CN102784996B - 氢氧燃气切割枪及其枪体 - Google Patents

Abstract

本发明一种氢氧燃气切割枪的枪体，设置有低压氧通道、高压氧通道、氢氧燃气通道和穿孔氢氧燃气通道的接头；分别连通在低压氧通道、高压氧通道、氢氧燃气通道和穿孔氢氧燃气通道出口侧的低压氧管、高压氧管、氢氧燃气管和穿孔氢氧燃气管；设置有用于与氢氧燃气切割枪的割嘴形成喷气通道，且分别与高压氧通道、低压氧通道、氢氧燃气通道和穿孔氢氧燃气通道相连通的高压氧环槽、低压氧环槽、氢氧燃气环槽、穿孔氢氧燃气环槽的割嘴安装部，相邻的两个环槽之间均设置有密封面；与割嘴安装部的连接端螺纹配合以将割嘴固定在割嘴安装部的割嘴紧固螺母。解决了切孔困难的问题。本发明实施例还提供了一种具有上述枪体的氢氧燃气切割枪。

Description

氢氧燃气切割枪及其枪体

技术领域

本发明涉及燃气切割枪技术领域，尤其涉及一种氢氧混合气作为燃气、工作过程中较易穿孔、防回火爆管的切割枪及其枪体。

背景技术

目前，随着全球各个主要国家对温室气体排放协议的签署，全球近年来都在大力发展清洁能源。我国也在有计划地实施节能减排，并加大了对清洁燃料领域的科研投入力度。特别是在电解水制氢氧气应用方面我国已经走在了全世界的前列，已经开始大规模地应用在工业切割钢铁和氧焊铜等高热行业，代替了乙炔、苯烷、煤气、天然气、重油等高污染、高排放的石化燃料。

由于氢氧气燃烧的温度高（3200℃），而且高温区较集中，原有的切割枪在预热的过程中会造成预热面积小，进而在切割穿孔时造成困难，是氢氧气替代工业燃料造成不利影响。另外，由于氢氧气燃烧速度快（2920mm/sec），因此原有的切割枪都极易在关火时造成回火的产生，回火产生的高压烟气易造成管路的损坏；钢板切割穿孔预热时，由于出现熔池翻浆，也容易出现回火现象，造成管路的损坏。

综上所述，现有的氢氧混合气作为燃料的切割枪在工作的过程中由于高温区较集中进而产生切孔困难的问题，如何解决现有的切割枪切孔困难的问题是目前本领域技术人员亟待解决的问题。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种氢氧燃气切割枪的枪体，以解决现有的氢氧燃气切割枪在工作过程中由于预热过于集中进而导致的切孔困难的问题。

为了达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

一种氢氧燃气切割枪的枪体，包括：

设置有低压氧通道、高压氧通道、氢氧燃气通道和穿孔氢氧燃气通道的接头，所述低压氧通道的进气侧设置有低压氧接头，所述高压氧通道的进气侧设置有高压氧接头，所述氢氧燃气通道的进气侧设置有氢氧燃气接头，所述穿孔氢氧燃气通道的进气侧设置有穿孔氢氧燃气接头；

分别连通在所述低压氧通道、高压氧通道、氢氧燃气通道和穿孔氢氧燃气通道出口侧的低压氧管、高压氧管、氢氧燃气管和穿孔氢氧燃气管；

设置有用于与所述氢氧燃气切割枪的割嘴形成喷气通道，且分别与所述高压氧通道、低压氧通道、氢氧燃气通道和穿孔氢氧燃气通道相连通的高压氧环槽、低压氧环槽、氢氧燃气环槽、穿孔氢氧燃气环槽的割嘴安装部，相邻的两个环槽之间均设置有密封面；

与所述割嘴安装部的连接端螺纹配合以将所述割嘴固定在所述割嘴安装部的割嘴紧固螺母。

本发明提供的氢氧燃气切割枪在现有的普通切割枪只有高压氧、低压氧和氢氧燃气的基础之上，增设了穿孔氢氧燃气通道，穿孔氢氧燃气通道的设置使得在预热穿孔时，利用穿孔氢氧燃气通道瞬间加大氢氧燃气，预热开始时穿孔氢氧燃气通道开通进而瞬间失压，氢氧燃气量瞬间增加，可使得有效预热面积增加，避免了由于预热较集中造成的穿孔困难的现象。同时由于在预热的过程中能够瞬间增大氢氧燃气量，使得预热时间减小进而提高了工作效率，由于减少了预热时间，可以减少整个预热过程中氢氧燃气的用量，进而达到节能降耗的效果。

