火焰切割工作平臺的專利技術綜述

侯 釗（國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心，廣州 510000）

火焰切割工作平臺的專利技術綜述

侯 釗
（國家知識產權局專利局專利審查協作廣東中心，廣州 510000）

火焰切割在生產實踐中常用于鋼板粗加工，金屬板件（如不銹鋼、鋁、其他黑色金屬及碳鋼等）的切割加工一般均離不開一個能鋪設板件的切割平臺，讓工作人員和切割設備能進行切割作業。由于在切割時火焰穿透鋼板的同時會對鋼板下面的工作平臺形成連帶切割使其受損。因此，為了提高切割平臺的使用壽命，產生了許多有關這方面的專利技術。

切割平臺；格柵；燒損；變形

1　前言

在金屬板材下料及粗加工過程中經常會使用到切割平臺來承托待切割工件，針對切割平臺，國內外申請了大量的發明專利，本文旨在從發明專利的角度分析國內外有關切割平臺的發展現狀及趨勢。

2　切割平臺專利在全球的區域分布

圖1是切割平臺專利申請在全球各區域的分布情況，從圖上我們可以看出，有關切割平臺專利中國的申請量是最多的，約有102項，將近占到了全球申請量的1/3，緊隨其后的分別是日本、美國、歐盟及韓國。這說明我國對火焰切割平臺專利技術尤為重視，究其原因是我國是一個制造大國，火焰切割作為金屬板材粗加工所不可或缺的工藝，在生產實踐中應用廣泛，這就促使相關技術人員不得不從生產實踐出發不斷解決切割平臺在使用過程中遇到的問題。

圖1　切割平臺專利申請在全球各區域的分布情況

3　切割工作平臺的發展

在CNABS數據庫下進行檢索后發現，目前火焰切割機的工作平臺主要為長條扁鋼等間距側立或鋸齒形長條扁鋼等間距側立形成的格柵板所構成的工作臺面兩種。前者工作臺比較具有代表性的是上海外高橋造船有限公司提交的發明名稱為“切割平臺格柵”的專利申請［1］，后者工作臺比較具有代表性的是國營江峽船舶柴油機廠提交的發明名稱為“氣割平臺”的專利申請［2］，但上述切割工作平臺均存在易受損、易變形、維修更換不便及成本高等諸多問題。

為了有效緩解上述問題，技術人員就減少燒損和變形、更換維修方便等方面作出了一系列改進，其中具有代表性為“數控火焰切割機切割工作臺”的專利申請［3］，其切割工作臺包括支腿、框架、角鋼塊以及活動的格板，角鋼塊之間留有間隙，長條狀的格板卡接于兩角鋼塊之間的縫隙里，工作臺在使用過程中格板如被損壞，只需更換損壞的格板或將其與未損壞的格板互換或將其反邊朝上，具有易漏渣、維修方便、成本低等優點。然而，在實際使用過程中，格板由于與火焰直接接觸還是不可避免地被連帶切割，造成其燒損嚴重，更換較為頻繁，工作平臺的使用壽命亟待提高，且當需要切割不同厚度的鋼板時，由于框架上平面平整、格板高度一致，將無法保證板材的切割質量。

基于此，技術人員不斷作出改進，其中就包括“更換圓鋼式切割平臺”的專利申請［4］，更換圓鋼式切割平臺包括底部帶有支撐的支撐框架，支撐框架由相互交接的橫、縱支撐板構成，并將其置于水槽中，該橫、縱支撐板的交接點上面固定有鋼管套件，該鋼管套件與支撐框架的橫、縱支撐板的交接點處通過墊板焊接固定，該支撐圓鋼直接插入到該鋼管套件中。通過這樣的結構設計，與被切割鋼板直接接觸的只有圓鋼，避免了切割厚板時強火焰對切割平臺主體的損壞；切割平臺垂直投影面積小，因此切割鋼板時流出的高溫掛渣落在切割平臺上的少，避免了切割平臺受高溫而局部變形。而且，長期使用后的平臺上，因切割被損壞的支撐圓鋼可以和未被切過的進行調換，也可用新的支撐圓鋼進行更換，直接將就支撐圓鋼拔出再插入新支撐圓鋼即可，操作簡單；另一方面，在切割不同厚度鋼板時可選擇幾種高度的支撐圓鋼同時布置在切割機的工作區域內，這樣可同時切割多種板厚的鋼板。該申請有效地解決了切割平臺格柵板易燒損變形和更換維護不便的難題，提高了切割平臺了使用壽命，降低了維修更換成本。

4　切割工作平臺的展望

切割平臺未來的研究方向應該圍繞如何提高平臺抗燒損、抗變形以及維修更換方便等問題來開展。今后，一方面可從制造切割平臺的材料本身出發，開發出耐高溫、抗壓抗沖擊且價格廉價的新型材料；另一方面，從切割平臺的結構設計出發，優化其結構布局，增強切割平臺的抗燒損和抗變形能力，大大提高其使用壽命，努力降低維護成本。

［1］上海外高橋造船有限公司.切割平臺格柵.CN2912872Y［P］.2007-06-20.

［2］國營江峽船舶柴油機廠.氣割平臺.CN201609802U［P］.2010-10-20.

［3］合肥中達機械制造有限公司.數控火焰切割機切割工作臺.CN201807813U ［P］.2011-04-27.

［4］中國二十二冶集團有限公司中冶京唐（唐山）精密鍛造有限公司.換圓鋼式切割平臺.CN102489827 A ［P］.2012-06-13.

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