SU975273A1 - Apparatus for gas jet cutting of material - Google Patents

Description

(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ГАЗОСТРУЙНОЙ РЕЗКИ МАТЕРИАЛОВ(54) DEVICE FOR GAS JET CUTTING MATERIALS

1one

Изобретение относитс  к устройствам дл  газоструйной резки материалов, в частности материалов повышенной теплопроводности типа алюмини  его сплавов, и может использоватьс  в промышленности дл  раскро  листов, обрезки обло  и т.п., а также При аварийно-спасательных работах на транспорте.The invention relates to devices for gas-jet cutting of materials, in particular materials with high thermal conductivity, such as aluminum of its alloys, and can be used in industry for cutting sheets, cutting scrap, etc., as well as during rescue operations on transport.

Известно устройство дл  газоструйной резки материалов, содержашее резак с основной камерой и узел поджига резака, выполненный в виде дополнительной камеры со свечой зажигани  и преобразовател  напр жени , выполненного в виде последовательно выключенных повышающего трансформатора и емкостного разр дного контура 1.A device for gas-jet cutting of materials is known, which contains a cutter with a main chamber and a torch ignition unit, made in the form of an additional chamber with a spark plug and voltage converter, made in the form of successively switched off step-up transformer and capacitive discharge circuit 1.

Недостатками известного устройства  вл ютс  потребление им значительной мощности и низка  надежность работы, обусловленна  значительным перенапр жением на обмотках трансформатора.The disadvantages of the known device are its consumption of considerable power and low reliability of operation, due to significant overvoltage on the transformer windings.

Целью изобретени   вл етс  сокращение потребл емой мощности и повышение надежности работы устройства путем снижени  напр жени  на обмотках трансформатора .The aim of the invention is to reduce power consumption and increase the reliability of the device by reducing the voltage on the transformer windings.

Эта цель достигаетс  тем, что в устройстве дл  газоструйной резки материалов, содержащем резак с основной камерой сгорани  и узел поджига резака, выполненный в виде дополнительной камеры со свечой зажигани  и преобразовани  напр жени , выполненного в виде последовательно соединенных повышающего трансформатора и емкостного разр дного контура, в преобразователь напр жени  введены аккумул тор и двухтактный генератор повышенной частоты , при этом указанные элементы подключены к первичной обмотке повышающего трансформатора, а емкостной разр дный контур выполнен по схеме удвоени , состо щей и подключенных к свече зажигани  двух последовательно соединенных конденсаторов и двух диодов, при этом один из выводов вторичной обмотки трансформатора подключен к общей точке соединени  конденсаторов, а другой через встречно включенные диоды соединен со свечой зажигани .This goal is achieved by the fact that in a device for gas-jet cutting of materials, comprising a cutter with a main combustion chamber and a torch ignition unit, made in the form of an additional chamber with a spark plug and voltage conversion, made in the form of series-connected step-up transformer and capacitive discharge circuit, a battery and a two-stroke generator of increased frequency are inserted into the voltage converter, at the same time these elements are connected to the primary winding of the step-up transformer, and the capacitance A discharge bit circuit is made according to a doubling scheme consisting of two series-connected capacitors and two diodes connected to the spark plug, one of the terminals of the transformer secondary winding being connected to the common connection point of the capacitors, and the other connecting through a spark plug.

На чертеже изображена принципиальна  электрическа  схема вход щего в устройство узла поджига резака.The drawing shows a schematic electrical diagram of the cutter igniting unit entering the device.

Claims (1)

