CN1008152B - 气割炬的防回火装置 - Google Patents

Abstract

手工操作的气割炬被应用于用火焰熔化切割像钢框或铁板这样的铁质材料。这种气割炬由其尖端部的火焰口(割嘴)、在后边的与燃气和氧气瓶连接的接口和在中间的手握割炬的把手部分组成。可随意拆卸的防回火器被安装在从把手部分伸到割嘴的燃气管上，或氧气管上，或这两种管上，防回火器的作用是将来自割嘴的回火阻止在把手部分的前面，以防止火焰穿过把手部分而回入到气瓶。

Description

本发明涉及气割炬的防回火装置，这种气割炬利用从割嘴喷出混合气体，因而利用在割嘴上形成的火焰熔化切割像钢框和铁板这样的铁质材料，这种混合气体是将燃气和使这种燃气燃烧的氧气混合而得到的。

在手工气割炬中，在其端部上形成火焰喷口，手持割炬的把手部分在割炬的中部，而和燃气瓶与氧气瓶相连接的连接口则安装在后部，在很多情况下，都装在上述把手的后部，调节燃气和氧气流速的调节阀门被安装在割炬的连接口部分和把手部分。

这种手工气割炬，操作者可用一只手拿住它，使其随意运动进行熔化切割工作。然而这种类型的气割炬有时会产生回火。尽管通常保持燃气与氧气的混合气体的喷射速度Uf等于混合气体的燃烧速度Sb，但当混合气体的喷射速度Uf变得小于其燃烧速度Sb时便会发生回火现象。在调节燃气和氧气量时，或在熄火时通常会发生回火。如前所述可以清楚知道，在这样一种情况下发生回火的最大原因是因为由于调节燃气和氧气破坏了混合气体的喷射速度Uf和其燃烧速度Sb之间的平衡，Uf值变得小于Sb值。

如果在气割炬中发生回火，则这种回火将回入到燃气瓶或氧气瓶从而引起上述气瓶的爆炸。

在以前，采用这样一种措施来防止气瓶爆炸，将一种防回火装置接到气瓶的出口上，或接到使上述气瓶和气割炬连接的软管上。

虽然这种常规方法能够防止气瓶爆炸，但对操作者的安全来说则是不合格的。

换言之，操作者是将气割炬拿在手中的。在很多情况下，工作时操作者用有力的一只手拿住割炬，而在调整燃气或氧气时，则用另一只不是有力的手拿住割炬。简言之，在任何情况下，割炬都是由某只手拿着。因此一旦发生回火，这种气割炬的温度会马上升高，操作者的手常会受到灼烧。其次，由于割炬温度瞬间便升得很高，所以操作者有时会从手中丢下气割炬，如果他在高台上工作，则气割炬有从高处掉下来的危险。另外，比上述情况更危险的是，还可能引起带有调节燃气或调节氧气的阀门的把手部分爆炸。在发生这种爆炸时，除烧伤操作者的手或局部身体外，操作者的身体还可能受到严重的伤害。

本发明的目的在于在气割炬中提供防回火装置，以保护使用气割炬的操作者不受到烧伤。

下面参照图1至图10更详细说明本发明。

图1是气割炬的侧面图;

图2图示了气割炬的平面图;

图3是沿A-A线的断面图;

图4是沿B-B线的断面图;

图5是沿C-C线的断面图;

图6是从D-D线的方向看去的前立视图;

图7是沿E-E线的断面图;

图8是这样一个侧视图，在此侧视图中，防回火器的一部分已被剖开成断面;

图9是一个完全的气割炬的断面图，表示将防回火器装入到氧气 管的状态;

图10是沿F-F线的断面图。

按照本发明，气割炬中的防回火装置安装在上述气割炬把手部分的前方区域，这个区域是在图1和图2中用箭头“A”表示的部分。气割炬的结构是这样，编号1表示气割炬，在其端部装有割嘴2，不仅在割炬的后边分别安装了燃气通入口（连接口）3和氧气通入口（连接口）4，以便把燃气和氧气送到上述割嘴2上，而且割炬以这样方式构造，使得从上述燃气通入口3和氧气通入口4进入的燃气和氧气可以通过燃气管3a和氧气管4a进入到把手1a前面的混合室5，再利用混合气体管6将混合室5与割嘴2彼此相互连接起来，以便进一步将从上述氧气通入口4进入的氧气分流到位于把手部分1a内的分支喷射气体管16a一边和将直接送入氧气到割嘴2的喷射气管7相互连接起来，其中，从上述燃气通入口3进入的燃气分流到位于入口3下游侧的分支燃气管3b中，此分流燃气通过辅助气体管9通到靠近割嘴2的辅助引火口8。

编号10代表针形阀，此针形阀利用旋钮11控制阀针12可以随意调整通过上述混合气体管6内部的混合气体流速。

在图5中，编号12a代表辅助气体控制阀，它装在上述的分支燃气管3b上。

编号13是引燃杆，它凸出于把手部分1a的上表面上，它的结构是这样，如果引燃杆13被推进去，则上述的辅助气体控制阀12a便由塞杆14开启，并且由于弹簧12b的作用，控制阀可以自动地复原。

