УСТРОЙСТВО ДЛЯ КИСЛОРОДНО-КОПЬЕВОЙ РЕЗКИ МЕТАЛЛА

Полезная модель относится к области резки и может быть использована для резки трудно поддающихся резке материалов, например, металла, для удаления прибылей стального литья, удаления брызг с кристаллизатора, зачистки шиберного затвора, удаления скрапин, прожигания отверстий в толстом металле, например для прожигания летки стальковша.
Известно устройство для порошково-копьевой резки, в котором до начала резки нагревают конец стальной трубы копья и затем через эту трубу производят подачу кислородно-флюсовой режущей смеси, причем нагрев трубы копья производят погружением в сплав на основе алюминия, легированного магнием и титаном (Авт. св. СССР №889329). Это сложно, дорого и неудобно в эксплуатации, кроме того, в устройстве не предусмотрено регулирование подачи флюса, что приводит к перерасходу дефицитных и дорогостоящих материалов.
Ближайшим аналогом а заявляемому устройству является устройство резки кислородным копьем, содержащее трубы для подачи кислорода и флюса, установленные в рукоятке, на свободный конец которой насажена расходуемая стальная труба копье, причем конец трубы греют, например, электрической дугой (Сварка и резка материалов. Учебн. Пособие, М.Д.Банов и др., под ред. Ю.В.Казакова. -М.: Издательский центр «Академия», 2001 - стр.309-310).
Недостатками данного устройства являются невозможность регулирования количества подачи кислорода, в результате некачественная очистка, например, стенок кристаллизатора от брызг металла, низкая производительность, вызванная невозможностью оперативной уборки скрапа с поверхности металла.
Технической задачей полезной модели являются улучшение качества очистки поверхности металла от скрапа и повышение производительности процесса резки.
Поставленная техническая задача решается тем, что в устройстве для кислородно-копьевой резки металла, содержащем рукоятку и трубопровод для подачи кислорода, в последнем установлен регулятор расхода кислорода, включающий корпус с приемной и выпускной камерами, расположенными коаксиально и соединенными между собой, диаметр приемной камеры больше диаметра выпускной, причем в стенке последней выполнено выпускное отверстие, в приемной камере установлен цилиндрический клапан, один торец которого снабжен упругой прокладкой, а на другом выполнена тяга, в стенке приемной камеры выполнено впускное отверстие для подачи кислорода, со стороны приемной камеры на корпусе закреплена крышка с осевым отверстием, в котором установлен шток, один конец которого шарнирно соединен с тягой клапана, а другой с рукояткой, закрепленной стойкой на трубопроводе для подачи кислорода, кроме того на шток насажена пружина, размещенная в осевом отверстии крышки, один торец которой оперт на диаграмму, расположенную в проточке корпуса на границе контакта корпуса и крышки.
Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на фигуре дана схема предлагаемого устройства.
Устройство для кислородно-копьевой резки содержит трубопровод 1 для подачи кислорода в зону реза. Со стороны выхода 2 кислорода из трубопровода 1 закреплен расходуемый элемент - копье 3, например, в виде стальной трубы копья.
В трубопроводе 1 для подачи кислорода установлен регулятор расхода кислорода, который содержит корпус 4, в котором выполнены коаксиально расположенные две камеры - приемная 5 и выпускная 6. Приемная 5 камера соединена с выпускной 6 камерой, причем диаметр приемной 5 камеры больше диаметра выпускной 6. В стенке выпускной камеры 6 выполнено выпускное отверстие 7, которое соединено с участком трубопровода 1, подающего
кислород непосредственно к расходуемому элементу-копью 3. В полости приемной 5 камеры размещен клапан 8, выполненный в виде цилиндра, торец которого находящийся со стороны выпускной 6 камеры снабжен упругой прокладкой 9, например резиновой, каучуковой и т.п., а противоположный торец снабжен тягой 10. На боковой поверхности приемной 5 камеры выполнено впускное отверстие 11, через которое по трубопроводу 1 поступает кислород в регулятор расхода кислорода.
На корпус 4 со стороны приемной 5 камеры закреплена крышка 12. Для обеспечения герметичности соединения корпуса 4 и крышки 12, в проточке на корпусе 4 установлена диафрагма 13 из упругого материала, например резины. На тяге 10 клапана 8 закреплен шток 14, который размещен в центральном отверстии крышки 12 и выведен наружу за пределы крышки 12. Свободный конец штока 14 шарнирно соединен с рукояткой 15, которая посредством стойки 16 закреплена на трубопроводе 1. Кроме того, на шток 14 насажена пружина 17, которая вместе со штоком 14 размещена в осевом отверстии крышки 12. Один торец пружины 17 оперт на диафрагму 13.
Устройство для кислородно-копьевой резки работает следующим образом.
При положении клапана 8, когда он плотно прижат через прокладку 9 к месту соединения приемной 5 камеры и выпускной 6, кислород не поступает в последнюю, следовательно он не поступает к расходуемому элементу-копью 3 и не происходит резки. Рукоятка 15 находится в крайнем положении, пружина 17 находится в разжатом состоянии.
Для подачи кислорода к месту реза, необходимо нажать на рукоятку 15, которая воздействуя на шток 14 через тягу 10 приведет в движение клапан 8, он освободит место соединения приемной 5 камеры с выпускной 6, кислород, заполнивший приемную 5 камеру поступит в выпускную 6 камеру, а оттуда через выпускное отверстие 7 в трубопровод для подачи кислорода к расходуемому элементу-копью 3, который загорается от контакта с горячим металлом. Прижимают расходуемый элемент-копье 3 к поверхности
разрезаемого материала. В результате горения конца копья в кислороде образуются жидко текучие оксиды железа.
Перемещением рукоятки 15 регулируют положение клапана 8, и таким образом регулируют количество (давление) подаваемого кислорода в зону реза.
Регулятор подачи кислорода обеспечивает требуемое давление кислорода, в результате, увеличивается скорость зачистки поверхности до требуемого состояния чистоты, следовательно, увеличивается производительность процесса очистки, т.е. увеличивается производительность процесса резки.