高壓脈沖除毛刺裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種高壓除毛刺裝置，特別是涉及一種高壓脈沖除毛刺裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]高壓除毛刺是電真空器件生產(chǎn)制造工藝中的一道重要工序。通過在器件不同電極之間施加高電壓，使在高電壓下發(fā)生放電現(xiàn)象，借此來去除器件內(nèi)部各種微小的尖端毛刺或雜質(zhì)、污物，消除電極間額電壓下放電漏電流和打火擊穿缺陷，保證器件的極間額定耐電壓強(qiáng)度，使器件獲得良好，穩(wěn)定，可靠的工作性能。
[0003]目前，電真空行業(yè)普遍使用交流高壓或直流高壓除毛刺工藝。除毛刺期間，高壓需一直施加在器件的兩極之間，當(dāng)電極間毛刺發(fā)生擊穿放電時，極間電位從幾十千伏降低到幾十伏，為了預(yù)防高壓電源進(jìn)入短路放電狀態(tài)，一般均需在高壓回路串入限流電阻，電阻的接入保護(hù)了回路器件，但同時電源能量90%以上消耗在限流電阻上，尤其是交流除毛刺時，施加電壓需由低到高，重復(fù)多次，直到達(dá)到規(guī)定電壓不再發(fā)生打火放電為止。整個過程，限流電阻阻值不變，打火放電電流隨電壓升高同步增大，即除毛刺的電流不可控，在低壓老練階段，電流小，燒熔毛刺能量不足，導(dǎo)致打毛刺工序時間延長，在高壓老練階段，電流大，燒熔毛刺能量偏大，易在電極表面產(chǎn)生新的燒熔缺陷，甚至燒壞器件。例如，用50KV的交流除毛刺設(shè)備(功率為3?5KW)除毛刺，一件產(chǎn)品除毛刺時間短則30分鐘，長的高達(dá)數(shù)天。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]針對上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的是提供一種高壓脈沖除毛刺裝置，該裝置利用小能量高電壓脈沖尋找器件內(nèi)部毛刺，形成打火點(diǎn)，后自動輸出預(yù)先設(shè)定的低電壓大電流脈沖燒熔毛刺，以有效實(shí)現(xiàn)低能耗高效率除毛刺的目的。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:
一種高壓脈沖除毛刺裝置，由脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源、低壓脈沖賦能電源和調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)組成，所述脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源包括高電壓小能量脈沖點(diǎn)火電路，其脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源的低壓輸出端與真空管的一端電連接，脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源的脈沖點(diǎn)火端子或直流檢測端子(即高壓輸出端)與真空管的另一端電連接；所述低壓脈沖賦能電源包括低壓脈沖充電電源及脈沖形成網(wǎng)絡(luò)，其脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的輸出端之間設(shè)有電阻器，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的輸出端與高壓輸出端電連接，在脈沖形成網(wǎng)絡(luò)與高壓輸出端之間串聯(lián)有高壓隔離器；所述調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)通過導(dǎo)線與脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源及低壓脈沖充電電源電連接。
[0006]所述高電壓小能量脈沖點(diǎn)火電路可定時輸出電壓脈沖，其脈沖的重復(fù)頻率可調(diào)，脈沖電壓的幅值可調(diào)。
[0007]所述脈沖形成網(wǎng)絡(luò)是由數(shù)只電感和電容組成的饋電網(wǎng)絡(luò)，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的儲能與其內(nèi)部的電容量及充電電壓的平方成正比。
[0008]所述低壓脈沖賦能電源通過脈沖形成網(wǎng)絡(luò)向高壓輸出端注入電流脈沖，其脈沖寬度250 μ S±20%，電流脈沖能量可調(diào)。
[0009]所述脈沖點(diǎn)火端子輸出時即可實(shí)現(xiàn)除毛刺功能；所述直流檢測端子輸出時即可實(shí)現(xiàn)直流耐壓檢測功能；除毛刺功能與直流耐壓檢測功能可以相互切換。
[0010]工作原理:本高壓脈沖除毛刺裝置，是利用脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源產(chǎn)生的小電流小能量高壓脈沖與低壓脈沖賦能電源產(chǎn)生的大電流大能量脈沖配合工作，快速消除真空管內(nèi)需要除毛刺工件上的毛刺。當(dāng)脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源產(chǎn)生的高壓脈沖作用于真空管的兩極之間時，如果真空管內(nèi)工件表面存在微小的尖端毛刺，就將在其周圍產(chǎn)生局部強(qiáng)電場，并引發(fā)擊穿放電現(xiàn)象，由于高壓脈沖的能量極小，不具備燒熔毛刺的功能，僅能在兩極間建立一個低阻放電通道，供放電能量單元的大電流脈沖通過；低壓脈沖賦能電源在工件沒有發(fā)生打火放電時，其內(nèi)的脈沖形成網(wǎng)絡(luò)以電壓的形式施加在真空管的兩極間，處于等待放電狀態(tài)；一旦高壓脈沖引發(fā)工件出現(xiàn)擊穿放電現(xiàn)象并形成低阻放電通道，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)儲存的能量立即釋放，可在瞬間燒熔真空管內(nèi)工件上存在的毛刺及雜質(zhì)。
