Горелка для плазменно-дуговой поверхностной резки

 

< >549284

ОП ИСАН И Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (б1) Дополнительнюе к авт. свид-ву— (22) Заявлено 29.08.75 (21) 2168591/27 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (43) Опубликовано 05.03.77. Бюллетень № 9 (45) Дата опубликования описания 21.0б.77 (5i ) М.Кл В 23 К 9/16

В 23 К 31/10

В 23 К 17/00

Государствекнык ко3иитет

Саве,а Министров СССР ло делам изобретений и открытий (53) УЛК 62!.791. .947.55 (088.8) (72) Авторы изобретения

3. М. Баркаи, И. С. Шапиро, Ю. В. Гладков, А. П. Королев, Ю. Б. Флоринский и В. С. Зорин р и т В (71) Заявитель (54) ГОРЕЛКА ДЛЯ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОЙ

ПОВЕРХНОСТНОЙ РЕЗКИ

Изобретение относится к устройствам для поверхностной плазменно-дуговой выборки канавок различной глубины и ширины, в особенности для выплавки дефектных участков сварных швов, а также других дефектов в металле.

Известны устройства для резки, в которы.". электрическую дугу отклоняют потоком дополнительного газа, подаваемым через специальную трубку (1, 21.

Однако такие устройства имеют больши=" габариты и поэтому не могут быть использованы для ручной резки.

Кроме того, при направлении потока газа, отклоняющего дугу, перпендикулярном столбу дуги у среза сопла, псизбежно искривление столба дуги в канале сопла, что приводит к выходу из строя сопла, формирующего дмi у

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к описываемому изобретению является устройство для поверхностной плазменно-дуговой резки, содержащее внутреннее токоведущее сопло с эксцентрично расположенным внутри него электродом и наружное фокусирующее сопло (3J.

Однако прн эксцентричном расположении электрода и внутреннего сопла происходит разрушение сопла на повышенных токах.

Целью изобретения является повышение срока службы внутреннего 3оковсдущего сопла и повышение производ3псльностп горелки за счет вслсния процесса на повышенных токовых режимах.

I JOCTBI3.rreHH25I IIP;Ib,IOCTéréOTO33 наружное фокусирующее сопло установлено эксцентрично внутреннему токоведущему соплу, при этом электроЛ 130 внутрсннем сопле установлен концсптричпо.

На фнг. 1 приведе ro предлагаемое устройство, разрез; на фнг, 2 — сечение А — А фиг. 1; на фиг. 3 — вил по стрелке Б на фиг. 1; на фиг. 4 — схема откло3 ения плазменной луги от осп при смещении внутреннего токовелущсго сопла вниз по вертикали от-focHTpëüIIo наружного фокусирующего coIIла; на фиг. 5 — схема отклонения плазмен20 ной дуги or оси при смещении внутреннего токовед диего сопла вверх по вертикали относительно наружного фокусирующего сопла; на фиг. б — схема отклонения плазменной дуги от осн при смещении внутреннего токоведущего сопла влево по горизонтали относительно наружного фокусирующего сопла; на фиг. 7 — то же. при смещении внутреннего токоведущего сопла вправо.

Горелка для поверхностной плазменнодуговой резки содержит электрод 1, установленный в электрододержатслс 2, внутрсннее

549284 токоведущее сопло 8, корпус 4 с отверстиями

5 и наружное фокусирующее сопло б. Плазменная дуга 7, горящая на изделие 8, в процессе резки выплавляет канавку 9.

На чертеже обозначено:

5 е — расстояние между осью электрода и центром наружного сопла;

Ь вЂ” ширина выплавляемой канавки, получающаяся при симметричном расположении внутреннего и наружного сопла;

 — ширина выплавляемой канавки, получающаяся при эксцентричном расположении внутреннего и наружного сопел в плоскости, параллельной линии реза;

Н вЂ” глубина выплавляемой канавки при симметричном расположении внутреннего (токоведущего) и наружного (электрически нейтрального) сопел;

hl — глубина выплавляемой канавки при эксцентричном расположении внутреннего (токоведущего) и наружного (электрически нейтрального) сопел, причем при таком их расподожении расстояние между ними в вертикальной плоскости и со стороны, примыкающеи к обрабатываемому металлу, мень25 ше, чем расстояние с обратной стороны;

h — глубина выплавляемой канавки при эксцентричном расположении внутреннего (токоведущего) и наружного (электрически нейтрального) сопел, причем при таком расположении сопел расстояние между ними в вертикальной плоскости со стороны, примыкающей к обрабатываемому металлу, больше, чем расстояние с обратной стороны.

Описываемая горелка для плазменно-дуговой резки работает следующим образом.

Охлаждающий воздух через камеру электрододержателя 2 и отверстия 5 корпуса 4 подается в камеру, образованную внутренним токоведущим соплом 8 и наружным фокусирующим соплом б, которые установлены эксцентрично один относительно другого. Поток охлаждающего воздуха распределяется по скоростям истечения в зависимости от проходного сечения.

Чем больше сечение отверстия, тем меньше скорость и давление воздушного потока.

Плазменная дуга 7, горящая на изделие 8, отклоняется в сторону минимального давления воздушного потока.

Используя различные положения при смещс..ии внутреннего токоведущего сопла 8 и электрододержателя 2 относительно наружного фокусирующего сопла б, можно получить выплавляемые канавки 9 различной ширины и глубины. Так, при смещении внутреннего токоведущего сопла 8 и электрододержателя 2 относительно наружного фокусирующего сопла вниз по вертикали (см. фиг. 4) глубина канавки hi получается меньше глубины канавки H. При смещении внутреннего токогедущсго сопла с электрододержателем относительно наружного токоведущего сопла вверх по вертикали (см. фиг. 5) глубина канавки hq получается больше глубины канав ки Н.

Лля получения канавок большей ширины (В > bj внутреннее токоведущее сопло с электродом смещают вправо (см. фиг. 7) или влево (b ) Н, см. фиг. 6) относительно наружного фокусирующего сопла в зависимости or условий обработки изделия.

Таким образом, охлажда|ощий воздух используют для охлаждения наружного и внутреннего сопел и для отклонения плазменной дуги в сторону, причем отклонение плазменной дуги происходит за пределами внутреннего токоведущего сопла, что увеличивает его срок службы.

Формула изобретения

Горелка для плазмснно-дуговой поверхпостной резки, содержащая внутреннее токоведущее сопло с расположенным внутри него электродом и наружное фокусирующее сопло, отличающаяся тем, что, с целью повышения срока службы внутреннего токоведущего сопла и повышения производительности горелки за счет ведения процесса на повышенных токовых режимах, наружное фокусирующее сопло установлено эксцентрично внутреннему токоведущему соплу, при этом электрод во внутреннем сопле установлен концентрично.

Источники информации, принятые во вни. мание при экспертизе:

1. Патент США ¹ 3597578; 219 †1;

1971 г.

2. Патент СШЛ № 3272959; 219 — 75; 1966.

3. Авторское свидетельство СССР

Л 509018; В 23 К 31, 10; 1972 г. — прототип.

549284

А-Д

7 9

Составитель Г. Квартальнова

Редактор Н. Вирко Техред И. Карандашова Корректор И. Симкина

Заказ 275 971 Изд, № 485 Тир аж 1229 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»