Устройство для зачистки поверхности металлических изделий
1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЧИСТКИ ЙОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, содержащее корпус, на котором закреплены узел зачистки поверхности и сопло для подачи высокоинтенсивного потока кислорода, о т л и ча ю щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности за счет уменьшения времени начала зачистки при непрерывном относительном перемещении устройства и детали, устройство снабжено закрепленным на корпусе блоком для генерирования лазерного луча с фокусирукнцими линзами. 2.Устройство по п. 1, отличающееся тем, что фокусирующие линзы и сопло для подачи g высокоинтенсивного потока кислорода закреплены на корпусе с возможностью (Л смещения точки пересечения продольной оси сопла с фокусом линз на 0-10 см относительно продольной оси фокусирующих линз. 3.Устройство по пп. 1 и 2, о т личающееся тем, что блок для генерирования лазерного луча установлен с возможностью колебательэо ного перемещения поперек продольной оси устройства.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СОЦИАЛ ИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУЬЛИН (l9) (И>,SU
3 В 23 К 7/06
ГОСУДАРСТВВ+ЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИИ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ (И AATEHTV (21) 2707601/25-27 (62) 2490502/25-27 (25) 3316100/25-27 (22) 15.01.79 (23) 07.06.77 (31) 789720 (32) 25.04.77 (33) США (46) 15.04.84 Бюл. Р 14 (72) Стефен Огаст Эйнджел и Рональд
Элмер Фурхоп (США) (71) Юнион Карбид Корпорейшн (США) (53) 621.791.945 (088.8) (56) 1. Патент США N 2250890, кл. 148-9, 25.06.40.
2. Патент США У 2309096, кл. 148-9, 26.01.43.
3. Патенв США В 3216867, кл. 148-9.5, 21.11,65.
4. Патент США N 2513425, кл. 219-69, 23.05.50.
5. Патент США У 3966503, кл. В 23 К 7/06, 29.06.76.
6. Патент США У 3991985, кл. В 23 К 7/06, 01.10.76. (54)(57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ЗАЧИСТКИ
ПОВЕРХНОСТИ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ДЕТАЛЕЙ, содержащее корпус, на котором закреплены узел зачистки поверхности и соп ло для подачи высокоинтенсивного потока кислорода, о т л и ч-а ю— щ е е с я тем, что, с целью повышения производительности эа счет уменьшения времени начала зачистки при непрерывном относительном перемещении устройства и детали, устройство снабжено закрепленным на корпусе блоком для генерирования лаэерного луча с фокусирующими линзами.
2. Устройство по п. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что фокуси" рующие линзы и сопло для подачи высокоинтенсивного потока кислорода закреплены на корпусе с воэможностью смещения точки пересечения продольной оси сопла с фокусом линз на
0-10 см относительно продольной оси фокусирующих линз.
3 ° Устройство по пп. 1 и 2, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что блок для генерирования лазерного луча установлен с возможностью колебательного перемещения поперек продольной оси устройства.
1087058
Изобретение относится к газопламенной обработке металлов и может быть использовано при огневой зачист-. ке слитков в металлургической промышленности.
»
При ручной зачистке для более быстрого инициирования реакции используются металлические стержни И .
В этом случае работа производится в статическом положении и оператор 1р за счет индивидуального мастерства должен одновременно регулировать струю кислорода для зачистки и угол ,подачи горелки и стержня.
Известно также проведение меха- 1» низированных реакций зачистки с использованием стержней f2) .
Однако проведение таких реакций, зачистки также возможно только на неподвижных обрабатываемых изделиях.„
Известны мгновенно инициированI ные реакции, осуществляемые с помощью металлического порошка f3j, и реакции, проводимые с помощью электро да под током (4);
Однако быстрый износ оборудования для подачи порошка делает проведение таких реакций ненадежным. Кроме того, стоимость металлического порошка делает нежелательным использование его для реакций. Возникают также доволь30 но сложные проблемы, связанные с мгно венным инициированием реакции с по" мощью электрической дуги.
