Газовый резак: конструкция, требования безопасности при его использовании

Резаки по металлу газовые можно дифференцировать по таким признакам:

  • Используемый газ.
  • Предназначение.
  • Тип резки.

На сегодняшний день самую широкую востребованность получили резаки универсального типа. Каждый такой газовый резак способен разрезать сталь толщиной до 300 миллиметров (причем в любом направлении), устойчив к возникновению обратных ударов, обладает небольшой собственной массой, очень удобен и достаточно прост в обращении.

Устройство газового резака

Резак газовый представляет собой конструкцию из ствола и наконечника. Если наконечник имеет локальную конструкцию, то ствол состоит из следующих элементов:

  • рукоять, обустроенная ниппелями, для соединения с газовым и кислородным рукавом;
  • корпус с вентилями регуляции;
  • смесительная камера;
  • инжектор;
  • трубы для подачи газовых сред.

Ствол крепится к корпусу с помощью накидной гайки.

Устройство резаков

Несмотря на то, что существуют различные модели оборудования, отличающиеся габаритами и производительностью, устройство газового резака во всех случаях однотипное:

  • Поступающие по подающим шлангам газы (основной горючий и кислород) смешиваются в специальной камере. После чего они подаются в выпускное устройство (мундштук). Оно обеспечивает необходимые параметры потока (скорость истечения смеси).
  • Получаемый в результате горения факел пламени воздействует на металл и приводит к его плавлению.
  • Регулировка состава смеси, а, следовательно, и температуры ее горения, осуществляется при помощи двух вентилей (на каждый газ отдельный).
  • Непосредственная резка (выдувание расплава из рабочей зоны) осуществляется потоком кислорода. Он который подается на мундштук по отдельной линии. Количество режущего газа регулируется отдельным вентилем.

Все существующие виды газовых резаков имеют именно такую конструкцию, исключение составляет только рабочее устройство керосинорезов. Хотя, принцип работы такой горелки тот же, различия заключается именно в технических конструктивных решениях. Наиболее производительными считаются инжекторные газовые резаки, получение рабочей смеси осуществляется путем подсоса кислорода потоком рабочего газа.

Существующие типы резаков

В зависимости от применяемого горючего газа конструкция устройства может несколько меняться, но основные различия заключаются в форме и размерах мундштука, а также диаметре выпускного сопла.

Небольшие размеры имеет портативный мини-газовый резак по металлу, работающий на ацетиленовой смеси. Именно ацетилен обеспечивает наибольшую температуру пламени, поэтому даже небольшие по размерам резаки могут применяться для работы даже с толстым металлом.

Резак для резки пропаном считается одним из самых распространенных, он отличается невысокой стоимостью, но обеспечивает вполне достаточную производительность. Существуют даже туристические газовые резаки такого типа, которые работают от малолитражных баллонов с пропаном, такое оборудование отличается компактными размерами.

Керосинорезы имеют более сложное устройство и применяются в основном в промышленных целях, в условиях, когда по соображениям безопасности не допускается применение газовой аппаратуры (например, резка металла в угольных шахтах).

Постоянное усовершенствование оборудование приводит к выпуску более простых и удобных в эксплуатации устройств.

Так, сравнительно недавно на рынке появился газовый резак с пьезоподжигом, который запускается в работу простым нажатием кнопки, мелочь конечно, но приятная.

Как работать газовым резаком: алгоритм выполнения операции

Следующие этапы выглядят так:

