｃ↓［１］、脉冲变压器Ｂ↓［１］和Ｂ↓［２］所构成，三相整流电路ＤＺ的输出正端与可控硅Ｋ↓［１］的阳极相连，可控硅Ｋ↓［１］的阴极连接电感Ｌ↓［１］的一端，电感Ｌ↓［１］的另一端连接电容器Ｃ↓［１］的正极和可控硅Ｋ↓［２］的阳极，可控硅Ｋ↓［２］的阴极连接电感Ｌ↓［２］后与电容器Ｃ↓［１］的负极、三相整流电路ＤＺ的输出负端和脉冲变压器Ｂ↓［１］、Ｂ↓［２］初级的一端，脉冲变压器Ｂ↓［１］、Ｂ↓［２］初级的另一端分别连接可控硅Ｋ↓［３１］和Ｋ↓［３２］后，连到电容器Ｃ↓［１］的正极，脉冲变压器Ｂ↓［１］和Ｂ↓［２］的次级分别连接触头Ｔ↓［１］、Ｔ↓［２］和模具Ｍ↓［１］、Ｍ↓［２］；顺序脉冲发生器中驱动单元的各输出端与电器电路中各可控硅的控制端对应连接。...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王乃灿，王涛，
申请(专利权)人：北京华业创新技术研究所，
类型：实用新型
国别省市：11[中国|北京]