Электрические дуги, в которых деталь является частью электрической 3» цепи, требуют электрического контакта с движущейся деталью. Косвенные электрические дуги, в которых детали не включены в электрическую цепь, требуют, чтобы электрод был очень близко расположен к рабочей поверхности с целью передачи достаточного количества тепла и нагрева обрабатываемого изделия до температуры воспламенения, Это нерационально из-за 4» пространственных ограничений и вследствие того, что сильное разбрызгивание при реакции зачистки может разрушить дуговую горелку.
Известно также, что мгновенно ини- »О циированные реакции -могут осуществляться путем контакта с зачищаемой металлической поверхностью горячей проволоки. Горячая проволока доводится до температуры воспламенения за »» счет нагрева подогревающим пламенем узла или с помощью другого наружного источника тепла f5) .
Несмотря на то, что этот процесс нашел успешное применение там, где требуется выполнение нескольких точечных эачистных операций, он требует наличия множества узлов подачи проволоки, соответствующих числу используемых зачистных узлов.
Таким образом, до настоящего вре.мени всегда существовала необходимость использования присадочного материала, например металлического порошка или проволоки, для доведения обрабатываемого изделия до температуры воспламенения.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является устройство для зачистки поверхности металлических. деталей, содержащее корпус, на котором закреплены узел зачистки поверхности и сопло для подачи высокои| тенсивного потока кислорода Я .
Однако указанное устройство требует большего времени для начала зачистки и, снижения рабочей скорости относительного перемещения детали и корпуса устройства.
Цель изобретения - повышение производительности эа счет уменьшения времени начала зачистки при непрерывном относительном перемещении устройства и детали.
Цель достигается тем, что устройство, содержащее корпус, на котором закреплены узел зачистки поверхности и сопло для подачи высокоинтенсивного потока кислорода, снабжено закрепленным на корпусе блоком для генерирования лазерного луча с фокусирующими линзами.
Устройство предусматривает также вариант взаимного размещения сопла, для подачи высокоинтенсивного потока кислорода и фокусирующих линз блока для генерирования лазерного луча, в котором фокусирующие линзы и сопло для подачи высокоинтенсивного потока кислорода закреплены на корпусе с возможностью смещения точки пересечения продольной оси сопла с фокусом линз на 0-10 см относительно продольной оси фокусирующих линз.
Кроме того, блок для генерирования лазерного луча может быть установлен с возможностью колебательного перемещения поперек продольной оси устройства.
3 108
На фиг. 1 изображено предлагаемое, устройство, вид сбоку; на фиг. 2— узел зачистки, разрез А-А на фиг.1; на фиг. 3-6 — схематичное изображе4 ние последовательности реакций, которые происходят на обрабатываемой детали, разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 7 — предлагаемое устройство с консолью для дистанционного управления; на фиг. 8 и 9 — то же, 10 варианты; на фиг. 10 — вариант предлагаемого устройства; на фиг. 11 лазерный блок, вариант; на фиг.12— вид М на фиг. 10; на фиг. 13— вид М .на фиг. 10; на фиг. 14 — вариант устройства, в котором не требуется использования кислородной струи высокой интенсивности; на фиг. 15 — разрез С-С на фиг. 14; на фиг. 16 — блок для генерирования 20 лазерного луча, вариант; на фиг. 17то же, место зачистки.
На фиг. 1 изображен корпус 1 с закрепленным на нем блоком 2 для генерирования лазерного луча, включаю- 21 щим фокусирующие линзы. Блок смонтирован либо на корпусе 1, либо на удалении от него и выполнен таким образом, что лазерное пятно контактирует с поверхностью обрабатываемой детали W в точке К, т.е. в точке, где должна начаться точечная зачистная реакция, — непосредственно перед дефектным пятном.
