Патент ссср 56704

Патент ссср 56704

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

М 56704

Класс 49 h, 37

Зареаистрировано в Отделе изооретений Госплана яра.

Устройство для снимания металла с поверхности металлических тел.

Патент заявлен 25 октяоря 1934 гола в НКЧМ за № 155994.

О выдаче патента опубликовано 31 гаая 1941 года.

Действие патента распространяется на 15 лет от 31 гаая 1941 года. представляет вид устройства, изображенного на фиг. 1 в перспективе; фиг. 3 представляет боковой вид, частично в разрезе, видоизмененного устройства; фиг. 4 представляет разрез устройства по ли|нии

4 — 4 фиг. 3; фиг. 5 представляет разрез у стройства по линии 5 — 5 фиг. 3; фиг. 6 изображает вид устройства в разрезе по линии 6 — 6 фиг. 4; фиг. 7 представляет продольный разрез горелочного сопла, предпочтительно применяемого в устройстве, изображенном на фиг.

1 — 5 включительно, и фиг. 8 представляет вид левого конца выпускного отверстия горелочного сопла, изображенного на фиг. 7.

Как показано на фигурах 1 и 2 чертежа, типичной формой предлагаемого устройства для снимания металла с поверхности металлических тел, согласно настоящего изобрете ния, является машина консол.-.ного типа, в которой режущий агпаргт монтирован на тележке С., приспособленной для движения по

Уже известны устройства для снимания металла с поверхности ме-,, таллических тел, в которых приме- няются группы газовых сопел для окисляющего и подогревательного газа. Сопла эти устанавливаются под острым углом друг к другу.

Они предназначены для нагревания и последовательного сдувания поверхностного слоя металла. Для передвижения сопел в трех взаимно перпендикулярных направлениях предусмотрено специальное приспо- собление.

Предлагаемое устройство относится к устройствам подобного рода, но отличается от известных при-, менением двойных шарнирных па- I раллелограмов, связанных с пневматическими цилиндрами и снабженных противовесами. Этим достигается одновременное и однообразное установление сопел на нужном расстоянии от обрабатываемой поверхности и под нужным углом.

Фиг. 1 представляет вид устройства в поперечном разрезе; фиг. 2—

Ин-ная фирма Линде Эйр Продектс Компани

{The Linde А1г Products Company „в r. Нью-Йорке, США.

Действ. изобр. ин-цы Г. В. Джонс (H. Jones) и 3. А. Доиль(Е. А. Doyle).

56704 поперечным рельсам, монтирован-; ным, в свою очередь, на продоль-, ных рельсах. Рама Г устройства имеет стол 10, на котором распола.гается обрабатываемый предмет, как например, сталь.ная плита 11. Над, плитой 11 и под острым углом к верх ней ее поверхности 12 расположено большое количество горелочных сопел 13, пере|двигаемых вдоль плиты 11 для обработками верхней ее, ! поверхности 12 нагревательным пла-, менем и струями окисляющегс газа, для удаления с нее металла.

Для эффективного снимания ме;алла необходимо применять горе.лочные сопла, которые допускают .пропуск большого объема окисляю- щего газа при сравнительно малой скорости. Таким ооразом и устроено .сопло 13, имеющее, как показано на фиг. 7 и 8, центральный канал 14 с впускным отверстием 15 для окисляющего газа и несколько кана-, лов 16, окружающих центральный ., канал 14 и имеющих впускные от-, верстия 17 для горючего газа. Для получения струи окисляющего газа больгцого объема и сравнительно малой скорости канал 14 каждо""о соила расширен в наклонной ча-, сти 18, примыкающей к впускному отверстию 15; остальная часть канала 14 имеет ту же площадь сече-: ния, как и выпускное отверстие 19.

Со.удивительная муфта 20 каждого сопла навинчена на головку 21 сопла так, чтобы получилось соедине-, ние впускного отверстия 15 и кана-, ла 14 для окисляющего газа и отверстий 17 каналов 16 для горючего газа с подобньгми же каналами в, каждой головке 21. Окисляющий газ, например, смесь воздуха с кислородом, или кислород и горючий газ, как например, смесь кислорода с ацетиленом, направляются к rоловкам 21 по трубе 22 из источникa снабжения (не показа|нного на чертеже).

