火焰切割工作平台的专利技术综述

侯钊

摘 要：火焰切割在生产实践中常用于钢板粗加工，金属板件（如不锈钢、铝、其他黑色金属及碳钢等）的切割加工一般均离不开一个能铺设板件的切割平台，让工作人员和切割设备能进行切割作业。由于在切割时火焰穿透钢板的同时会对钢板下面的工作平台形成连带切割使其受损。因此，为了提高切割平台的使用寿命，产生了许多有关这方面的专利技术。

关键词：切割平台；格栅；烧损；变形

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.14.017

1 前言

在金属板材下料及粗加工过程中经常会使用到切割平台来承托待切割工件，针对切割平台，国内外申请了大量的发明专利，本文旨在从发明专利的角度分析国内外有关切割平台的发展现状及趋势。

2 切割平台专利在全球的区域分布

图1是切割平台专利申请在全球各区域的分布情况，从图上我们可以看出，有关切割平台专利中国的申请量是最多的，约有102项，将近占到了全球申请量的1/3，紧随其后的分别是日本、美国、欧盟及韩国。这说明我国对火焰切割平台专利技术尤为重视，究其原因是我国是一个制造大国，火焰切割作为金属板材粗加工所不可或缺的工艺，在生产实践中应用广泛，这就促使相关技术人员不得不从生产实践出发不断解决切割平台在使用过程中遇到的问题。

3 切割工作平台的发展

在CNABS数据库下进行检索后发现，目前火焰切割机的工作平台主要为长条扁钢等间距侧立或锯齿形长条扁钢等间距侧立形成的格栅板所构成的工作台面两种。前者工作台比较具有代表性的是上海外高桥造船有限公司提交的发明名称为“切割平台格栅”的专利申请[1]，后者工作台比较具有代表性的是国营江峡船舶柴油机厂提交的发明名称为“气割平台”的专利申请[2]，但上述切割工作平台均存在易受损、易变形、维修更换不便及成本高等诸多问题。

为了有效缓解上述问题，技术人员就减少烧损和变形、更换维修方便等方面作出了一系列改进，其中具有代表性为“数控火焰切割机切割工作台”的专利申请[3]，其切割工作台包括支腿、框架、角钢块以及活动的格板，角钢块之间留有间隙，长条状的格板卡接于两角钢块之间的缝隙里，工作台在使用过程中格板如被损坏，只需更换损坏的格板或将其与未损坏的格板互换或将其反边朝上，具有易漏渣、维修方便、成本低等优点。然而，在实际使用过程中，格板由于与火焰直接接触还是不可避免地被连带切割，造成其烧损严重，更换较为频繁，工作平台的使用寿命亟待提高，且当需要切割不同厚度的钢板时，由于框架上平面平整、格板高度一致，将无法保证板材的切割质量。

基于此，技术人员不断作出改进，其中就包括“更换圆钢式切割平台”的专利申请[4]，更换圆钢式切割平台包括底部带有支撑的支撑框架，支撑框架由相互交接的横、纵支撑板构成，并将其置于水槽中，该横、纵支撑板的交接点上面固定有钢管套件，该钢管套件与支撑框架的横、纵支撑板的交接点处通过垫板焊接固定，该支撑圆钢直接插入到该钢管套件中。通过这样的结构设计，与被切割钢板直接接触的只有圆钢，避免了切割厚板时强火焰对切割平台主体的损坏；切割平台垂直投影面积小，因此切割钢板时流出的高温挂渣落在切割平台上的少，避免了切割平台受高温而局部变形。而且，长期使用后的平台上，因切割被损坏的支撑圆钢可以和未被切过的进行调换，也可用新的支撑圆钢进行更换，直接将就支撑圆钢拔出再插入新支撑圆钢即可，操作简单；另一方面，在切割不同厚度钢板时可选择几种高度的支撑圆钢同时布置在切割机的工作区域内，这样可同时切割多种板厚的钢板。该申请有效地解决了切割平台格栅板易烧损变形和更换维护不便的难题，提高了切割平台了使用寿命，降低了维修更换成本。

4 切割工作平台的展望

切割平台未来的研究方向应该围绕如何提高平台抗烧损、抗变形以及维修更换方便等问题来开展。今后，一方面可从制造切割平台的材料本身出发，开发出耐高温、抗压抗冲击且价格廉价的新型材料；另一方面，从切割平台的结构设计出发，优化其结构布局，增强切割平台的抗烧损和抗变形能力，大大提高其使用寿命，努力降低维护成本。

参考文献：

[1]上海外高桥造船有限公司.切割平台格栅.CN2912872Y[P].2007-06-20.

[2]国营江峡船舶柴油机厂.气割平台.CN201609802U[P].2010-10-20.

[3]合肥中达机械制造有限公司.数控火焰切割机切割工作台.CN201807813U [P].2011-04-27.

[4]中国二十二冶集团有限公司中冶京唐（唐山）精密锻造有限公司. 换圆钢式切割平台.CN102489827 A [P].2012-06-13.