Воздушно-дуговой резак

 

Изобретение относится к сварке и резке и может быть использовано при механизации процесса воздушно-дуговой резки. Цель изобретения - упрощение эксплуатации резака путем автоматической подачи электрода. Резак состоит из корпуса 2, размещенного в кожухе 1. Соосно корпусу установлен механизм для зажима электрода. Он состоит из камеры 5, внутри которой установлены подпружиненные относительно корпуса 2 поршень 9 с кольцевой наружной канавкой и осевым отверстием под электрод 8 и шариковый односторонний захват 10,

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (! 1) (я)5 В 23 К 9/28

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4796391/27 (22) 26.02.90 (46) 30.03.92. БюлЛФ12 (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт железнодорожного транспорта (72) С.И;Клещев, А.А.Агеев, Г.И.Герасименко, А:Е.,Евдокимов и В.М.Амелин . (53) 621.791.945 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 676406; кл. В 23 К 9/28, 1978.

Авторское свидетельство СССР

ЬЬ 632521, кл. В 2 К 9/28, 1976.

Авторское свидетельство СССР

М 332968, кл. В 23 К 9/28, 1970, (54) ВОЗДУШНО-ДУГОВОЙ РЕЗАК (57) Изобретение относится к сварке и резке и может быть использовано. при механизации п ро цесса воздушно-дуговой резки.

Цель изобретения — упрощение эксплуатации резака путем автоматической подачи электрода, Резак состоит из корпуса 2, размещенного в кожухе 1. Соосно корпусу установлен механизм для зажима электрода, Он состоит из камеры 5, внутри которой установлены подпружиненные относительно корпуса 2 поршень 9 с кольцевой наружной канавкой и осевым отверстием под электрод

8 и шариковый односторонний захват 10, 1722738 механизм для зажима электрода выполнен в виде смонтированной соосно корпусу с

5 возможностью радиального перемещения прижатый к поршню 9,со стороны рабочей части резака пружиной 11. Управляет подачей электрода пневматическое устройство, выполненное в виде поворотной оси 12 с рычагами, смонтированными между стенками кожуха 1 и камеры 5. Один рычаг подпруПредлагаемое изобретение относится к устройствам, используемым при воздушнодуговой резке (строжке) металла и может быть использовано при механизации процесса резки, например, на транспорте, в .судостроении, машиностроении и других отраслях народного хозяйства.

Известен воздушно-дуговой резак, содержащий корпус с головкой и фиксирующим поршнем, при этом поршень размещен в токовоздухопроводящей трубке и между внутренним диаметром трубки и наружным диаметром поршня образована кольцевая дросселирующая полость.

Основным недостатком этого устройства является то, что во время процесса резки не обеспечивается стабильная подача угольного электрода в зону горения дуги (вследствие регулировки этой подачи вручную). Поэтому оператор вынужден периодически прекращать процесс и устанавливать необходимый вылет электрода, что усложняет эксплуатацию резака и может привести к появлению дефектов на кромках реза.

Этими же недостатками обладает известный воздушно-дуговой резак, имеющий конструкцию с прижимной губкой и одним отверстием, параллельным электроду.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является воздушно-дуговой резак, содержащий кожух с рукояткой, внутри которого смонтирован корпус с осевым каналом под электрод и каналами для подачи воздуха, механизм для зажима электрода и пневматическое устройство для управления подачей электрода с фигурным золотником.

Это устройство также не обеспечивает стабильной подачи угольного электрода во время процесса резки, что усложняет эксплуатацию резака из-за дополнительных операций по налад е вылета электрода.

Цель изобретения — упро цение эксплуатации резака путем автоматической подачи электрода.

Для этого воздушно-дуговой резак, содержащий кожух с рукояткой, aнутри которого смонтирован корпус с осевым каналом под электрод и каналами для подачи воздуха, механизм для зажима электрода и пнев10

50 жинен относительно кожуха 1, а другой установлен с возможностью взаимодействия с фигурным золотником 4. На этом же рычаге имеется штырь, входящий в кольцевую канавку поршня 9 и перемещающий его в осевом направлении, 5 ил, матическое устройство для управления подачей электрода с фигурным золотником, относительно кожуха камеры; внутри которой установлены подпружиненные относительно корпуса поршень с кольцевой наружной канавкой и осевым отверстием под электрод и шариковый односторонний захват, а пневматическое устройство для управления подачей электрода выг(олнено в виде закрепленной на камере поворотной оси с рычагами, смонтированными между стенками камеры и кожуха. При этом один рычаг выполнен из двух Шарнирно соединенных частей и подпружинен относительно кожуха,. а другой рычаг установлен с возможностью. взаимодействия с фигурным золотником и снабжен штырем, связанным с кольцевой канавкой поршня.

