Способ регулирования длина дуги плазмотронов для резки с соплом в виде проводящего тонкостенного цилиндра

ц 469224 Союз Советских Социалистических Реснублнк678824 2) Заявлено 03.01.73 присоединением заявки1908876/2 Государственный комите овета Министров СССР(71) Заявитель Ю. Г, Ионов енинградский ордена Ленина политехнический инсти имени М. И. Калинина(54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ДЛИНЫ ДУГИ ПЛАЗМОТРОН ДЛЯ РЕЗКИ С СОПЛОМ В ВИДЕ ПРОВОДЯЩЕГО ТОНКОСТЕННОГО ЦИЛИНДРАтонко зующе рован и раз 6, ге Изобретение относится к плазменно-дуговой резке металлов, широко применяемой во многих отраслях промышленности и, в частности, в судостроительной промышленности при резке металлов переменной толщины.Известен способ регулирования длины дуги плазмотрона с соплом в виде проводящего тонкостенного цилиндра путем изменения взаимодействия тока дуги с окружающим ее магнитным полем в зависимости от управляющего сигнала.Цель изобретения - повышение производительности при резке металла переменной толщины.Это достигается тем, что по предлагаемому способу по образующей цилиндрического сопла пропускают ток от дополнительного источника питания, величину которого изменяют в соответствии с управляющим сигналом, причем управляющий сигнал формируют путем определения разности между напряжением на дуге и заданным значением этого напряжения,На чертеже изображена система, с помощью которой может быть осуществлен предлагаемый способ.Плазмотрон 1 с соплом из стенного проводящего цилиндра 2, обра го камеру 3 для подачи газа и форми ия струи, подключенный через катод 4 резаемый металл 5 к источнику питания нерирует высокотемпературную струю дуги 7, Напряжение, пропорциональное длине дуги, измеряется устройством 8 и преобразуется устройством 9 в управляющий сигнал. Величина управляющего сигнала является функцией напряжения на дуге (длины дуги). Уменьшение или увеличение длины дуги приводит соответственно к уменьшению или увеличению управляющего сигнала, который подается на дополнительный регулируемый источник тока 10.Величина тока изменяется с изменением величины управляющего сигнала, причем с увеличением управляющего сигнала ток увеличивается, с уменьшением сигнала уменьшается.15 В соответствии с изменением тока дополнительного источника 10 изменяется ток, протекающий по тонкостенному цилиндру сопла плазмотрона, внутри которого горит дуга. Создаваемое током магнитное поле внутри цилинд ра (сопла) взаимодействует с собственныммагнитным полем разрядного тока, Направление токов выбрано так, что при взаимодейст.вии токов увеличивается магнитное давление, направленное к оси дуги. Из-за этой дополни тельной силы диаметр дуги внутри сопла становится меньше диаметра дуги за соплом. В результате перепада давления по длине дуги высокотемпературный поток ускоряется в направлении анода, увеличивая газодинамичес кий напор на анодное пятно.Анодное пятно перемещается под действием напора струи. Это приводит к изменению длины дуги и напряжения на ней. Так, смещение анодного пятна вглубь реза приводит к увеличению длины дуги и соответственно напряжения на ней. Это приводит к увеличению управляющего сигнала и соответственно тока по тонкостенному цилиндрическому соплу, а значит к увеличению магнитного давления, сжимающего дугу внутри сопла, В результате этого увеличивается газодинамический напор высокотемпературной струи в направлении разрезаемого металла-анода. Под действием напора смещается анодное пятно дуги, увеличивая ее длину,Таким образом, при увеличении глубины реза автоматически увеличивается газодинамический напор высокотемпературной струи из сопла плазмотрона при резке металлов, если разрезаемый металл является анодом, т. е. дуга горит на металле,Предмет изобретения1, Способ регулирования длины дуги плазмотрона для резки с соплом в виде проводя щего тонкостенного цилиндра путем изменения взаимодействия тока дуги с окружающим ее магнитным полем в зависимости от управляющего сигнала, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения производительно сти при резке металла переменной толщины,изменение осуществляют путем пропускания по образующей цилиндрического сопла тока от дополнительного источника питания, величину которого изменяют в соответствии с уп равляемым сигналом.2. Способ по п. 1, отличающийся тем,что управляющий сигнал формируют путем определения разности между напряжением на 20 дуге и заданным значением этого напряжения.