Способ плазменно-дуговой резки труб

О П И С А Н И Е (11) 554 П 9ИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических(51) М. Кл,з В 23 К 31/1 100790/ 2) Заявлено 27.01.75 (2 рисоединением Государственный комитет Совета Министров СССР ла делам изабретелийи открытий(23) ПриоритетОпубликовано 15.04.77, БюДата опубликования описа 621.791.9(088,8) етень1 я 13.05.7 72) Авторы изобретен А, А, Савельев и Ю, Л. Мыльникоелябинский ордена Ленина трубопрокатн 4аюц .,1) Заявите-ДУГОВОЙ РЕЗ Б 4) СП ЛАЗМ 2 е труб по изециальное усрежущей дуги тку на ширилавный отвод мой в отход. При автомати вестному способ тройство, фиксир в конце ттеза к н ну реза и дающ резака на часть ированнои резк необходимо сп ующее подход ачальному учас е команду на п трубы, удаляе за, от момента зажигания дупрорезания металла, прианодИзобретение относится к плазменно-дуговой резке металлов.Известен способ дуговой обработки замкнутых контуров, используемый для резки труб, при котором дугу возбуждают и гасят на некотором расстоянии от обрабатываемого контура, осуществляя подвод и отвод горелки к обрабатываемому контуру по касательной, при этом отвод горелки от обрабатываемого контура производят, не доходя до начального участка на расстояние, равное 1 - 2 толщинам стенки обрабатываемого изделия, под углом 15 - 20 по отношению к обрабатываемому контуру 11. Однако известный способ может быть использован практически только для ручной резки труб и заготовок,Известный способ требует обязательного токоподвода только к отрезку трубы, удаляемому в отход, так как в конце реза дуга выводится на этот же отрезок, а следовательно, необходимо зажимное устройство, жестко фиксирующее отрезок трубы, удаляемой в отход, относительно годной трубы до конца реза. Таким образом, известный способ практически не может быть применен при механизированной и автоматизированной резке труб.Наиболее близким по технической сущно 5 сти и достигаемому эффекту к описываемому является способ плазменной резки толстостенных труб, при котором трубу вращают, а резак перемещают в направлении, противоположном вращению трубы, при этом для обес печения надежного прорезания стенки трубына начальном этапе резки без снижения производительности процесса сначала резак устанавливают под углом к вертикали по касательной к окружности, концентричной трубе 15 и расположенной на определеннойглубинереза, затем резак перемещают вдоль своей оси с одновременным поворотом вокруг центра вращения, лежащего вне сечения трубы на оси резака по ту же сторону от вертикали, 20 что и,резак, до совпадения оси резака с вертикальной осью обрабатываемого сечения трубы, после чего перемещение и поворот резака прекращают 121.Недостатком известного способа является 25 то, что он не обеспечивает качественного резапо всей длине реза, т, е, в начале реза на участке прорезания и в конце реза при отключении дуги.В начале ре30 ги до полногоная область дуги еще не стабилизирована в пространстве, и это приводит к тому, что на поверхности реза остаются следы от врезания дуги в металл, В конце реза, после отделения части трубы, удаляемой в отход, дуга некоторое время продолжает гореть и оплавляет уже обработанную поверхность. Это приводит к тому, что на поверхности реза в месте погасания дуги остается уступ. При этом, чем толще .разрезаемый металл, тем более снижается качество кромок реза, поэтому в тех случаях, когда требуется повышенная чистота поверхности, приходится прибегать к дополнительной механической обработке торца трубы.С целью повышения качества кромок реза при автоматизации процесса резки, выполняемой с удалением части трубы в отход, в способе плазменно-дуговой резки труб, при котором в процессе резки вращают трубу и в начале процесса резки резак устанавливают под углом к вертикали и поворачивают до вертикального положения," поворот резака выполняют в плоскости, перпендикулярной плоскости реза, и при этом резак перемещают в направлении от части трубы, удаляемой в отход, к линии реза, а в конце, процесса резки после отделения части трубы, удаляемой в отход, в три раза увеличивают скорость вращения трубы и затем плавно снижают ток дуги до ее погасания,На фиг. 1 показано изменение положения резака в начале резки; на фиг, 2 - окончание процесса резки.Способ опробовали в заводских условиях на установке плазменно-дуговой обрезки торцов труб. Труба вращалась от регулируемого электропривода постоянного тока. Питание дуги осуществлялось от источника питания с обратной связью по току дуги. Обрабатывались трубы с наружным диаметром 100 - 140 мм и толщиной стенки 8 - 14 мм. Ток дуги в процессе реза составлял 260 - 280 А. Перемещение резака осуществлялось пневмоцилиндром, Момент отделения отрезаемой части трубы, удаляемой в отход, фиксировался при падении отрезаемой части трубы на фла жок конечного выключателя, который при замыкании своих контактов подавал команду на увеличение скорости вращения трубы и уменьшение тока дуги. Скорость вращения трубы при этом увеличивали в три раза по сравне нию со скоростью вращения трубы в процессерезки, а ток дуги снижали до 80 - 100 А, пос.ле чего горение дуги прекращалось. Трехкратное увеличение скорости производилось за 0,4 - 0,5 с, а снижение тока дуги от 280 до 15 60 - 100 А за 0,5 - 0,6 с, Применение предлагаемого способа улучшает качество резки и позволяет отказаться в некоторых случаях от дополнительной механической обработки торцов труб.20Формула изобретенияСпособ плазменно-дуговой резки труб, прикотором в процессе резки вращают трубу и в начале процесса резки резак устанавливают 25 под углом к вертикали и поворачивают довертикального положения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с,целью, повышения качества кромок реза при автоматизации процесса резки, выполняемой с удалением части трубы в от ход, поворот резака выполняют в плоскости,перпендикулярной плоскости реза, и при этом резак перемещают в направлении от части трубы, удаляемой в отход, к линии реза, а в конце процесса резки после отделения части 35 трубы, удаляемой в отход, в три раза увеличивают скорость вращения трубы и затем плавно снижают ток дуги до ее погасания.Источники информации, принятые во внимание при экспертизе40 1. Авторское свидетельство СССР367884,М. Кл.- В 23 К 9/16, 1970.2. Авторское свидетельство СССР377220,М, Кл. В 23 К 31/10, 1971 (прототип),ч 54119 ртальнов оставител Мозжечко Техред И, Каранда едак Тираж 1204омнтета Совета Министров Сетений и открытий5, Раушская нао., д. 45 исн пография, пр, Сапунова,каз 97910 Изд.382 ЦНИИПИ Государственного по делам изо 113035, Москва, Ж