Главная → Статьи

Оборудование для газоэлектрической и кислородно-флюсовой резки

Воздушно-дуговая резка. В процессе воздушно-дуговой резки металл в месте реза расплавляется теплом электрической дуги, горящей между угольным или угольно-графитированн.ым электродом и металлом, при непрерывном удалении жидкого металла струей сжатого воздуха.

Рис. 29. Резак типа РВД для воздушно-дуговой резки металла

Принцип устройства резака для воздушно-дуговой резки представлен на рис. 29. Вентиль резака регулирует подачу сжатого воздуха. В неподвижной губке имеется два отверстия, через которые сжатый ^оздух поступает к месту реза. Воздух подводится под давлением 0,4—0,5 МПа по шлангу через ниппель.

Отечественная промышленность выпускает воздушно-дуговые резаки марок РВДу-4А, РВДм-315 и РВДл-1000.

Резак РВДу-4А предназначен для поверхностной резки черных и цветных металлов, для выполнения заготовительных операций, в том числе для обработки литья (удаление приливов, остатков прибылей, выравнивание поверхности отливок). Резак выполнен по рычажной схеме. Резак состоит из корпуса, контактно-соплового устройства (поворотной губки), рукоятки со встроенным воздушным клапаном, газо- и токоподводящих коммуникаций. Работает он на постоянном токе обратной полярности, может работать и на переменном токе, но при этом производительность уменьшается в 1,5 раза. Максимальный постоянный ток при ПВ = 60%—500А, производительность при токе указанной величины достигает 16,5 кг/ч.

По рычажной схеме выполнен также резак РВДм-315, предназначенный для ручной воздушно-дуговой поверхностной и разделительной резки металлов в монтажных условиях, а также для удаления дефектных участков сварных швов, подготовки кромок под сварку и срезки заклепок. Масса резака без газо- и токоподводящих коммуникаций 0,8 кг. Максимальный постоянный ток при ПВ = 60% равен 480А, при ПВ= 100%—315А. Производительность при токе 315А по низкоуглеродистой стали 9,5 кг/ч.

Для ручной воздушно-дуговой поверхностной и разделительной резки черных и цветных металлов, а также для обработки крупногабаритных отливок на переменном токе применяют резак РВДл-1000. Он состоит из держателя со встроенным пробковым краном, газо- и токоподводящих коммуникаций. Крепление электрода к головке резака клиновое. Максимальный ток при ПВ = = 50% равен 1500А, при ПВ= 100% —1000А. Производительность при токе в 1000А достигает 16,8 кг/ч.

Воздушно-дуговую резку выполняют на постоянном или переменном токе. При работе на постоянном токе используют обратную полярность, так как при прямой полярности металл в месте реза нагревается на сравнительно большом участке и поэтому приходится удалять много металла, что затруднительно. Источником сжатого воздуха может служить передвижной компрессор и цеховая сеть сжатого воздуха.

Плазменная резка. Плазмой называется сильно ионизированный газ, содержащий примерно одинаковое число положительно и отрицательно заряженных частиц. В зависимости от электрической схемы установки резка может выполняться плазменной дугой прямого действия (резка проникающей дугой) и дугой косвенного действия.

При резке плазменной дугой прямого действия (рис. 30) электрическая дуга постоянного тока образуется между вольфрамовым электродом и разрезаемым металлом. Электрод расположен внутри медного, охлаждаемого водой мундштука, в канал которого подается под давлением газ (аргон, азот, гелий, водород или их смеси). При выходе из мундштука газ сжимает столб электрической дуги, придавая ей вытянутую форму. Для возбуждения дуги между электродом и разрезаемым металлом служит вспомогательная (дежурная) дуга, которая горит между электродом и медным мундштуком. От источника питания ток к мундштуку подводится через добавочное сопротивление. Осциллятор обеспечивает устойчивое горение дуги.

Рис. 30. Схема процесса резки плазменной дугой прямого действия

Промышленность выпускает резаки двух типов РДП-1 и РДП-2. Резак РДП-1 предназначен для ручной плазменно-дуговой резки высоколегированных сталей, цветных металлов и сплавов в аргоне, азоте или их смесях с водородом. Резка выполняется дугой постоянного тока прямой полярности в закрытых отапливаемых помещениях и на открытых площадках при температуре окружающего воздуха 5—40°С. Охлаждение резака водяное.

Для работы при температуре от —40 до +40°С применяют резаки РДП-2 с воздушной завесой, дающей возможность использовать их на открытых площадках и в отапливаемых помещениях. Резак охлаждается сжатым воздухом.

Для ручной плазменной разделительной резки (табл. 10) цветных металлов и высоколегированной стали применяется специализированная установка УРПД-67, состоящая из двух сварочных преобразователей

ПСО-500, на корпусе одного из которых смонтирован блок управления, и резака для ручной резки. Установка может работать с машинным резаком. В этом случае она комплектуется тремя преобразователями.