Когда требуется снять узкую полосу поверхностного металла, можно пользоваться одним соплом, а для снимания широкой полосы поверхностного металла нужна группа сопел. Их головки 21 укрспляются к поперечной штанге 25 винтами 24. Штанга 25 прикрепляется к наклоненному вниз плечу 26 кронштей на 27, другое плечо 28 которого шарнирно укреплено болтом 29 в раздвоенном конце поднимающегося кверху плеча 30 подковообразной части 31. Благодаря такому шарнирному укреплению сопел 13 на подковообразной части угол наклона сопел 13 по отношению к верхней поверхности плиты 11 может быть легко изменен. Для облегчения установки продольных осей сопел 13 под заданным углом к плите 11 конец плеча 28 кронштейна 27 снабжается указателем 32, двигающимся по указательной шкале или транспортиру 33, прикрепленному к выступу 34. который находится на некотором расстоянии от плеча 30 и прикреплен к подковообразной части 31, как показано на фиг. l и 2.

Для снимания поверхностного»еталла при движении тележки в обоих nanpaiaлениях опускаюгцееся вниз плечо 26, поддерживающее горелочнblå coпла 13, шарнирно монтировано на кронштейне 27 для позорачизания сопел в плоскости, параллельной плоскости снимаемого металла. Кронштейн 27 имеет втулку 88 с вырезами 90 и 91, Верхний конец .плеча 26 закруглен и шарнирно укреплен в кронштейне 27. Рукоятка 89 прикреплена к верхнему концу плеча 26 над кронштейном 27. В случае, если требуется перемена направления движения сопел 13, ось втулки 88 располагается перпендикулярно к поверхности 12, так что сопла могут быть повернуты в плоскости, параллельной поверхности металла, для того чтобы поддержизать тот же самый угол между соплами 13 и поверхностью 12 и тогда, когда сопла двигаются в обоих направлениях. В этом случае желаемый угол сопел может быть зафиксирован или устройство для регулировки угла может быть помещено на нижнем конце плеча 26. Ручка 89 имеет собачку 92, которая может зацеплять пары вырезов 90 и 91, соответственно имеющихся на втулке 88, фиксируя таким образом ли56?04 желательно, хотя при этом и полу.чается некоторсе сужение среза.

Этим способом также уменьшается высота ребер между канавками.

Материал ребер и высота выступов между канавками могут быть также уменьшены, когда струи газа выходят параллельно друг к другу, если сопла повернуть под большим углом к направлению движения, так чтобы шлаки сдувались вбок, а не вперед перед соплами. Так, например, хорошие результаты были получены, когда угол пересечения этих плоскостей равнялся 10 . Этот угол, однако, может быгь изменяем в соответствии с разными условиями работы. Регулировка угла между этими плоскостями может IIpoизводиться зацеплением собачкой 92 одного из выступов 91 во втулке 88, в зависимости от направления движечия тележки С.

Для того чтоб-I сопла 13 можно было устанавливать с небольшим наклоном друг к другу или чтобы

orts

При удалечии пли срезании металла движечием сопел 13 по отношению к плите 11 может понадобиться поддерживать концы сопел на некотором расстоянии от дна среза.

Когда при производстве среза кочцы сопел двигаются по дну срезов, нельзя допускгть, чтобы весь вес сопел и головок 21 поддерживался дном канавок. Для того чтобы этого избежать, вес сопел 13 и головок 21 уравновешивают механизмом, состоящим из груза 35, скользящего по плечу рычага 36. Груз 35 уравновешивает лишь главную часть веса сопел 13 и головок 21 через посредство звеньев М, включающих вертикгльное плечо 37 подковообразной чгсти 31 и вертикальное плечо 38 под.".овообразной части 39. нию направления сопел 13, опреде- 1 ляемую угловым положением соответствующих вырезов 90 и 91 на окружности втулки, 88. Вырезов должно быть столько, чтобы обеспечить любое нужное направление сопел 13. Как показано на фиг. 2, левый вырез 90, занятый собачкой

92, так расположен, что, когда он, захвачен собачкой 92, сопла 13 бу- дут направлены параллельно линии; движения тележки С, как показано 1 на фиг. 2. В положении, показанном, на фиг. 2, сопла 13 установлены для, снятия металла, когда тележка сдвигается вперед в том же направлении, в котором установлены сопла.

