Заглибний електродуговий плазмотрон

Заглибний електродуговий плазмотрон з автоматичним підпалом дуги, який містить корпус, сопло і пересувний електрод, який відрізняється тим, що він оснащений сильфоном, усередині якого до його верхнього фланця закріплений пересувний електрод, в якому виконаний калібрований отвір, який з'єднує порожнину сильфона з зоною горіння дуги. (19) (21) 20040604199 (22) 01.06.2004 (24) 15.05.2006 (46) 15.05.2006, Бюл. № 5, 2006 р. (72) Нарівський Анатолій Васильович, Найдек Володимир Леонтійович, Біленький Давид Миронович, Ленда Юрій Петрович, Ганжа Микола Сергійович (73) Фізико-технологічний інститут металів та сплавів національної академії наук України (56) UA 66919, 15.03.2004 SU 1136735 A1, 27.08.1995 SU 1620032 A1, 20.11.1995 RU 2058865 C1, 27.04.1996 3 75751 4 замінено сильфоном. Виключено попадання запалювання плазмової дуги. У зону горіння дуги з рідкого металу усередину плазмотрону при порожнини сильфону через калібрований отвір 14 і зануренні його в розплав, тому що верхній флаотвір 15 в наконечнику 16 поступає плазмоутвонець сильфону підгачуваний і в разі раптового рюючий газ. При переміщенні пересувного елекприпинення подачі газу сопло плазмотрону троду 4 догори стискається пружина 10. перекривається електродом. В результаті цього Після запалювання плазмової дуги електродупідвищується надійність роботи плазмотрону. Поговий плазмотрон занурюють в ківш з рідким меряд з цим регульоване підтиснення верхнього талом і обробляють розплав високотемпературфланцю, до якого прикріплено електрод, дозволяє ним іонізованим газом. Після закінчення процесу при спрацюванні електродів підтримувати постійну обробки плазмотрон витягують з розплаву, відстань між електродами, від якої залежить відключають джерело струму і подачу газу до стабільність роботи плазмотрону. плазмотрону. В результаті падає тиск газу в Наявність сильфону на корпусі плазмотрону порожнині сильфону і відбувається його стиснення забезпечує герметизацію місця ковзання пересувза рахунок пружини 10. В результаті цього ного електроду і дозволяє відмовитись від його відбувається замикання електроду на анод-сопло і складного ущільнення. перекриття отвору в соплі плазмотрону. Після цьоНаявність каліброваного отвору в порожньому го операція повторюється. електроді, через який порожнина сильфону Після зносу змінного наконечника 16 (див. фіг.) з'єднується з зоною горіння дуги, дозволяє зменшують висоту розтягування сильфону за рапідтримувати заданий розхід плазмоутворюючого хунок стиснення пружини 10 укручуванням газу при експлуатації плазмотрону, при цьому не регулюючої втулки 11. Це дозволяє підтримувати потрібні додаткові засоби регулювання і контролю постійною відстань між електродами і більш триза розходом газу. валий час експлуатувати плазмотрон без заміни Пружина з регульованою втулкою над верхнім наконечника 16. фланцем сильфону дозволяє виключити попаданЗапропонований електродуговий плазмотрон ня розплаву всередину зануреного плазмотрону в пройшов випробування при обробці алюмінієвого разі несподіваного припинення подачі плазмоусплаву АЛ32 в заводських умовах. Обробку сплаву творюючого газу. Крім того, за допомогою регульзапропонованим пристроєм виконували в ковші ованого розтиснення сильфону регулюється місткістю 0,5 т при температурі 720-730°С. Струм відстань між електродами, якою гарантується на плазмотрон надходив від випрямлячу ВДУ-504 стабільність горіння плазмової дуги і надійність УЗ. роботи плазмотрону. До верхнього фланцю сильфону кріпили переНа фігурі представлено заглибний електродусувний електрод. Над цим фланцем сильфону говий плазмотрон, який складається з корпусу 1, встановлювали пружину, стиснення якої регулюаноду 2, сопла 3. Виконаний з порожниною перевали втулкою. Порожнину сильфону через сувний електрод 4 закріплено до верхнього фланкалібрований отвір O 0,5 мм у пересувному цю 5 сильфону 6. Нижня частина сильфону гермеелектроді і отвори в змінному наконечнику тично закріплена з електроізоляційною гайкою 7. з'єднали з зоною горіння дуги в плазмотроні. РеПересувний електрод 4 центрується відносно кордуктором на балоні встановлювали надлишковий пусу плазмотрону металевою ущільненою втулкою тиск аргону 1,5 ат. Шляхом включення 8 і вставкою 9, яка не проводить електричний електромагнітного клапану відчиняли доступ аргострум. Пружина 10 через регулюючу втулку 11 ну до плазмотрону, після цього включали джерело прижимає верхній фланець з електродом 4 до соструму ВДУ-504 УЗ. Під дією надлишкового тиску пла 3. Порожнина сильфону через штуцер 12 і аргону в порожнині сильфону пересувний елекотвір 13 підключена до магістралі плазмоутвотрод переміщувався догори на 30-35 мм. При рюючого газу і через калібрований отвір 14 у перепідйомі пересувного електроду збуджувалась сувному електроді 4 і отворі 15 у змінному накоплазмова дуга між графітовим катодом і анодомнечнику 16 електроду з'єднана з зоною горіння соплом. Розхід аргону становив 10-12 л/хв. дуги. Від механічних пошкоджень сильфон Після включення плазмотрон занурювали в захищає кожух 17. рідкий метал і проводили глибинну обробку розпЗапропонований електродуговий плазмотрон лаву високотемпературним іонізованим аргоном. В працює таким чином. За допомогою редуктора процесі обробки напруга на плазмотроні була 35встановлюється необхідний надлишковий тиск 40 В, струм в межах 420-430 А. Після 6 хв. плазмогазу, який забезпечує розжим сильфону і трон витягували з розплаву, відключали джерело потрібний розхід газу на плазмотрон. Надлишкоструму і закривали шлях аргону до плазмотрону. вий тиск газу залежить від ємності ковша і Випробування засвідчили, що конструкція задіаметру отвору 14 у пересувному електроді 4, пропонованого електродугового плазмотрону провизначається експериментально чи ста і надійна в роботі. Протягом місяця при розраховується. При створюванні надлишкового двозмінній роботі плазмотрон не виходив з ладу. тиску в порожнині сильфону останній За цей час тричі зменшували висоту розтягування розжимається (розтягується на висоту, яка сильфону за допомогою регулюючої втулки і пруобмежується втулкою 11 і пружиною 10). Одночасжини на 8-10 мм кожного разу. В результаті цього но з розтискуванням сильфону пересувний елекробоча напруга на плазмотроні за цей час не петрод піднімається вгору. Таким чином, між накоревищувала 40 В. нечником і анод-соплом відбувається запалюван 5 Комп’ютерна верстка М. Клюкін 75751 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601