[0011]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明的高壓脈沖除毛刺裝置，利用小能量高電壓脈沖尋找工件內(nèi)部毛刺，形成打火點(diǎn)，后自動輸出預(yù)先設(shè)定的低電壓大電流脈沖燒熔毛刺，由于高壓脈沖的工作比低至十萬分之一，低壓大電流脈沖的工作也不到萬分之一，且兩個電源各自獨(dú)立，互不影響，因此可以保持在任一電壓脈沖下輸出恒定的電流脈沖，有效實(shí)現(xiàn)低能耗高效率除毛刺的目的。盡管每次電壓脈沖比現(xiàn)有除毛刺設(shè)備大幾十倍，但燒熔毛刺的能力確提高幾十倍，其作用于工件的平均能量非常小，也不存在限流電阻的耗能。此外，本裝置還具有直流耐壓檢測功能，其工件被除毛刺后可直接切換對工件進(jìn)行直流耐壓檢測。
【附圖說明】
[0012]圖1為本發(fā)明的電氣原理框圖；
圖中標(biāo)號:1、脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源；2、低壓脈沖賦能電源；3、調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)；4、高壓隔離器；5、真空管；11、脈沖點(diǎn)火端子；12、直流檢測端子；21、低壓脈沖充電電源；22、脈沖形成網(wǎng)絡(luò)；23、電阻器。
【具體實(shí)施方式】
[0013]下面將結(jié)合附圖和實(shí)例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。
[0014]如圖1所示，本發(fā)明的高壓脈沖除毛刺裝置，由脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源1、低壓脈沖賦能電源2和調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)3組成，所述脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源I包括高電壓小能量脈沖點(diǎn)火電路，其脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源I的低壓輸出端與真空管5的一端電連接，脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源I的脈沖點(diǎn)火端子11或直流檢測端子12 (即高壓輸出端)與真空管5的另一端電連接；所述低壓脈沖賦能電源2包括低壓脈沖充電電源21及脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22，其脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22的輸出端之間設(shè)有電阻器23，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22的輸出端與高壓輸出端電連接，在脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22與高壓輸出端之間串聯(lián)有高壓隔離器4 ;所述調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)3通過導(dǎo)線與脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源I及低壓脈沖充電電源2電連接。
[0015]所述高電壓小能量脈沖點(diǎn)火電路可定時輸出電壓脈沖，其脈沖的重復(fù)頻率可調(diào)，脈沖電壓的幅值可調(diào)。
[0016]所述脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22是由數(shù)只電感和電容組成的饋電網(wǎng)絡(luò)，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22的儲能與其內(nèi)部的電容量及充電電壓的平方成正比。
[0017]所述低壓脈沖賦能電源2通過脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22向高壓輸出端注入電流脈沖，其脈沖寬度250 μ S ±20%，電流脈沖能量可調(diào)。
[0018]所述脈沖點(diǎn)火端子11輸出時即可實(shí)現(xiàn)除毛刺功能；所述直流檢測端子12輸出時即可實(shí)現(xiàn)直流耐壓檢測功能；除毛刺功能與直流耐壓檢測功能可以相互切換。
[0019]使用中，先用脈沖點(diǎn)火端子11輸出，脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源1，通過交流調(diào)壓、升壓、整流、濾波把220V市電轉(zhuǎn)換成O?500V的可調(diào)直流電源，經(jīng)低壓脈沖調(diào)制開關(guān)把直流調(diào)制成具有一定脈寬和重復(fù)頻率的低壓脈沖電流，再經(jīng)高變比脈沖變壓器二次升壓，最終輸出100KV電壓脈沖，作用于真空管5的兩極之間，如果真空管5內(nèi)工件表面存在微小的尖端毛刺，就將在其周圍產(chǎn)生局部強(qiáng)電場，并引發(fā)擊穿放電現(xiàn)象。由于電壓脈沖的能量極小，不具備燒熔毛刺的功能，僅能在兩極間建立一個低阻放電通道，供放電能量單元的大電流脈沖通過；低壓脈沖賦能電源2，通過交流調(diào)壓、升壓、整流、濾波等環(huán)節(jié)，把220V的市電轉(zhuǎn)換成O?3KV的可調(diào)直流電源，經(jīng)低壓脈沖充電電源21向脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22充電，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22儲存的能量可通過交流調(diào)壓器預(yù)先設(shè)定；在真空管5內(nèi)工件沒有發(fā)生打火放電時，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22以電壓的形式施加在真空管5的兩極間，處于等待放電狀態(tài)；一旦高壓脈沖引發(fā)真空管5內(nèi)工件出現(xiàn)擊穿放電現(xiàn)象并形成低阻放電通道，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)22儲存的能量立即釋放，可在瞬間燒熔真空管5內(nèi)工件上存在的毛刺及雜質(zhì)。用本高壓脈沖除毛刺裝置(功率僅為200W)除毛刺，實(shí)際平均消耗功率為100W，一件產(chǎn)品除毛刺僅僅需2?3分鐘。當(dāng)然，當(dāng)工件毛刺除完后可將脈沖點(diǎn)火端子11輸出切換為直流檢測端子12輸出，用脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源I對工件進(jìn)行直流耐壓檢測。