Узел состоит из межэлектродного промежутка свечи зажигани  1 и повышающего трансформатора 2, к первичной обмотке 3 которого подключен преобразователь напр жени , выполненный в виде электрически соединенных аккумул тора 4, выключател  5 и построенного на транзисторах 6 и 7, резисторах 8 и 9 и конденсаторе 10 двухтактного генератора повышенной час . тоты. Между вторичной обмоткой 11 трансформатора 2 и свечой зажигани  1 включен разр дный емкостной контур, выполненный по схеме удвоени , состо щей из подключенных к свече двух последовательно соединенных конденсаторов 12 и 13 и двух диодов 14 и 15, причем один из выводов 16 вторичной обмотки 11 трансформатора 2 подключен к общей точке соединени  конденсаторов 12 и 13, а другой вывод 17 через встречно включенные диоДы 14 и 15 соединен со свечой зажигани  1. Устройство работает следующим образом . При нажатии курка (не показан) открываютс  клапаны горючего и окислител  в блоке управлени  топливными клапанами (не показаны). Одновременно курком замыкаетс  выключатель 5, и напр жение от аккумул тора 4 подаетс  на преобразователь напр жени , вызыва  запуск двухтактного генератора высокой частоты. ТранзисTopti 6 и 7 работают в ключевом режиме, отпира сь и запира сь попеременно и генериру  во вторичной обмотке высоковольтное напр жение с частотой 10--30 кГц. Переменное напр жение выпр мл етс  диодами 14 и 15, соединенными с конденсаторами 12 и 13 по схеме удвоени . При этом напр жение в разр дном контуре увеличиваетс  примерно в два раза, разр жа  накопительные конденсаторы 12 и 13, подключенные к свече зажигани  1. При достижении пробивного напр жени  на свече возникает электроискровой разр д, который поджигает топливо, поступающее от открыЬ тых топливных клапанов блока управлени  по трубопроводам в основную и дополнительную камеры сгорани  устройства. После воспламенени  электропроводность рабочего тела в районе межэлектродного промежутка свечи резко возрастает, что приводит к увеличению нагрузки на преобразователь, изменению режима транзисторов и срыву ге: нерации. Транзисторы 6 и 7 запираютс , и преобразователь практически перестает потребл ть электроэнергию. В результате дл  воспламенени  гор чей смеси требуетс  минимальна  величина потребл емой мощности . Увеличение напр жени  в разр дном контуре за счет использовани  в нем схемы удвоени  напр жени  позвол ет получать необходимые высоковольтные напр жени  искрового разр да на свече и повысить надежность системы воспламенени  вследствие снижени  требований к обеспечению изол ции высоковольтных цепей вторичной обмотки трансформатора. Таким образом, предлагаемое выполнение узла поджига резака позвол ет сократить потребл емую мощность и повысить надежность работы устройства. Формула изобретени  Устройство дл  газоструйной резки материалов , содержащее резак с основной камерой сгорани  и узел поджига резака, выполненный в виде дополнительной камеры со свечой зажигани  и преобразовател  напр жени , выполненного в виде последовательно соединенных повышающего трансформатора и емкостного разр дного контура , отличающеес  тем, что, с целью сокращени  потребл емой мощности и повыщени  надежности работы путем снижени  напр жени  на обмотках трансформатора, в преобразователь напр жени  введены аккумул тор и двухтактный генератор повыщенной частоты, при этом указанные элементы подключены к первичной обмотке повышающего трансформатора, а емкостной разр дный контур выполнен по схеме удвоени , состо щей из подключенных к межэлектродному промежутку свечи зажигани  двух последовательно соединенных конденсаторов и двух диодов, при этом один из выводов вторичной обмотки трансформатора подключен к общей точке соединени  конденсаторов, а другой через встречно включенные диоды соединен со свечой зажигани . Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 120187, кл. .F23 D 21/00, 01.12.58 (прототип ) .The node consists of the interelectrode gap of the spark plug 1 and step-up transformer 2, to the primary winding 3 of which a voltage converter is connected, made in the form of electrically connected battery 4, switch 5 and built on transistors 6 and 7, resistors 8 and 9, and capacitor 10 two-stroke high hour generator. then you. Between the secondary winding 11 of the transformer 2 and the spark plug 1 is connected a discharge capacitive circuit made according to a doubling scheme consisting of two series-connected capacitors 12 and 13 and two diodes 14 and 15 connected to the candle, one of the terminals 16 of the transformer secondary winding 11 2 is connected to the common connection point of capacitors 12 and 13, and the other output 17 is connected via counter-connected diodes 14 and 15 to the spark plug 1. The device operates as follows. When the trigger (not shown) is pressed, the fuel and oxidizer valves open in the fuel valve control unit (not shown). At the same time, the hammer closes the switch 5, and the voltage from the battery 4 is applied to the voltage converter, causing the high-frequency two-stroke generator to start. Transis Topti 6 and 7 operate in a key mode, unlocking and locking alternately and generating a high voltage in the secondary winding with a frequency of 10--30 kHz. The AC voltage is rectified by diodes 14 and 15 connected to capacitors 12 and 13 in a doubling circuit. In this case, the voltage in the discharge circuit is approximately doubled, the storage capacitors 12 and 13 connected to the spark plug 1 are discharged. When the breakdown voltage on the candle is reached, an electric spark discharge arises that ignites the fuel coming from the open fuel valves control unit through pipelines to the main and additional combustion chambers of the device. After ignition, the electrical conductivity of the working fluid in the region of the interelectrode gap of the spark increases sharply, which leads to an increase in the load on the converter, a change in the mode of the transistors, and a breakdown of generation. The transistors 6 and 7 are locked, and the converter practically ceases to consume electricity. As a result, the minimum amount of power consumed is required to ignite the hot mixture. Increasing the voltage in the discharge circuit by using a voltage doubling circuit in it allows to obtain the necessary high-voltage spark-voltage on the spark plug and to increase the reliability of the ignition system due to lower requirements for insulating the high-voltage circuits of the transformer secondary winding. Thus, the proposed implementation of the torch ignition assembly can reduce power consumption and increase the reliability of the device. Claims An apparatus for gas-jet cutting of materials, comprising a cutter with a main combustion chamber and an ignition unit of the cutter, made in the form of an additional chamber with a spark plug and a voltage converter, made in the form of series-connected step-up transformer and capacitive discharge circuit, characterized in order to reduce power consumption and increase reliability of operation by reducing the voltage on the transformer windings, a battery is inserted into the voltage converter a push-pull generator with an increased frequency; these elements are connected to the primary winding of the step-up transformer, and the capacitive discharge circuit is made according to a doubling scheme consisting of two consecutively connected capacitors and two diodes connected to the interelectrode gap of the diode; the transformer is connected to the common connection point of the capacitors, and the other is connected to the spark plug via counter-switched on diodes. Sources of information taken into account during the examination 1. USSR Author's Certificate No. 120187, cl. .F23 D 21/00, 01.12.58 (prototype).