编号15是压电型的引燃装置，它是按照这样一种方式构造的， 在利用上述引燃杆13使辅助气体控制阀12a开启的同时，上述辅助引火口8的电极8a之间受控产生放电。

编号16代表由装在把手部分1a的旋钮17控制的喷射气体阀门，此阀门被安装到分支的喷射气体管16a上以调节流过上述喷射气体管7的喷射气体流速。

编号18是防回火装置，此装置具有这样的结构，在把手部分1a下游侧的燃气管3a上加工有内腔18a，具有圆筒金属网形的防回火器18C利用定位器18b可拆卸地安装在内腔18a中。此外，这种金属网形的防回火器18C可以用如图8所示的由烧结金属制作的防回火器18d代替。这种防回火器可以是复合的耐热材料，如像不锈钢或钨这样的高熔点金属，或陶瓷，或上述实施例中或上述例子中所用的材料。另外，上述实施例中举例说明的防回火器在实际应用中还有这样一种优点，获得燃气（或氧气）量的上述防回火器的面积（大小）可以随意调置。图8中的18e表示0型密封圈。

下面叙述上述气割炬的实际使用例子。首先，用软管将燃气通入口3和氧气通入口4分别与燃气瓶和氧气瓶连接起来。开启在相应气瓶上的阀门，再开启供入燃气和氧气的旋钮3c，然后两种气体分别通过燃气管3a和氧气管4a进入到混合部分5并在其中混合。这种混合气体由针阀10调节。

然后推入引燃杆13，开启辅助气体控制阀门12a，将燃气引入到辅助引火口8，在此同时，操纵压电引燃装置15，使其在电极8a之间产生火花放电并引燃辅助引火口8。

已在混合部分5混合的混合气体通过混合气体管6被送到割嘴2并喷出。利用先前已经点燃的辅助引火口8的火焰，将火引到这种喷 出的混合气体上。在火转移之后，松开推入引燃杆13的手，这样，由于弹簧的作用，上述引燃焊13便自动地复原，辅助引火口8上的火焰便熄灭。随后操纵混合气体的针阀10调节火焰强度，并在进行切割工作以前利用已在割嘴2上产生的火焰进行预热。

预热工作结束后，利用旋钮17开启喷射气体阀门16，使喷射气体通过喷射气体管7进入割嘴2，从而形成喷射火焰，即在割嘴2上形成用于切割的强火焰，然后开始切割工作。

切割工作结束后，分别关闭所有阀门。

需要指出的是，按照点燃割嘴2的过程，首先使混合气体从割嘴2喷出来，然后再点燃辅助火焰，将火移到割嘴2上，这是可容许的。

防回火装置18用于防止火焰从割嘴2的一端通过混合气体管6逆燃进入把手部分1a内的燃气管3a。即是说，在金属网形的防回火器18c的部分，或者在由烧结金属作的防回火器18d的部分，气体流速大于燃烧速度，因此阻挡了回火。另外，由于受到金属网形的防回火器18c或受到烧结金属作的防回火器18d的冷却作用，燃烧速度降低了，因此防止了回火。

如果在金属网形的防回火器18c上，或由烧结金属作的防回火器18d上粘附了碳粒，由此增加了气流的阻力，则松开定位器18b，取出金属网形防回火器18c，或取出由烧结金属作的防回火器18d，并用新的替换它，或把它冲洗干净。

图9和图10示出了一种实施例，其中在燃气管3a上和氧气管4a上都安装了防回火装置18，用于防止回火通过氧气管4a进入到把手部分1a。而且图9和图10所示的实施例是未装有引燃用的 辅助引火口的气割炬。其次防回火装置18如实施例所示，可以安装到燃气管3a上，或安装到氧气管4a上，或者如果需要，防火器可以安装到两种管子上。

按照本发明，回火不会进入到把手部分的内部，因为如前所述，防回火装置已经被装入到在把手部分内部下游侧上的燃气管上，或氧气管上，或燃气管和氧气管两种管子上。因而把手部分不会发生过热而灼烧操作者，也不会发生爆炸。因此，在气割炬通常不时地发生回火时，可以有效地保护操作者身体的安全。

Claims (5)

1、一种气体熔化切割设备中的防回火装置，此防回火装置包括一个可拆卸的防回火器，其特征是，该防回火器紧靠着设备的把手部分安装到把手部分下游侧的燃气管内。

2、一种气割炬中的防回火装置，此防回火装置包括一个可拆卸的防回火器，其特征是，该防回火器紧靠着气割炬的把手部分安装在把手部分下游侧的氧气管内。

3、一种气割炬中的防回火装置，此防回火装置包括一个可拆卸的防回火器，其特征是，该防回火器紧靠着气割炬的把手部分安装在把手部分下游侧的燃气管和氧气管内。

4、根据权利要求1或2或3的防回火装置，其特征是，所述的防回火器用高熔点的加工成纤维状或网状的金属制作。

5、根据权利要求1或2或3的防回火装置，其特征是，所述的防回火器由烧结金属或陶瓷过滤器制作。

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