优选的，上述氢氧燃气切割枪的枪体中，各个所述密封面位于自所述割嘴安装部顶部向底部横截面积逐渐增大的同一圆锥面上。

优选的，上述氢氧燃气切割枪的枪体中，所述密封面的圆锥度为29.8°~45.2°。

优选的，上述氢氧燃气切割枪的枪体中，所述高压氧环槽、低压氧环槽、氢氧燃气环槽和穿孔氢氧燃气环槽自所述割嘴安装部的顶端向底端依次分布。

优选的，上述氢氧燃气切割枪的枪体中，所述低压氧通道、高压氧通道、氢氧燃气通道和穿孔氢氧燃气通道上均旁通泄压管道，所述旁通泄压管道上均设置有泄压阀。

该优选方案中，卸压阀的设置使得切割枪在工作结束时关闭各个通道的过程中产生的回火高温气体及时卸除，避免了切割结束的回火高温烟气产生的爆管现象，提高了整个切割枪的安全隐患。

优选的，上述氢氧燃气切割枪的枪体中，还包括两端分别与所述接头和所述割嘴安装部固定相连的隔热保护套。

优选的，上述氢氧燃气切割枪的枪体中，所述接头上设置有连接套，所述隔热保护套的一端套装在所述连接套上，且通过穿入两者的隔热套定位螺孔中的螺钉相连。

优选的，上述氢氧燃气切割枪的枪体中，所述连接套为连接铜套。

基于上述提供的枪体，本发明实施例还提供的一种氢氧燃气切割枪，包括枪体和与所述枪体连通的割嘴，所述枪体为上述任意一项所述的氢氧燃气切割枪的枪体。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的氢氧燃气切割枪的枪体的一纵剖视图；

图2为本发明实施例提供的氢氧燃气切割枪的枪体的另一纵剖视图；

图3为本发明实施例提供的氢氧燃气切割枪的枪体的横剖图；

图4为本发明实施例提供的氢氧燃气切割枪的割嘴紧固螺母的结构示意图；

图5为图4的俯视图。

上图1-5中：

接头1、连接套2、氢氧燃气管3、高压氧管4、低压氧管5、泄压阀6、氢氧燃气接头7、高压氧接头8、低压氧接头9、泄压阀10、低压氧通道11、高压氧通道12、隔热套支架13、氢氧燃气通道14、割嘴安装部15、高压氧环槽16、高压氧密封面17、低压氧环槽18、低压氧密封面19、氢氧燃气环槽20、氢氧燃气密封面21、穿孔氢氧燃气环槽22、穿孔氢氧燃气密封面23、割嘴密封环24、割嘴紧固螺纹25、隔热套定位螺孔26、割嘴安装腔27、穿孔氢氧燃气管28、隔热保护套29、穿孔氢氧燃气通道30、穿孔氢氧燃气接头31、泄压阀32、割嘴紧固螺母33。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种氢氧燃气切割枪的枪体，解决了现有的氢氧燃气切割枪在工作过程中因为预热集中进而导致的切孔困难的问题。

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种氢氧燃气切割枪的枪体，包括接头1、低压氧管5、高压氧管4、氢氧燃气管3、穿孔氢氧燃气管28、割嘴安装部15和割嘴紧固螺母33,；其中：

接头1，其可以作为整个切割枪的其他部件的连接基础，该接头1上设置有低压氧通道11、高压氧通道12、氢氧燃气通道14和穿孔氢氧燃气通道30，低压氧通道11的进气侧设置有低压氧接头9以方便与低压氧源相连通，高压氧通道12的进气侧设置有高压氧接头8以方便与高压氧源相连通，氢氧燃气通道14的进气侧设置有氢氧燃气接头7以方便与氢氧燃气源相连通，穿孔氢氧燃气通道30的进气侧设置有穿孔氢氧燃气接头31以方便与穿孔氢氧燃气源相连通；

