Установка для термической резки

Авторы патента:

Полезная модель относится к установкам для обработки листового материала, преимущественно к установкам для термической резки изделий из металлических листов.

Установка для термической резки содержит каретку, установленную на направляющей рейке с возможностью перемещения по ней, несущую, по меньшей мере, один резак, систему управления, подключенную к резаку и приводу каретки, электромагниты, для крепления установки к разрезаемой поверхности, причем на каретке установлены средства удержания и перемещения ее в любом пространственном положении, и кронштейны для крепления местного отсасывающего устройства.

Технический результат - способность установки производить резку на горизонтальных, вертикальных, а также на наклонных поверхностях.

1 с.п. ф-лы, 4 илл.

Известны установки для резки материалов, обеспечивающие изготовление изделий из тонколистового материала (патент РФ 1251, B23K 10/00, опуб. 16.12.1995; патент РФ 5374, B23K 10/00, опуб. 06.12.1997).

Такие установки содержат стол, установленный обычно горизонтально, на котором расположен лист-заготовка для раскроя. Стол для заготовки имеет прямоугольную форму, а вдоль его двух противоположных сторон расположены рельсы-направляющие. Над столом для заготовки расположен портал, который с помощью привода с числовым программным управлением (ЧПУ) имеет возможность передвигаться по рельсам вдоль стола. На портале расположена каретка, которая с помощью второго привода с ЧПУ имеет возможность передвигаться по порталу. В каретке установлен плазменный резак с плазмотроном, к которому для создания плазменной дуги подведены напряжение от источника питания и газовая смесь. Привод портала и привод каретки подключены к системе управления установкой, содержащей блок программного обеспечения и пульт управления.

В систему управления установкой для плазменной резки также входят такие необходимые системы, как система контроля высоты дуги плазмотрона, система зажигания дуги и контроля тока дуги, система подвода в зону резки газовой смеси и контроля расхода газа, система отвода из зоны резки продуктов сгорания металла и отработанных газов.

Функционирование установки для плазменной резки основано на том, что после зажигания плазменной дуги привод портала и привод каретки перемещают плазменный резак в соответствии с управляющими сигналами, которые вырабатываются в системе управления установкой либо автоматически по программе (или от копира), либо задаются от пульта ЧПУ вручную оператором. В результате происходит раскрой листа-заготовки на детали заданной конфигурации.

Достоинством известных установок для плазменной резки является высокая скорость резки при изготовлении изделий, контур которых и необходимые вырезы заданы в виде программы или воспроизводятся с помощью копира.

Недостатками известных установок для плазменной резки являются температурные деформации изделий, возникающие в зоне резки.

В качестве прототипа принята установка для термической резки (патент РФ 87947, B23K 10/00, B23K 26/08, B23K 28/02, опуб. от 27.10.2009), содержащая стол для заготовки, портал, установленный с возможностью перемещения вдоль стола, каретку, установленную на портале с возможностью перемещения по порталу, плазменный резак, установленный на каретке, приводы портала и каретки, систему управления установкой, подключенную к плазменному резаку и приводам портала и каретки, отличающаяся тем, что она снабжена фокусирующим объективом, установленным на каретке, и лазером, подключенным к системе управления установкой и связанным оптически с фокусирующим объективом.

Установка обеспечивает высокое качество резки отверстий на поверхности листовых заготовок, однако она является стационарной и резка осуществляется только в нижнем пространственном положении.

Эти недостатки устраняются предложенным решением. Ставится задача создания мобильной установки для резки металла.

Этот технический результат достигается тем, что в установке для термической резки, содержащей каретку, установленную на направляющей рейке с возможностью перемещения по ней, и несущую, по меньшей мере, один резак, систему управления, подключенную к резаку и приводу каретки, направляющая рейка, снабжена электромагнитами для крепления к разрезаемой поверхности, а на каретке установлена средства удержания и перемещения ее в любом пространственном положении и кронштейны для крепления местного отсасывающего устройства.

Такое решение позволяет использовать установку для термической резки, например, для разделки на лом крупногабаритных объемных металлических конструкций.

Сущность полезной модели поясняется чертежами, фигура 1 - вид сверху, фигура 2 - узел фигуры 1, фигура 3 - вид спереди, фигура 4 - вид сбоку.

На чертежах приняты следующие обозначения:

1 - каретка;

2 - направляющая рейка;

3 - резак;

4 - система управления;

5 - привод каретки;

6 - электромагниты;

7 - кронштейны для крепления каретки на направляющей;

8 - зубчатая рейка;

9 - кронштейны для крепления отсасывающего устройства;

10 - отсасывающее устройство;

11 - ограничитель.

Установка для термической резки листового металла содержит каретку 1, которая перемещается вдоль направляющей рейки 2. На каретке устанавливаются резаки 3, по меньшей мере, один, с помощью системы управления 4 производится регулирование процесса резки, перемещение каретки 1 осуществляется с помощью привода 5 каретки 2. Устройство крепится к разрезаемому металлу с помощью электромагнитов 6, каретка крепится к направляющей рейке с помощью кронштейнов 7, перемещение каретки обеспечивается за счет зубчатой передачи между зубчатой рейкой 8 и колесами каретки. На стойке резака 3, с помощью кронштейнов 9, устанавливается отсасывающее устройство 10, упоры 11 обеспечивают ограничение перемещения каретки 1 вдоль направляющей рейки 2.

Предлагаемая установка для термической резки работает следующим образом.

Установка крепится к разрезаемому металлу при помощи электромагнитов 6, которые жестко закреплены на направляющей рейке 2. Система управления 4 служит для задания скорости процесса резки. Передвижение каретки 1 вдоль направляющей рейки 2 осуществляется при помощи привода 5 каретки 1. Каретка 1 оборудована кронштейнами 7, которые жестко закреплены на каретке 1, и предназначены для ограничения перемещения каретки 1 в плоскости, перпендикулярной плоскости направляющей рейки 2. Сцепление каретки 1 и направляющей рейки 2 осуществляется за счет зубчатой передачи между зубчатой рейкой 8 и колесами каретки 1. Такое решение позволяет перемещать каретку 1 в том числе снизу вверх при резке металла в вертикальной плоскости. На резаках 3 для удаления образующихся в процессе резки аэрозолей применено отсасывающие устройство 10, которое крепится к стойке резака при помощи кронштейна 9. Направляющая рейка 2 с одной стороны оборудована стационарными ограничителями 11, ограждающими линию передвижения каретки 1, а на другой стороне имеются съемные «башмаки», обеспечивающие возможность наращивания рейки.

Таким образом, данное устройство для термической резки обладает заявленными свойствами, а именно: устройство может производить резку в вертикальной, горизонтальной и на наклонной плоскостях, имеется возможность транспортировки, кроме того, обеспечиваются необходимые условия для предотвращения загрязнения окружающей среды.

Установка для термической резки, содержащая каретку, установленную на направляющей рейке с возможностью перемещения по ней и несущую, по меньшей мере, один резак, систему управления, подключенную к резаку и приводу каретки, отличающаяся тем, что направляющая рейка снабжена электромагнитами для крепления к разрезаемому изделию, а на каретке установлены средства удержания и перемещения ее в любом пространственном положении и кронштейны для крепления отсасывающего устройства.