Когда собачка 92 занимает противоположный вырез 90, линия направления сопел будет повернута нa

180, и сопла будут установлены для снимания металла, когда тележка двигается в противоположном направлении ее обратным ходом. Пара вырезов 91 предназначена для установки линии направления сопел в несколько наклонном поло;кении по отношению к линии двих.ения тележки С. Вырез 91, расположенный у собачки 92 на фиг. 2, служит для наклона линии направления сопел 13 к линии движения тележки С, когда последняя двигается в направлении, в котором установлены сопла на фиг. 2. Противоположный вырез 91 нужен для зацепления собачкой 92, когда соп- I ла 13 должны быть установлены

I под углом к лавинии движения те-: лежки С, при ее обратном ходе.

Для получения максимально широкого среза сопла 13 могут бьггь расположены параллельно друг к

pyry, как показано на фиг. 1 и 2.

Таким путем получается большая экономия в расходе окисляющего ггза наряду с уменьшением образования ребристых выступов. Если требуется еще больше уменьшить, количество материала ребер, обра=-ующихся, когда применяется це;.ый ряд струй окисляющего газа для получения среза, то сопла 13 располагаются так, чтобы струи окисляющего газа слегка сходились друг с другом. Иногда это бывает

567Î4

Вертикальные плечи 37 и 38 расположены»а некотором расстоянии и образуют вертикальные звенья системы М, будучи шарнирно соединены на их н ижних концах с горизонтальным звеном 40. Верхние концы вертикальных плеч 37 и 38 шарнирно соединены с раздвоенным концом 41 плеча рычага 36, причем этот раздвоенный конец образует верхнее горизонтальное звено шарнирной системы М. Располагая противовес 35 надлежащим образом на винтовой нарезке наружного конца плеча рычага 36 при помощи зажимных гаек 42, прижимаемых к противоположным сторонам противовеса, вес сопел 13 и головок 21 можно легко уравновесить, так что концы сопел 13 будут лишь слегка касаться дна среза при движе.«ии сопел по отношению к плите 11. В тех случаях, когда обрабатываемая поверхность изделия является не плоской и сопла стремятся подниматься и опускаться при их движении вдоль предмета, острь«й угол, под которым сопла устанавливаются, остается все время неизменным благодаря переменно-возвратному движению по прямой линии вертикальных звеньев параллельной шарнирной системы М.

Для того чтобы ограничить движение вниз сопел 13, когда желательHo делать срезы, поддерживая концы сопел на некотором расстояиии от дна срезов, плечо 38 подковообразной части 39 снабжается выстулом или остановом 43. Этот выступ удерживает рычаг 36 и этим поднимает сопла над плитой 11, когда плечо 38 двигается механизмом, описанным ниже.

Сопла 13 и части механизма, связанные с ними, монтированы -.«а тележке С, имеющей механизм для установки сопел в поперечном и вертикальном положении по отношению к плите 11. Тележка С имеет основа|ние в виде плиты 44 с прорезом, в котором скользитштанга 45, и она может двигаться в боковом направлении по отношению к раме F при помощи механизма на тележке С, который может быть приведен в действие вращение. . штурвала 46. Вертикальное плечо 4; подковообразного элемента 39 проходит через отверстие в направляю«цем бруске 48, прикрепленном на конце штанги 45 против штурвала 46. На вертикальном плече 47 располо?кена рейка 49 в сцеплении с шестерней 50, которая монтирована на валу 51, вращающемся в направляющем бру.ске 48. Прямоугольный отросток 52 на валу 51 служит рукояткой, которая, |при ее вращении, вращает зубчатку 50, передвигая этим рейку 49 и плечо 38 по;.ковообразной части 39 вниз илн вверх. Останов или упор 43 на плече 38 упирается в рычаг 36 и этим регулирует вертикальное положение сопел 13 по отношению к плите 11.

Сопла 13 поддерживаются в таком вертикальном положении зажиман;ем плеча 47 в направляющем бр.ске 48 винтом 53.

Основание 44 тележки С охваты".àåò краями та«:T>oBb«H рельс 55 может по нему скользить, Рельс проходит вдоль рамы Г и его кон««ы закреплены в кронштейнах 56, установленных на стойках 57, монтирова нных на раме Г. Над рельсом *55 и параллельно ему монтирован ведущи««винт 58 для передвижения тележки С. Концы винта вращаются в подшишгиках 59, установленных на концах рельса 55. Крышка 60 имеет внутри нарезку, образуя полугайку, при помощи которой тележка С сцепляется с винтом 58.

