Газокислородный резак

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик(5)М, Кл. Р 23 0 13/32 Государственный комитет С С С Р но делам изобретений и открытий(54) ГАЗОКИСЛОРОДНЫЙ РЕЗАК Изобретение относится к газопламенной обработке металлов, а точнее к резакам для машинной гаэокислородной резки заготовок преимущественно круглого и овального сечения.Изобретение наиболее эффективно может быть использовано при машинной газокислородной резке проката круглого и овального сечения, прибылей отливок, поковок в эаготовительныхт литеййых кузнечно-прессовых цехах машиностроительных предприятий.Известны конструкции машинных резаков для газокислородной Резки, Эти резаки включают полый корпус, по которому проходят гаэопроводящие трубки, узел подсоединения газовых шлангов с запорными вентилями и головку со съемными мундштуками. Резак крепит 0 ся в суппорте машины за корпус 1).Недостатком данного конструктивного решения является неподвижность головки резака по отношению к его коРпусу, что делает затруднительным 25 его использование в установках для механизированной резки заготовок круглого и овального сечения, так как начало реза таких заготовок происходит при касатепьном соприкосновении струи режущего кислорода с по"верхностью заготовки. Поэтому предварительный подогрев места реэа подогревающим пламенем резака в таком положении недостаточно интенсивен, Пламя скользит по детали, что эначитель"но увеличивает время, необходимоедля разогрева деталиДля более концентрированного направления струи подогревающего пламени на поверхность изделия используютспециапьные механизмы поворота всего резака, возвращающие его в перво"начальное положение перед началомпроцесса резания и усложняющие конст"Рукцию резака,Известны также резаки с двумя раздельными мундштуками. Один мундштукиспользуют для подачи подогревающего пламени, а другой - режущего кислорода, Причем мундштук подогревающего пламени своей уальной стороной,имеющей сферическую форму, входит всферическое гнездо в корпусе резакаи фиксируется гайкой 2,Для придания необходимого положения мундштуку подогревающего пламени освобождают гайку, поворачиваютвручную мундштуктэатем вновь эатягивают гайку,Тако устройство мундштукане поз ВОл яет и спОльзОВать эти рез а -ки в установках для механизированнойрезки заготовок с криволинейной поверхностью,Кроме того, использование сферического шарнира ограничивает уголповорота мундштука) а также неисключает возможность пропуска горючей смеси в атмосферу, что может привести к возгоранию газов вне резака,Наиболее близким по техническойсущности к предлагаемому является машинный газовый рез ак с регулируемымповоротным мундштуком, содержащий корпус с газоподводящими трубками и поворотную головку с мундштуком, в котором выполнены канал для подачигорючего газа и центральный каналдля подачи режущего кислорода, а также узел поворота головки, Узел пвворота головки состоит из плоского многоканального шарнира и маховичка, поворотом которого ведут установкуголовкн в нужное положение. Горючуюсмесь и режущий кислород подают отгаэоподводящих трубок в корпусе резака к приемным каналам в головке через торцовые выточки в неподвижномдиске плоского шарнира 31.Недостаток известной конструкциимашинного газового резака с регулируемым поворотным мундштуком заключается в том, что поворот головки смундштуком производят вручную за счетповорота маховичка на определенныйугол, Кроме того, недостатком известной конструкции является малая надежность резака в результате того) чтомногоканальный шарнир быстро изнаши -вается вследствие трения каналовдруг о друга, вызываемого движениемкислорода и горючей смеси через шарнир Износ шарнира может привести кутечке кислорода и горючей смеси,Целью изобретения является автоматическое регулирование положения головки резака относительно обрабатываемой заготовки,45Поставленная цель достигается тем,что узел поворота головки выполненв виде гибкого герметичного металлорукава для подачи кислорода смонтированного в корпусе и также эакрепленно"0го в корпусе шатуна) а-в центральномканале для подачи режущего кислородаустановлен плунжер, шарнирно связанный с упомянутым шатуном, при этомрезак снабжен узлом фиксации головки, 55выполненным в виде подпружиненногофиксатора) закрепленного в корпусе;и смонтированного на головке защелки,Ца фиг. 1 изображен резак, общийвид в сечении, "на фиг. 2 - то же, 60вид сверхуГазокислородный резак состоитиз поворотной головки 1 со съемными мундштуками 2, посредстром шарнира 3 соединенной с полым корпусом 4,:1 еханизма 5 перекрытия канала б подвода режущего кнслоропа исвязанный с механизмом 5 узел 7 головки 1 в рабочем положении, Внутри корпуса 4 установлены газоподводящиетрубки 8 и 9 в виде гибких герметичных металлорукавоз, типа РГС илиСРГС, первая для подвода кислорода,а вторая - горючей смеси для подогрева поверхности обрабатываемой.заготов -ки (не показ.