Для резки металлов помощью электрического тока предлагалось применять, в комбинации со способом резки помощью электричества, вращающиеся диски. Однако, эти предложения не оправдали возлагавшихся на них надежд и не могли получить в промышленности распространения. Опытным путем установлено, что резка металлов помощью электрического тока может дать экономические выгоды в том случае, если металл подвергается действию сильной электрической световой дуги, которая пережигает его вдоль линии разрезания. В предлагаемом изобретении электрический ток подводится к разрезываемому лтеталлу помощью зубчатого диска, периферическая скорость которого составляет около 120 метров и более в секунду. Тогда получится электрическая световая дуга, которая благодаря присутствию зубцов будет колебаться
с большою частотою так, что вследствие высокой температуры металл будет сгорать. С этой целью диск снабжается зубцами не только на окружности, но устраивается еще таким образол, что эти зубцы продолжаю гея по радиальным или почти радиальным направлениям и на известное расстояние от края по ровным боковы.м поверхностям диска. Эти боковые зубцы предназначаются для отбрасывания образующихся в теле шлаков, при чем они не вырезаются в теле шайбы, а насаживаются на тело диска так, что они выступают над его боковою поверхностью. Диск можно охлаждать против места разрезания, посредством обрызгивания жидкостью. Для этого применяется жидкость, способная отдавать кислород, например, раствор соды или поташа. Для особенно тяжелых металлических предметов большого поперечного сечения рекомендуется
применять для охлаждения жидкую углекислоту под давлением. Для получения световой дуги необходимо, согласно данных автора, ирименягь лишь слабый ток, начиная, примерно от 0.2 вольт. Полезно выбирать напряжение между 5 и 20 вольт, при чем отношение напряжения, т.-е. отношение числа вольт к числу ампер, может составлять от Vio ДО Vioo и более, в зависимости от толщины и твердости разрезаемого материала. Так, например, для разрезания плиты в 18 мт толщины потребовался бы ток в 1 У и 200 А. Для одновременного разрезания какой-либо профили в нескольких местах число ампер нужно было бы соответственно увеличить. Указанное выше отношение числа вольт к алшер. около /ю-.uooi является наиболее выгодным в экономическом отношении, однако знаменатель отношения может быть и значительно более высоким. Достигаемая, согласно данных автора, помощью упомянутых выше вспомогательных средств температура колеблется между 2000° и 6000° Ц.; при такой температуре происходит полное сгорание и диск ироизводит. собственно, не перерезание, а лишь подводит электрический ток для электрической световой дуги.
На фиг. 1-7 показаны несколько примерных форм осуществления предлагаемого изобретения, при чем фиг. 1 изображает зубчатый диск с цилиндрическим обводом, зубцы которого продолжаются на некоторой длине от краев по его боковым поверхностям; фиг. 2 - разрез этого диска; фиг. 3 - вид, подобный показанному на фиг. 1, видоизмененной формы осуществления; фиг. 4, 5 и 6 - разрезы трех других форм осуществления диска; фиг. 7 - боковой вид диска, снабженного особыми вспомогательными приспособлениями для усиления действия.
В устройстве, показанном на фиг. 1 и 2, диск я имеет цилиндрический обвод Ь. Устроенные по его краю зубцы с снабжаются боковыми продолжениями d, простирающимися от края на некоторой части длины ее боковой поверхности. Эти зубцы рекомендуется
устраивать не из материала диска, а насаживать их на него, таким обраЗОМ, например, чтобы впадины зубцов лежали, приблизительно, на высоте его боковой поверхности; при этом важно лищь, чтобы зубцы выступали над этой боковой поверхностью. Устроенные подобным образом зубцы обладают не только тем преи.муществом, что заставляют электрический ток и, следовательно, электрическую дугу со1вершать колебания высокой частоты, но выгодны и в том отношении, что способствуют значительно более надежному удалению образующихся на боковых поверхностях диска шлаков и. следовательно, способствуют чистоте поверхности разреза. Действие можно улучшить, располагая зубцы в двух направлениях.
Вместо того, чтобы придавать диску цилиндрический обвод, можно, как по1сазано на фиг. 2, закруглять или даже заострять его по краям на одной или на обеих сторонах, как это показано на фиг. 4-6. В устройстве, показанном на фиг. 4, край диска имеет крышеобразную форму; на фиг. 5- края диска закруглены при сохраненк и острой формы края; на фиг. 6 - самый край закруглен. Во всех случаях зубцы получают форл1у, соответствующую форме краев. Согласно данных автора диски с заостренными краями действуют особенно хорошо. Для получения более сильных колебаний световой дуги, при помощи перерывов тока через заранее определенные промежутки вре.1ени, можно снабжать диск в одном или в нескольких листах ее окружности вырезами /, которые, начинаясь крутым срезом /, постепенно сливаются с частью / на другом конце (с поверхностью диска). Хотя достигаемые такими вырезами перерывы тока, вследствие больщой скорости вращения диска, следуют друг за другом быстрее, тем не менее, достигаемые при этом менее значительные колебания высокой частоты должно рассматривать, 1как колебания меньшей частоты. Эти перерывы электрического тока благоприятствуют образованию электрической световой дуги, которая дает гладкое и правильное разрезание или
разделение предмета, между тем, как своеобразная зубчатая форма обеспечивает отбрасывание, образующихся при сгорании металла, шлаков. Может оказаться целесообразным подвергать диск особому охлаждению при помощи обрызгивания водою или отдающею кислород жидкостью, например, раствором соды или потаща. Это обрызгивание может быть производимо при помощи трубки (J. Освобождающийся при этом кислород может помощью разбрызгивающей трубки направляться на место разрезания, облегчая сгорание металла. Для получения того же результата можно применять и отдающие кислород сухие, например, порощко образные, вещества, подводя их к месту разрезания. При желании можно располагать возле шайбы магнитный вентилятор, помощью которого достигается протягивание образующейся световой дуги над линиею разреза. Вместо магнитного вентилятора или, кроме такового, можно применять воздушный или кислородный вентилятор.
ПРЕДМЕТ ПАТЕНТА.
1. Способ электрической резки металлов, отличающийся тем, что разрезаемый металл подвергают действию прерывистой электрической дуги низкого напряжения (напр. 5- 20 вольт), получаемой при помощи зубчатого диска а (фиг. 1), обладающего периферической скоростью около 120 метров в секунду.
2.Устройство для осуществления охарактеризованного в п. 1 способа, отличающееся применением диска я (фиг. 1), снабженного зубцами с различной формы сечения, насаженных на тело диска и имеющих радиальные продолжения d, выступающие над плоскостью боковой поверхности диска (фиг. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7).
3.Видоизменение охарактеризованного в п. 2 устройства, отличающееся тем, что, с целью периодического размыкания прерывистого тока дуги, диск а снабжен по окружности одним или несколькими вырезами /, имеющими радиальный срез / и постепенно сливающуюся с окружностью диска часть / (фиг. 3 и 7).
4.В охарактеризованном в п. п. 1 и 3 способе применение охлаждения диска при помощи обрызгивания его жидкостью (напр., жидкой углекислотой, подводимой под давление.), поступающей по трубкам д в точке противоположной месту разрезания (фиг. 6 и 7).
5.В охарактеризованном в п. 1 и 3 способе применение дутья магнитного, воздушного и т. п., с целью направления дуги вдоль линии разреза.
6.В охарактеризованно.м в п. 1 и 3 способе применение содержащих кислород веществ, подводимых к месту разрезания, с целью облегчения сгорания металла.
Типо-лнтография «Красный Печатник, Ленинград, Ге;кдународный. 75.
