Устройство для вырезки отверстий

Полезная модель относится к области ручной газовой резки отверстий в листовом металле, в частности используется при изготовлении и ремонте аппаратов химической и нефтехимической промышленности.
Известно устройство для вырезки отверстий (патент RU № 2291768, МПК В23К 7/06, В23К 7/10, В23К 31/10, опубл. 20.01.2007 г., бюл. № 2), содержащее кронштейн и размещенную на нем головку. Головка оснащена центроуказателем и штангой с приводом вращения и приводом вертикального перемещения, на которой установлены каретка и резак. Устройство снабжено втулкой, а резак - емкостным датчиком слежения с блоком управления для регулирования высоты резака.
Недостатками устройства являются:
- низкая надежность устройства в условиях отсутствия подачи электропитания из-за наличия приводов;
- сложность конструкции установки не позволяет вырезать отверстия в труднодоступных местах.
Известно устройство для вырезки отверстий (патент RU № 193076, МПК В23К 7/06, В23К 37/02, опубл. 11.10.2019 г., бюл. № 29), состоящее из корпуса и газового резака. Корпус содержит устройство крепления в виде блока постоянных магнитов и исполнительный механизм в виде двух ползунов, соединенных с кронштейном и шайбой посредством двух шарниров. Газовый резак закреплен на установленной в исполнительном механизме штанге, оснащенной упором.
Недостатками устройства являются:
- невозможность крепления устройства для вырезки отверстий к аппаратам, изготовленных из нержавеющей стали, из-за магнитного блока;
- отсутствие универсального измерительного прибора, предназначенного для высокоточных измерений.
Наиболее близким по технической сущности является устройство для вырезки отверстий (патент RU № 141149, МПК В23К 7/10, В23К 37/02, опубл. 27.05.2014 г., бюл. 15), содержащее держатель газорезательного аппарата и линейку с нанесенными метрическими метками, на которой закреплен ползунок с опорным керном. Держатель снабжен кронштейном для крепления газорезательного аппарата, чертилкой и наставкой линейки, при этом держатель выполнен с возможностью размещения в нем чертилки, а линейка выполнена с возможностью шарнирного закрепления на ней наставки линейки.
Недостатками устройства являются:
- отсутствие возможности применения для вырезки отверстий в аппаратах химической и нефтехимической промышленности;
- небольшой диапазон диаметров вырезаемых отверстий (максимальный диаметр вырезаемого отверстия 40 см).
Техническими задачами предлагаемого устройства для вырезки отверстий являются увеличение точности и диапазона диаметров вырезаемых отверстий, повышение надежности конструкции устройства, расширение технологической возможности применения (вырезка отверстий на изготавливаемом аппарате из любых марок стали и в труднодоступных местах).
Технические задачи решаются устройством для вырезки отверстий, содержащим центроуказатель вырезаемого отверстия с ручкой и газовую горелку.
Новым является то, что оно снабжено штангенциркулем, на конце которого посредством винтовых соединений закреплен уголок, на котором с помощью планки и болтовых соединений установлена газовая горелка, при этом центроуказатель содержит трубку, соединенную с ручкой сварным швом, конус, установленный в трубку и соединенный с ней сварным швом, и напаянную на конус токарную пластину, обеспечивающую прорезание разметочного центра отверстия для фиксации устройства, причем штангенциркуль закреплен на упомянутой трубке центроуказателя при помощи болтовых соединений с возможностью установки при помощи шкалы необходимого радиуса вырезаемого отверстия.
На фиг.1 показано устройство для вырезки отверстий.
На фиг. 2 показан центроуказатель с ручкой.
Устройство для вырезки отверстий (фиг. 1) содержит центроуказатель 1 вырезаемого отверстия с ручкой 2 и газовую горелку 3.
Устройство снабжено штангенциркулем 4, на конце которого посредством винтовых соединений 5 закреплен уголок 6, на котором с помощью планки 7 и болтовых соединений 8 установлена газовая горелка 3.
При этом центроуказатель 1 содержит трубку 9, соединенную с ручкой 2 сварным швом, конус 10, установленный в трубку 9 и соединенный с ней сварным швом, и напаянную на конус 10 токарную пластину 11, обеспечивающую прорезание разметочного центра отверстия для фиксации устройства.
Причем штангенциркуль 4 закреплен на упомянутой трубке 9 центроуказателя 1 при помощи болтовых соединений 12 с возможностью установки при помощи шкалы необходимого радиуса вырезаемого отверстия.
Устройство для вырезки отверстий работает следующим образом.
На поверхность аппарата химической или нефтехимической промышленности предварительно наносится разметочный центр отверстия. До начала работы выбирают штангенциркуль 4 и закрепляют его на трубке 9 при помощи болтовых соединений 12. На штангенциркуле 4 при помощи шкалы устанавливают необходимый радиус вырезаемого отверстия.
Также в зависимости от типа разделки кромок отверстия под дальнейшие сварочные работы выбирают газовую горелку 3 и крепят ее к уголку 6 при помощи планки 7 и болтовых соединений 8. Разделка кромок производится в стандартном диапазоне от 15° до 90° ±3° или без разделки.
Для надежной фиксации устройства для вырезки отверстий производят усиленное вращение ручки 2 с центроуказателем 1 на разметочном центре отверстия благодаря чему пластина 11 прорезает металл аппарата на глубину не более 5 мм. Устройство фиксируется в прорезанном коническом отверстии. После чего сварщик производит зажигание пламени газовой горелки 3 и постепенно начинает вращать ручку 2 с центроуказателем 1. После окончания вырезки отверстия сварщик отключает пламя газовой горелки 3 и снимает устройство с изготавливаемого аппарата.
Использование устройства для вырезки отверстий позволяет увеличить точность и диапазон диаметров вырезаемых отверстий, повысить надежность конструкции устройства, расширить технологические возможности применения (вырезка отверстий на изготавливаемом аппарате из любых марок стали и в труднодоступных местах).
Устройство для вырезки отверстий изготовлено при помощи высокоточного токарного и фрезерного оборудования с ЧПУ. Для изготовления устройства была использована конструкционная углеродистая качественная сталь 20 и конструкционная углеродистая обыкновенного качества Ст3сп.
Устройство используется при производстве и ремонте емкостного и теплообменного оборудования для нефтегазодобывающей и нефтехимической промышленности, а именно для вырезки отверстий в оборудовании под фланцы, штуцеры, люк-лазы, поворотные устройства и т.д. диаметром от 125 до 1250 мм и толщиной реза от 8 до 55 мм.