На фиг.1 изображен резак с крайним правым положением поршня и золотника; на фиг.2 — то же, с крайним левым положением поршня и золотника; на фиг.3 — сечение А — А на фиг.2; на фиг,4 — сеченйе Б — Б на фиг.1; на фиг.5- сечение  — В на фиг,1, Кожух 1 с рукояткой выполнен из двух половин,,при соединении которых корпус 2 жестко скреплен с ними. От корпуса 2 вдоль рукоятки отходит воздушный канал 3, который через фигурный золотник 4, размещенный перпендикулярно каналу 3, связан с пневмосистемой (не показана). Между элементами корпуса 2 размещена камера 5.

При этом она смонтирована соосно корпусу

2 с возможностью радиального перемещения относительно кожуха. В камере 5 размещен поршень 9 с кольцевой наружной канавкой, снабженный соосным ему шариковым односторонним захватом 10, который прижат к поршню со стороны рабочей части резака пружиной 11. В корпусе 2 и поршне

9 выполнено осевое отверстие под электрод

8. Пневматическое устройство 6 для управления подачей электрода 8 выполнено в виде закрепленной на камере 5 поворотной оси 12 с рычагами 13 и 16, смонтированными между стенками кожуха 1 и камеры 5, Рычаг 13., жестко соединенный с поворот1722738 сжатого воздуха. При этом ограничитель 19 хода золотника 4 перекрывает золотниковый канал, оставляя воздушный канал 3 открытым, Электрод 8 вставляют с тыльной стороны резака, совмещая отверстия.под 30 электрод в корпусе 2 и поршне 9 путем нажатия кнопки 17 на камеру 5. После отпускания кнопки 17 поршень 9 фиксирует электрод 8 под действием пружины 7. Освобождают золотник 4 путем вывода ограни- 35 чителя 19 и э золотникового канала и начинают резку. В этот момент пневматиче-. ское устройство 6 для управления подачей электрода находится в среднем неустойчивом положении, что соответствует совпаде- 40 нию осей симметрии верхней и нижней частей рычага 16 и правому положению свободного конца рычага 13 в продольном пазу золотника 4. Под действием пружины 11 поршень 9 с шариковым захватом 10 пере- 45 мещаются от промежуточного положения вправо. Поршень 9 через кольцевую канав ку и штырь 14, перемещающийся вдоль паза

15, поворачивает рычаг 13 относительно поворотной оси 12. При этом шарнирно соеди- 50 ненные части рычага 16 за счет его верхней ной осью 12, снабжен штырем 14, который через паэ 15 связан с кольцевой канавкой поршня 9. При этом кольцевая канавка выполнена шире штыря 14. Рычаг 13 установлен с возможностью взаимодействия с фигурным золотником 4. При этом свободный конец рычага 13 входит в продольный паз золотника 4. Длина этого паза в два раза меньше хода свободного конца рычага 13 и равна ходу золотника 4.

Рычаг 16 состоит иэ верхней и нижней частей. Верхняя часть рычага 16 с одной стороны жестко соединена с поворотной осью 12, с другой имеет сквозной торцовый разрез и поперечный валик, заделанный перпендикулярно разрезу, Этот валик расположен в пазу, выполненном в нижней части рычага 16. При этом ширина паза равна (или чуть больше) диаметру валика..С другой стороны нижняя часть рычага 16 закреплена поворотно на кожухе 1. На нижнюю часть рычага 16 одета пружина 7, которая постоянно поджимает верхнюю часть рычага 16.

Таким образом, рычаг 16 выполнен из двух

Шарнирно-соединенных частей и подпружинен относительно кожуха 1. Сверху над камерой 5 размещена нажимная кнопка 17, Ограничители 18 и 19 хода золотника 4 размещены перпендикулярно оси золотника по обе стороны от него.Воздушно-дуговой резак работает следующим образом.

