Горелка для плазменно-дуговой резки

 

ОПИСАНИЕ (и) 46608!

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Союз Советских

Социалистических

Республик

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства (22) Заявлено 31.12.71 (21) 1731856/25-27 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет

Опубликовано 05.04.75. Бюллетень № 13

Дата опубликования описания 18.08.75 (51) М. Кл. В 23k 9/16

В 23k 31/10

В 23k 17/00

Государственный комитет

Совета Министров СССР ао делам изобретений и открытий (53) УДК 621,791.947.55 (088.8) (72) Авторы изобретения

Л. М. Персиц, И. С. Шапиро и Б. Д. Бейдер

", (71) Заявитель (54) ГОРЕЛКА ДЛЯ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОЙ РЕЗКИ

Изобретение относится к горелкам для плазменно-дуговой резки с раздельной подачей газа и может быть использовано при резке,изделий сложной конфигурации.

Известна горелка с раздельной подачей газа, содержащая корпус с размещенными в нем электродом и соплом, в котором выполнена тороидальная газовая полость, заканчивающаяся на среде сопла кольцевой щелью.

В этой горелке кострукции газоподводящего отверстия газовой полости и щели для прохода наружного потока газа таковы, что поток симметричен в пространстве и не изменяется во времени. В результате дуга стабилизирована внутри полости реза и не перемещается относительно кромок реза.

Недостатком такой горелки является невозможность получения вертикальных кромок реза хорошего качества при высокой производительности, поскольку при больших скоростях резки ширина реза сверху всегда больше, чем снизу, а для получения вертикального реза необходимо снижать скорость резки, что часто вызывает появление натеков на нижних кромках.

Целью изобретения является повышение качества реза путем создания одностороннего бокового воздействия на струю плазмы, перемещающуюся по окружности. Для этого в кольцевую камеру помещен вращающиийся

2 под действие(и струи газа плоский кольцевой золотник, обеспечивающий последовательное перекрытие большей части выходных отверстий кольцевой камеры.

С целью упрощения конструкции горелки газоподводящее отверстие расположено тангенциальнно к камере. Золотник выполнен в виде диска с лопастями, установленного соосно с камерой и имеет перепускные отверстия.

10 Центры перепускных отверстий должны быть размещены по окружности, эксцентричнной оси камеры. На фиг. 1 изображена предлагаемая горелка, общий вид; на фиг. 2 — разрез по А — А на

15 фиг. 1; на фиг. 3 — взаимное расположение перепускных отверстий золотника и канала горелки.

Плазменную дугу возбуждают между электродом 1 и обрабатываемым изделием (не по20 казано). Дуга стабилизируется потоком 2 плазмообразующего газа внутри сопла 3. Наружный поток 4 газа поступает через отверстие 5 в тороидальную газовую полость 6. Оттуда поток 4 газа в виде коннусообразной

25 струи или нескольких отдельных струй течет по кольцевой щели 7, под острым углом к оси

8 горелки.

Горелку устанавливают так, что ось 9 щели

7 пересекается с осью 8 горелки приблизительно в точке пересечения оси 8 с поверхно466081 стью изделия. Внутри полости 6 вращается золотник, перекрывая часть щели 7. Золотник может приводиться во вращение например, с помощью электропривода (не показан). Наиболее рационально вращать золотник с помощью потока 4 газа. В этом случае газоподводящее отверстие 5 р асполагается тангенциально к полости 6. В результате вращения золотника часть щели 7 перекрывается, и область повышенного давления потока 4 газа совершает вращательное движение вокруг оси

8 горелки, вынуждая плазменную дугу совершать вращательные движения внутри полости реза.

Золотник выполнен в виде диска 10 с лопастями 11 и перепускными отверстиями а, а, а", центры которых расположены по окружности, эксцентричной оси 8 горелки. Предпочтительно диаметр dотверстия а,,ширину b паза выполнять одинакового размера, а эксцентриситет е должен быть равен половине диаметра d или половине ширины b.

При повороте диска 10 часть щели 7 оказывается против отверстия а, и поток 4 свободно выходит из резака в этом месте. В это же время другая часть щели 7 частично перекрывается отверстиями а, противоположная часть щели 7 полностью перекрыта диском 10, т. е. отверстия а" оказываются полностью перекрытыми. В результате область повышенного давления (зачерненные участки на фиг. 3) вращается вокруг оси 8 с угловой скоростью, равной угловой скорости вращения золотника.

Предлагаемая горелка позволяет с помощью вращения области повышенного давления наружного потока газа отклонять дугу в полости реза, придавая ей и потоку ионизированного газа, истекающего из полости реза, вращательные движения. В результате нижняя часть столба дугового разряда, анодное пятно и поток ионизированного газа подплавляют нижнюю часть кромок реза, придавая им вертикальность. Одновременно повышенная подвижность ан одного потока и изменение давления газа в полости реза предотвращает

15 появление натеков на нижних кромках реза при высокой скорости резки.

Предмет изобретения

Горелка для плазменно-дуговой резки с

20 кольцевой газовой камерой вокруг центрального плазменного канала с выходными отверстиями для газа, расположенными под углом к оси плазменной струи, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения качества реза

25 путем создания одностороннего бокового воздействия на струю плазмы, перемещающуюся по окружности, в кольцевую камеру помещен вращающийся под действием струи газа плоский кольцевой золотник, обеспечивающий по30 следовательное перекрытие большей части выходных отверстий кольцевой камеры.

466081

Rue з

Составитель Л. Суханова

Техред О, Гуменюк

Корректор Л. Денисова

Редактор Е. Сотник

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1908/13 Изд. № 711 Тираж 1061 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, )К-35, Раушская наб., д. 4/5