火焰切割是最傳統(tǒng)的熱切割方式，是鋼板加工的一種常用方式。其切割金屬厚度從1毫米到1.2米?；鹧媲懈钍抢醚趸F燃燒過程中產(chǎn)生的高溫來切割碳鋼，火焰割炬的設(shè)計為燃燒氧化鐵提供了充分的氧氣，以保證獲得良好的切割效果。 
   我單位板坯連鑄數(shù)控火焰切割機采用的是氣體切割工藝，用焦爐煤氣―氧氣火焰產(chǎn)生的熱能對熱板坯進行切割。 
   1、火焰切割機的工作原理 
   本機采用PLC 控制，在連續(xù)不斷的切割過程中完成： 
  （1）通過長度測量輥測量定尺實現(xiàn)鑄坯長度的測量； 
  （2）預(yù)壓緊及壓緊動作，實現(xiàn)切割機與鑄坯同步； 
  （3）兩臺切割小車同時靠近鑄坯，并停在鑄坯邊緣； 
  （4）當鑄坯長度到設(shè)定預(yù)壓長度時，預(yù)壓緊并打開預(yù)熱氧，開始預(yù)熱鑄坯； 
  （5）當鑄坯長度到設(shè)定定尺長度時，主壓緊并打開切割氧，開始切割鑄坯； 
  （6）兩槍相遇后，其中一把割槍返回，另一把割槍繼續(xù)切割； 
  （7）切斷后關(guān)閉相應(yīng)的能介電磁閥； 
  （8）割槍及切割機返回并停在原位上，等待下一次定尺信號。 
   當數(shù)控火焰切割機正在切割，其行走到移動輥子時，相對應(yīng)的輥子會自動擺下并高速運轉(zhuǎn)，以防止火焰割傷輥子，待離開輥子后，所擺下的輥子就自動抬起。 
   切割時的運行速度通過變頻器調(diào)節(jié)，其變頻范圍為0～100Hz，切割頻率為2～12Hz，其切割速度為100～500mm/min。 
   2、切割定尺測量系統(tǒng) 
   我單位板坯連鑄機的火焰切割機，定尺測量系統(tǒng)采用的是長度測量輥，使用旋轉(zhuǎn)增量型編碼器來測量板坯定尺長度。增量式編碼器是將位移轉(zhuǎn)換成周期性的電信號，再把這個電信號轉(zhuǎn)變成計數(shù)脈沖，用脈沖的個數(shù)表示位移的大小。旋轉(zhuǎn)增量式編碼器以轉(zhuǎn)動時輸出脈沖，通過計數(shù)設(shè)備來知道其位置。 
   我單位使用的增量式編碼器旋轉(zhuǎn)一周所對應(yīng)的輸出脈沖為1024，測量輥直徑D為310mm，澆鑄速度正常情況下在0.6m/min-1.5m/min之間。 
   常見故障： 
  （1）編碼器本身故障：是指編碼器本身元器件出現(xiàn)故障，導(dǎo)致其不能產(chǎn)生和輸出正確的波形。這種情況下需更換編碼器或維修其內(nèi)部器件。 
  （2）編碼器連接電纜故障：這種故障出現(xiàn)的幾率最高，維修中經(jīng)常遇到，應(yīng)是優(yōu)先考慮的因素。通常為編碼器電纜斷路、短路或接觸不良，這時需更換電纜或接頭。 
  （3）編碼器電纜屏蔽線未接或脫落：這會引入干擾信號，使波形不穩(wěn)定，影響通信的準確性，必須保證屏蔽線可靠的焊接及接地。 
  （4）編碼器安裝松動：這種故障會影響位置控制精度，造成停止和移動中位置偏差量超差。 
   3、火焰切割機的操作方式 
   整個系統(tǒng)分為自動及手動兩種方式，包括切割機（大車）、切割小車（割槍）、粒化水、同步壓緊、燃氣、預(yù)熱氧、切割氧、定尺方式等，當所有設(shè)備均處在自動位時，切割機就為全自動切割，其中任意一設(shè)備均可選擇自動或手動兩種方式切割方式。 
  （1）自動 