Крышка 60 имеет ручку 61, шарнирно соединенную осью 62 с зильчатым рычагом 63, скрепленным с основа нием 44. Для удержания крьгшки 60 в нижнем положении и в сцеплении с винтом 58, она имеет крючок 65, который может сцепляться с собачкой 64, шарнирно укрепленной на основании 44 и эластично прижимаемой, например, пружинной (на чертеже не п оказанной) к крючку 65.

Ведущий,виконт 58 приспособлен для вращения электродвигателем (на чертеже не показа иным), который вращает шкив 72:на конце винта 58 при помощи приводного рем56704 пя 71. Имея траHcìèññèþ перемен- чой скорости, тележку С можно двигать по винту 58 с любой желаемой скоростью. Таким путем сопла 13 могут быть продвигаемы с постоянной и нгдлежащей скоростью для получения срезов, существенно однородных по всей их длине.

Действие устройства, изображенного на фиг. 1 и 2 чертежа, происходит следующим образом. Усло- l вимся, что электродвитатель вклю-, чен и работает, трансмиссия устг- новлена для желаемой скорости дви- жения тележки при посредстве вин-, ( та 58, что накладка 60 ча тележке С отъединена от винта 58, что

"ележка С находится на левом конце рамы 1. с соплами на некотором расстоянии от плиты 11, что сопла 13 были поставлены в правильное боковое положение поворотом штурвала 46, что сопла 13 были установлены по д желаемым острым, углом по отношению к плите 11, что i ручка 52 была повернута для регу-; лировки сопел 13 вертикально по отношению к поверхности 12 плиты, что положение противовеса 35 было, отрегулировано на плече рычага 36, так, чтобы сопла сл:-.-:..-,à касались дна прорезов и, нак..нец, что трубопровод 23 подает надлежащую, смесь кислорода с ацетиленом. При указанных условиях, горючии газ, .

1 выходящий из каналов 16, зажигается, например, ;ческим зажигателем (на чертеже не показанным), и тележка С продвигается врученную. Ручку 61 приподнимают в ! верхнее положение так, чтобы на-; гревающее пламя было направлено, на левый край плиты 11. Как толь- ко край плиты 11 нагреется до температуры зажигания, кислород подается в трубопровод 22, например, открывая кран, и крышка 60 поворачивается до ее нижнего положения, так что тележка С будет сцеплена с винтом 58 и будет им двигаться. Струи окисляющего газа, выходящие из отверстий 19 сопел 13, будут окислять поверхность металла у левого края, который был нагрет до температуры зажигания, нагревающим пламенем, и этот окисленный металл вместе с расплавленным металлом будет выдуваться в виде шлака вперед по направлению от сопел 13 силой струй окисляющего газа.

Так как сопла 13 касаются дна срезов, то движение тележки С заставит сопла 13 двигаться по дну срезов, начинающихся у левого края плиты 11. Сопла 13 двигаются сравнительно быстро по поверхности 12 плиты 11 и вместе с расплавленным металлом и окислами последовательно нагревают части поверхности до температуры зажигания, вместе с тем последовательно окисляя части поверхности струями окисляющего газа в тех местах, где эти части поверхности были нагреты до температуры зажигания. Во время всей этой работы частицы окисленного и расплавленного металла выдуваются вперед из среза силой струй окисляющего газа.

По окончании среза крышка 60 снимается с винта 58, и тележка С передвигается к левому концу рамы I». Для получения среза, параллельного срезу, только что законченному, сопла 13 подвигаются в направлении поперек рамы Г поворотом штурвала 46, который приводит в действие механизм для передвижения штанги 45 вбок по отношению к тележке С.

Само собою разумеется, что начинать срезы можно не только в конце плиты, но и в промежуточных местах между краями плиты.

В варианте устройства, изображенном на фиг. 3 и 4, группа сопел 120 и головок 121 расположены у верхней и нижней поверхностей болванки 113. Для того чтобы эти сопла и головки не ложилпсь всем весом на срезы, они уравновешены механизмом, имеющим груз

128, который может двитаться по плечу рычага 129. Груз 128 частично уравновешивает вес сопел и головок при посредстве шарнирного параллелограма Л, включающего пару горизонтальных звеньев 130, расположенных в общей горизонтальной плоскости, параллельно и

5б704 концы сопел будут слегка нажимать на дно срезов при движении болва:.— ки по отношению к соплам. Подобным же образом группа сопел 120, расположенных с другой стороны болванки 113, прижимаю-ся к другой стороне болванки, чтобы производить срезы, когда концы сопел двигаются IIo дну срезов.

