Способ управления режимом плазменно-дуговой обработки

 

Изобретение относится к электротермии, в частности к способам управления плазмотронов. Изобретение позволяет повысить ресурс работы плазмотрона. При данном способе поджигают рабочую дугу между электродом и металлом. В случае превышения электрическим параметром, характеризующим наличие шунтирующих дуг между соплом и металлом, критического значения уменьшают ток рабочей дуги. Новым в способе является то, что в качестве контролируемого параметра, характеризующего стабильность горения дуги, дополнительно используют температуру сопла и по ней регулируют подачу защитного газа и изменяют ток рабочей дуги.

Изобретение относится к области электротермии, в частности к способам управления плазмотронов.

Известен способ управления режимом плазменно-дуговой обработки, при котором поджигают дугу между электродом плазмотрона и разрезаемым металлом, измеряют контролируемый электрический параметр и при отклонении его величины от порогового значения изменяют ток дуги [Фарнасов Г.А. и др. Плазменная плавка.- М.: Металлургия, 1969, с. 142-143].

Недостатком данного способа является низкая надежность управления режимом работы плазмотрона.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому положительному эффекту является способ управления режимом плазменно-дуговой установки, согласно которому поджигают рабочую дугу между электродом и металлом, измеряют контролируемый электрический параметру характеризующий наличие шунтирующих дуг между соплом и металлом, и при превышении им критического значения уменьшают ток рабочей дуги [Патент ГДР N 93764, H 05 B 7/18, 1973].

Недостатком этого способа является низкий ресурс работы плазмотрона, так как этот способ не гарантирует исключение разрушения сопла за счет значительного увеличения тепловой нагрузки на него. В данном случае контролируемый параметр (напряжение промежутка электрод - сопло) оказывается недостаточно чувствительным и может наступить прогорание сопла.

Целью изобретения является повышение ресурса работы плазмотрона.

Указанная цель достигается тем, что по данному способу управления режимом работы плазмотрона, заключающемуся в том, что поджигают рабочую дугу между электродом и металлом, при превышении электрическим параметром, характеризующим наличие шунтирующих дуг между соплом и металлом, критического значения уменьшают ток рабочей дуги, согласно изобретению в качестве контролируемого параметра, характеризующего стабильность горения дуги, дополнительно используют температуру сопла и по ней регулируют подачу защитного газа и изменяют ток рабочей дуги.

Заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что в качестве контролируемого параметра используют температуру сопла. Это отличие позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого технического решения критерию "новизна".

Признак, отличающий заявляемое техническое решение от прототипа, не выявлен в других технических решениях и, следовательно, обеспечивает заявляемому решению соответствие критерию "существенные отличия".

Способ реализуется следующим образом.

На внутренней поверхности сопла монтируют термопары. Поджигают рабочую дугу между электродом и металлом. Измеряют электрический параметр, характеризующий наличие шунтирующих дуг между соплом и металлом, а также температуру сопла. Управление подачей защитного газа по температуре сопла позволяет достичь эффективного охлаждения стенок канала формирующего сопла. Этим достигается стабилизация столба дуги и защита формирующего сопла от двойного дугообразования. По температуре сопла также производится регулирование тока рабочей дуги.

Использование заявляемого изобретения позволит повысить ресурс работы плазмотрона, сократить время простоя установки и увеличить ее производительность в целом.

Формула изобретения

Способ управления режимом плазменно-дуговой обработки, при котором поджигают рабочую дугу между электродом и металлом, при превышении электрическим параметром, характеризующим наличие шунтирующих дуг между соплом и металлом, критического значения уменьшают ток рабочей дуги, отличающийся тем, что, с целью повышения ресурса работы плазмотрона, в качестве контролируемого параметра, характеризующего стабильность горения дуги, дополнительно используют температуру сопла и по ней регулируют подачу защитного газа и изменяют ток рабочей дуги.