На базе резаков РДП-1 и РДП-2 выпускаются универсальные комплекты аппаратуры КДГ1-1 и КДП-2. В комплект КДП-1 входят резак РДП-1 с кабель-шланговым пакетом и коллектором для подсоединения пакета, два выпрямителя ВКС-500-1, включенных последовательно, и зажигалка. На резаке закреплены направляющий ролик и тумблер для дистанционного включения и выключения источника питания. Комплект КДП-2 снабжает-дй резаком РДП-2 и дополнительно к аппаратуре КДП-1 комплектуется двумя балластными реостатами РБ-300-1.

В установку для резки плазменной дугой косвенного действия (рис. 31) входит такое же оборудование, как в установку для резки дугой прямого действия. Однако электрическая схема и устройство резака другие: разрезаемое изделие не включается в электрическую цепь дуги. От источника питания ток подводится к вольфрамовому электроду и формирующему дугу медному соплу, охлаждаемому водой. Возникающая между электродом и соплом дуга под действием потока газа (аргон, гелий, азот или водород), продуваемого через мундштук, образует поток плазмы, который проплавляет разрезаемый металл.

Кислородно-дуговая резка. При этом способе резки металл расплавляется электрической дугой, а сжигается металл и выдуваются шлаки с места реза струей кислорода. Установка для кислородно-дуговой резки состоит из источников питания электрической дуги кислородом, электрододержателя и электродов. Имеется два вида установок, которые отличаются конструкцией электродов. В первом случае применяются трубчатые, а во втором— обычные электроды. У трубчатых электродов кислород подается внутрь электрода. При обычных электродах к месту реза кислород подводится с помощью резательной приставки, напоминающей горелку для газовой сварки. К приставке, в отличие от горелки, поступает только кислород.

Кислородно-дуговой резкой с успехом пользуются под водой. Подводная резка выполняется трубчатыми электродами со специальными держателями. Электро-додержатель обеспечивает подвод кислорода к центральному каналу электрода. Электрод зажимается в головке держателя клиньями аналогично патрону сверлильного станка.

Кислородно-флюсовая резка. При обычной кислородной резке хромистых и хромомикелевых сталей образуются тугоплавкие окислы хрома, препятствующие резке. Температура плавления чугуна ниже температуры сгорания железа в кислороде, поэтому чугун начинает плавиться раньше, чем гореть в кислороде. Медь, латунь, бронза имеют высокую теплопроводность и при их окислении выделяется такое количество тепла, которого недостаточно для дальнейшего развития процесса горения металла в месте реза. Поэтому для указанных металлов применяют способ кислородно-флюсовой резки, осуществляемый установкой типа УРХС.

Рис. 32. Схема установки типа УРХС для кислородно-флюсовой резки

Резка может выполняться ручными резаками, работающими на ацетилене и газах-заменителях ацетилена. Могут применяться и машинные резаки.

Установка УРХС-5 (рис. 32). работает по схеме внешней подачи флюса к резаку. Ацетилен через водяной затвор и кислород из баллона через редуктор по шлангам поступает в резак. Часть кислорода через тройник направляется в дополнительный редуктор, а оттуда через вентиль в корпус флю-сопитателя и штуцер циклонной камеры, в которую по каналу 8 поступает также порошкообразный флюс нз флюсопитателя. Струя кислорода, пройдя через канал, засасывает флюс и подает его по шлангу в резак, где флюс через вентиль и трубку поступает в сопло головки резака и затем засасывается в струю режущего кислорода. Режущий кислород поступает в резак по шлангу.

Рис. 31. Схема процесса резки плазменной дугой косвенного действия

Рис. 33. Схема установки УФР-2 для кислородно-флюсовой резки

В качестве баллонных двухступенчатых редукторов применяют кислородные ДКД-15-65 (КБД-60) и ацетиленовые ДАД-1-65 (АБД-5). Кислородный редуктор присоединяют к вентилю баллона накидной гайкой, ацетиленовый — хомутом. Газ, пройдя через фильтр, попадает в первую ступень редуцирования. Нажимная пружина рабочей камеры первой ступени редуцирования, воздействуя через диск на мембрану и толкатель, отжимает клапан от седла. Давление газа при прохождении его из камеры высокого давления через зазор между редуцирующим клапаном и седлом первой ступени редуцирования снижается. Под этим давлением газ поступает во вторую ступень редуцирования. Давление в рабочей камере второй ступени редуцирования устанавливают вращением регулирующего винта и контролируют манометрами. При повороте регулирующего винта нажимная пружина, воздействуя через диск на мембрану и толкатель, отжимает клапан от седла и кислород попадает в рабочую камеру.

Для понижения давления кислорода, ацетилена, пропан-бутановой смеси при поступлении их из цехового газопровода до рабочего и поддержания его постоянным используют сетевые газовые редукторы: ДКС-66 (КСО-Ю)—кислородный, ДАС-66 (АСО-10) — ацетиленовый, ДПС-66 (ПСО-6) — пропан-бутановый.

Давление воздуха, выходящего из баллона или магистрали, понижают до рабочего и поддерживают его постоянным с помощью воздушного редуктора РС-250-58. Редуктор состоит из корпуса, накидной гайки, входного штуцера с фильтром, пружины, регулирующего винта, диска, мембраны, клапана, запорного вентиля, предохранительного клапана, втулки, манометров и передаточного шпинделя.

Ваш отзыв