JPH0641732Y2 - Air plasma cutting machine - Google Patents
Air plasma cutting machineInfo
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- JPH0641732Y2 JPH0641732Y2 JP1989050692U JP5069289U JPH0641732Y2 JP H0641732 Y2 JPH0641732 Y2 JP H0641732Y2 JP 1989050692 U JP1989050692 U JP 1989050692U JP 5069289 U JP5069289 U JP 5069289U JP H0641732 Y2 JPH0641732 Y2 JP H0641732Y2
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- plasma
- air
- power supply
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- cutting
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Description
【考案の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本考案は、広い作業範囲での使用が容易であるようにし
たエアープラズマ切断機に関する。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION [Industrial field of application] The present invention relates to an air plasma cutting machine that is easy to use in a wide working range.
第３図に示すように薄鋼板10を折曲してフロアデッキと
したものがある。このような床材となる薄鋼板は、柱12
の所では柱の外径だけ切欠く必要があり、また床が斜辺
を持つような場合は該斜辺に合せて薄鋼板の端部を切断
しなければならない。第３図（ｂ）の点線14は、薄鋼板
10の切断線の一例を示す。As shown in FIG. 3, there is a floor deck formed by bending a thin steel plate 10. The thin steel plate that serves as such floor material is the pillar 12
At this point, it is necessary to cut out only the outer diameter of the column, and if the floor has a hypotenuse, the end of the thin steel plate must be cut in accordance with the hypotenuse. The dotted line 14 in FIG. 3 (b) is a thin steel plate.
An example of ten cutting lines is shown.
従来、鋼板の切断にはガス切断が主に用いられてきた。
しかしガス切断は薄板切断には適しておらず、切断面が
きたない、ガストーチの先端火口が鋼板に接触すると失
火することがあり熟練を要する、等の問題がある。ま
た、可燃性ガスを使用するので、安全上も問題があっ
た。Conventionally, gas cutting has been mainly used for cutting steel sheets.
However, gas cutting is not suitable for thin plate cutting, and there are problems that the cutting surface is not clean and that if the tip crater of the gas torch comes into contact with the steel plate, misfire may occur and skill is required. Further, since a flammable gas is used, there is a safety problem.
他の切断方法としてはプラズマ切断がある。薄鋼板の切
断には小電流エアープラズマ切断または酸素プラズマ切
断があり、前者の例を第４図に示す。この図で20はコン
プレッサユニットであり、モータ21、コンプレッサ22、
空気タンク23を備える。24は圧力検出器、25はエアー吸
入口である。また26はエアーユニットであり、ドレンタ
ンク27及び圧力調整器28を備える。また30はプラズマ電
源であり、整流器31、トランス32、発振用のトランジス
タ38、高周波発生器33、該発生器が発生した高周波を給
電回路へ導入するカップリングコイル34、コンデンサ35
を備え、またコンプレッサから供給されるエアーに対す
る電磁弁36、圧力スイッチ37を有する。また40はプラズ
マトーチであって、41はその電極、42はチップである。
プラズマトーチ40には、ケーブル43を通して電力とエア
ーが供給される。これによりプラズマフレーム44が発生
し、被切断材46、前記の例では薄鋼板10、を切断する。
45は冷却用のエアーである。Another cutting method is plasma cutting. There are small current air plasma cutting or oxygen plasma cutting for cutting the thin steel sheet, and the former example is shown in FIG. In this figure, 20 is a compressor unit, which includes a motor 21, a compressor 22,
An air tank 23 is provided. 24 is a pressure detector and 25 is an air inlet. Reference numeral 26 is an air unit, which includes a drain tank 27 and a pressure regulator 28. Reference numeral 30 denotes a plasma power supply, which includes a rectifier 31, a transformer 32, an oscillating transistor 38, a high frequency generator 33, a coupling coil 34 for introducing the high frequency generated by the generator into a power supply circuit, and a capacitor 35.
And a solenoid valve 36 and a pressure switch 37 for the air supplied from the compressor. Further, 40 is a plasma torch, 41 is its electrode, and 42 is a tip.
Electric power and air are supplied to the plasma torch 40 through a cable 43. As a result, the plasma frame 44 is generated and the material 46 to be cut, the thin steel plate 10 in the above example, is cut.
45 is air for cooling.