Для увеличения гибкости аппарата, в отношении его применимости в различных случаях обработки, предусмотрены также средства для удержания концов сопел на некотопары нижних горизонтальных звеньев 141, расположенных под первой парой звеньев 140 в одних вертикальных с ними плоскостях. Внутренние звенья 140 и 141, ближайшие к болванке 113, укреплены одним концом на вертикальной шпильке 142, которая вращается в подшипниках 143 и 144, прикрепленных к вертикальной стороне перекла-, ди|н 115 рамы Г, а наружные звенья

140 и 141 монтированы с одной сто( роны на вертикальной шпильке 142

1 которая вращается н выступах 143 на некотором расстоянии одна от и 144,,прикрепленных и вертикальдругой и вторую пару подобно же,ной стороне перекладин 115 рамы F. ( устроенных горизонтальных звень- Противоположные концы звеньев ев 131 в той же вертикальной пло- 140 H 141 шарнирно соединены с скости, как и звенья 130, но Распо- верхом и,низом бруска 145, служаложенных (фиг. 5) под ними. Звенья щего, вертикальным звеном парал130 и 131 на одном конце соедине- . лелограма Cl и который составляет ны шарнирно с выступами 134 и одно целое со штангой 123, на ко135, прикрепленными к верхним и торой монтированы головки сонижним поперечным переклади- пел 121 со стороны болванки 113. нам l lб и 116 рамы Г. Противопо- I итобы заставить гараллелограм ложные концы звеньев 130 и 131 l Cl поворачиваться к стороне болшарнирно соединены с веРхними и ванки 113 так, чтобы концы сопел нижними концами и с пРотивопо- 120 прикасались к ее боковой пои торый служит веРтикальным звеном край него звена 140, монтированного в шаРниРном паРаллелогРаме А и; на шпильке 142, снабжеч справа откотоРый может составлЯть одно це- ростком 14б направленным к боллое со штангой 123, на которой мон- НаННе 113 Звено 140 и его отротированы головки 121. Плечо рыча- сток 14б ооразуют колено, как нога 129 обРазУет пРодолжение одно- казауо на фиг. 4. 8 пространств1о из гоРизонтальных звеньев 130, между BppxBHми звеньями 140 и, РасполагаЯ надлежащим обРазом,,ниж...ними 141 помещается плечо pI,:— гРУз 128 на нем и закРеплЯЯ его: чапа 1477, имеющее подвижно "I винтом 132, вес сопел 120 ги голо- груз 148 и шарнирно coaдиненное

ВоК 121 можно УРавновесить так, Ia одном конце с выступом 149 на

УДУт лег о Haa H-; вертикальной тороп мать на дно пРоРезов, когда соп-, как показано На фпг. 5, б. Код-;; ла 120 и болванка полУчают взаим- плеча 147 снабжен отростком 15Е ное отно сительное движение. верхний конец котопого может каl

Каждая группа сопел 120, распо- саться отростка 14б верхнего кра. :.— ложепных с одной стороны болван- него звена 140, заставляя паралл— ки 113, может поддерживаться в лограм CI качаться ца вращающихконтакте с ее боковой стороной при I ся шпильках 142 и 142 по напрапомощи шарнирного параллелогра влению к болванке 113. Закрепляя ма Cl, приспособленного для пере-: груз на плечо рычага 147 винто движения сопел 120 по направлению 151 в надлежащем положении, мо>.::.— к бо.иванке 113. Каждый параллело но отрегулировать моменты сил;-. грам Cl состоит из пары верхних тяжести груза и плечо рычага та,, параллельных горизонтальных звень, что сопла 120 будут подаваться Hàев 140, расположенных в однои раллелограмом Сl до контакта с плоскости, и второй подобной же поверхностью болванки 113, приче:

56704 ром расстоянии от верха, низа и боковых поверхностей болванки 113.

Это может быть выполнено пневматически при памощи пневматических цилиндров Е, соединенных с по дходящим источником сжатого воздуха (не показан) и имеющих штоки 152, проходящие через отверстия в .дне цилиндров.

