Способ резки металлических конструкций волнами напряжений

 

Использование: машиностроение и другие отрасли народного хозяйства. Сущность изобретения: на поверхности разрезаемой конструкции или пластины из того же материала выполняют контрольный прямолинейный надрез. На противоположной поверхности устанавливают два одинаковых контрольных заряда (КЗ) взрывчатого вещества в форме усеченной пирамиды. Основания пирамиды имеют форму квадрата. Длина стороны меньшего основания равна толщине разрезаемой конструкции. Длина стороны большего основания в три раза превышает эту толщину. КЗ располагают так, чтобы между ними мог вплотную разместиться аналогичный заряд. При этом КЗ должны быть симметричны относительно плоскости, перпендикулярной поверхности конструкции и проходящей через надрез. Затем КЗ одновременно подрывают и определяют площадь их поперечного сечения в зоне начала реза. Рабочие заряды (РЗ) выполняют из того же взрывчатого вещества, что и КЗ с поперечным сечением в форме квадрата. Площадь квадрата равна полученной площади поперечного сечения КЗ в зоне начала реза. Два одинаковых РЗ размещают на поверхности конструкции, противоположной поверхности с надрезом. Величину расстояния между РЗ определяют из приведенного соотношения. РЗ должны быть симметричны относительно плоскости, перпендикулярной поверхности разрезаемой конструкции и проходящей через надрез. Инициирование РЗ осуществляют одновременно. 2 ил.

Изобретение относится к обработке металлов давлением и может быть использовано при резке металлических конструкций. С целью осуществления технологического процесса резки с минимальным расходом взрывчатого вещества в описываемом способе предварительно на одной из поверхностей разрезаемой конструкции или пластины из материала разрезаемой конструкции, толщина которой равна толщине последней, выполняют контрольный прямолинейный надрез, на противоположной поверхности разрезаемой конструкции или пластины симметрично относительно плоскости, перпендикулярной этой поверхности и проходящей через надрез, устанавливают два одинаковых контрольных контактных заряда взрывчатого вещества, выполненных в виде усеченной пирамиды с основаниями в форме квадрата, при этом длина стороны квадрата меньшего основания равна толщине разрезаемой конструкции, а длина стороны квадрата большего основания в три раза превышает эту толщину, контрольные заряды располагают таким образом, чтобы между ними мог быть вплотную размещен аналогичный заряд взрывчатого вещества, обращенный большим основанием в сторону больших оснований контрольных зарядов, после чего осуществляют одновременный подрыв контрольных зарядов со стороны меньшего основания и определяют площадь их поперечного сечения в плоскости, проходящей через начало реза, а в качестве рабочих используют заряды того же взрывчатого вещества, что и в контрольных зарядах, имеющие квадратное поперечное сечение с площадью, равной полученной площади поперечного сечения контрольных зарядов в зоне начала реза, которые устанавливают на поверхности разрезаемой конструкции, противоположной поверхности с надрезом, на расстоянии один от другого, величину которого определяют из следующего соотношения: l где l величина расстояния между рабочими зарядами; S площадь поперечного сечения рабочих зарядов. На фиг. 1, 2 приведены схемы осуществления предлагаемого способа. На фиг. 1 в соответствии с приведенным выше описанием показано расположение на пластине 1 пирамидальных зарядов 2, равноудаленных от предварительно выполненного на противоположной от расположения зарядов плоскости пластины надреза 3, причем пирамидальные заряды 2 располагают между собой так, чтобы между ними было расстояние, позволяющее разместить такой же заряд вплотную с установленными таким образом, чтобы большее его основание располагалось между большими основаниями установленных, а меньшее между меньшими. После одновременного подрыва пирамидальных зарядов 2 со стороны меньших оснований, который осуществляется, например, с помощью отрезков ДШ 4 одинаковой длины, инициируемых одним детонатором 5, определяют сечение зарядов S 6, между которыми начался рез, и дальнейший процесс резки (см. фиг. 2) конструкции выполняют двумя одновременно взрываемыми, например, с помощью отрезков ДШ 4 одинаковой длины инициируемыми одним детонатором 5 зарядами 2 квадратного сечения площадью S того же ВВ, устанавливаемыми параллельно на расстоянии между собой, и на одном и том же расстоянии от предварительно нанесенной на противоположной от расположения зарядов плоскости конструкции линии надреза 3 той же конфигурации. П р и м е р. На поверхности пластины (см. фиг. 1) из материала Ст.3 толщиной h 12 мм механическим способом наносили надрез треугольного сечения с углом при вершине 45^о, радиусом закругления 0,1 мм и глубиной 1 мм. На противоположной от расположения надреза стороне пластины устанавливали и подрывали в соответствии с приведенным выше описанием два одинаковых пирамидальных заряда аммонита 6ЖВ плотностью ρ= 1050 кг/м³ с основаниями h 12 мм и 3h 36 мм, в результате чего была определена минимальная площадь S сечения рабочих зарядов, равна 361 мм². Эксперименты с применением зарядов того же ВВ квадратного сечения, которые располагали в соответствии с приведенным выше описанием (см. фиг. 2) на аналогичных пластинах с аналогичными надрезами, показали, что их резка осуществляется лишь при использовании зарядов, площадь сечения которых превышала или была равной определенной с помощью контрольных зарядов величине S 361 мм².

Формула изобретения

СПОСОБ РЕЗКИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ КОНСТРУКЦИЙ ВОЛНАМИ НАПРЯЖЕНИЙ, включающий выполнение на одной из поверхностей разрезаемой конструкции линейного надреза, установку на поверхности конструкции симметрично относительно плоскости, перпендикулярной этой поверхности и проходящей через надрез, и параллельно ему двух одинаковых рабочих контактных зарядов взрывчатого вещества и последующее одновременное инициирование этих зарядов, отличающийся тем, что, с целью осуществления технологического процесса резки с минимальным расходом взрывчатого вещества, предварительно на одной из поверхностей разрезаемой конструкции или пластины из материала разрезаемой конструкции, толщина которой равна толщине последней, выполняют контрольный прямолинейный надрез, на противоположной поверхности разрезаемой конструкции или пластины симметрично относительно плоскости, перпендикулярной этой поверхности и проходящей через надрез, устанавливают два одинаковых контрольных контактных заряда взрывчатого вещества, выполненных в виде усеченной пирамиды с основаниями в форме квадрата, при этом длина стороны квадрата меньшего основания равна толщине разрезаемой конструкции, а длина стороны квадрата большего основания в три раза превышает эту толщину, контрольные заряды располагают таким образом, чтобы между ними мог быть вплотную размещен аналогичный заряд взрывчатого вещества, обращенный большим основанием в сторону больших оснований контрольных зарядов, после чего осуществляют одновременный подрыв контрольных зарядов со стороны меньшего основания и определяют площадь их поперечного сечения в плоскости, проходящей через начало реза, а в качестве рабочих используют заряды того же взрывчатого вещества, что и в контрольных зарядах, имеющие квадратное поперечное сечение с площадью, равной полученной площади поперечного сечения контрольных зарядов в зоне начала реза, которые устанавливают на поверхности разрезаемой конструкции, противоположной поверхности с надрезом, на расстоянии один от другого, величину которого определяют из следующего соотношения: где l - величина расстояния между рабочими зарядами; S - площадь поперечного сечения рабочих зарядов.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2