Кислородное сопло 3 для подачи высокоинтенсивного потока кислорода может быть соплом с гладким отверстием размером 1-5 см. Сопло 3 направлено выпускным концом под углом к поверхности обрабатываемой детали 40 таким образом, что осевая линия кислородной струи 4, направленной из сопла 3, встретится с поверхностью обрабатываемой детали в точке R.
Точка 0 является проекцией внут- 45 реннего диаметра сопла 3. Точка К может быть расположена впереди точ ки В на таком же расстоянии, на ка- . ком точка О расположена позади точки К. Узел 5 зачистки поверхности состоит иэ верхнего и нижнего подогревающих блоков 6 и 7, которые оснащены рядом отверстий 8 и 9 для подогревающего газа с предварительным или последующим перемешиванием. M
Если используется пламя с последующим перемешиванием, а использование такого пламени предпочтительно из-за
7058 4 более высокой безопасности, то отверстия 8 и 9 используются для подачи газообразного топлива, которое загорается при воспламенении потоком кислорода, поступающего с низкой скоростью из паза 10 узла зачистки, образованного нижней поверхностью 11 верхнего подогревающего блока 6 и верхней поверхностью 12 нижнего подогревающего блока 7. Паз 10 кислородного сопла заканчивается выпускным отверстием 13. Для получения от" дельной точечной зачистки беэ заусенцев отверстие 13 имеет форму, показанную на фиг. 2. Кислород и газообразное топливо подаются в узел зачистки 5 по трубопроводам 14 и 15 соответственно с помощью известных средств. Подогревающее пламя обозначено позицией 16.
На фиг. 2 показаны верхний и нижний подогревающие блоки 6 и 7, которые содержат ряды верхних и нижних отверстий 8 и 9 для подогревающего газа. Отверстие 13 кислородного сопла на каждом конце содержит треугольные вставки 17, в силу чего интенсивность кислородного потока, поступающего из отверстия 13, постепенно уменьшается в направлении его краев, т.е. слабее ударяет по поверхности обрабатываемого изделия.
На фиг. 3-6 показаны зоны расплавпенного металла 18-24.
На фиг. 7 показан переспективный вид устройства по фиг. 1, на котором установлена консоль для того, чтобы зачищающее устройство могло перемещаться поперечно по ширине обрабатываемой детали I а также продольно по длине детали. Рама 25 жестко прикреплена к рельсу, соединенному с пультом 26 оператора. Пульт 26 содержит органы для управления устройством, включая органы управления лазером, подачей кислорода из сопла
3, а также подачей кислорода и газообразного топлива в узел зачистки
5 через трубопроводы 14 и 15 соответственно. Пульт 26 перемещается поперечно цо рельсам 27 вдоль обрабатываемой детали V4 . Зубчатая рейка 28, жестко прикрепленная к одному из рельсов, входит в зацепление с ведущей шестерней двигателя (не показана), смонтированной под пультом 26, что позволяет консоли, на которой смонтирован узел зачистки, перемещаться с возможностью уп1087058 равления по рельсам 27. Механизм зачистки, состоящий из узла зачистки
5, сопла 3 и лазерного блока 2, жестко установлен на каретке 29, которая перемещается вверх и вниз на плите
30, жестко закрепленной на корпусе
31. На раме 25 закреплена зубчатая рейка 32, находящаяся в зацеплении с шестерней 33.
Позицией 34 обозначена зона зачистки, выполненная указанным устройством.
На фиг, 8 и 9 блок 2 для генериро вания лазерного луча расположен на расстоянии. 15
На фиг. 10 показано несколько узлов зачистки 35, оснащенных соплами для выполнения выборочной точечной зачистки по всей ширине обрабатываемой детали M за один проход.
Узлы зачистки 35, блок 36 для генерирования лазерного луча с несколькими фокусирующими линзами и сопла 37 для подачи высокоингенсивного потока кислорода жестко закреп- 25 лены на подвижной каретке 38, ко-. торая перемещается по рельсам 39.