Приготовленный к работе резак.подключают к источникам электроэнергии и

20 части, связанной с поворотной осью 12, ухо.дят от своего среднего положения, т,е. между верхней и нижней частями рычага 16 появляется угол. И пружина 7 доворачивает верхнюю часть рычага 16 и жестко соединенный с ней рычаг 13. Штырь 14 свободно перемещается в кольцевой проточке поршня 9, а свободный конец рычага 13 подхватывает золотник 4 и перемещает его дискретно в крайнее правое положение, перекрывая воздушный канал 3 (фиг.1). Теперь через золотник 4 направляют в камеру 5 воздух, под действием которого поршень 9 начинает движение в направлении подачи электрода 8. При этом шариковый захват 10 фиксирует электрод 8. Кольцевая наружная канавка поршня 9 воздействует на штырь 14 рычага 13, поворачивая последний и через поворотную ось 12 верхнюю и нижнюю части рычага 16 до греднего неустойчивого положения. При этом свободный конец рычага

13 по продольному пазу золотника 4 доходит до его левого края. Дальнейшее перемещение поршня 9 приводит к тому, что пружина 7 воздействует на верхнюю часть рычага 16 так, что ее поперечный вЬлик движется по пазу нижней части рычага 16. И через поворотную ось 12 рычаг 13 перемещает фигурный золотник 4 в крайнее левое положение (фиг.2), При этом он открывает воздушный канал 3 и перекрывает доступ воздуха в камеру 5. Далее, под действием пружины 11 поршень 9 с шариковым захватом 10 перемещается вправо, проскальзывая в данном направлении вдоль электрода

8, Поршень 9 через кольцевую канавку и штырь 14 поворачивает рычаг 13 и через поворотную ось 12. верхнюю часть рычага 16 вправо до среднего неустойчивого положения. При этом нижняя часть рычага 16 относительно закрепленной оси на кожухе 1 также перемещается вправо, сжимая пружину 7 за счет движения поперечного валика верхней части рычага 16 по пазу нижней части рычага 16.

В дальнейшем цикл работы повторяется. Пружина 7 через рычаг 16 пневматического устройства 6,.камеру 5 и поршень 9 постоянно поджимает электрод 8 к корпусу

2.

Процесс резки с автоматической подачей электрода 8 производят при выведенных ограничителях 18 и 19. Ограничители 18 и 19 вводят в золотниковый канал попеременно, При введенном ограничителе 19 производят резку без автоматической подачи электрода 8. При введенном ограничителе

18 перекрывается подача воздуха по окончании процесса резки.

1722738 Риа 2

Предлагаемое техническое решение обеспечивает упрощение эксплуатации резака при высокой производительности процесса и высоком качестве реза и дает возможность автоматизировать воздушно-дуговую резку.

Ф о р мул а изобретения

Воздушно-дуговой резак, содержащий кожух с рукояткой, внутри которого смонтирован корпус с осевым каналом под электрод, и каналами для подачи воздуха, механизм для зажйма электрода и пневматическое устройство для управления подачей электрода с фигурный золотником, о т л ич а ю шийся тем, что, с целью упрощения эксплуатации резака путем автоматической подачи электрода, механизм для зажима электрода выполнен в виде смонтированной соосно с корпусом с возможностью радиального перемещения относительно кожуха камеры, внутри которой установлены подпружиненнце относительно корпуса

5 поршень с кольцевой наружной канавкой и осевым отверстием под электрод и шарико.вый односторонний захват, а пневматическое устройство для управления подачей электрода выполнено в виде закрепленной

10 на камере поворотной оси с рычагами, смонтированными между стенками камеры и кожуха, причем один рычаг выполнен из двух шарнирно соединенных частей и подпружинен относительно кожуха, а другой рычаг

15 установлен с возможностью взаимодейст.вия с фигурным золотником и снабжен штырем, связанным с кольцевой канавкой поршня.

1722738

Составитель С.Клещев

Редактор M.Êoáûëÿíñêàÿ Техред М.Моргентал

Корректор О.Кундрик

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1023 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5