Способ и устройство для электрической резки металлов

 

Класс 21 h, :,:

Х 277б . @АД. -!

ПАТЕНТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕ

ОПИСАНИЕ способа и устройства для электрической резки металлов.

К патенту ин-ой фирмы „Общество с огр. отв. Электротреннмашннен" (Electrotrennmaschinen 6. m. b. Н.), Гамбург, Германия, заявленному 16 марта 1925 г. (заяв. свид. Л" 2144).

Действительный изобретатель ин-ец О. Грумнельт (О. бгшпреИ).

0 выдаче патента опубликовано 30 апреля 1927 г. Действие патента распространяется на 15 лет от 30 апреля 1927 г.

Для резки металлов помощью элек-, трического тока предлагалось приме- нять, в комбинации со способом резки помощью электричества, вращающиеся диски. Однако, эти предложения не оправдали возлагавшихся на них надежд и не могли получить в промышленности распространения. Опытным путем установлено, что резка металлов помощью электрического тока может дать экономические выгоды в том случае, если металл подвергается действию сильной электрической световой дуги, которая пережи- гает его вдоль линии разрезания.

В предлагаемом изобретении электрический ток подводится к разрезываемому металлу помощью зубчатого диска, периферическая скорость которого составляет около 120 метров и более в секунду. Тогда подучится электрическая световая дуга, которая благодаря присутствию зубцов будет колеоаться с большою частотою так, что вследствие высокой температуры металл будет сгорать. С этой целью диск снабжается зубцами пе только на окружности, но устраивается еще таким oIIразом, что эти зубцы продолжаю гся по радиальным или почти радиальным направлениям и на известное расстояние от края по ровным боковым поверхностям диска. Эти боковые зуоцы предназначаются для отбрасывания образующихся в теле шлаков, при чем они не вырезаются в теле шайбь;, а насаживаются на тело диска так, что они выступают над его боковою поверхностью. Диск можно охлаждать против места разрезания, посредством обрызгивания жидкостью. Для этого применяется жидкость, способная отдавать кислород, например, раствор соды или поташа. Для особенно тяжелых металлических предметов большого поперечного сечения рекомендуется применять для охлаждения жидкую углекислоту под давлением. Для получения световой дуги необходимо, согласно данных автора, применять лишь с.пабый ток, начиная, примерно от 0,2 вольт. Полезно выбирать напряжение между 5 и 20 вольт, при чем отношение напряжения,, т.-е. отношение числа вольт к числу ампер, может составлять от /„ до /„, и более, в зависимости от то.пщины и твердости разрезаемого материала. Так, напри- мер, для разрезания плиты в 18 яи толщины потребовался бы ток в 1 и 200 Л. Для одновременного разрезания какой-либо профили в нескольких местах число ампер нужно было бы соответственно уве.пичить. Указанное вьнце отношение числа вольт к писпу ампер, около /„— ",„„является нav.более выгодным в экономическом отношении, онако знаменатель отношения может быть и значитель-Io более высоким. Достигаемая, согласно данных автора, помощью упомянутых выше вспомогательных средств темпе-, ратура колеблется между 2000 и

6000 Ц.; при такой температуре происходит полное сгорание и диск производит, собственно, не перерезание, а лишь подводит электриче;кий ток для электрической световой дуги.

На фиг. 1 7 показаны несколько примерных форм осуществления предлагаемого изобретения, при чем фиг. 1 изображает зубчатый диск с цилин- дрическим ооводом, зубцы которого продолжаются на некоторой lIIине от краев по его боковым поверхностям; фиг, 2 разрез этого д тска;, фиг. 3 — вид, подооный показанному на фиг. 1, видоизмененной формы осуществления; фиг. 4. 5 и 6 — разрезы, трех других форм осуществления диска; фиг. 7 — боковой вид диска, снаб-, женного особыми вспомогательн;.ыи приспособлениями для усиления действия.

В устройстве, показанном на фиг. 1

1 и 2, диск а имеет цилиндрический обвод f). Устроенные по его краю зубцы с снабжаются боковыми продолжениями й, простирающимися от края на не-, которой части длины ее боковой поверхности. Эти зубцы рекомендуется устраивать не из материала диска, а насаживать их на него, таким образом, например, чтобы впадины зубцов лежали, приблизительно, на высо I e его боковой поверхности; при этом важно лишь, чтобы зубцы выступали над этой боковой поверхностью.