コンプレッサは空気タンク23の圧力が所定値になるまで
運転し、所定値で運転停止、そしてエアー使用で圧力が
下がると再び運転し、第５図（ａ）に示すようにエアー
圧力で運転、停止、を繰り返す。同図（ｂ）（ｃ）
（ｄ）に示すように、トーチスイッチ（図示しないがト
ーチ40に取付けられる）をオンにすると直ちにエアーが
供給され、時間t1だてプリフローさせたのちプラズマア
ークが点火する。トーチスイッチをオフにすると直ちに
プラズマアークが消え、その後、エアーは時間t2だけア
フタフローしたのち供給停止される。The compressor operates until the pressure in the air tank 23 reaches a predetermined value, stops at a predetermined value, and restarts when the pressure drops due to the use of air, and operates and stops at the air pressure as shown in FIG. 5 (a). ,repeat. The same figure (b) (c)
As shown in (d), when the torch switch (not shown, but attached to the torch 40) is turned on, air is immediately supplied and the plasma arc is ignited after preflowing at time t 1 . Immediately after the torch switch is turned off, the plasma arc is extinguished, and after that, the air is after-flowed for a time t 2 and then the supply is stopped.
前記フロアデッキの切断作業等の、作業範囲が広い場合
は、プラズマトーチ40の移動範囲が大になる。従来のエ
アープラズマ切断機ではケーブル43の長さは余り長くは
なく（10m程度）、これに対してフロアデッキなどは、
大規模建築物では相当に大きい（50mを越える）から、
プラズマ電源30及びコンプレッサユニット20等を移動さ
せる必要がある。しかしこれらは重量が大であり、移動
は容易ではない。When the work range such as the floor deck cutting work is wide, the moving range of the plasma torch 40 becomes large. In the conventional air plasma cutting machine, the length of the cable 43 is not so long (about 10 m), whereas the floor deck etc.
It is quite large for large buildings (over 50m),
It is necessary to move the plasma power source 30, the compressor unit 20, and the like. However, they are heavy and not easy to move.
従来のエアープラズマ切断機ではケーブル43の長さが余
り長くないのは、１つは高周波の減衰問題からである。
高周波発生器33は火花放電を利用したもので、周波数は
数百KHzから数MHzに及ぶ。これは電源30と被切断材46を
結ぶ給電線47に結合トランス34を介して導入されるが、
給電線47及びケーブル43が余り長いと減衰してしまって
トーチ40には加わらなくなってしまう。In the conventional air plasma cutting machine, the length of the cable 43 is not so long because of the problem of high frequency attenuation.
The high frequency generator 33 uses a spark discharge, and its frequency ranges from several hundred KHz to several MHz. This is introduced to the power supply line 47 connecting the power source 30 and the material 46 to be cut via the coupling transformer 34,
If the power supply line 47 and the cable 43 are too long, they will be attenuated and will not be added to the torch 40.
本考案はかかる点を改善し、重量物のコンプレッサは移
動することなく、一方プラズマ電源は小形、軽量化を図
り、又移動容易な形状とすることにより、広い作業現場
での切断作業を容易、確実に行うことができ、コンパク
トな構成のエアープラズマ切断機を提供することを目的
とするものである。The present invention improves the above points, and the heavy-duty compressor does not move, while the plasma power source is small and lightweight, and the shape is easy to move, which facilitates cutting work in a large work site. It is an object of the present invention to provide an air plasma cutting machine which can be surely performed and has a compact structure.
本考案では、供給電源およびコンプレッサユニットとプ
ラズマトーチとを結ぶ給電兼エアー供給用ケーブルに可
搬型プラズマ電源を挿入し、該プラズマ電源に高周波発
生器と、ドレンタンクと圧力調整器を備えるエアーユニ
ットおよびエアー電磁弁を収容し、該プラズマ電源とプ
ラズマトーチとの間のケーブル長を20m以下とし、該供
給電源、供給エアー源とプラズマ電源との間のケーブル
長は切断作業現場の広さに合わせた所定長さとする。In the present invention, a portable plasma power supply is inserted into a power supply and air supply cable that connects a power supply and a compressor unit to a plasma torch, and an air unit equipped with a high frequency generator, a drain tank and a pressure regulator is attached to the plasma power supply. The air solenoid valve is housed, the cable length between the plasma power supply and the plasma torch is set to 20 m or less, and the cable length between the power supply, the supply air source and the plasma power supply is adjusted to the size of the cutting work site. It has a predetermined length.
詳しくは第１図に示すようにコンプレッサユニット20と
プラズマ電源30、エアーユニット26の間を給電兼エアー
供給用ケーブル48により接続する。この給電兼エアー供
給ケーブル48は１線式とし可搬重量、作業現場の広さか
ら50m以下とするのがよく、以下の実施例では40mとす
る。さらに、プラズマトーチ40とプラズマ電源30の間の
長さは、実験によると20m以下が望ましく、20m超になる
と高周波が減衰してプラズマアークが形成されにくくな
る。よって広い作業現場での摘要を考慮して15m以下が
最も望ましい。また建築現場のフロアデッキでは電気抵
抗が大きくなり、更に条件が悪く、不安定なプラズマと
なることも判明した。よって、以下の実施例ではケーブ
ル43の長さは10mとした。Specifically, as shown in FIG. 1, the compressor unit 20, the plasma power source 30, and the air unit 26 are connected by a cable 48 for supplying and supplying air. The power supply / air supply cable 48 is a one-wire type, and is preferably 50 m or less in view of the transportable weight and the size of the work site, and is 40 m in the following embodiments. Further, according to experiments, the length between the plasma torch 40 and the plasma power source 30 is preferably 20 m or less, and when it exceeds 20 m, the high frequency is attenuated and the plasma arc is less likely to be formed. Therefore, it is most desirable that the length is 15 m or less considering the summary at a large work site. It was also found that the electrical resistance on the floor deck at the construction site was large, and the conditions were even worse, resulting in unstable plasma. Therefore, the length of the cable 43 is set to 10 m in the following embodiments.