   自動狀態(tài)下，由上位計算機或通過在操作臺上的工控機人工輸入切割定尺長度后，切割機在PLC的控制下自動完成切割。一般情況下，切割機正常切割時，采用此方式。自動狀態(tài)下，可由人工目測切割定尺到位前手動選擇“預(yù)壓緊”，到位后選擇“壓緊”開關(guān)后，切割機在PLC的控制下自動完成切割，或手動按下“手動開始切割”按鈕，切割完成后，也可手動按下“手動切割結(jié)束”按鈕。 
  （2）手動 
   由人工按壓各功能按鈕開關(guān)進行單獨動作控制，如壓緊裝置的起落，切割機的行走和停止，切割小車的運行以及各種電磁閥的開閉等，主要用于調(diào)試和維修。 
   整個系統(tǒng)自動狀態(tài)下，可實行手動干預(yù)。即在自動操作過程中，當因切割速度過快而產(chǎn)生翻渣時，將切割小車轉(zhuǎn)換到手動方式，讓切割小車停止，其它動作維持原狀，而后可通過手動操作各種按鈕開關(guān)實現(xiàn)切割機的正常切割，直到切割完成，或重新轉(zhuǎn)換到“自動”方式下。 
   4、火焰切割機定尺切割的自動控制程序 
   將操作臺面上轉(zhuǎn)換開關(guān)置于“自動”，由測長輥測量定尺長度。 
   （1）當鑄坯移動到設(shè)定預(yù)壓長度時，壓緊氣缸預(yù)壓緊，壓塊下降至鑄坯上端約50mm處，同時切割小車電機啟動并以慢速運行到鑄坯邊緣（其距離通過切割小車位移計數(shù)接近開關(guān)計算得出），切割小車運行電機停，預(yù)熱火焰點燃； 
   （2）當鑄坯運動到設(shè)定定尺長度時，壓緊氣缸處于主壓緊狀態(tài)，切割機與鑄坯開始同步運行。同時預(yù)熱開始計時。 
   （3）預(yù)熱3秒（時間可修改）后，切割氧電磁閥得電打開，切割氧噴出、切割小車電機啟動，割槍以起切速度開始切割。 
   （4）起切7秒（時間可修改）后，割槍以正常切割速度（可調(diào)）運行。當兩臺切割小車相遇后，其中一臺切割小車（2#切割小車）停止切割，關(guān)閉預(yù)熱氧、切割氧電磁閥，并返回原位；另一臺切割小車繼續(xù)切割余下的約200mm，直到切斷。余下的200mm靠切割小車上位移計數(shù)信號（小車位移計數(shù)接近開關(guān)）發(fā)出計算脈沖計算其長度。 
   （5）鑄坯切斷并發(fā)切割完畢信號，關(guān)閉切割氧、預(yù)熱氧、燃氣電磁閥，同步機構(gòu)壓塊抬起，脫離同步。切割機行走電機得電，切割機快速返回；到切割機減速位后，以慢速運行，并停在切割機原位上；割槍同時返回，并最終停在切割小車原位上。 
   5、火焰切割機的常見故障 
   （1）大車運行受阻。主要原因有：大車軌道變形錯位使車輪受卡，減速器損壞或電氣故障（線路接地、短路、斷路，電機壞）等。 
   （2）切割槍橫向移動受阻。主要原因有：走行輪的軸承損壞；走行軌道上有異物，軌道變形；減速器損壞；電氣故障（線路接地、短路、斷路，電機壞）等。 
   （3）切割槍垂直升降不靈或不穩(wěn)。主要原因有：減速器損壞；升降夾緊輪損壞或受阻；聯(lián)軸器連接部分松脫；電氣故障（線路接地、短路、斷路，電機壞）等。 
   （4）鋼坯切割不斷的問題則應(yīng)從切割槍的位置、火焰的長度、氧氣量等方面去查找原因。 
   結(jié)語 
   隨著工業(yè)現(xiàn)代化的發(fā)展，數(shù)控火焰切割機設(shè)備自動化系統(tǒng)在工業(yè)工程中將占有越來越重要的地位，涉及專業(yè)及領(lǐng)域更多，技術(shù)更新更快，也將更加復(fù)雜，要想把此項工作做好管好，技術(shù)工作人員需要不斷地積累經(jīng)驗和學習，與時俱進。 
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