Устройство для резки высоконапорной струей жидкости

 

Изобретение относится к обработке материалов и может быть использовано при резке, сверлении и очистке как металлических, так и неметаллических материалов. Цель изобретения - расширение технологических возможностей устройства и повышение безопасности. В устройство, содержащее импульсный источник питания, блок задания давления жидкости с соплом и магнитную систему, введена коаксиальная система из N электродов, которые соединены с знакопеременными N-выходами импульсного источника. При прохождении струи жидкость между N электродами переводится в плазменное состояние. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (5D4 В 23F 300

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

E» — -,— " =0,1 — 1 Дж.

CU„, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4267297/25-27 (22) 23.06.87 (46) 23.05.89. Бюл. № 19 (72) В. Е. Плюта и А. Л. Сиваков (53) 621.791.945.55 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1377172, кл. В 23 К 3/00, 30.03.87. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ РЕЗКИ ВЫСОКОНАПОРНОЙ СТРУЕЙ ЖИДКОСТИ (57) Изобретение относится к обработке материалов и может быть использовано при резке, сверлении и очистке как меИзобретение относится к обработке материалов и может быть использовано при резке, сверлении и очистке как металлических, так и неметаллических материалов.

Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства и повышение безопасности.

На фиг. 1 изображена блок-схема устройства; на фиг. 2 — сечение A — А на фиг. 1 (коаксиальная система из N-электродов).

Устройство для резки высоконапорной струей жидкости содержит устройство 1 задания давления жидкости с соплом 2, магнитную систему 3, систему 4 из N-электродов, импульсный источник 5, имеющий выходы U5 i — U; при этом магнитная система 3 размещена на сопле 2, а система 4 из N-электродов расположена концентрично оси сопла 2, электроды системы 4 в соответствующей последовательности соединены с знакопеременными М-выходами импульсного источника 5.

Устройство 1 задания давления жидкости обеспечивает истекание жидкости из . сопла 2 со скоростью V,=5 — 50 м/с, диаметром струи 6д,=0,5 — 1 мм. Импульсный источник 5 обеспечивает подачу знакопеременных импульсов заданием длительности т„и амплитуды U с частотой следования F=0,1 — 100 кГц, где энергия импульса

„„SU„„1480984 A 1

2 таллических, так и неметаллических материалов. Цель изобретения — расширение технологических возможностей устройства и повышение безопасности. В устройство, содержащее импульсный источник питания, блок задания давления жидкости с соплом и магнитную систему, введена коаксиальная система из N электродов, которые соединены с знакопеременными N-выходами импульсного источника. При прохождении струи жидкость между N электродами переводится в плазменное состояние. 2 ил.

При включении импульсного источника 5 знакопеременные импульсы прикладываются к соответствуюшей паре электродов системы 4, например 4.1 — 4.5, 4,2 — 4.6, 4.3 — 4.7 и т. д. (фиг. 2), при этом между соответствующей парой электродов системы 4 происходит пробой разрядного промежутка по диаметру струи 6 жидкости. При этом импульсы с круговой частотой со=1 — переУ мешаются между соответствующими парами электродов. Обшая мошность, выделяемая в обьеме диаметра струи, между N-электродами при F — 100 кГц

Р. „, =E» F=10 — 100 кВт.

При такой мощности струя жидкости переводится в плазменное состояние с образованием водородно-кислородной смеси, температура которой составляет 1000—

3000 С, со скоростью V, вбивается в изделие 7, производя резку (сверление) .

Температуру плазменного состояния струи жидкости можно повысить, если использовать в качестве материала Л -электродов алюминий, железо, бор или их смесь из

1480984

4 ты устройства необходимо их перемещать со скоростью V», равной скорости распыления.

Формула изобретения

4А1+ 30 =2А 40з+ 798 к к ал.

Аналогично для бора

4В+30 =2В Оз+672 ккал.

Фиг. Z

Составитель В. Пучинский

Редактор С. Г1екарь Те к ред И. pe рес Корректор Н. Король

Заказ 2614/11 Тираж 832 Подписное

ВН ИИ11И Государственного комитета Ilo изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5 (1роизводственно-издательский комбинат «Патент», г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

3 мелкодисперсных порошков. Используя в качестве N-электродов алюминий, при приложении знакопеременных импульсов происходит распад воды на водород и кислород, а также равномерное распыление материала

N-электродов под действием электрических импульсов, который соединяется с кислородом с выделением дополнительного тепла

Так как электроды системы 4 со временем распыляются, то для нормальной рабоУстройство для резки высоконапорной струей жидкости, содержащее устройство задания давления жидкости, соединенное с соплом, импульсный источник питания, магнитную систему, отличающееся тем, что, с

10 целью расширения технологических возможностей и повышения безопасности, в него введена коаксиальная система из N-электродов, расположенных концентрично оси сопла и соединенных с соответствующими

15 знакопеременными N-выходами импульсного источника питания.