Как показано на фиг. 3, цили1ндр Е наверху рамы Г монтирован на доске 153, прикрепленной к верхней поперечной перекладине 116 рамы. Конец поршневото штока 152 соединен шарниром 154 с одним козинцом звена 155, другой конец которого в свою очередь соединен шарниром 156 с верхи им KOHцом звена 157, образующего прямоугольный отросток одного из горизонтальных звеньев 130 лараллелограма А. Горизо нталь ное звено 130 и его отросток 157 образуют колено для превращения прямолинейного движения поршневого штока 152 в угловое движение параллелограма А.

Когда поршень 151 двигается вправо впуском сжатого воздуха в цициндр Е, колено, которое подвеше- но шарнирно на выступе 134, ново- l рачивается вправо и отклоняет параллелограм А и монтированные на, нем сопла 120 кверху против мо- мента силы,плеча 129 и груза 128.

Расстояние концов сопел 120 от верхней поверхности болванки мо- жет быть легко контролируемо ре- i гулировксй давления воздуха в цилиндре Е.

Другой цилиндр Е монтирован на основании 114 рамы F, и его поршень соединен с нижним параллело-; грамом А таким же образом, как было описано выше, для пер:дви-, жения нижней группы сопел 120 в сторону от нижней поверхности бол- ванки и для регулировки, нижних сопел по отношению к ней.

Параллелограм С1 у боков бол- ванки 113 подобным же образом шарнирно соединены с поршнями в цилиндрах Е для поддержания концов сопел 120 на некотором расстоянии от боковых поверхностей болванки. Как показано на фиг. 4, другой цилиндр E укреплен на пли- те 158, монтированной на боковой перекладине 115 рамы Г. Поршневой шток 152 соединен шарниром

158 с о дним концом звена 160, другой конец которого также соединен шарниром 161 с другим концом звена 162, образующего прямоугольный отросток у одного из верхних горизонтальных звеньев 140 параллелограма Cl. Наружное звено 140 и его отросток 162 образуют колено для превращения прямолинейного движения поршневого штока 152 в угловое движение параллелограма Cl, и, как было объяснено выше, давление воздуха в цилиндрах E с боков болванки может контролироваться так, чтобы регулировать расстояние от концов сопел 120 до боковых ,поверхностей болванки.

Предлагаемое устройство может быть также применено для снимания поверхностного металла с металлических изделий круглого сечения. В этом случае сопла 120 могут быть расположены на круглой головке, .приспособленной для охватывания цилиндрического тела, как например, круглой болванки, так, чтобы сопла были направлены к оси болванки, образуя с ней острые углы между 10 и 35 градусами. Головка может быть выполнена из нескольких отдельных секций, подвешенных на шарнирных параллелограмах.

Устройство, изображенное на фиг. 3 — 6, рабо — à т следующим образом.

Болванка 113 или другое изделие укладывается на ролике 112 таким образом, что правый конец болванки примыкает к соплам 120. Противовесы 128 и 148 располагают на плечах 129 и 147 рычагов с таким расчетом, чтобы сопла 120 слегка касались дна срезов. Источчик сжатого воздуха не присоединен к цилиндрам Е, и поршни в них могут свобсчно двигаться.

Горючие газы (смесь кислорода с ацетиленом), выходящие из сопел 120, зажигаются электрическим или механическим зажигателем, и нагревающее пламя начинает действовать,на поверхность болванки по всей ее окружности на ее правом

567Q4 конце. Как только части периферической поверхности на конце. болванки достигнут нужной теипературы, кислород падается через трубопровод 124, и двигатель М включается для передвижения болванки слева направо, как показано стрел-, кой на фиг. 3. Таким образом, струи окисляющего газа, выходящие из отверстий в горелках 120, будут направлены,под острым углом к по- зерхностям болванки и будут окислять, т. е. сжигать поверхностный металл, который бгял предварительно нагрет до нужной температуры,, у,правого конца болванки. Окос-, ленный металл, вместе с расплавлен-, ным, будет в виде шлаков выдуваться вперед от сопел 120 силой окисляющих струй.

Наконечники сопел 120 могут ка-, саться дна среза, начинающегося у, правого конца болванки 113 (IIo- следняя может двигаться сравни-, тельно быстро на роликах 112).

