РЕЗАК ДЛЯ КИСЛОРОДНОЙ РЕЗКИ Российский патент 1998 года по МПК B23K7/00 F23D14/42 

Изобретение относится к кислородной резке стали и может быть использовано в металлообрабатывающей и металлургической промышленности, в строительстве.

Известен резак [1] для кислородной резки стали, содержащий ствол с регулировочными вентилями, штуцеры для подвода горючего газа и кислорода, головку с подсоединенным к ней мундштуком, выполненным в виде моноблока, который снабжен концентрично расположенными выходными отверстиями для горючей смеси и калибрующими отверстиями для раздельного подвода горючего газа и подогревающего кислорода в первые.

Резак отличается высокой надежностью работы, однако не может работать на низком давлении горючего газа, что ограничивает его область применения.

Наиболее близким к заявляемому решению является резак [2] для кислородной резки стали, содержащий ствол с штуцерами для подвода режущего кислорода и горючего газа, газоподводящие трубки, головку с закрепленными на ней наружным и внутренним мундштуками, установленными с зазором между ними, образующим узкую кольцевую щель для смешения газов. Резак может работать на низком, среднем и высоком давлении горючего газа в сети. Он выбран в качестве прототипа заявляемого решения.

Недостатком резака является образование большого объема горючей смеси в смесительной камере и в трубке, подводящей смесь к головке, что приводит к возникновению обратных ударов пламени при попадании частичек расплавленного металла на мундштук и выходу инструмента из строя.

В основу изобретения положена задача создания резака для кислородной резки стали, который обеспечивал бы высокую стойкость против обратных ударов и возможность работы как на высоких и средних, так и низких давлениях горючего газа.

Указанная цель достигается тем, что резак содержит ствол с штуцерами для подвода режущего кислорода и горючего газа, газоподводящие трубки, головку с закрепленными в ней наружным и внутренним мундштуками, установленными с зазором между ними, образующим узкую кольцевую щель для смешения газов, и, согласно изобретению, снабжен штуцером для подвода подогревающего кислорода и смесителем, закрепленным в головке, и в котором выполнены центральный канал для подачи режущего кислорода и калибрующего отверстия для подачи горючего газа и подогревающего кислорода, соединенные с узкой кольцевой щелью, выполненной шириной, равной диаметру калибрующего отверстия для горючего газа, и длиной, равной 5 - 10 ее толщины.

На чертеже показан предлагаемый резак.

Резак состоит из ствола 13 с штуцерами 10, 11 и 12 для подвода подогревающего, режущего кислорода и горючего газа соответственно, газоподводящих трубок 7, 9 и 8 и головки 5 с подсоединенными к ней гайкой 3 смесителем 4, внутренним 1 и наружным 2 мундштуками. Смешение горючего газа и подогревающего кислорода осуществляется в узкой кольцевой щели a толщиной, равной диаметру калибрующего отверстия горючего газа, причем щель образована наружной поверхностью внутреннего мундштука 1 и внутренней поверхностью наружного мундштука 2 с подводом к ней через смеситель 4 через расположенные равномерно калибрующие отверстия c и b горючего газа и подогревающего кислорода соответственно. Длина щели a составляет 5 - 10 величины ее толщины.

Резак работает следующим образом.

Режущий кислород от баллона или магистрали по шлангу подается к штуцеру 11 и далее по трубке 8, центральному каналу головки поступает в центральный канал внутреннего мундштука. Горючий газ от магистрали или баллона по шлангу (не показаны) подается к штуцеру 12 и далее по трубке 7 к кольцевому каналу головки 5, а из него в кольцевой канал горючего газа смесителя 4 и далее через калибрующие отверстия b смесителя в узкую кольцевую щель a. Подогревающий кислород из магистрали или баллона по шлангу поступает к штуцеру 10 и далее по трубке 9 к кольцевому каналу головки 5, а из него через калибрующие отверстия c смесителя 4 в кольцевую щель a. В щели горючий газ перемешивается с подогревающим кислородом и истекает из зазора между мундштуками в атмосферу с образованием подогревающего пламени. Устойчивость резака против обратных ударов достигается смешением горючего газа с подогревающим кислородом в узкой кольцевой щели a, в которой скорость истечения смеси превышает скорость горения пламени, что препятствует проникновению горящей смеси в щель и далее в магистраль горючего газа и кислорода. Чередующееся равномерное расположение калибрирующих отверстий c горючего газа в смесителе 4 и калибрирующих отверстий b подогревающего кислорода с высокой скоростью истечения обеспечивает разрежение в щели в зоне истечения горючего газа из смесителя и тем самым возможность использования в резаке также горючих газов с низким давлением в магистрали.

Изобретение может быть использовано в металлообрабатывающей и металлургической отраслях промышленности, в строительстве. Ствол резака имеет штуцеры для подвода режущего кислорода и горючего газа и газоподводящие трубки, в головке закреплены наружный и внутренний мундштуки. Эти мундштуки установлены с зазором между ними, образующими узкую кольцевую щель для смешения газов. Резак имеет штуцер для подвода подогревающего кислорода. Смеситель закреплен в головке и в нем выполнены центральный канал для подачи режущего кислорода и калибрующие отверстия для подачи горючего газа и подогревающего кислорода, соединенные с узкой кольцевой щелью. Кольцевая щель шириной, равной диаметру калибрующего отверстия для горючего газа, и длиной, равной 5 - 10 ее толщины. Такое выполнение резака позволяет повысить стойкость резака против обратных ударов и обеспечивает возможность его работы как на высоких и средних, так и низких давлениях горючего газа. 1 ил.

Резак для резки стали, содержащий ствол с штуцерами для подвода режущего кислорода и горючего газа, газоподводящие трубки и головку с закрепленными на ней наружным и внутренним мундштуками, установленными с зазором между ними, образующим узкую кольцевую щель для смешения газов, отличающийся тем, что он снабжен штуцером для подвода подогревающего кислорода и смесителем, закрепленным в головке, в котором выполнены центральный канал для подачи режущего кислорода и калибрующие отверстия для подачи горючего газа и подогревающего кислорода, соединенные с узкой кольцевой щелью, выполненной шириной, равной диаметру калибрующего отверстия для горючего газа, и длиной, равной 5 - 10 ее толщинам.