低压氧管5、高压氧管4、氢氧燃气管3和穿孔氢氧燃气管28分别与低压氧通道11、高压氧通道12、氢氧燃气通道14和穿孔氢氧燃气通道30的出口侧相连通；

割嘴安装部15设置有与割嘴形成喷气通道，且分别与所述高压氧通道12、低压氧通道11、氢氧燃气通道14和穿孔氢氧燃气通道30相连通的高压氧环槽16、低压氧环槽18、氢氧燃气环槽20、穿孔氢氧燃气环槽22的割嘴安装部15，相邻的两个环槽之间设置有密封面，具体的，高压氧环槽16和低压氧环槽18之间设置有高压氧密封面17，低压氧环槽18和氢氧燃气环槽20之间设置有低压氧密封面19，氢氧燃气环槽20和穿孔氢氧燃气环槽22之间设置有氢氧燃气密封面21，穿孔氢氧燃气环槽22和割嘴密封环24之间设置有穿孔氢氧燃气密封面23；

割嘴紧固螺母33与割嘴安装部15的连接端螺纹配合以将割嘴的连接端固定在割嘴安装部15的割嘴安装腔27中。

本发明实施例提供的氢氧燃气切割枪的腔体在切割枪的工作过程中如下操作如下：

在切割的过程中，氢氧燃气接头7接通氢氧燃气源，氢氧燃气进入到氢氧燃气管3中，并通过氢氧燃气环槽20后最终通过割嘴喷出即可用于焊接或者加热，用于切割的过程中使得割嘴对准需要切割的材料开始预热同时打开穿孔氢氧燃气通道30，穿孔用氢氧燃气瞬间通过穿孔氢氧通道30进入穿孔氢氧燃气环槽22后大量地从割嘴中喷出，瞬间大量的氢氧燃气流量加大了火焰的目的，使得整个预热面积加大避免了现有技术中由于预热过于集中而造成的穿孔的困难的问题，当预热完成后打开连接在高压氧接头8上的高压氧源开始穿孔，当孔穿透后关闭连接在穿孔氢氧燃气接头31上的穿孔氢氧燃气源，开始正常切割。当切割时结束关闭连接在高压氧接头8上的高压氧源，在打开连接在低压氧接头9上的低压氧吹灭燃烧的氢氧火焰进行熄火，最后再关闭连接在氢氧燃气接头7上的氢氧燃气源，整个切割过程结束。

通过上述工作过程的描述，在进行切割工作的预热过程中，本发明实施例提供的氢氧燃气切割枪的枪体增加设置了穿孔氢氧燃气接头31进入到穿孔氢氧燃气通道30、穿孔氢氧燃气管28并通过穿孔氢氧燃气环槽22最终从割嘴中喷出，增设的穿孔氢氧燃气管路使得在切割预热的过程中可以打开达到瞬时产生大量氢氧燃气的目的，大量的燃气喷出并燃烧提高了对被切割物体的预热面积，避免了现有的切割枪预热过于集中而造成穿孔困难的问题。

上述割嘴安装部15主要用于安装割嘴，为了保证各个气体通道的气密封，本专利中割嘴安装头上的各个密封面（高压氧密封面17、低压氧密封面19、氢氧燃气密封面21、穿孔氢氧燃气密封面23位于自割嘴安装部15顶部底部横截面积逐渐增大的同一圆锥面上，具体的，各个密封面的圆锥度为29.8°~45.2°。

在工作的过程中，由于高压氧用于切割的过程中，为了保证高压氧气流的瞬间、迅速的喷出，具体的高压氧环槽16、低压氧环槽18、氢氧燃气环槽20和穿孔氢氧燃气环槽22自割嘴安装部的顶端向底端依次设置。具体的，上述高压氧环槽16的进口设置在割嘴安装部15的中心。

具体的切割过程中会存在回火的现象，回火造成的瞬间的高压烟气会造成爆管，为了解决该问题，本实施例提供的氢氧燃气切割枪中的，低压氧通道11、高压氧通道12、氢氧燃气通道14和穿孔氢氧燃气通道30上均旁通泄压管道，所述旁通泄压管道上均设置有泄压阀，具体的如图1-3所示，低压氧通道11的旁通泄压管道上设置有泄压阀10，高压氧通道12的旁通泄压管道上设置有泄压阀，氢氧燃气通道14的旁通泄压管道上设置有泄压阀6，穿孔氢氧燃气通道30的旁通泄压管道上设置有泄压阀32。