Нагревающее пламя горелок 120,, а также расплавленный металл и, окислы, выдуваемые вперед (по движению), соплами будут последо ва-, тельно подогревать части поверхно- сти до температуры горения, à струи, окисляющего газа будут последoaa-, | тельно окислять части поверхности, которые были,нагреты до температуры горения. Во время всей операции окисленный и расплавленный металл выдуваются вперед силои струй ок исляющего газа, в то время как с боков и с нижней стороны болванки окисленный и расплавлен- ный металл удаляется действием силы тяжести.

Воздушные цилиндры Е могут, также служить для того, чтобы от-,, клонять сопла 120 в сторону от поверхностей иэделия для того, чтобы начать срез на конце его или в промежуточных точках меЖду концами или же для того, чтобы выровнять сопла по отношению к изделию перед началом производства среза.

Сопла 120 должны быть установлены по д острым углом приблизительно в 25 градусов по отношению к обрабатываемому изделию, Удовлетворительные срезы были полу- чены при установке сопел под острыми углами, варьирующими между 10 и 25 градусами по отношению к поверхности изделия. Головки сопел 120 показаны закрепленными на планках 121 и 121, но можно, при желании, менять угол наклона сопел по отношению к изделиям, имея также подходящий указательный прибор для установки сопел под желаемым острым углом. Глубина среза существенно не меняется с изменением угла наклона сопел по отношению к обрабатываемому изделию, но при увеличении угла, под которым сопло установлено, получается заметное увеличение ширины среза. Так кж более широкие срезы получаются при больших углах, то количество металла, которое может быть снято на единицу веса окисляющего газа, может быть увеличено увеличением угла наклона сопл по отношению к изделию.

Выше было сказано, что струи окисляющего газа сдувают окисленный и pBcII;JBBëIIíûé поверхностный металл, и эта смесь окисленного и расплавленного металла была названа «шлаком». Хотя настоящее изобретение предусматривает возможность снимания поверхностного металла, вполне окисленного, на практике это не обязательно.

Часть поверхностного металла можно удалять в виде окислов, а остальную часть в частично окисленном и частично в неокисленном расплавленном виде. Удаляя значительную часть поверхностного металла без его полного окисления, можно получить значительную экономию в расходе окисляющего газа, требующегося для удаления металла срезанием поверхностей ме",àëëè÷åñêèõ тел.

Снятый металл, который сдувается вперед по мере того, как производится срез, получается в зернистом состоянии и не пристает к поверхности. Характерной формой срезов, сделанных по этому способу, является форма жолобообразных канавок с постепенно поднимающимися краями, как отмечено цифрой 73 на фиг, 1 и 2.

56704

Вследствие некоторого трения и дрожания концов сопел при их соприкосновении с поверхностью металлического иэделия срезы обыкновенно получаются не зеркально гладкие, особенно на .дне канавок. Практически, однако, гладкость этих срезов вполне достаточна. В тех же случаях, если желательно иметь особенно гладкие срезы сапла 13 устанавливают так, чтобы их концы находились на некотором расстоянии от дна срезов. Это достигается поиощью упора 43 (фиг. 1), который ограничивает движение сопел 13 или

120 после того, как они были надлежащим образом установлены поворотом ручки 52. Хотя более гладкие срезы получаются, когда концы сопел немного отстоят от дна срезов, но снимание металла, когда концы сопел двигаются непосредственно по дну- среза, более выгодно, так как в последнем случае расход окисляющего газа ва килограмм металла при прочих одинаковых условиях получается меньшим.

Сопла так устроены, что они позволяют пропуск сравнительно большого объема окисляющего газа при сравнительно малой скорости. На практике было определено, что лучшие результаты при обыкновенных условиях получаются в большинстве случаев, когда давление окисляющего газа отрегулировано так, что получаются струи окисляющего газа, имеющие скорость около 550 до

750 фут. в секунду. Однако более высокие и более низкие скорости окисляющего газа могут применяться в соответствии с разными условиями и желаемыми результатами, так что практическими скоростями можно считать скорости в пределах от, 200 до 1000 фут. в секунду и .даже выше.

Вышеуказанные скорости газа вычислены для газа, выходящего из сопел, и основаны на пред положении, что измеренные объемы выпускаемого газа имеют тем|пературу в

20 при атмосферном давлении.

Глубина среза и вышина ребер могут меняться:в соответствии с условиями работы в ту или другую сторону. Глубина и ширина среза меняются в зависимости от скорости струи окисляющего газа. Как глубина, так и ширина среза увеличиваются с увеличением скорости струи окисляющего газа.

