Устройство для плазменной резки

1731 Ю Союз Советских Социалистических РеспубликЗависимое от авт. свидетельстваЗаявлено 21.111,1964 (ЛЪ 889252/25-27)с присоединением заявкил. 491 т 35 о Государственный комитет ло делам изобретений и открытий СССРПК В 23 риоритет ДК 621.791.947.55,03 (088.8) Опубликоваш 11,1965. Бюллетень1 Дата опубликования описания 17.И 11.196 Авторы зобретсция енов ыг аявител СТРОЙСТВО ДЛЯ 11 ЛАЗМЕННОЙ РЕЗК одписная группа Л 212 Известны у;тройстга для плазменной резки, содержащие корпус, водяную рубашку, сопло и электрод, в которых в качестве плазмообразующих материалов применяется воздух,Описываемое устройство имеет увеличенную 5 рабочую поверхность электрода и повышенную его стоикость при использовании сжатого воздуха в качестве плазмообразующего газа. В цем электрод выполнен полым и снабжен вихревыми камерами. Оно может обе спечивать возможность автоматического изменения соотношения потоков сжатого воздуха, поступающего в вихревые камеры, с помощью золотцикового устройства.Для осеспечешгя стабильного процесса ц 15 сохранения внутренней поверхности сопла устройство может быть снабжено вспомогательным электродом, а сопло мокет быть электрически нейтральным.Конструктивная схема предлагаемого уст ройства приведена на чертеже.Устройство содержит плазмотрон и золотник, являющиеся основными частями его.Плазмотрон состоит; из рабочего электрода 1, отделенного от него изолятором 2; вспомога тельного электрода (электрода-поджигателя) 3, охлаждаемого водяной рубашкой 4; сопла 5, отделенного от рабочего электрода изоляцией 6 и также охлатдаемого водяной рубашкой; нижней 7 и верхней 8 воздушных вихре вых камер. Этим устройством можно осуществлять резку как чистым воздухом, так и с добавлением в поток воздуха окислительных или восстановительных примесей, таких, как кислород, водород, природный газ, углекислый газ и др. Резка может осуществляться на прямой или обратной полярности в зависимости от техцологических требований ц рода металла,Рабочий электрод изготавливается из металла с хорошей электро- и теплопроводностью (меди, алюминия и др.) в форме пустотелого цилиндра, интенсивно охлаждаемого водой. К цилиндру примыкают нижняя и верхняя воздушные вихревые камеры, служащие для создания мощных потоков во внутренней полости.Электродное пятно располагается ца внут. ренней шлифованной поверхности раоочего электрода между нижней и верхней вихревыми камерами и, увлекаемое вихревым потоком воздуха, получает вращательное движение. Уровень движения пятна по высоте зависит от соотношения потоков в нижней и верхней камерах, Изменяя это соотношение, можно смещать уровень вращения пятна вниз и вверх, Таким образом, пятно может двигаться по спирали в широкой части во внутренней полости электрода, образуя рабочий электродный пояс.173110 Составитель А. Д. Савостин Типография, пр. Сапунов Изменение соотношения между потоками достигается бсз изменения общего количества воздуха, поступающего в плазмотрон, посредством золотннкового устройства 9, Последнее может быть Выполнено таким образом, что электродное пятно будет совершать сложное непрерывное движение по спиралиОлагод 21 зя ем у Всличивается поверхность электродного пояса и электрод сможет работать продолжительное время без существенного разру 1 пения даже в сил По окислнтельной агрессивной среде (возможа работа даже па чистом кислороде).Электрод-поджигатель служит для заукнГЯ- ния малоинтепсивпои вспомогательнодуги, служащс". Иерехозпой ступенью для под:кига основного разряда. Электрод-под 5 кигатель может быть выполнен пз угля, вольфрама или из того же материала, что и рабочий электрод, В последнем слуЯе его необходимо охлаждать водой. Сопло плазмотрона электрически нейтрально,что исклюМает двойное дугоооразовапие и. впопадание электродного пятна на внутреншою шлИфоваль 11,"ю, поверхность сопла, сохраняет внутреншою поверхность его и способствует стабилизации процесса. Сопло может быть изготовлено нз металла (меди, алюминия и др.) или из кварца, керамики и т. д. Оно интенсивно охлаждается водой, циркулирующей в рубашке.Вихревые камеры имеют кольцевую форму с тангенциальными входами в камеру рабочего электрода.Охлаждение плазмотрона производится проточной дистиллированной водой, чтобы на охлаждаемой поверхности не образовывалось отложение осадков, ухудшающих теплоотвод. Дистиллированная вода охлаждается водопроводной.Устройство работает следующим образом.Первоначально с помощью осциллятора меж ду электродом-поджигателем и рабочим электродом возбуждается вспомогательная мало- интенсивная дуга. Разряд стабилизируется и ВытяГиВастся Впхревьм потоком Воздуха, Входящим через верхнюю воздушную вихревую КаЪЕРУ И ВЫДУВЯЕТСЯ На ИЗДЕЛИЕ (ЭЛЕКТРОД 10) через канал нейтрального сопла. Так как сопротивле ие в цепи питания вспомогательной дуги значительно выше, чем в цепи основной, то Вспомогательный разряд ЯВтоматие- .5 сСи переходит в основной мезкду рабочимэлектродом и изделием (электродом). начикается процесс резки изделия,Предмет изо бр ете ни я201, Устройство для плазменной резки, содержащее корпус, водяную рубашку, сопло иэлектрод, отличающееся тем, что, с цельюуьеличения рабочей поверхности электрода и25 повышения его стойкости при использованиисжатого воздуха в качестве плазмообразуО 1 ЦЕГО Г 232, ЭЛЕКТрод ВЫПОЛНЕН ПОЛЫМ И СНЯО.жеп вихревыми камерами,2. Устройство по п. 1, Отличающееся тем,30 что, с целью обеспечения возможности автоматического изменеш 1 я соотношения потоковсжатого воздуха, поступающего в вихревыекамеры, оно снабжено золотниковым устройством.35 3. Устройство по пп. 1 и 2, отлтающеесятем, что, с целью обеспечения стабильногопроцесса и сохранения внутренней поверхности сопла, оно снабжено вспомогательнымэлектродом, а сопло электрически нейтрально,Редактор Л. М. Жаворонкова Техред Ю. В. Баранов Корректор Л. Е. МарисичЗаказ 1961/15 Тираж 1800 Формат бум 60 Х 90/з Объем 0,1 изд. л. Цена 5 коп. ЦНИИПИ Государственного комитета по делам изобретений и открытий СССР Москва, Центр, пр. Серова, д. 4.