Паяльная горелка Советский патент 1977 года по МПК B23K1/00 

1

Изобретение.относится к устройствам для соединения металлических деталей, в частности ювелирных изделий, пайкой с ис« пользованием сжатых газов в качестве источника тепла и воздуха в качестве окисл - g теля.

Известны паяльные горелки с принудительной подачей воздуха от компрессора или баллонов со сжатым воздухом, В горелках это;го типа имеются два крана для включения ю и регулирования п6дачи газа и сжатого , газовое сопло, зона смешения газа и воздуха и насадок. Части горелки соединены между собой системой газовых и воздушных каналов и полостей ll.15

Известны также газотурбинные горелки энергетического назначения, в которых отсут ствует система подачи сжатого воздуха в го релку. Зта система заменена газовой ту1 бинкой, имеющей жесткую связь с воздуш- 20 ным вентилятором, который принудительно подает воздух в зону смешения с газом и далее в устье горелки 2. Горелки этого . типа имеют хорошие условия для перемешивания газа с воздухом, смешения распо- 5

ложена в них близко от ут;тья огневой насадки, фронт пламени велик по.плошади, имеет место эффект саморегулировки режима работы, а закручивание воздушного и газового потоков обеспечиваетустойчивую стабилизащио фсжеда.

Однако последовательное по оси расположение газовой турбинки и воздушного вентилятора, вращение их в:плоскостях, перпен дикулярных направлению движения газовых сред до и после смешения, не способствуют формированию жесткого сосредоточенного пламени небольшой величины, т.е. приданию факелу структуры, необходимой для пайки мелких ювелирных изделий.

С целью повышения; экономичности-про-цесса пайки, увеличения жесткости факела и придания ему желаемой структуры паяльна горелка, содержащая кран, регулирующий поступление газа, зону смешения газовых сред, стабилизатор и насадку для определенной структуры газовому факелу и воздухонагнетатепьное устройство с газотур бинным двигателем, согласно изобретению снабжена стенкой, разделяющей газовую турбинку и воздушный нагнетатель,; расположенные в плоскостях, параллельных направлению движе ния газовой смеси, и коллектором подачи газа на лопатки турбинки, расположенным со стороны плоскости ее вращения. Связь турбинки и нагнетателя | выполнена шарнирHOj LНа фиг. 1 схематически изображена предлагаемая паяльная горелка, общий вид; на фиг. 2 дан разрез по А-А на фиг. 1, пояснякяций устройство одного из газовых сопел коллектора и его положение относительно лопаток турбинКИ1 на фиг, 3 - поперечный разрез по Б-Б на фиг, 1, показывающий положение газовой турбинки и воздушного нагнет ля в полао тях боковых крышек, их шарнирную приводну связь, а также место забора атмосферного воздуха через сетку огргждения} на фиг, 4;разрез по В-В на фиг, 3, дающий предстаявление о движении воаиуишого потока от воздушного нагнетателя через его улиткэобразный диффузор, каналы в корпусе горел1Ш и ряд мелких тангенциальных отверстий перфорированной вставки в зону смешения с ra3OMi на фиг, 5 - разрез по Г-Г на фиг. 3 (поводок приводного валика воздушного нагнетателя в пазу ступицы газовой турбинки) j на фиг. 6 - разрез по Д-Д на фиг, 3, дополнительно иллюстрирующий расположен воздушных и газовых каналов и полостей в корпус, их соединение в зоне смешения за которой расположен центральный . в диффузоре, подводящий газовую смесь насадку и перфорацию конфузора к торду стабилизатора горелки; нафиг. 7-разрезпо Е-Е на фиг, 3, показывающий газовую тур бинку со стороны подачи газа. Паяльная горелка имеет кран 1, р гул рующий поступление сжатого газа, газопровод 2, присоединенный к коллектору, 3, диффузор 4, сопла 5, расположенные на коллекторе 3 (фиг, 2), Коллектор вставлен в полукруглый паз съемной крышки 6 (фиг,3}, посаженной на буртик корпуса 7, В цилиндрической полости корпуса 7 установлена газовая турбинка 8 Она имеет лопатки 9 и диск 1О со ступицей (фиг, 7), В ступицу запрессована ось 11 с конусообт разными концами (фиг, 3). Одвн конец оси 11 вставлен в .центровую опору, 12, дру- : гой - в центровое отверстие приводного ва лика 13, Центровые опоры оси турбинки I допускают ос хлонения от строгой COOCHOCTI валика . | С другой стороны на корпусе 7 закреп лена крышка 14, в полости которой поме-«: щен воздушный центробежный нагнетатель 15 посаженный : на конце валика 13, Крыин кй имеет круглое отверстие для забора воэ4 духа, прикрьттое сетчатым ограждением 16 Вокруг нагнетателя в крышке имеется улиткообразный диффузор, соединенный каналами в корпусе с распределительной воадушной камерой, в которую вставлена трубчатая пер« форированная вставка 17 ( фиг, 4, 6), . Она имеет по окружности ряд отверстий диаме(тром не более 1,8 мм. Через эти от верстия воздух поступает в направлении от внешней цилиндрической поверхности внутрь вставки, С целью улучшения перемешивания воздуха с газом ось каждого отверстия направлена тангенциально к цилиндричео кой поверхности и наклонена, кроме того, под углом в 30 в сторону движения смеси, т,е, в сторону диффузора, В корпус горелки над распределительной: воздушной камерой ввернут штуцер трубки 18 для подачи воэч духа в торец трубчатого,сопла 19, COOCHOI го с прямым участком газового канала в корпусе, -перфорированной вставкой, диффуьзором 4, конфузором 20, огневой насадкой 21 и стабилизатором 22.Трубчатое сопло выступает за торец насадки, ° Приводной валик 13 воздушного нагнетателя 15 посажен в подшипник 23 (фиг, 3), К подшипнику через масленку 24 (фиг. 6) поступает смазка по каналу в корпусе. Цент ровая опора 12 помещается во втулке 25, Для удержания смазки в полости перед опо,рой во втулку 25 ввернута пробка 26, Насадка 21 фиг, 6) содержит кольцеобразные витки, концентрически расположенные относительно оси центрального канала. выполнены из тонкой медной ленты, Мезюду собой витки скрепляются перемычками, С целью предупреждения проскока пламени . внутрь горелки между каждой Парой витков предусмотрен зазор окпло 1 мм, Внутре ним кольцом насадка надевается на воэдушное сопло, а наружным вставляется в горловину конфузора. Паяльная горелка работает следующим образом. Пуск горелки производится открытием крана 1, Сжатый газ по газопроводу 2 поступает в серпообразный коллектор 3, Через его сопла газ истекает с высокой скоростью, и попадая на лопатки турбинки 8, вращаГет последнюю,. Отражаясь - от лопаток, струи газа направляются в полуколЕ цевой паз, объединяются в единый поток, ко торый движется по нему в сторону прямолинейного канала, подталкиваемый тыльной, стороной лопаток вращающейся турбинки. Газ проходит через канал и входит в зону смешения с воздухом. Зона смешения образована внутренней цилиндрической поверхностью перфорированной вставки 17 и наружной поверхностью трубки возду дного сопла 19 (фиг, 4). При