Устроенные подобным образом зубцы ооладают не только тем преи.луществом, что заставляют электрический ток и, следовательно, электрическую дугу совершать колебания высокой частоты, но выгодны и в том отношении, что способствуют значительно более надежному удалению образующихся на боковых поверхностях диска шлаков и, следовате.пьно, способствуют чистоте поверхности разреза. Действие можно улучшить, располагая зуоцы в двух направлениях.

Вместо того, чтобы придавать диску цилиндрический обвод, можно, как no1<332H0 HB фиг. 2, 32Kp) глять или даже заострять его по краям на одной или на обеих сторонах, как это показано на фиг. 4 6. В устройстве. показанном на фиг. 4, край диска имеет крышеобразную форму; на фиг. 5-— края диска закрутлены при сохранении острой формы края; на фиг. 6 — самый край закруглен. Во всех случаях зубцы получают форму, соответствующую форме краев. Согласно данных автора диски с заостренными краями действуют особенно хорошо. Для получения более сильных колебаний световой дуги„при помощи перерывов тока через заранее определенные промежутки времени, можно снабжать диск в одном или в нескольких местах ее окружности вырезами f, которые, начинаясь крутым срезом /, постепенно сливаются с частью / на другом конце (с поверхностью диска). Хотя достигаемые такими вырезами перерывы тока, вследствие большой скорости вращения диска, с.педуют друг за другом быстрее, тем не менее, достигаемые при этом менее значительные колебания высокой частоты должно рассматривать,как колеоания меньшей частоты.

Эти перерывы э.пектрического тока благоприятствуют образованию электрической световой дуги, которая дает гладкое и правильное разрезание или разделение предмета, между тем, как своеобразная зубчатая форма обеспечивает отбрасывание, образующихся при сгорании металла, шлаков. Может оказаться целесообразным подвергать риск особому охлаждению при помощи обрызгивания водою или отдающею кислород жидкостью, например, раствором соды или поташа. Это обрызгивание может быть производимо при помощи трубки д. Освобождающийся при этом кислород может помощью разбрызгивающей трубки направляться на место разрезания, облегчая сгорание металла. Для получения того же результата можно применять и отдающие кислород сухие, например, порошко образные, вещества, подводя их к месту разрезания. При желании можно располагать возле шайбы магнитный вентилятор, помощью которого достигается протягивание образующейся световой дуги над линиею разреза. Вместо магнитного вентилятора или, кроме такового, можно применять воздушный или кислородный, вентилятор.

ПРЕДМЕТ ПЛТЕНТА.

1. Способ электрической резки ме-, таллов, отличающийся тем, что разрезаемый металл подвергают действию, прерывистой электрической дуги, низкого напряжения (напр. 5 —

20 вольт), получаемой при помощи зубчатого диска а (фиг. 1), обладаю- щего периферической скоростью около

1 20 метров в секунду.

2. Устройство для осуществления охарактеризованного в п. 1 способа, отличающееся применением диска а (фиг. 1), снабженного зубцами с различной формы сечения. насаженных на тело диска и имеющих радиальные продолжения d, выступающие над плоскостью боковой поверхности диска (фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7).

3. Видоизменение охарактеризованного в п. 2 устройства, отличающееся тем, что, с целью периодического размыкания прерывистого тока дуги, диск а снабжен по окружности одним или несколькими вырезами /, имеющими радиальный срез / и постепенно сливающуюся с окружностью диска часть /- (фиг. 3 и 7).

4. В охарактеризованном в п. п. 1 и 3 способе применение охлаждения диска при помощи обрызгивания его жидкостью (напр., жидкой углекислотой, подводимой под давлением), поступающей по трубкам g в точке противоположной месту разрезания (фиг 6 и 7).

5. В охарактеризованном в п. 1 и 3 способе применение дутья магнитного, воздушного и т. п., с целью направления дуги вдоль линии разреза.

6. В охарактеризованном в п. 1 и 3 способе применение содержащих кислород веществ, подводимых к месту разрезания, с целью облегчения crop;>ния металла.

Типо-янтография «Красный Печатник», Ленинград. Международный. 75.