  1. поджигание. Для этого на слегка (примерно на четверть оборота) откройте вентиль подогревающего кислорода, а затем на один оборот вентиль подогревающего газа. Поднесите зажигалку к резаку и подожгите горючую смесь. Обратите внимание на пламя: оно должно иметь резко очерченное ядро.;
  2. регулировка длины пламени. Ее осуществляют посредством регулировки вентиля подачи газа. Таким образом пламя можно увеличить до 25 см. Обратите внимание: если оно прыгает или отрывается от мундштука, то с горючим газом вы перестарались;
  3. открывание вентиля подогревающего кислорода. Делать это необходимо постепенно. В процессе пламя изменит цвет на голубой. Подача кислорода должна осуществляться до тех пор, пока внутреннее пламя не станет немного длиннее, чем толщина обрабатываемой стали. Следите за его стабильностью: при появлении сопения, неустойчивости уменьшайте подачу кислорода;
  4. разогрев участка металла. Для этого поднесите и удерживайте кончик огня к стали на расстоянии приблизительно в 1 см;
  5. выдувание металла кислородом. Плавно нажмите рычаг или вентиль режущего кислорода,после чего можно увеличить давление и резать сталь. При необходимости добавьте режущий кислород.

Когда процесс резки начнется, аккуратно перемещайте резак в соответствии с намеченной линией. Если вы все делаете правильно, шлак и искры будут выдуваться. Когда этого не происходит, необходимо снизить скорость или позаботиться о лучшем прогревании металла. Продолжайте процедуру, пока не отрежете все, что нужно.

После окончания процесса резки изделию необходимо дать остыть. Если вы располагаете достаточным количеством времени, оставьте его для охлаждения естественным образом. Ускорить процесс охлаждения можно окунанием в емкость с холодной водой.

Последний шаг – удалить со среза шлак и зашлифовать его (при необходимости).

Это все советы по поводу того, как резать газовым резаком. Всегда помните о технике безопасности и подходящей экипировке, перемещайте баллоны только вертикально и следите за чистотой мундштука, своевременно заменяйте его.

Инструкция по использованию

Этапы резки:

  • открыть вентиль с кислородом, затем — с горючим газом;
  • поджечь (спичкой, зажигалкой) выходящую смесь;
  • регулировать струю при помощи вентилей до нужного размера и скорости потока;
  • прогреть место реза;
  • открыть вентиль с режущим кислородом, выполнить операцию;
  • перекрыть вентиль с горючим газом, затем — с кислородом;
  • при необходимости остудить наконечник в холодной воде.

Важно помнить про СИЗ — перчатки, закрытые руки, очки для газорезки и т.д. Желательно иметь удобную обувь, одежду не из синтетики, а место реза полностью обезжирить, иначе взрыв при контакте кислорода с маслом неминуем. О том, что курить вблизи баллонов нельзя, напоминать не стоит.

2 Как устроен и как функционирует резак?

Суть операции обработки металлических листов и изделий при помощи автогена состоит в том, что металл сгорает в кислороде (в химически чистой струе этого элемента), а затем кислородный поток путем выдува осуществляет удаление образующихся окисленных продуктов. Для работы резака требуется кислород (именно его струя разрезает детали) и газ-подогреватель (обычно – ацетилен или пропан).

Устройство современной газовой горелки достаточно простое. На фото вы можете увидеть, что состоит она из двух основных частей – наконечника и ствола.

Ствол крепится накидной гайкой к корпусу резака и включает в себя следующие элементы:

  • эжектор;
  • входы с ниппелями, которые необходимы для подключения к агрегату кислородного и газового рукавов;
  • дюзы;
  • смесительную камеру;
  • вентили (размещаются на корпусе), с помощью которых выполняется контроль подачи газов и кислорода в зону выполнения работ.

Устройство разных резаков может иметь свои особенности, но в целом все они имеют указанную конструкцию. Функционируют газовые горелки для резки металлических заготовок также по одной схеме. Кислород подается на агрегат через шланг с ниппелями либо через редуктор и расходится по двум разным каналам. Одна часть кислорода направляется в трубку, где происходит формирование режущего потока (для этого в конструкции резака предусмотрен основной канал внутреннего мундштука).

Вторая часть поступает в эжектор, откуда струя выходит с высокой скоростью, что позволяет образовать требуемый уровень разрежения. Горючая композиция получается в смесительном отделе горелки (на видео хорошо видна эта часть агрегата) за счет соединения газа и кислорода. Эта самая смесь затем формирует подогревающее пламя, просачиваясь между внутренним и наружным мундштуком.

