Согласующее устройство к магнитноимпульсной установке — SU 548341 (original) (raw)
тухни сон.т; а1 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ц 11 84834 Союз Соеетскик Социалистических Республик(088.8) делам изобретений и отнрытнЙ 2) Автор изобретени Л. Т. Хименк кий ордена Ленива п им. В. И. Л(71) Заявител олитехнический инститенина арьк(54) СОГЛАСУЮЩЕЕ УСТРОЙСТВОМАГНИТНО-ИМПУЛЬСНОЙ УСТАНОВКЕ Изобретение относится к области обработки металлов импульсным магнитным полем и может найти широкое применение в различных областях машиностроительной и металлообрабатывающей промышленности.Известны согласующие устройства для подключения индукторов, используемые в магнитно-импульсных установках для обработки металлов, в которых вторичные обмотки выполняются в виде разрезного массивного витка, к концам которого подключается одновитковый индуктор. 11 ервичная обмотка в этих устройствах выполнена многовитковой цз изолированной шины. Недостатком известных устройств является то, что возникающие динамические усилия в рабочей обмотке воспринимаются изоляцией последней, а в области разреза необходимо предусматривать специальные стяжные устройства, препятствующие раскрытию витка. Кроме того, большие трудности представляет выполнение изоляции многовптковой высоковольтной обмотки. Значительный зазор между многовитковой и одновитковой обмотками приводит к тому, что устройство имеет большую индуктивность рассеяния, что отрицательно сказывается на энергетических показателях последнего: устройство обладает низким КПД. Указанные недостатки приводят к снижению механической стойкости и энергетических показателей согласующего устройства, ограничивая область его применения. Целью изобретешгя яьляется повышениеКПД, увеличение механической стойкости и упрощение конструкцш 1 согласующего устройства.5 Зто достигается тем, что першгчная обмотка согласующего устройства магнитно-импульсной установки выполнена в виде массивного штыря с развитой торцовой поверхностью в поперечном направлении и массивной плиты 1 О с повторяющим форму поперечного сеченияштыря отверстием в центральной части, в котором расположен изолированный от плиты штырь, а витки вторичной обмотки размещены между развитой торцовой поверхностью 15 штыря и поверхностью плиты, обращеннымидруг к другу, и выполнены в виде массивных пластин, насаженных на штырь и огдсленцых друг от друга ц от контактирующих с ними поверхностей штыря и плиты изоляционными 20 прокладками.Кроме того, по наружному периметру пластин вторичной обмотки выполнены пазы, в которых размещены ферромапштцыс сердечники.25 На фцг. 1 изображено предлагаемое согласующее устройство магнитно-импульсной установки; на фиг. 2 - вцд по А - А на фиг. 1.Магнитно-импульсная установка включает всебя емкостной накопитель, последовательно ЗО с которым через коммутатор включено согласующее устройство. Согласующее устроцство5 10 15 20 2 д 30 35 40 45 50 состоит из штыря с развитой торцовой поверхностью 1. Соосно со штырем расположены массивные витки 2 пластины вторичной обмотки.орцовые поверхности 3 вторичных витков изолированы прокладками 4 друг от друга и торцовых поверхностей штыря 1 и плиты 5. Поверхности б отверстий вторичных витков изолированы от поверхности штыря прокладкой 7.Поверхность отверстия плиты 5 изолирована также изоляционной прокладкой 7. В верхней части штыря расположен стяжной винт 8, который одновременно служит для осуществления контакта с токосборной шайбой 9, изолированной от штыря и плиты прокладкой 10, в наружных пазах 1 вторичных витков 2 расположены ферромагнитные сердечники 12,подключение согласующего устройства к индуктору 13 осуществляется коаксиальным гокопроводом 14. Контакт центральной жилы 15 коаксиального токопровода на выходе согласующего устроиства осуществляется винтами 16. Наружная часть оплетки 17 коаксиального токояровода подключена к согласующему устройству при помощи кольца 18, прижатого винтами 19.подключение коаксиального токопровода к индуктору осуществлено контактным устройством 20. Во внутренней полости индуктора расположена заготовка 21. В щели между внутренней поверхностью индуктора и наружной поверхностью заготовки проложена изоляция 22,Работает согласующее устройство следующим образом.В момент замыкания коммутатора и магнитно-импульсной установки в цепи, образованной штырем с развитой поверхностью 1, коаксиальным токопроводом 14, плитой 5 и индуктором 13, возникает затухающий колебательный разряд. Разрядный ток, протекающий по поверхностям штыря 1 и плиты 5, в свою очередь, наводит вихревые токи в поверхностях б вторичного витка, которые в силу электромагнитной индукции имеют направление обратное току штыря.Р(ндуктировапный ток во вторичных витках 2 через коаксиальный токопровод 14 подводится к токосборнику индуктора. Поскольку направление протекания тока вторичных витков во внешней цепи совпадает с направлением тока первичной обмотки, то суммарный ток в ппдукторе 13 увеличивается, т. е. согласующее устройство работает как автотрансформатор. В свою очередь, ток, протекающий в ипдукторе 13, увеличивается, т. е. согласующее устройство работает как автотрансформатор. Б свою очередь, ток, протекающий в индукторе 13, индуктирует ток в заготовке. В результате электродпнампческого взаимодействия указанных токов происходит деформирование заготовки.Направление протекания тока в первичной цепи, коакспальном токопроводе и индукторе показано на фиг. 1 сплошными стрелками, а направление протекания тока во вторичных витках - пунктирными стрелками.11 редлагаемое согласующее устройство обеспечивает су;цествснное повышение К 11 Д (до 407 О) при одновременном увеличении механической стойкости (в 5 - 10 раз), поскольку вторичные витки представляют собой массивную пластину, не имеющую радиальных разрезов. Кроме того, устройство отличается простотой выполнения изоляции и системы токо- сборников, что позволяет широко использовать его в промышленности. Формула изобретения 1. Согласующее устройство к магнитно-импульсной установке, содержащее токосборнпк, первичную обмотку и соединяемую с индуктором вторичную обмотку, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения КПД, увеличения механической стойкости и упрощения конструкции, его первичная обмотка выполнена в виде массивного штыря с развитой торцовой поверхностью в поперечном направлении и массиьой плиты с повторяющим форму поперечного сечения штыря отверстием в центральной части, в котором расположен изолированный от плиты штырь, а витки вторичной обмотки размещены между развитой торцовой поверхностью штыря и поверхностью плиты, ооращенными друг к другу, и выполнены в виде массивных пластин, насаженных на штырь и отделенных друг от друга и от контактирующих с ними поверхностей штыря и плиты изоляционными прокладками.2. Устройство по и. 1, отличающееся тем, что по наружному периметру пластин вторичной обмотки выполнены пазы, в которых размещены ферромагнитные сердечники.А-А фиг 2 Составитель О. ЛокотошТсхред Л. Гладкова Корректор Л. Денискина Редактор О. Юркова Типография, пр. Сапунова, 2 Заказ 375/8 Изд. кЪ 253 Тираж 1124 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Мш 1 стров СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж 35, Раушскаи паб., д. 4(5