[0020]上述僅為本發(fā)明的一種實(shí)施例，并不用以限制本發(fā)明，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對上述結(jié)構(gòu)作各種變化和改進(jìn)，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改等同替換和改進(jìn)，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種高壓脈沖除毛刺裝置，由脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源、低壓脈沖賦能電源和調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)組成，其特征在于:所述脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源包括高電壓小能量脈沖點(diǎn)火電路，其脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源的低壓輸出端與真空管的一端電連接，脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源的脈沖點(diǎn)火端子或直流檢測端子(即高壓輸出端)與真空管的另一端電連接；所述低壓脈沖賦能電源包括低壓脈沖充電電源及脈沖形成網(wǎng)絡(luò)，其脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的輸出端之間設(shè)有電阻器，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的輸出端與高壓輸出端電連接，在脈沖形成網(wǎng)絡(luò)與高壓輸出端之間串聯(lián)有高壓隔離器；所述調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)通過導(dǎo)線與脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源及低壓脈沖充電電源電連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓脈沖除毛刺裝置，其特征在于:所述高電壓小能量脈沖點(diǎn)火電路可定時輸出電壓脈沖，其脈沖的重復(fù)頻率可調(diào)，脈沖電壓的幅值可調(diào)。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓脈沖除毛刺裝置，其特征在于:所述脈沖形成網(wǎng)絡(luò)是由數(shù)只電感和電容組成的饋電網(wǎng)絡(luò)，脈沖形成網(wǎng)絡(luò)的儲能與其內(nèi)部的電容量及充電電壓的平方成正比。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓脈沖除毛刺裝置，其特征在于:所述低壓脈沖賦能電源通過脈沖形成網(wǎng)絡(luò)向高壓輸出端注入電流脈沖，其脈沖寬度250 μ S±20%，電流脈沖能量可調(diào)。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種高壓脈沖除毛刺裝置，其特征在于:所述脈沖點(diǎn)火端子輸出時即可實(shí)現(xiàn)除毛刺功能；所述直流檢測端子輸出時即可實(shí)現(xiàn)直流耐壓檢測功能；除毛刺功能與直流耐壓檢測功能可以相互切換。
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種高壓脈沖除毛刺裝置，由脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源、低壓脈沖賦能電源和調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)組成，所述脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源包括高電壓小能量脈沖點(diǎn)火電路，其脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源的低壓輸出端與真空管的一端電連接，脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源的脈沖點(diǎn)火端子或直流檢測端子與真空管的另一端電連接；所述低壓脈沖賦能電源包括低壓脈沖充電電源及脈沖形成網(wǎng)絡(luò)；所述調(diào)節(jié)控制保護(hù)顯示系統(tǒng)通過導(dǎo)線與脈沖點(diǎn)火與直流檢測電源及低壓脈沖充電電源電連接。本發(fā)明的高壓脈沖除毛刺裝置，利用小能量高電壓脈沖尋找器件內(nèi)部毛刺，形成打火點(diǎn)，后自動輸出預(yù)先設(shè)定的低電壓大電流脈沖燒熔毛刺，有效實(shí)現(xiàn)低能耗高效率除毛刺的目的。
【IPC分類】B23H9/02
【公開號】CN105057822
【申請?zhí)枴緾N201510579869
【發(fā)明人】賈文選
【申請人】成都光大電力電子研究所
【公開日】2015年11月18日
【申請日】2015年9月14日