При эксплуатации газовой горелки быстрее всего изнашивается сопло и мундштуки. Увеличить срок их службы можно путем регулярного очищения при помощи прутков из мягкой меди каналов сопла. Кроме того, следует грамотно подбирать соотношение толщины заготовки и величины давления подачи горючей смеси.

Устройство ручного газового ножа

Основная задача устройства для резки состоит в подаче режущей струи в центральное отверстие мундштука. Нож имеет ствол, соединенный резинотканными рукавами с ниппелем, а через него с правой резьбой для подачи кислорода. Соединение через штуцер с левой резьбой обеспечивает подачу ацетилена и других газов.

Читайте также  Фундамент для сарая

Устройство ручного газового ножа.

Небольшое количество кислорода попадает в инжектор, а затем в емкость перед смесительной камерой. В ней горючий газ смешивается с кислородом из-за создания разреженного пространства.

Смесь транспортируется в промежуток между гильзой и соплом, а часть кислорода поступает в центральный канал. С помощью вентилей происходит регулировка интенсивности подогревающего пламени.

Основное устройство состоит из инжектора и смесительной емкости. От ее функционирования зависит работа газового ножа. Сбой в работе происходит при изменении размеров зазора между концом инжектора и самой камерой.

Ствол содержит маркировку вида ножа, на смесителе обозначают вид используемого топлива.

Схема инжекторного газового резака.

Ножи средней мощности пригодны для разъединения листов металла толщиной до 200 мм. Устройства, обладающие большей мощностью, работают на смеси сжиженного или природного газа. Комплектующие ножи к аналогичным модификациям горелок отличаются между собой наличием соединительных деталей. Ножи включают в свой состав корпус, несколько мундштуков, рычаг пуска, вентили. Используется рабочее давление газа не ниже 0,8-1,2 Мпа при общем его расходе-74 м³/г. Масса ножа составляет 2 кг.

Резка металлов осуществляется не только с применением газового ножа, но и с использованием плазменных аппаратов. Современный плазморез вместо рабочего газа использует сжатый воздух. Универсальность аппарата позволяет производить не только резку, но и создание дуги между электродами.

Щелевые мундштуки резаков.

Заметим, что щелевой мундштук имеет в своей конструкции два мундштука: наружный и внутренний. Он либо ввертывается в головку, либо его подсоединяют специальной накидной гайкой. Кольцевой зазор, который образовывается между двумя мундштуками, служит для подачи горючей смеси. Струя кислорода подается посредством центрального канала, который находится во внутреннем мундштуке.

Остановимся более детально на принципе подачи. Кислород, через ниппель поступает в горелку и разделяется на два направления: часть газа, предназначенная для подогревательного пламени, попадает в смесительную камеру, оснащенную инжектором, другая часть непосредственно подается на головку и используется как режущая струя.

Отметим, что в смесительную камеру вместе с кислородом также поступает ацетилен. Далее эта горючая смесь по отдельной трубке подается в головку и, проходя в щель между двумя мундштуками (внутренним и наружным), сгорает, образовывая необходимое пламя для подогрева.

Дополнительное оборудование для работы

Рисунок 5 — Работа с газовым резаком

При работе с газовым резаком, потребуется следующее комплектующее:

  1. Огнетушитель.
  2. Защитное обмундирование (толстые кожаные перчатки, рабочая крепкая обувь с толстой кожаной подошвой, специальные очки или маска).
  3. Соответственная одежда (комбинезон стойкий к брызгам расплавленного металла, за неимением, можно использовать хорошо облегающую хлопчатобумажную одежду. Запрещено одевать вещи из синтетических и легковоспламеняющихся тканей, рваных и сильно изношенных по краям).
  4. Инструменты для замеров (линейка, угольник и карандаш-мелок из мыльного камня).
  5. Специализированная зажигалка для газового резака (запрещено использовать спички и зажигалки из-за соображений безопасности).

По спецодежде есть ГОСТ Р ИСО 11611 — 2011, просмотреть его можно по ссылке.