этом воздух под напором, создаваемым цент робежным нагнетелем 15, из воздушной раопределительной камеры через перфорацию вставки входит тангенциально в полость смешения с газом, чем обеспечивается винтс s образное движение и интенсивное перемеши-: вание смеси.

Миновав зону перемешивания, смесь BJto- . дит в диффузор 4, где происходит дальней- ю шее, более качественное,,перемешивание, газов равномерно по всему поперечному сечению диффузора. Далее в конфузоре 20 смесь разделяется на два неравных по объему потока. Больший объем истекает из насадки : 15 21 и сгорает у среза горелки, а меньший объем проходит через отверстия.конфузора, попадает в кольцевую камеру и выходит со сниженной скоростью через кольцевой зазор между стабилизатором 22 и конфузором 20, Эта часть воспламененной смеси выцол-; няет роль запальника основного центрального факела..

Воздушный нагнетатель 15 подает воэ дух под напорокш улиткообразный диффузор крышки 14 и через каналы корпуса 7 - в распределительную камеру, в которую ветре-, ена перфорированная вставка 17, Через OTVвестия вставки воздух входит в зону смешенил с газом. Одновременно из распре- дегительной камеры воздух поступает в трубку 18, сопло 19 и с некоторым избыточным давлением истекает в центр зоны горения смеси.

Насадка 21 формирует плотный пучок факела, а воздух, выходящий из сопла, является жестким сердечником факела.

Формула изобретения

Паяльная горелка, содержащая кран, регулирующий поступление газа, - зону .смешения газовых сред, стабилизатор и насадку для придания определенной структуры факелу воздухонагнетатальное устройство с газснтурбинным двигателем, отличающа с я тем, что, с целью повьш ения экономичности процесса пайки, иовьпцения жесткости факела и придания ему желаемой структуры, она снабжена стенкой, разделяющей газовую турбинку и воздушный нагнетатель, расположенные в ппосксюти, параппепьной направлению движения газовой смеси, и коллектором подачи газа на лопатки, расположенным со стороны ппоскости ее врашения, а связь газовой турбинки и воздушного нагнетателя выполнена шарнирной.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1.Истерлин А. С. Газовые горелки. М.,, Недра, 1973, с. 7,48.

2.Авторское свидетельство СССР №258507, М. .Кл. F 23 dl 13/0О,;приоритет 03.12.68.

Б- S Д 5 J / ТС

фиг.Ъ Э I

ФигЛ

13

Фиг.6