[实用新型]一种线切割机床用电源

说明书

本实用新型涉及线切割机床电源和制造。

现有走丝线切割机床均需用配用电源，它施加在钼丝和工作之间作为蚀余能量，国内高度走丝切割机床的高频电源使用控制脉冲开关电路，由振荡脉冲控制开关三极管的开关状态；在三级管导通状态时，直流电源施加在钼丝和工件之间，加功率电阻控制电流，一般由多组开关元件在脉冲发生器的控制下不断开通，脉冲宽度和间隔由脉冲发生器产生并可调，输至放电间隙的脉冲电流的大小由开关管的个数和每只管子的电流决定，每只管子通过的电流由直流电源提供的工作电压和功率电阻的阻值等决定，加工放电时，间隙电压只有20－30V（由放电特性决定）。直流电源提供的70－100V电压的剩余部分就都消耗在功率电阻上，它们实际消耗了70－80％的能量，因而现有高频电源的体积大，造价高（由于输入功率大）、内部发热量大、效率低。

本实用新型目的是制作一种节能的，效率高同时也是成本低的线功割机床用电源。

本实用新型的技术方案是：一种线割机床用电源，包括脉冲波形发生器，直流工作电源，功率三极管电路等构成，采用高低压复合电路，即第一功率三极管电路和第二功率三极管电路的输出回路将低高压工作电压连向间隙，脉冲发生器输出连接第一功率三极管的输入控制端，其输出回路连接的是高于放电特性的工作电源，第二功率三极管的输入端连接的是恒压源，恒压源电压以间隙为电压参改点，其输出端回路连接的是高压直流电源，两输出回路由三极管限制电流，取代功率电阻限流。

第二功率三极管的输出回路先连接第一功率管输出回路后再连接间隙，第一功率三极管输出回路上通过一二极管再连接外加的直流工作电源。

其工作过程如下：当脉宽时第一功率三极管开通，放电工作间隙可能分别呈三种放电状态，开路，火花放电及短路。开路状态时，间隙阻抗较大，由恒压源控制第二功率三极管开通。输出高压直流，使间隙两端加载一个较高电压促使间隙击穿，击穿后呈火花放电状态，这时间隙阻抗较低，根据间隙放电电压特性（约20－30V）这时用35－45V的低压直流电源在第一功率二极管开通状态下提供给放电间隙，产生蚀余加工能量；当间隙呈短路状态时，由于二极管的限制，使得放电间隙的工作电流上升很小。

本实用新型的优点是：将高压（100V左右）、低压（40V左右）二种电压复合用于线切割机床的高频电源，并以半导体器件限制电流替代功率电阻限流，降低热耗，减少了无用功耗，本电源节能，在同样输出功率下，输入功率是原电源的40－50％，由于其多半工作在火花放电状态而不是短路状态，所以机床加工能力和效率提高，可加工大厚度工件，加工表面粗糙度低，最高加工速度可达100MM²1／MM以上。

以下结合附图和通过实施例对本实用新型作进一步说明：

图1为线路图，图2为一种实施例详图。

脉冲波形由振荡器1产生，脉冲宽度和间隔由脉冲发生器产生并可调，振荡器可以多种方式构成，常用的有晶振分频，单、双稳电路和多谐振荡器，实施例中以555电路构成，振荡器经驱动器2输入第一功率管MI的输入端，功率管可为大功率晶体管或场效应管IRF，驱动器为一三极管NI构成的放大电路，可用反相器或用射随放大电路，驱动器在脉宽时给MI场效应管提供一稳定栅压或功率管基极电流，而在脉冲间隔时关闭MI，低高压电源3、4通过一二极管D1、D2并经MI回路输至放电间隙5，恒压源6由驱动器的工作分压提供较为方便。图中R5、R6提供，用于开通第二功率管M2并输至间隙的高压直流源。用多组电路就能提供间隙GAP所需要的功率。高低压工作分别为100V左右和40V左右。

功放管为大功率晶体管时其驱动器用大功率驱动器可以有同上效果。第二功放管将高压直流工作电压直接联向间隙时也能有类同效果，但在第一功放管输出回路上要增加电子开关或二级管以减少二种电源不利的相互影响。