Рельсы 39 жестко закреплены на рельсовых опорных элементах 40.
Блок луча 36 может включать корпус 41, наполненный азотом или другим газом. В корпусе 41 на заданных интервалах смонтированы девяностоградусные, частично пропускающие и
35 частично отражающие призмы 42.
На фиг. 11 показан другой вариант устройства по фиг. 10, где обозначены зеркало 43, блок 44 для генерирования лазерного луча, неподвижные зеркала 45, фокусирующие линзы 46..
На фиг. 12 показан вид спереди узлов зачистки устройства по фиг. 10, Каждое из этих сопел содержит ряд верхних и нижних отверстий 47 и 48 для подачи газообразного топлива, размещенных соответственно выше и ниже кислородного выпускного отверстия 49.
На фиг. 13 показан вид сверху на устройство по фиг. "10 и 11 для выполнения выборочной точечной зачистки с дефектными зонами 50-56.
Позицией 57 обозначены торцовые элементы, которыми частично закрыты
55 кромки отверстия 49 (фиг ° 12). Пози- циями 58-62 обозначены узлы за- чистки
На фиг. 14 позицией 63 обозначен лазерный луч.
На фиг. 15 j3 — угол, на который поворачивают оптическую систему блока 2 для генерирования лазерного луча.
На фиг. 16 показаны два положе( ния 63 и 63 лазерного луча при его перемещении поперек зачищаемого дефекта (поперек продольной оси устройства) и отражающие зеркала 64 и 64 .
Йа фиг. 17 позицией 65 обозначена зона зачистки.
Устройство работает следующим образом.
Подогревающее пламя, поступающее из узла зачистки 5, воспламеняется потоком газообразного топлива иэ отверстий 8 и 9 и потоком кислорода, поступающего с низкой скоростью иэ отверстия 13. Подогревающее пламя, обозначенное линией 16, ударяется о поверхность обрабатываемой детали и отклоняется вверх и назад, Когда дефектная зона обрабатываемой детали, предназначенной для зачистки, перемещается на небольшое расстояние перед точкой R, кислородный поток высокой интенсивности подается из сопла 3 и падает на точку R на поверхности обрабатываемого изделия. Когда дефектная зона достигает точки К, подается импульс лазерного луча, в силу чего металл пятна сразу достигает температуры воспламенения, и начинается зачищающая реакция, Кислородный поток из сопла 3 обеспечивает очень быстрое распространение маленькой ванны расплавленного металла, образованной лазерным импульсом, по всей ширине, и в это время кислородный поток из отверстия l3 направленный на точку D на поверхности обрабатываемой детали, увеличивает скорость протекания реакции, начатой потоком.из сопла 3, до скорости (зачистки. Зачищающий кислородный по. .ток поддерживается столько времени, сколько требуется для зачистки поверхности.
Стадии, следующие за воспламенением подогревающего пламени, поступающего иэ узла зачистки, могут быть автоматизированы, например, путем использования ряда последовательных таймеров, реле и соленоидных клапанов.
1087058
Следует отметить, что расстояние между точками К и R может изменяться.
Предпочтительно, чтобы точка К была расположена примерно в 10 см впереди точки R. Оптимальный диапазон между точками Ки R зависит от угла, под которым кислородный поток направлен на поверхность обрабатываемой детали, и от размера сопла. Угол может изменяться в диапазоне примерно 30-80, о а предпочтительный диапазон угла сосо тавляет 50-60. Если угол составляет о
30 и применяется круглое сопло с внутренним диаметром 2 см, расстояние между точками К и R должно составлять 15
0-8 см. Если используется сопло того о же размера и угол составляет 80 рас3 стояние составляет 0-3 см.
На фиг. 3-6 даны схемы осуществления реакции по изобретению. Не- 20 обходимо учитывать, что реакции, показанные на фиг. 3-6, происходят в течение примерно 1 с.
