專利名稱:一種氫氧燃氣切割槍及其割嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及切割槍技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種氫氧混合氣的切割槍的割嘴,本實用新型還提供了一種具有上述割嘴的氫氧混合氣的切割槍。
背景技術(shù):
目前,隨著全球各個主要國家對溫室氣體排放協(xié)議的簽署,全球近年來都在大力發(fā)展清潔能源。我國也在有計劃地實施節(jié)能減排,并加大了對清潔燃料領(lǐng)域的科研投入力度。特別是在電解水制氫氧氣應(yīng)用方面我國已經(jīng)走在了全世界的前列,已經(jīng)開始大規(guī)模地應(yīng)用在工業(yè)切割鋼鐵和氧焊銅等高熱行業(yè),代替了乙炔、苯烷、煤氣、天然氣、重油等高污染、高排放的石化燃料。由于氫氧氣燃燒的溫度高(3200°C),而且高溫區(qū)較集中,原有的切割槍在預(yù)熱的過程中會造成預(yù)熱面積小,進而在切割穿孔時造成困難,是氫氧氣替代工業(yè)燃料造成不利影響。另外,由于氫氧氣燃燒速度快(2920mm/sec),因此原有的切割槍都極易在關(guān)火時造成回火的產(chǎn)生,回火產(chǎn)生的高壓煙氣易造成管路的損壞;鋼板切割穿孔預(yù)熱時,由于出現(xiàn)熔池翻漿,也容易出現(xiàn)回火現(xiàn)象,造成管路的損壞。綜上所述,現(xiàn)有的氫氧混合氣作為燃料的切割槍在工作的過程中由于高溫區(qū)較集中進而產(chǎn)生切孔困難的問題,如何解決現(xiàn)有的切割槍切孔困難的問題是目前本領(lǐng)域技術(shù)人員亟待解決的問題。
實用新型內(nèi)容有鑒于此,本實用新型的目的在于提供一種切割槍的割嘴,以解決切割槍在開孔過程中由于預(yù)熱集中造成的開孔困難的問題。為了達到上述目的,本實用新型提供如下技術(shù)方案:一種氫氧燃氣切割槍的割嘴,包括:割嘴本體,其自頂端到底端依次具有位于同一圓錐面上高壓氧密封錐面、熄火氣體密封錐面、氫氧氣密封錐面和穿孔氫氧氣密封錐面以及貫穿該割嘴本體的高壓氧導流孔,所述高壓氧密封錐面和熄火氣體密封錐面之間設(shè)置有能夠與切割槍的槍體形成氣體流道的環(huán)形槽,該割嘴本體周向具有多組導流孔,每組導流孔包括自割嘴的頂部到底部依次設(shè)置有熄火氣體導流孔、氫氧氣導流孔、穿孔氫氧加氣導流孔;割嘴整流罩,套設(shè)在所述割嘴本體的預(yù)熱穿孔氫氧氣密封錐面之下割嘴芯體桿上,且與所述割嘴芯體桿之間形成噴氣流道。優(yōu)選的,上述氫氧燃氣切割槍的割嘴中,所述割嘴本體的割嘴芯體桿部位具有加速段。優(yōu)選的,上述氫氧燃氣切割槍的割嘴中,所述高壓氧導流孔為階梯孔。優(yōu)選的,上述氫氧燃氣切割槍的割嘴中,每組導流孔中的所述熄火氣體導流孔、氫氧氣導流孔、穿孔氫氧加氣導流孔匯集于一個總出口端。[0013]優(yōu)選的,上述氫氧燃氣切割槍的割嘴中,所述割嘴芯體桿的周向分布有多條沿其軸線方向延伸的氫氧氣分流槽,每個所述氫氧氣分流槽與所述總出口端 相對。優(yōu)選的,上述氫氧燃氣切割槍的割嘴中,各個密封面的圓錐度為29.8° 45.2°。本實用新型還提供了一種氫氧燃氣切割槍,包括切割槍的槍體和設(shè)置在所述切割槍的槍體上的割嘴,所述切割槍的槍體的割嘴安裝部的內(nèi)壁與割嘴的高壓氧密封錐面、熄火氣體密封錐面、氫氧氣密封錐面和預(yù)熱穿孔氫氧氣密封錐面密封配合以形成所述割嘴與所述切割槍的槍體所形成的多個流道,且每個流道分別與高壓氧導流孔、熄火氣體導流孔、氫氧氣導流孔、穿孔氫氧加氣導流孔相連通。