ана) . Кроме того, внутрикорпуса 4 установлена латунная трубка 10 для подвода газа от магистраликислорода (не показана) к узлу 7 фиксации головки 1 и кронштейн 11, накотором шарнирно э акреплен механизмперекрытия канала 6 подвода режущего кислорода к головке 1, Этот механизм 5 состоит иэ плунжера 12, перекрывающего кислородный канал б, шатуна 13, шарнирно соединенного однимконцом с плунжером 12, а другим скронштейном 11, При этом механизм 5перекрытия кислородного канала б закреплен на кронштейне 11 таким образом) что в момент совпадения оси головки 1 с осью корпуса 4 плунжер 12открывает радиальное отверстие 14 вканале б, Для фиксации головки 1 предусмотрен механизм 7 фиксации, состоящий иэ защелки 14, установленнойна головке 1, фиксатора 16 с пружиной 17 возврата, установленных внутрикожуха 18, закрепленного в корпусе4, Возвращение головки 1 в исходноеположение осуществляют усилием плоской спиральной пружины 19, установле-.нной на оси вращения шарнира 3,Устройство работает следующим образом,В исходном положении резака головка 1 со съемными мундштуками 2 находится под углом большим или равнымо90 к корпусу 4, плунжер 12 перекрывает канал б подвода режущего кислорода к головке 1, Открывают вентиль(не показан) подачи горючей смеси,поджигают ее и подводят головку 1 кобрабатываемой заготовке (не показана), начиная подогрев детали передрезкой, При необходимости, регулировку положения головки 1 при подогревепо отношению к Обрабатываемой заготовке производят пуском струи режущего кислорода под небольшим давлением2)примерно 2 кгс/см, Так как радиальное отверстие 14 в канале б подачирежущего кислорода перекрыто плунжером 12, то на гибкий кислородный металлорукав 8 действует сила, стремящаяся его выпрямить и зависящая отугла изгиба металлорукава 8 в. исходном положении и давления струи кислорода. Эта зависимость выражается формулой Гс2 Ьгде Р - сила, выпрямляющая рукав;р - давление кислорода в металлорукаве;ЗМ, . 12 ор: -, - г оъьз 1 и - :овраг22учитывая небольшой вес головки 15 с мундштуксм 2, примерно 0,150-0,200 г, данного усилия достаточно для манипулирования положением головки 1 относительно заготовки.После окончания процесса подогрева открывают или увеличивают подачу режущего кислорода, подавая давление в магистраль около б кгс/см д В этом случае на гибкий металлорукав 8 будет действовать сила Р, равная: 15ф б 036 5 и 90гг Под действием этой силы гибкий металлорукав, соединенный с головкой 1стремится распрямиться, Головка 1, 20преодолевая сопротивление пружины 17,поворачивается вокруг оси шарнира 3,стремясь занять горизонтальное положение. Шатун 13 принимает такое положение, при котором полэун 12 открывает.радиальное отверстие 14 в кислородном канале б, давая доступ струе режущего кислорода в головку 1 в,моментсовпадения оси головки 1 с осью корпуса 4, При этом часть режущего кислоро-ода пойдет по латунной трубке 10 кмеханизму 7 фиксации головки 1. Давления кислорода в трубке 10 достаточно для сжатия пружины 17 возврата иодновременного выхода верхней части 35фиксатора 16 через отверстие в корпусе 4 для срабатывания защелки 15,Окончание процесса реза сопровож-.дают выключением подачи режущего кислорода, давление в магистрали падает 40фиксатор 16 под действием пружины 17возврата топится в отверстии корпуса4 и занимает прежнее положение вкожухе 18, а головка 1 возвращаетсяв исходное положение. 45Такое конструктивное выполнениегазокислоаодного резака позволяет автоматически регулировать положениеголовки резака относительно обрабатываемой заготовки эа счет обеспечения 50возможности регулировать положениеголовки резака путем подачи режущегокислорода к головке с перекрытым кислородным каналом по гибким герметичным металлорукавам,55 Формула изобретения Гаэокислородный резак, содержащий корпус с газоподводящими трубками и поворотную головку с мундштуком, в котором выполнен канал для подачи горючего газа и центральный канал для подачи режущего кислорода, а также узел поворота головки, о т л и ч аю щи й с я тем, что, с цельюавтоматиэ ации регулирования поворота головки резака относительно обрабатываемой поверхности, узел поворота голонки выполнен в виде гибкого герметичного металлорукава для кислорода, смонтированного в корпусе и также закрепленного в корпусе шатуна, а в центральном канале для подачи режущего кислорода установлен плунжер, шарнирно связанный с упомянутым шатуном, при этом резак снабжен узлом фиксации оголовки, выполненным в виде подпружиненного фиксатора, закрепленного в корпусе и смонтированного на головке защелки. Р - диаметр рукава;угол изгиба металлорукава,Например, при Р =: 2 кг/см, Р = б мм,го(. = 120 о Перекрытие кислородного канала вголовке осуществляют плунжером, связанным с корпусом резака системой рычаговв и от крыв ающим доступ режу ще гокислорода к мундштукам при поворотеголовки до совпадения ее оси с осьюкорпуса, Этим исключают ручную настройку головки резака при различныхположениях обрабатываемой заготовки,что ведет к увеличению производительности труда и улучшает санитарно-гигиенические условия труда, так какрегулировку ведут вне зоны реза, Кроме того, повышается надежность работы резаков с поворотной головкой засчет ликвидации утечки кислорода игорючей смеси из резака, так как головка соединена с системой подачи газов долго не изнашивающимся гибкимметаллорукавом,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1Машины, установки и аппаратурадля газоплаькнной обработки металлов,М, ЦИНТИхимнефтемаш, 1969, с, 34.2, Патент Японии Р 28171,кл, 12 В 5 19693. Патент США Р 3464684, кл,266-231969 (прототип),Редактор раненко дписное 2/2 Тираж б 19 НИИПИ Государственного коми по делам изобретений и открц 13035 Москва, ЖРаушс Заказ та СССРтийя наб., д, 4/5 илиал ПпП патент, г. Ужгород, ул, проектная, 4