На фиг. 3 показан момент, когда лазерный луч вошел в контакт с точ- 25 кой К, с которой начинается зачистка. Стрелка показывает направление перемещения обрабатываемого изделия со скоростью примерно 15 м/мин. Одновременно кислород, поступающий из кислородного сопла 3, вызывает воспламенение поверхности обрабатываемой детали, вследствие чего расплав" ляется зона 18, окружающая точку К, и начинается реакция.
На фиг. 4 показана та же зона при. мерно через 0,25 с. По мере перемещения обрабатываемой детали в направлении стрелки зона 19 расплавленного металла начинает распространяться под
40 действием кислородного потока сопла
3 в форме лопасти.
На фиг. 5 показана дефектная зона примерно через 0,5 с после начала реакции (фиг. 3). Зона 20 — это ванна
45 расплавленного металла, которая образована на движущейся обрабатываемой детали путем непрерывной подачи кислорода из сопла 3. Когда ванна расплавленного металла расширяется до максимальной ширины (примерно 25 см), подача кислорода.из сопла 3 прекращается, и для продолжения зачищающей реакции увеличивается скорость зачищающего кислородного потока из узла зачистки 5. Зачищающий кислородный поток после сдувания ванны расплавленного металла продолжает образование зачищенного участка в зоне 21.
Зона 21 содержит расплавленный металл и шлак на поверхности незачищенной стали и отличается от зоны 20, которая представляет собой полностью расплавленный металл.
Продолжение реакции можно видеть на фиг. 6, где показана стадия римерно, через 1 с после начала реакции (фиг. 3). Зона 22 уже зачищена, зона
23 расплавлена, но металл еще не уда". лен, а зона 24 содержит смесь шлака и расплавленного металла на поверхности незачищенной стали. По мере перемещения поверхности металла под действием узла зачистки можно наблюдать три ясно различные стадии: зона. расплавленного металла и шлака на поверхности незачищенной стали; зона расплавленного металла и зачищенная зона. В момент, показанный на фиг. 6, кислородный поток из сопла 3 уже перекрыт и зачистка на полную ширину выполняется с помощью узла зачистки 5. Необходимо отметить, что ширина зачистки, образованная узлом зачистки, соответствует ширине распространения ванны расплавленного металла с помощью сопла 3. Это имеет существенное значение для предотвращения образования заусенцев.
Узел зачистки и корпус 31 (фиг.7) могут перемещаться поперек ширины обрабатываемого изделия (поперек продольной оси устройства) с помощью ве домой шестерни 33, которая входит в зацепление с зубчатой рейкой 32, жестко прикрепленной к раме 25.
Устройство (фиг. 7) может быть использовано для выборочной точечной зачистки дефектов, расположенных на поверхности обрабатываемой детали, путем перемещения по линии дефекта и последующего перемещения продольно над дефектной зоной. Зона 34 показывает типичный точечный дефект, зачищенный предлагаемым устройством.
На фиг. 8 показан другой вариант устройства. С помощью фокусирующих линз, например с помощью девяносто". градусной призмы, лазерный луч направляется в точку В. В устройстве (фиг. 9) сопло 3 направлено в точку
В обрабатываемой детали W. Это устройство позволяет быстрее расширять ванну расплавленного металла на бо лее широкую площадь и получить более широкий зачищенный разрез по
1087058
10 сравнению с соплом, показанным на фиг. 7 и 8.
На фиг. 10 представлено устрой" ство с несколькими узлами зачистки.
Устройство оснащено соплами для вы- 5 барочной зачистки по всей ширине обрабатываемой детали за один проход.
