BE542064A - - Google Patents

Description

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   La présente invention est relative à un appareil utilisé dans   par   étincelles électriques, et   concei-   ne plus particulièrement un moyen d'éviter des phénomènes perturbateurs susceptibles d'influencer défavorablement la décharge. 



   On sait que le procédé d'usinage par étincelles con siste à libérer entre deux électrodes - dont l'une est cons' tuée par la pièce à travailler, et l'autre par l'outil - une énergie empruntée à un accumulateur convenable. Cette éner gie peut être utilisée en principe pour former, soit une étincelle, soit un arc, l'un comme l'autre de ces phénomène: s'accompagnant d'enlèvement de matière à l'une des électro des. Si, donnant à la pièce une polarité positive, on par- vient à réaliser la production   exclusive   d'une étincelle, la quasi-totalité de l'énergie est utilisée pour arracher de la matière à la pièce à. usiner sans créerdechauffement capable de modifier la nature de l'outil ou de produire, des brûlures de la pièce. Cette élimination complète d'un arc entre pièce et outil est un des objets de l'invention. 



   D'autre part, pour que l'usure localisée au   ni-   veau de la pièce 'soit maximum, il faut que la polarité de , la pièce reste invariablement positive'et que la décharge soit brusque ; en d'autres termes, il faut exclure toute décharge oscillante. Tel est un autre objet de l'invention. 



   Les installations connues se composent essentielle- ment d'une source d'énergie appelée à charger un accumulateun (batterie de condensateurs, ligne à retard, etc...), la pièce et l'outil étant   reliés\respectivement   aux bornes de cet accumulateur. 



   On a imaginé, pour empêcher la formation de l'arc, .divers moyens, et parmi ceux-ci. figure l'interposition, entre le circuit de charge comprenant la source d'énergie, et la circuit de décharge qui comprend l'accumulateur et l'ensemble 

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 pièce-diélectrique-outil, d'un circuit intermédiaire conve- nable. 



   On a proposé, comme tel, une résistance montée en série dans l'un des conducteurs allant'de la source au cir- cuit   de-   décharge, Liais la dissipation d'énergie qui en ré- salte limite le rendement de l'installation de 50 % 
On a proposé aussi d'intercaler à la place de la résistance précédente, en temps voulu, un condensateur qui em-   pche   le courant de la source de passer, au cours de la dé- charge, dans l'intervalle entre la pièce et ltoutil. Le même condensateur est utilisé à d'autres moments pour accu- muler de l'énergie. Cette solution présente l'inconvénient de nécessiter une commutation, soit électronique,'ce qui ne va pas sans une certaine complication, soit mécanique, ce qui entraîne des inconvénients connue. 



   On a proposé encore de monter, en place de la résistance dont   question   plus haut, une self limitant l'appele du courant dans l'accumulateur au moment de sa mise sous tension. Cette solution intéressante ne suffit' pas cependant   -.non   plus qu'aucune des précédentes - à em- pêcher la décharge de prendre un caractère oscillant. 



   L'invention propose une solution d'une extrême sim- plicité réunissant tous les avantages de solutions précé- dentes sans en présenter aucun inconvénient. Elle consis- te à constituer le circuit intermédiaire par un filtre pas- se-bas dont la fréquence de coupure est inférieure à l'in- verse du temps de décharge de l'étincelle, complété pan élé- ment unidirectionnel. 



   L'invention sera mieux comprise par la lecture de la description suivante et la considération des dessins annexés, représentant des exemples de formes de   réalisation   de circuits suivants l'invention. 



   Dans ces dessins : 

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 - Figure 1 est un schéma de principe d'une insta- lation d'usinage par étincelles. 



   -   Figure 2   est un schéma d'un filtre passe-bas suivant l'invention, incorporé à une installation d'usinage par étincelles. 



   -   Figure   3 est un diagramme de conductance de tels filtres, en fonction de la fréquence des oscillations appliquées. 



     - Figure 4   est une variante du filtre suivant l'in- vention. 



   La figure 1 représente une installation dans son ensemble. I, est une source de courant, généralement de courant continu, ou de courant pulsé. 2 est un accumulateur d'énergie, le plus généralement réelisé par une batterie de condensateurs. est   l'ensemble   d'utilisation, compre- nant l'outil 3a, la pièce 3b, et le diélectrique 3c. Le circuit intermédiaire est représenté de façon purement convoi tionnelle par un rectangle 4 et il est entendu que les cir- cujts qu'il contient sont connectés convenablement aux con- ducteurs 5,   5',   6, 6'reliant la source à   l'accumulateur   et au circuit d'utilisation. 