またプラズマ電源30にはトランジスタインバータ制御方
式を採用し、インバータ制御周波数を100KHzとすること
により、小型、軽量を達成している。すなわちインバー
タ制御周波数を高くすることにより変圧器の体積の低減
及び電流リップルが小さくなることにより、平滑用イン
ダクタンスの低減が可能である。一例として、インバー
タ周波数が10KHzの場合重量が26kgあったものが100KHz
にしたことにより13kgとなった。該プラズマ電源は重心
を低くし転倒にしにくい偏平形状とし又底部を船形とし
たので凹凸のあるフロアデッキ上においても、自由かつ
容易に移動可能な形状とした。又重量も常時移動しなが
らの使用に適する13kgとした。全図を通してそうである
が、同じ部分には同じ符号が付してあり、第１図、第４
図の20はコンプレッサユニット、26はエアーユニットで
以下これに準ずる。第１図、第２図においてエアーユニ
ット26はプラズマ電源30の箱内に内蔵とした。Further, the plasma power supply 30 adopts a transistor inverter control system, and the inverter control frequency is set to 100 KHz, thereby achieving a small size and light weight. That is, by increasing the inverter control frequency, the volume of the transformer can be reduced and the current ripple can be reduced, so that the smoothing inductance can be reduced. As an example, if the inverter frequency is 10 KHz and the weight is 26 kg, it is 100 KHz.
It became 13kg by doing. The plasma power source has a low center of gravity and a flat shape that does not easily fall, and since the bottom portion has a ship shape, it has a shape that can be freely and easily moved even on an uneven floor deck. In addition, the weight was set to 13 kg, which is suitable for use while always moving. As is the case with all the drawings, the same reference numerals are given to the same parts, and
In the figure, 20 is a compressor unit and 26 is an air unit, which will be referred to below. In FIGS. 1 and 2, the air unit 26 is incorporated in the box of the plasma power source 30.
第１図の構成ではプラズマトーチ40とプラズマ電源30の
間のケーブル長は10m程度であり、高周波発生装置33は
プラズマ電源30内にあるので、高周波は余り減衰せずに
トーチに伝わり、点弧を確実に行なうことができる。In the configuration of FIG. 1, the cable length between the plasma torch 40 and the plasma power source 30 is about 10 m, and since the high frequency generator 33 is in the plasma power source 30, the high frequency is transmitted to the torch without being attenuated so much and the ignition is performed. Can be reliably performed.
また、コンプレッサユニット20とプラズマ電源30間のケ
ーブル長は40mと長くても１次側電源ケーブルとエアー
ホースのみで軽量であるから、そしてプラズマ電源は軽
量小型であるから大型建造物のフロアデッキなどの広範
囲作業現場でも切断作業を容易に行うことができる。コ
ンプレッサの動作および切断時のエアー、プラズマアー
クなどは第５図のタイムチャートと同様である。Also, the cable length between the compressor unit 20 and the plasma power supply 30 is as long as 40 m, because it is lightweight only with the primary power supply cable and the air hose, and because the plasma power supply is lightweight and compact, it can be used for floor decks of large buildings. It is possible to easily perform cutting work even in a wide range of work sites. The operation of the compressor and the air, plasma arc, etc. at the time of cutting are the same as those in the time chart of FIG.
第２図に本考案の実施例を示す。 FIG. 2 shows an embodiment of the present invention.
48は給電兼エアー供給ケーブルで、中央がエアーホース
48A、その周囲を複数本の電源供給用導体48Bが並び、外
被48Cで覆われている。56はコンプレッサユニット20の
電源ケーブルである。48 is a power supply and air supply cable, the center is an air hose
48A, a plurality of power supply conductors 48B are arranged around it, and are covered with an outer cover 48C. 56 is a power cable of the compressor unit 20.