Призмы P позволяют разделять энергию лазерного луча и распределять ее на множество точек на поверхности обрабатываемой детали. Кроме этого, могут быть использованы девяностоградусные зеркала, которые устанавливаются на или вне траектории луча для направления луча на нужное пятно. Следовательно, может быть использована любая оптическая система, применяемая либо для разделения луча, либо для направления лу- 2О ча. Хотя в устройстве (фиг. 10) обрабатываемре изделие неподвижно и над. ним перемещается зачищающее устройство, можно (в некоторых случаях предпочтительно) сделать наоборот, т.е. закрепить зачищающее устройство неподвижно и перемещать над ним на роликах обрабатываемую деталь с нормальной скоростью зачистки. 30
На фиг. 1 показан другой вариант устройства по фиг. 10. В этом варианте осуществления одно зеркало 43 на- .правляет лазерный луч блока для генерирования лазерного луча 44 на
35 множество неподвижных зеркал 45, установленных таким образом, что луч, падающий на эти зеркала, направляется на обрабатываемую деталь через фокусирующие линзы 46.
При выполнении выборочной точечной зачистки с помощью устройства (фиг. 10 и 11) не допускается пауза или замедление скорости зачистки
45 с момента начала первой зачистки до выполнения последней. Это объясняется тем, что при такой паузе соседний узел может оказать неконтролируемое влияние на место зачистки, находящееся в стадии обработки . Другими словами, если перемещение узла приходится замедлить, например, для предварительного нагрева, как это делалось ранее, соседний узел, в котором включена подача кислорода для зачистки, может сделать глубокое отверстие в обрабатываемой детали.
Отверстие 49 (фиг. 12) обычно имеет ширину примерно 20 см и высоту
0,6 см. Его кромки частично закрыты торцовыми элементами 57. Обычно эти элементы имеют длину примерно
3 см вдоль нижней кромки, высоту
0,4 см (при ее максимальной высоте) и содержат наклонный вырез с внуто ренним углом примерно 10. Торцовые элементы 57 имеются на каждом конце каждого кислородного отверстия
49 для постепенного уменьшения интенсивности кислородного потока в направлении кромок узла зачистки, ио полностью не закрывают узла, как это сделано в варианте на фиг.2.
В то время как отверстия на фиг. 2 образуют зону зачистки на обрабатываемой детали, которая уже ширины отверстия для, подачи кислорода, отверстие 49 группового прохода, образует зону, которая, хотя и скошена в направлении наружных кромок, но имеет такую же ширину, как и отверстие 49.
На фиг. IO показаны несколько соседних узлов зачистки 35, каждый из которых содержит кислородное сопло 37 и оптическую систему, включающую призмы 42 и фокусирующие линзы в трубке, и в каждый из которых подается кислород и газообразное топливо.
Пример осуществления зачистки с помощью устройств с несколькими узлами зачистки (фиг. 10 и 1 I) показан на фиг. 13.По мере перемещения груп- пы соседних узлов зачистки, которые в данном случае обозначены позициями 58 — 62, реакция должна осуществляться узлом 61, когда он достигает переднего конца 55 зоны 53, и должна продолжаться до тех пор, пока узел не достигнет заднего конца 56 зоны
53. В этот момент узел 61 выключается и для ведения реакции включаются узлы 58 и 59. По мере продолжения группы зачищающих узлов над обрабатываемой деталью узел 59 остается включенным до тех пор, пока он не подойдет к заднему концу дефектной зоны
51, в этот момент он выключается либо. оператором, либо механически или элек трическим сигналом, а узел 58 остается включенным. Узел 61 включается вновь для начала зачистки эоны 54.
По мере приближения группы узлов зачистки к началу зоны 52 включает1087058
12 ся узел 60, а узел Ь1 выключается при приближении к концу эоны 54, и узел 58 выключается по достижении конца эоны 50. Во время всего зачищающего прохода узел 62 остает- 5 ся выключенным, так как в зоне прохождения этого узла нет дефектов.
Пример осуществления зачистки без использования сопла для подачи потока кислорода высокой интенсивности показан на фиг. 14-17.