優(yōu)選的,上述氫氧燃氣切割槍中,所述割嘴芯體桿和所述穿孔氫氧氣密封錐面之間設(shè)置有割嘴安裝定位環(huán),并通過卡接在割嘴安裝螺母與所述切割槍的槍體相連。本實用新型實施例提供的氫氧燃氣切割槍的割嘴中,割嘴本體在現(xiàn)有技術(shù)的基礎(chǔ)之上增設(shè)穿孔氫氧氣密封錐面和穿孔氫氧加氣導流孔,在進行穿孔的過程中,利用穿孔氫氧加氣導流孔釋放的燃氣加大了氫氧燃氣量,預(yù)熱開始時穿孔氫氧燃氣通道開通進而瞬間失壓,氫氧燃氣量瞬間增加,可使得有效預(yù)熱面積增加,避免了由于預(yù)熱較集中造成的穿孔困難的現(xiàn)象。同時由于在預(yù)熱的過程中能夠瞬間增大氫氧燃氣量,使得預(yù)熱時間減小預(yù)熱時間,可以減少整個預(yù)熱過程中氫氧燃氣的用量,進而達到節(jié)能降耗的效果。
為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖是本實用新型的一些實施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖1為本實用新型實施例提供的割嘴的縱剖圖;圖2為本實用新型實施例提供的割嘴整流罩的結(jié)構(gòu)示意圖;圖3為圖1的B向局部視圖;圖4為圖1的C向局部視圖;圖5為圖1的D向視圖;圖6為圖1中的割嘴芯體桿的另一縱剖圖;圖7為圖6的仰視圖。上圖1-圖7中高壓氧導流孔1、高壓氧密封錐面2、熄火氣體導流孔3、熄火氣體密封錐面4、氫氧氣導流孔5、氫氧氣密封錐面6、穿孔氫氧氣加氣導流孔7、穿孔氫氧氣密封錐面8、割嘴安裝定位環(huán)9、連接螺紋10、割嘴芯體桿11、加速段12、氫氧氣分流槽13、割嘴整流罩14。
具體實施方式
本實用新型實施例提供了一種氫氧燃氣切割槍的割嘴,以解決現(xiàn)有的切割槍在工作的過程中由于高溫區(qū)域較集中進而產(chǎn)生的切孔困難的問題。為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚,下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖,對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實施例是本實用新型一部分實施例,而不是全部的實施例。基于本實用新型中的實施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例,都屬于本實用新型保護的范圍。請參考圖1-7,本實用新型實施例提供了一種氫氧燃氣切割槍的割嘴,包括割嘴本體和割嘴整流罩14,其中:割嘴本體,其自頂端到底端依次具有位于同一圓錐面上高壓氧密封錐面2、熄火氣體密封錐面4、氫氧氣密封錐面6和穿孔氫氧氣密封錐面8以及貫穿該割嘴本體的高壓氧導流孔I,所述高壓氧密封錐面2和熄火氣體密封錐面4之間設(shè)置有能夠與切割槍的槍體形成氣體流道的環(huán)形槽,該割嘴本體周向具有多組導流孔,每組導流孔包括自割嘴的頂部到底部依次設(shè)置有熄火氣體導流孔3、氫氧氣導流孔5、穿孔氫氧加氣導流孔7 ;割嘴整流罩14,套設(shè)在所述割嘴本體的預(yù)熱穿孔氫氧氣密封錐面8之下割嘴芯體桿11上,且與所述割嘴芯體桿11之間形成噴氣流道,一般的情況下割嘴芯體桿11通過連接螺紋10與割嘴本體固定相連。