具体的切割过程中会产生大量的热量，不利于操作者的操作，为了进一步优化上述技术方案，上述氢氧燃气切割枪的枪体具有两端分别与接头1和割嘴安装部15固定相连的隔热保护套29。具体的，上述接头1上设置有连接套2，隔热保护套29的一端套装在连接套2上，且通过穿入两者的隔热套定位螺孔26中的螺钉相连。连接套2的另一端穿设在隔热保护套29上的隔热套定位螺孔26中进而实现与割嘴安装部15相连。

本发明实施例还提供了一种氢氧燃气切割枪，包括枪体和与所述枪体连通的割嘴，具体的枪体为上述实施例中所述的氢氧燃气切割枪的枪体。

具体的，本实施例中的氢氧燃气切割枪中，割嘴安装部15的底端设置有密封安装槽和割嘴紧固螺纹25，保证与割嘴的密封连接。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (9)

1.一种氢氧燃气切割枪的枪体，其特征在于，包括：

设置有低压氧通道（11）、高压氧通道（12）、氢氧燃气通道（14）和穿孔氢氧燃气通道（30）的接头（1），所述低压氧通道（11）的进气侧设置有低压氧接头（9），所述高压氧通道（12）的进气侧设置有高压氧接头（8），所述氢氧燃气通道（14）的进气侧设置有氢氧燃气接头（7），所述穿孔氢氧燃气通道（30）的进气侧设置有穿孔氢氧燃气接头（31）；

分别连通在所述低压氧通道（11）、高压氧通道（12）、氢氧燃气通道（14）和穿孔氢氧燃气通道（30）出口侧的低压氧管（5）、高压氧管（4）、氢氧燃气管（3）和穿孔氢氧燃气管（28）；

设置有用于与所述氢氧燃气切割枪的割嘴形成喷气通道，且分别与所述高压氧通道（12）、低压氧通道（11）、氢氧燃气通道（14）和穿孔氢氧燃气通道（30）相连通的高压氧环槽（16）、低压氧环槽（18）、氢氧燃气环槽（20）、穿孔氢氧燃气环槽（22）的割嘴安装部（15），相邻的两个环槽之间均设置有密封面；

与所述割嘴安装部（15）的连接端螺纹配合以将所述割嘴固定在所述割嘴安装部（15）的割嘴紧固螺母（33）。

2.根据权利要求1所述的氢氧燃气切割枪的枪体，其特征在于，各个所述密封面位于自所述割嘴安装部（15）顶部向底部横截面积逐渐增大的同一圆锥面上。

3.根据权利要求2所述的氢氧燃气切割枪的枪体，其特征在于，所述密封面的圆锥度为29.8°~45.2°。

4.根据权利要求1所述的氢氧燃气切割枪的枪体，其特征在于，所述高压氧环槽（16）、低压氧环槽（18）、氢氧燃气环槽（20）和穿孔氢氧燃气环槽（22）自所述割嘴安装部（15）的顶端向底端依次分布。

5.根据权利要求1所述的氢氧燃气切割枪的枪体，其特征在于，所述低压氧通道（11）、高压氧通道（12）、氢氧燃气通道（14）和穿孔氢氧燃气通道（30）上均旁通泄压管道，所述旁通泄压管道上均设置有泄压阀。

6.根据权利要求1-5中任意一项所述的氢氧燃气切割枪的枪体，其特征在于，还包括两端分别与所述接头（1）和所述割嘴安装部（15）固定相连的隔热保护套（29）。

7.根据权利要求6所述的氢氧燃气切割枪的枪体，其特征在于，所述接头（1）上设置有连接套（2），所述隔热保护套（29）的一端套装在所述连接套（2）上，且通过穿入两者的隔热套定位螺孔（26）中的螺钉相连。

8.根据权利要求7所述的氢氧燃气切割枪的枪体，其特征在于，所述连接套（2）为连接铜套。

9.一种氢氧燃气切割枪，包括枪体和与所述枪体连通的割嘴，其特征在于，所述枪体为上述任意一项所述的氢氧燃气切割枪的枪体。