   La figure 3 montre comment   on.peut   réaliser le cir- cuit 4 en suivant l'invention. Le filtre est constitué par un cellule en   #   comprenant les condensateurs 7 et 8 et la self 10 qui constitue, avec le condensateur 9, un circuit bouchon. Le condensateur 7 qui est un des éléments du filtre sert en même temps   d'accumulateur   d'énergie.

   On se donne   sa   valeur, et on en déduit celles des autres éléments du filtre, calculé pour que sa fréquence de coupure (f3) soit inférieure à l'inverse du temps de décharge de   1'étincelle.   Des valeurs corrcetes seront c8 -5 x  7 et c9 = 2 x c7 La self 10 sers calculée par rapport à Cg pour   le.  fréquence do résonance   imposée   par la générateur 

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Dans des appareils de ce genre, les phénomènes électriques de charge et décharge sont essentiellement en régime transitoire : la décharge d'étincelle se fait en   quel.   ques micro-secondes et la charge des condensateurs en quel- ques centaines de microsecondes.

   Le filtre passe-bas empêcha lors du court-circuit constitué par les décharges, d'avoir une courbe de charge suffisamment raide pour que l'étincelle soit prolongée en un arc, par apport direct de l'énergie du générateur. 



   Tout filtre suivant l'invention doit avoir un diagramme de conductance en fonction de la fréquence se rap.. prochant autant que possible du diagramme idéal de la figura 3, c'est à dire que la conductance du filtre doit conserver une valeur sensiblement constante jusqu'à la fréquence de ca pure, pour laquelle elle tombe brusquement à zéro. 



   Le filtre passe-bas suivant l'invention peut s'ap. pliquer aussi bien à une source continue qu'à une source pula toire polarisée :dans ce dernier cas, il faudra naturellement que la fréquence de celle-ci soit inférieure à la fréquence da coupure. 



   Le filtre passe-bas suivant l'invention peut ausse s'appliquer à un montage en pont doubleur de tension tel quu celui qui est représenté à la figure 4. Dans cette figure, on les bornes du générateur sont désignées par 12 et 12' on a   @@   présenté en 15 et 13' des éléments unidirectionnels. 8 et 8' sont deux condensateurs de même capacité. 



   REVENDICATIONS. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. 1. Dispositif empêchant la source de courant allimen tant un appareil d'usinage par étincelles, de débiter direc- tement dans le circuit comprenant l'outil et la pièce à usi- ner, pendant la décharge, caractérisé en ce qu'il comprend un circuit intermédiaire constitué par un filtre <Desc/Clms Page number 5> passe-bas dontla fréquence de coupure est inférieure à l'in terse du temps de décharge de l'étincelle, et un élément unidirectionnel.

   2. Dispositif suivant la revendication 1, caractéri- sé en ce que le diagramme de conductance du filtre en fonc- tion de la fréquence est de forme sensiblement rectangulaire la conductance étant sensiblement constante pour toutes les frécuences inférieures à la fréquence de coupure et tombant brusquement à zéro pour celle-ci.

   3. Dispositif suivant la revendication 1, caracté- rise en ce que certains éléments du filtre sort. empruntés aux circuits de l'accumulateur d'énergie.

   4.Dispositif suivant la revendication 3 caractéri- sé en ce que le filtre est constitué par une cellule en # dont le condensateur le plus proche du point de décharge constitue l'élément-.accumulateur.

   5. Dispositif suivant la revendication 4, caracté- risé en ce que l'élément unidirectionnel est monté dans la branche de la cellule en # qui s'oppose à celle qui con- tient l'inductance.

   6. Dispositif suivent la revendication 4 ou la reven.- diotation 5, caractérisé en ce que l'inductance du filtre est shunt par une capacité constituant un circuit bouchon- 7. Dispositif suivant l'une quelconque des revend,4- cations précédentes, caractérisé en ce que le conducteur de la cellule en # ou'alimente directement le générateur a EMI5.1 une capacité sensiblement nuint.uple du condensateur aerumu- lateur monté, en parallèle sur le point de décharge, dans l'autre branche de la cellule en # EMI5.2 8.

   Dil,osi-:if suivent l'une quelconque des revend i- cation précédentes, cerct6icé en ce une le conden:ntetn: ",'i"*i'- ": r,':'1':11l le sur . incuctancr-. du filtre une c=prci; 5r;a"'.i."1"5"?.<:1.. double de celle du cond?nr>;teu.1- :!ll1r'ta.nt, 1( <Desc/Clms Page number 6> point de décharge.

   9. Dispositif suivant l'une quelconque des revendi- cations précédentes caractérisé en ce qu'il comprend un filtre passe-bas branché sur un pont doubleur de tension alimenté par le générateur.

   10. Dispositif suivant la revendication 9 réalisé en substance tel que décrit ci-dessus et représenté à la figu- re 4 des dessins ci-annexés.