上述切割槍的割嘴在工作的過程中通過位于同一圓錐面上高壓氧密封錐面2、熄火氣體密封錐面4、氫氧氣密封錐面6和穿孔氫氧氣密封錐面8與切割槍的槍體之間密封,且密封錐面之間的環(huán)形槽與切割槍槍體上的環(huán)形槽形成氣體流道,以分別實現(xiàn)高壓氧、低壓氧、氫氧燃氣和穿孔氫氧燃氣的流入用于切割的過程中使得割嘴對準需要切割的材料開始預(yù)熱同時打開穿孔氫氧加氣導流孔7,使得大量地氫氧燃氣從割嘴中噴出,瞬間大量的氫氧燃氣流量加大了火焰的目的,使得整個預(yù)熱面積加大避免了現(xiàn)有技術(shù)中由于預(yù)熱過于集中而造成的穿孔的困難的問題,當預(yù)熱完成后打開高壓氧導流孔I開始穿孔,當孔穿透后關(guān)閉連接在穿孔氫氧加氣導流孔7,開始正常切割。當切割時結(jié)束關(guān)閉高壓氧導流孔1,在打開熄火氣體導流孔3吹滅燃燒的氫氧火焰進行熄火,最后再關(guān)閉連接在氫氧氣導流孔5,整個切割過程結(jié)束。具體的,上述氫氧燃氣切割槍的割嘴中,所述割嘴本體的割嘴芯體桿11部位具有加速段12,實現(xiàn)了高壓氧的高速、大量的噴出。具體的,上述加速段12 —般通過縮小高壓氧導流孔I的橫截面積實現(xiàn),具體的可以為漸縮段(橫截面積逐漸減小),也可以為階梯孔(如圖1所示)。為了優(yōu)化上述氫氧燃氣切割槍的割嘴的結(jié)構(gòu),上述每組導流孔中的所述熄火氣體導流孔3、氫氧氣導流孔5、穿孔氫氧加氣導流孔7匯集于一個總出口端。該結(jié)構(gòu)方便了割嘴的制造。為了保證氫氧燃氣切割槍在工作過程中氣流的在槍體的軸向均勻噴出,上述割嘴的所述割嘴芯體桿11的周向分布有多條沿其軸線方向延伸的氫氧氣分流槽13,每個所述氫氧氣分流槽13與所述總出口端 相對。優(yōu)選的,上述氫氧燃氣切割槍的割嘴,各個密封面位于同一圓錐面上,提高了密封效果,具體各個密封面的圓錐度可以為29.8° 45.2°?;谏鲜鰧嵤├峁┑母钭?,本實用新型實施例還提供了一種氫氧燃氣切割槍,包括切割槍的槍體和設(shè)置在所述切割槍的槍體上的割嘴,所述切割槍的槍體的割嘴安裝部的內(nèi)壁與割嘴的高壓氧密封錐面2、熄火氣體密封錐面4、氫氧氣密封錐面6和預(yù)熱穿孔氫氧氣密封錐面8密封配合以形成所述割嘴與所述切割槍的槍體所形成的多個流道,且每個流道分別與高壓氧導流孔1、熄火氣體導流孔3、氫氧氣導流孔5、穿孔氫氧加氣導流孔7相連通。由于本實用新型的氫氧燃氣切割槍的改進點由割嘴帶來的,具體的有益效果請參考上述割嘴部分的描述,在此不再贅述。具體的,上述氫氧燃氣切割槍中,所述割嘴芯體桿11和所述穿孔氫氧氣密封錐面8之間設(shè)置有割嘴安裝定位環(huán)9,并通過卡接在割嘴安裝螺母與所述切割槍的槍體相連。對所公開的實施例的上述說明,使本領(lǐng)域?qū)I(yè)技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或使用本實用新型。對這些實施例的多種修改對本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來說將是顯而易見的,本文中所定義的一般原理可以在不脫離本實用新型的精神或范圍的情況下,在其它實施例中實現(xiàn)。因此,本實用新型將不會被限制于本文所示的這些實施例,而是要符合與本文所公開的原理和新穎特點相一致的最寬的范圍。