Глубину и ширину среза можно поэтому частично контролировать регулировкой скорости струи окисляющего газа. Размеры среза можно также контролировать до некоторой степени изменением угла сопел по отношению к обрабатываемому изделию.

Скорость относительного движения выдувных сопел по отношению к .изделию или последнего по отношению к соплам довольно велика.

Глубина и ширина среза уменьшаются с увеличением скорости относительного движения между соплами и предметои. Для разных скоростей количество металла, снятого с затратой одного килограмма окисляющего газа, остается по существу одинаковым. Во всяком случае, для экономии времени рекомендуется давать соплам или изделию максимальную скорость, при которой еще можно пол, .ать срезы желаемой глубины и ширины. При очень малых скоростях удовлетворительные срезы не получаются вследствие тенденции струи газа зарываться в металл. Это зарывание или прорезание вызывается накоплением металлического шлака перед соплами. Для того чтоб избежать образования углублений в металле струей окисляющего газа, изделие нужно передвигать со скоростью, достаточной для предотвращения длительного действия струи окисляющего газа на каковую-либо часть поверхности изделия. С точки зрения экономии времени и расхода горючего выгодно снимать поверхностный металл с болванок, плит и .т. и., пока оннеще находятся,при высокой температуре, какой, на пример, является температура металла после прокатки.

В тех случаях, когда при осмотре металла,в нем обнаруживаются поверхностные трещины, удаляемые ручным способом, необходимо охлая дать металл перед удалением по56704 верхностных дефектов. С примене- нием предлагаемого устройства осмотр предмета для проверки на, трещины и другие поверхностные, дефекты отпадает, так как весь по- верхностный слой металла снимается. В случае, если температура подогретого металла окажется недостаточно высокой для его зажигания струей о|кисляющего газа, необходимо предварительно нагреть .неталл, перед тем как начинать снятые металла с поверхности. Можно также одновременно подогревать металл и обрабатывать его струей окисляющего газа. Подогрев предпочтительно достигается при помощи газового пламени.

Поверхност|ный слой металла может быть удален по оппсанномуспособу со сравнительно большой площади; вся поверхность металлического изделия может быть снята, причем образуется ряд канавок с ребрами между ными. В тех случаях, когда требуется делать канавки cpa"-,íèòåëüíî большой глубины, ребра, образующиеся между канавками, также получаются соответственно более высокими. При прокатке снятие поверхностного металла, сопровождающееся получением ребер, особенно полезно. Было найдено, что такие болванки могут обрабатываться с наименьшими трудностями, так как ребра между канавками легко захватываются вальцами, и болванки поддерживаются в правильном положении во время их прохождения через валки.

Обычно все поверхностные дефек-.ы удаляются за один проход сопел

::о металлическому изделию. B некоторых случаях дефекты оказываются сравнительно глубокими или под снятым слоем обнаруживаются новые дефекты. В таких случаях второй слой металла также снимают.

Чтоб уменьшить количество снимаемого металла и расход окисляющего газа при производстве второго среза, рекомендуется впускать горючие и окисляющие газы только ктем соплам, которые будут снимать»еталл в канавках, в которых были обнаружены дополнительные дефекты.

Было также замечено, что сравнительно твердые металлы, как например, сталь с большим содержанием углерода, более легко обрабатываются струями скисляющего газа, чем металлы более мягкие, как например, низкоуглеродистая сталь.

Предмет из обре те ни я.

Устройство для снимания металла с поверхности металлических тел с использованием группы газовых сопел для окисляющего и подогревающего газа, уста .".вливаемых под острым углом и предназначенных для нагрева и последовательного сдувания поверхностного слоя металла, и с применением приспособления для передвижения сопел в трех взаимно перпендикулярных направлениях, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью одновременного и однообразного установления сопел на опрделенном расстоянии от обрабать;— ваемой поверхности и под нужным углом, применены шарчирные nàpные параллелограмы С1 и А, связанные с пневматическими цилипдрамы Е и снаоженные ппотывовссами 148 ы "8.

Б патенту М 56704

Х

- /54 /55/5б

/Я 4 5г йи г4

/ р //

/54 г/5( и

/!5

/!5

Отв. редактор П. В. Никитин

Тив. «Сов. пеи.». М i l2";! Зан, М 4047 — 700

Цека 35 кол.

Госнланыздаг