Лазерный блок 2 (фиг. 14) смонтирован на корпусе 1 машины для зачистки, но может быть смонтирован на расстоянии от нее и установлен та- 15 ким образом, что лазерный луч 63 падает на поверхность обрабатываемой детали в точке К, которая является началом разреза.
Для начала реакции точка К может 20 быть расположена немного впереди или может совпадать с зоной, ограниченной прямолинейными проекциями поверхностей 11 и 12 на поверхность обрабатываемой детали. 25
Устройство (фиг. 14) работает сле. дующим образом.
Подогревающее пламя, поступающее из узла зачистки 5, воспламеняется потоком газообразного топлива, подаваемого из рядов отверстий 8 и 9 для подачи подогревающего газа и потоком газообразного кислорода низкой интенсивности из отверстия 13. Подогревающее пламя обозначено линией
16. Зачищающее устройство и обрабатываемая деталь перемещаются относительно, друг друга. Непосредственно перед тем, как зачищаемая зона на поверхности обрабатываемой детали дос- 4О тигает точки К, поток кислорода иэ отверстия 13 переключается на зачищающую скорость подачи кислорода. Одновременно с этим или сразу после этого включается лазерный луч 63, ко-45 торый вызывает начало образования реакции в точке К. Затем лазерный луч направляется поперек поверхности обрабатываемой детали относительно направления ее перемещения. вызывая распространение зачищаемой реакции на заданную ширину. Поток зачищающего кислорода выдерживает-. ся в течение времени, достаточного для зачистки. Лазерный луч может
55 выключаться тогда, когда зона зачистки постигает заданной ширины.
Относительное перемещение может начинаться после того, как начата реакция в тех случаях, когда не требуется уменьшение времени начала зачистки. Описанное же устройство позволяет мгновенно инициировать реакцию, которая происходит тогда, когда обрабатываемые детали перемещаются относительно зачищающего устройства с нормальной скоростью зачистки.
На фиг ° 15 и 16 показаны два варианта использования лазера для нагревания места зачистки на поверхности обрабатываемой детали. Блок 2 лазера и его оптическая система включаются и поворачиваются на угол в силу чего лазерный луч 63 нагревает непрерывный ряд точек, образуя путь на металлической поверхности обрабатываемой детали между точками К и R. Вместо поворота лазера луч 63 может оптическими средствами направляться по пути между точ ками К и R.
Другой способ нагрева пути иа поверхности обрабатываемого изделия показан на фиг. 16; лазерный луч направляется между точками К и R путем перемещения (с помощью средств, которые не показаны) отражающего зеркала 64 и линз блока для генерирова- ния лазерного луча поперек дефектной . зоны.
Лазер, используемый на фиг. 15 и 16, предпочтительно является волновым лазером непрерывного действия, Может быть использован импульсный лазер, но в этом случае ряд близко расположенных пятен между точками
К и R доводится до температуры воспламенения. Отдельные пятна соединяются вместе, когда включается кислород. Безусловно, для получения такого же результата могут быть исполь. зованы другие оптические устройства, в том числе не одна, а несколько линз.
На фиг. 17 показана зона 65 зачистки, осуществленной по изобретению с использованием одного лазера и устройства, показанного на фиг. 15 и 16. Начало зачистки начинается с точки К и продолжается до точки R благодаря относительному перемещению между зачищающим устройством и обрабатываемой деталью W.
Изобретение обеспечивает простоЕ и надежное осуществление начала зачистки без использования приса14
1087058
17 дочного материала (порошка) илй электрической дуги. При этом зачистка осуществляется без заусенцев и без снижения скорости относи» . -. тельного перемещения детали устройства.
1087058
1087058
1087058
108/058
1087058
1087058
1087058
1087058
° Составитель M.Íîâèê
Редактор M.Öèòêèíà Техред М. Тепер Корректор М.Шароши
Заказ 2275/53 Тирам 1037 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113036, Иосква, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Филиал IHIII "Патент", г. Уагород, ул. Проектная, 4