權(quán)利要求1.一種氫氧燃氣切割槍的割嘴,其特征在于,包括: 割嘴本體,其自頂端到底端依次具有位于同一圓錐面上高壓氧密封錐面(2)、熄火氣體密封錐面(4)、氫氧氣密封錐面(6)和穿孔氫氧氣密封錐面(8)以及貫穿該割嘴本體的高壓氧導流孔(I ),所述高壓氧密封錐面(2)和熄火氣體密封錐面(4)之間設(shè)置有能夠與切割槍的槍體形成氣體流道的環(huán)形槽,該割嘴本體周向具有多組導流孔,每組導流孔包括自割嘴的頂部到底部依次設(shè)置有熄火氣體導流孔(3)、氫氧氣導流孔(5)、穿孔氫氧加氣導流孔(7); 割嘴整流罩(14),套設(shè)在所述割嘴本體的預(yù)熱穿孔氫氧氣密封錐面(8)之下割嘴芯體桿(11)上,且與所述割嘴芯體桿(11)之間形成噴氣流道。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧燃氣切割槍的割嘴,其特征在于,所述割嘴本體的割嘴芯體桿(11)部位具有加速段(12 )。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的氫氧燃氣切割槍的割嘴,其特征在于,所述高壓氧導流孔(I)為階梯孔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧燃氣切割槍的割嘴,其特征在于,每組導流孔中的所述熄火氣體導流孔(3)、氫氧氣導流孔(5)、穿孔氫氧加氣導流孔(7)匯集于一個總出口端。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的氫氧燃氣切割槍的割嘴,其特征在于,所述割嘴芯體桿(11)的周向分布有多條沿其軸線方向延伸的氫氧氣分流槽(13),每個所述氫氧氣分流槽(13)與所述總出口端 相對。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的氫氧燃氣切割槍的割嘴,其特征在于,各個密封面的圓錐度為 29.8。 45.2。。
7.一種氫氧燃氣切割槍,包括切割槍的槍體和設(shè)置在所述切割槍的槍體上的割嘴,其特征在于,所述割嘴為上述權(quán)利要求1-6中任意一項所述的割嘴,所述切割槍的槍體的割嘴安裝部的內(nèi)壁與割嘴的高壓氧密封錐面(2)、熄火氣體密封錐面(4)、氫氧氣密封錐面(6)和預(yù)熱穿孔氫氧氣密封錐面(8)密封配合以形成所述割嘴與所述切割槍的槍體所形成的多個流道,且每個流道分別與高壓氧導流孔(I)、熄火氣體導流孔(3)、氫氧氣導流孔(5)、穿孔氫氧加氣導流孔(7)相連通。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的氫氧燃氣切割槍,其特征在于,所述割嘴芯體桿(11)和所述穿孔氫氧氣密封錐面(8)之間設(shè)置有割嘴安裝定位環(huán)(9),并通過卡接在割嘴安裝螺母與所述切割槍的槍體相連。
專利摘要本實用新型公開了一種氫氧燃氣切割槍的割嘴,包括割嘴本體,其自頂端到底端依次具有位于同一圓錐面上高壓氧密封錐面、熄火氣體密封錐面、氫氧氣密封錐面和穿孔氫氧氣密封錐面以及貫穿該割嘴本體的高壓氧導流孔,高壓氧密封錐面和熄火氣體密封錐面之間設(shè)置有能夠與切割槍的槍體形成氣體流道的環(huán)形槽,該割嘴本體周向具有多組導流孔,每組導流孔包括自割嘴的頂部到底部依次設(shè)置有熄火氣體導流孔、氫氧氣導流孔、穿孔氫氧加氣導流孔;割嘴整流罩,套設(shè)在割嘴本體的預(yù)熱穿孔氫氧氣密封錐面之下割嘴芯體桿上,且與割嘴芯體桿之間形成噴氣流道。解決了預(yù)熱集中造成的開孔困難的問題。本實用新型還提供了一種氫氧燃氣切割槍。
文檔編號F23D14/42GK202947136SQ20122043296
公開日2013年5月22日 申請日期2012年8月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年8月28日
發(fā)明者張越勝 申請人:北京中氣華辰新能源技術(shù)開發(fā)有限公司