3.2.3.Установки для кислородно-флюсовой резки

Установки для кислородно-флюсовой резки состоят из двух основных частей: флюсопитателя и резака. Устройство резаков для кислородно-флюсовой резки было описано выше. Флюсопитатели по конструкции подразделяются на инжекторные, циклонные и с механической подачей.

Применяются три схемы установок для кислородно-флюсовой резки: с внешней подачей флюса, с однопроводной подачей флюса под высоким давлением и с механической подачей флюса.

По первой схеме флюс из бачка инжектируется кислородом и подается к резаку, укомплектованному специальной головкой. Газофлюсовая смесь, выходящая из отверстий специальной головки, засасывается струей режущего кислорода и в смеси с ним поступает в зону реза. По подобной схеме работают установки УРХС-4, УГПР, УРХС-5 и УРХС-6, имеющие флюсопитатель ФПР-1 или ФП-2. Схема флюсопитателя ФПР-1 показана на рис. 77.

Рис. 77. Схема флюсопитателя ФПР-1: 1 – бачок; 2 – манометр; 3 – колпачок горловины бачка; 4 – редуктор; 5 – регулирующий вентиль; 6 – трубка; 7 – штуцер; 8 – регулировочное устройство

При второй схеме подачи флюс из бачка флюсопитателя инжектируется непосредственно струей режущего кислорода. Смесь флюса с кислородом по рукаву подводится к резаку через центральный канал мундштука. По подобной схеме работает установка УФР-2, УФР-5. Эти установки используют также при резке кислородным или кислородно-флюсовым копьем.

Третью схему подачи используют в установках при подаче флюса, состоящего из алюминиево-магниевого порошка, обладающего легкой воспламеняемостью. Подача кислородом такого флюса недопустима.

3.3.Технологические особенности разделительной газовой резки

3.3.1.Расчет параметров режима газовой резки

Параметрами режима газовой резки являются скорость резки (V_р), мощность подогревающего пламени (N_п), давление режущего кислорода (Р_о), расход горючего газа на рез (Q_а), расход кислорода на подогрев (Q_п), расход кислорода на сжигание в полости реза (Q_ко), расход кислорода на выдувание (Q_в,), общее количество израсходованного кислорода (Q_об).

Определяем скорость газокислородной резки по формуле

где  – толщина разрезаемого металла.

Скорость, определенную по формуле, снижают на 40 % для чистовой машинной резки по криволинейным контурам, на 30 % при чистовой прямолинейной резке и на 20 % при ручной и машинной резке с припуском на обработку. При чистоте режущего кислорода 98,5 % расчетная скорость резки дополнительно снижается на 15-16 %, а при чистоте 99,2 % на 5-6 %.

Мощность подогревающего пламени можно определить по формуле

.

Давление режущего кислорода рассчитывается по формуле

.

Расстояние от мундштука до поверхности реза при резке металла толщиной до 100 мм при ацетилено-кислородной резке определяют из зависимости

где l – длина ядра пламени. При работе на газах – заменителях ацетилена h увеличивают на 30-40 %.

Расход горючего газа на рез определяется по установленному часовому расходу и мощности подогревающего пламени:

где V_a - часовой расход ацетилена; t_о – время резки.

Расход кислорода на подогрев определяют в зависимости от расхода ацетилена:

.

Количество кислорода, израсходованного на сжигание железа в полости реза, определяется по формуле

где V_к – расход кислорода на окисление по отношению к сжигаемому железу, принимается 0,285; 1,354 – вес одного литра О₂ в граммах; G_ж – количество сгоревшего железа, определяется по формуле

где b – ширина реза; L_р – длина реза;  – толщина разрезаемого металла;  – удельный вес.

Количество кислорода, израсходованного на выдувание оксидов из плоскости реза, определяется по формуле

.

Общее израсходованное количество кислорода определяется по формуле

где Q₁ и Q₂ – количество кислорода в баллоне, измеренное манометром до и после резки.

где V – объем баллона, Р₁ и Р₂ – давление в баллоне, измеренное манометром до и после резки, 1,03 – коэффициент, учитывающий сжимаемость кислорода, 1,04 – среднее абсолютное давление.