プラズマ電源30には詳細には図示しないが、出力電流を
所定範囲（10〜30A）で変化させる電流設定つまみ、パ
ワースイッチ、エアーテスト／切断切替えスイッチ、パ
ワーランプ、警報ランプ、切断ランプ（切断アークが発
生すると点灯）などがある。仕様の一例を示すと、定格
入力電圧は200/220V定格入力は6KVA、定格周波数は50/6
0Hz、主回路制御方式はトランジスタインバータ方式電
流連続可変、インバータ制御周波数100KHz、定格負荷電
圧120V、無負荷電圧は210V、出力電流は10〜30A、定格
使用率は60％、使用プラズマガスはエアーである。Although not shown in detail in the plasma power supply 30, a current setting knob for changing the output current within a predetermined range (10 to 30 A), a power switch, an air test / disconnect changeover switch, a power lamp, an alarm lamp, a disconnect lamp (disconnect arc) When it occurs, it lights up). As an example of specifications, the rated input voltage is 200 / 220V, the rated input is 6KVA, and the rated frequency is 50/6.
0Hz, main circuit control method is transistor inverter method current continuously variable, inverter control frequency 100KHz, rated load voltage 120V, no load voltage 210V, output current 10 to 30A, rated usage rate 60%, plasma gas used is air is there.
プラズマ電源30の外形寸法は幅280mm×奥行380mm×高さ
180mmで重量は3kgである。エアーユニットはプラズマ電
源30に内蔵されている。External dimensions of the plasma power supply 30 are 280 mm width x 380 mm depth x height
It is 180 mm and weighs 3 kg. The air unit is built in the plasma power supply 30.
以上説明したように本考案では広範囲の作業現場でも、
プラズマ電源をプラズマトーチの近くにすることで、プ
ラズマ切断特性を損うことなく容易にプラズマ切断作業
ができる、コンパクトなプラズマ切断機が得られる。As explained above, in the present invention, even in a wide range of work sites,
By placing the plasma power source near the plasma torch, it is possible to obtain a compact plasma cutting machine that can easily perform plasma cutting work without impairing the plasma cutting characteristics.
第１図は本考案のエアープラズマ切断機の説明図、 第２図は本考案の実施例を示す斜視図、 第３図は薄鋼板フロアデッキの説明図、 第４図は従来のエアープラズマ切断機の説明図、 第５図は動作説明用のタイムチャートである。 第１図で48は給電兼エアー供給用ケーブル、30は可搬型
プラズマ電源、33は高周波発生器、26はエアーユニッ
ト、36はエアー、電磁弁、43はケーブルである。FIG. 1 is an explanatory view of an air plasma cutting machine of the present invention, FIG. 2 is a perspective view showing an embodiment of the present invention, FIG. 3 is an explanatory view of a thin steel plate floor deck, and FIG. 4 is a conventional air plasma cutting FIG. 5 is a time chart for explaining the operation of the machine. In FIG. 1, 48 is a power supply and air supply cable, 30 is a portable plasma power supply, 33 is a high frequency generator, 26 is an air unit, 36 is air, a solenoid valve, and 43 is a cable.
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平１−245972（ＪＰ，Ａ) ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (56) References JP-A-1-245972 (JP, A)
Claims (1)
ラズマトーチとを結ぶ給電兼エアー供給用ケーブルに可
搬型プラズマ電源を挿入し、該プラズマ電源に高周波発
生器と、ドレンタンクと圧力調整器を備えるエアーユニ
ットおよびエアー電磁弁を収容し、 該プラズマ電源とプラズマトーチとの間のケーブル長を
20m以下とし、該供給電源、供給エアー源とプラズマ電
源との間のケーブル長は切断作業現場の広さに合わせた
所定長さとしたことを特徴とするエアープラズマ切断
機。1. An air unit equipped with a high-frequency generator, a drain tank and a pressure regulator, in which a portable plasma power supply is inserted into a power supply / air supply cable connecting a compressor unit and a plasma torch. And the air solenoid valve are housed, and the cable length between the plasma power supply and the plasma torch is
An air plasma cutting machine characterized in that the length of the cable is 20 m or less, and the length of the cable between the power supply, the air supply and the plasma power supply is a predetermined length according to the size of the cutting work site.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989050692U JPH0641732Y2 (en) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | Air plasma cutting machine |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1989050692U JPH0641732Y2 (en) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | Air plasma cutting machine |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02144276U JPH02144276U (en) | 1990-12-06 |
| JPH0641732Y2 true JPH0641732Y2 (en) | 1994-11-02 |
Family
ID=31569458
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1989050692U Expired - Lifetime JPH0641732Y2 (en) | 1989-04-28 | 1989-04-28 | Air plasma cutting machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0641732Y2 (en) |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0638985B2 (en) * | 1988-03-28 | 1994-05-25 | 富士電機株式会社 | Portable air plasma cutting machine |
-
1989
- 1989-04-28 JP JP1989050692U patent/JPH0641732Y2/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH02144276U (en) | 1990-12-06 |
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