Способ плазменно-дуговой резки труб

Способ плазменно-дуговой резки труб

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

О П И С А Н И Е (ii) 554П9

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 27.01.75 (21) 2100790/27 с присоединением заявки № (5 1) М. Кл.з В 23К 31/10

Совета Министров СССР по аелам изабретелий и открытий

Опубликовано 15.04.77. Бюллетень № 14

Дата опубликования описания 13.05.77 (53) УДК 621.791.947.55 (088,8) (72) Авторы изобретения

А, А. Савельев и Ю, Л. Мыльников

4 4

Челябинский ордена Ленина трубопрокатный заюц (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПЛАЗМЕННО-ДУГОВОЙ РЕЗКИ ТРУБ

Й6Уд Р твекиый комитет (23) ПриоритeT

Изобретение 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 (1). 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.

При автоматизированной резке труб по известному способу необходимо специальное устройство, фиксирующее подход режущей дуги в конце ттеза к начальному участку на ширину реза и дающее команду на плавный отвод резака на часть трубы, удаляемой в отход.

Таким образом, известный способ практически не может быть применен при механизированной и автоматизированной резке труб.

Наиболее близким по технической сущно5 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 обес10 печения надежного прорезания стенки грубы на начальном этапе резки без снижения производительности процесса сначала резак устанавливают под углом .к вертикали по касательной к окружности, концентричной трубе

15 и расположенной на определенной глубинереза, 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 реза по всей длине реза, т. е, в начале реза на участке прорезания и в конце реза при отключении дуги.

В начале реза, от момента зажигания ду30 ги до полного прорезания металла, прианод 554119 ная 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 фла5 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 сравне10 нию со скоростью вращения трубы в процессе резки, а ток дуги снижали до 80 — 100 А, после 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.

Формула изобретения

Способ плазменно-дуговой резки труб, при котором в процессе резки вращают трубу и в начале процесса резки резак устанавливают

25 под углом к вертикали и поворачивают до вертикального 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 тру бы в от30 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 экспертизе

40 1. Авторское свидетельство СССР ¹ 367884, М. Кл. - В23К 9/16, 1970.

2. Авторское свидетельство СССР № 377220, М. Кл. В23 К 31/10, 1971 (прототип).

Составитель Г. Квартальнова

Редактор Г. Мозжечкова Техред И. Карандашова Корректор Л. Денискина

Заказ 979f10 Изд. № 382 Тираж 1204 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, 5Ê-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2