CN105849453A - 快速接头装置，含有一个斜切圆空筒和两个内环槽 - Google Patents

Abstract

耦合装置（1），耦合快，无需外部元件连接，可用于连接钻孔和/或融合切割任何类型材料的热喷枪，如钻孔、打开使用粘土塞或氧化铝、二氧化硅、碳和其它混合物的熔炉通道，该耦合装置包括一个圆柱形空筒，该空筒带有斜切端头，在耦合装置的各端头带有两个内环形槽（2 和3）。此外，描述了耦合装置的作用，可以与至少带有一个倒锥形端头和外部带有一个外环槽的喷枪相连。

Description

快速接头装置，含有一个斜切圆空筒和两个内环槽

说明。

技术领域

本发明涉及放热反应相关的消耗装置，用于刺穿和打开熔融炉缩排通道，熔融炉使用粘土塞或氧化铝、二氧化硅、碳及其它混合物，通过使用混合氧化气体或是加压氧气，用于铜、钢等矿石冶炼。在一般情况下，本发明的消耗装置适用于钻孔和/或熔化切割任何材料。

具体而言，本发明涉及热喷枪或是氧化气体循环的氧气喷枪的耦合装置。耦合装置允许连接两个或更多的热喷枪，目的在于避免使用喷枪时出现残余物。

背景技术

热喷枪通常有一个长而窄的管子和可氧化外壳，全身包括一种或多种可氧化内部组件，例如：实心焊丝。内部主体分布在外壳内部，它们之间有一定空间。一般情况下，热能喷枪直径为8至50毫米，长度为1至12米。

当氧化气体的压力在392.3千帕至980.7千帕时，该热喷枪最大的燃烧温度可以达到3500°C至5530°C，热喷枪的消耗时间为每分钟0.2至5米。由于热喷枪的消耗时间很短，必须有连接部件使该喷枪与下一个喷枪连接，以此来防止操作流程中断。连接部件必须是可燃烧的，足够坚固，以防止喷枪脱开。

目前，在热喷枪中使用的连接类型为螺纹管，此类连接类型较难组装，因为需要拧起来组装。另一种类型的连接方式是快速镶嵌型，这一方式便于插入，但有很大的氧气流过滤问题，当喷枪在轴向方向上交替移动时会经常断开。在实践中，会出现许多的安装困难、连接处泄露或是无法连接，随着喷枪消耗量的增加而产生巨大的经济损失，因此该方法不适用于所有的喷枪。

在文档CN102128328中，对一种适用于金属管道和特种夹钳的快速闭合连接结构进行了描述说明。该快速锁定结构包括一个管接头和一个管配件，其中，管接头包括一个主体和一个连接端，管配件被插入连接端，在连接端的内圈里设置有一个环形槽，在该环形槽内有一个密封圈，在环形圈的内外有一个多角形或圆形的压力接口。此外，本发明还包括可用于快速闭合连接的夹子。

另一方面，在WO9425786文档中，对适用于管道或软管的快速耦合装置进行了描述，该装置包含一个塑料外壳，至少与空腔第一部分相连。在内部，有一个锁紧环、一个间隔环和一个密封环，并且都通过挡环保持在相应的位置处。此外，还包括一个金属加强套筒。

另外，在金属管领域也有一些用于上述管道连接的装置类型，大部分耦合装置都设有内螺纹，从而来实现管道连接。

可以看出，在现有的不同元件的快速耦合装置的技术水平下，可以对管道进行连接，但是此类装置用于流体控制，没有足够的材料强度，不能够承受高温。另一方面，也存在由耐用材料制成的耦合装置，但这些装置并不能快速嵌入。

因此，考虑到热喷枪的操作性质，需要对热喷枪的不同部件进行更有效的连接，根据热喷枪的要求、自身工作条件，实现快速、便捷、安全的连接，保障良好的密封性、连接性以及足够的灵活性。

因此，本发明的目的之一是开发用于热喷枪的耦合装置，这可使喷枪更快速并更易连接。

同时，本发明的另一目的是提供熔化之前发生燃烧反应的耦合装置，与热喷枪的工作方式相同。

本发明的另一目的是开发可为热喷枪提供良好灵活性的耦合装置，例如，可以进行弯曲连接。

此外，本发明的另一目的是开发一种不必使用外连接件的热喷枪耦合装置，即只需热喷枪嵌合在连接部件处即可实现耦合，该装置可以牢固地固定喷枪，有反向作用力或是任何其它作用力时不会发生喷枪脱离的现象。

发明内容

本发明是指一种耦合装置，适用于刺穿和打开熔炉缩排通道的热喷枪，熔炉使用粘土塞或氧化铝、二氧化硅、碳和其它混合物，通过使用混合氧化气体或是加压氧气，用于铜、钢等矿石冶炼，该耦合装置包括一个斜切圆插槽，在装置的每一端各有两个内置圆插头。

附图说明

将通过以下附图对本发明进行描述说明，其中：

图1展示了本发明中热喷枪耦合装置的剖面图。

图2展示了本发明中耦合装置内部部件图。

图3展示了安装在该装置各端的热喷枪与耦合装置的剖视图。

图4展示了本发明中的耦合装置透视图。

具体实施方式

本发明涉及的耦合装置（1），适用于钻探和/或切割熔化的任何材料的热喷枪，例如刺穿和打开熔炉缩排通道，熔炉使用粘土塞或氧化铝、二氧化硅、碳和其它的混合物，该装置包括一个斜切圆插槽，在装置的各端有两个内置圆插槽（2和3）。

第一个槽从耦合装置的每个端部开始，被称为压力环槽（3），第二个槽通向耦合装置的中心，被称为O型环槽（2）。在各压力环槽中，如其名称所示，将安装一个压力环，为淬火回火钢的压力环（4）。同样，在每个O型环槽中安装有适当硬度的O型环（5），以形成良好的密封。

耦合装置的内部直径和尺寸取决于热喷枪的直径，因此每个耦合装置都将根据热喷枪所需的耦合直径来制造。

需进行连接的热喷枪，将根据其端头的形状，通过其一端或两端进行连接。

热喷枪仅有一个可与耦合装置连接的端头，其中一个端头为倒锥形，此外，除了该倒锥形的端头，喷枪呈光滑的圆柱形，喷枪有一个外环形槽。

喷枪具有两个可与耦合装置连接的端头，其两端为倒锥形，此外，喷枪的各端都是倒锥形，除了各倒锥形的端头，喷枪表面呈光滑的圆柱形，喷枪有一个外环形槽。

热喷枪和耦合设备之间的耦合通过喷枪端部执行，喷枪端部为倒锥形，位于耦合装置的一端。连接装置最多可以同时连接两个热喷枪，因此，可以在连接装置的各端分别安装一个热喷枪。

连接装置迅速便捷地连上热喷枪，并能牢固地固定在喷枪上， 并且，在耦合装置的一端连接热喷枪时，压力环将被锁定在热喷枪的外环形槽内，以避免喷枪脱离的可能性，同时，耦合装置内的O型环将密封喷枪和耦合装置之间的空间，从而防止氧气泄漏或氧化气体泄露。

耦合装置用于连接两个或三个或更多的外口径相同的喷枪。 通过本发明中的耦合装置，喷枪的外形允许进行喷枪之间的便捷安装。喷枪的倒锥形端有利于耦合装置啮合，喷枪的外环形槽可确保喷枪和耦合装置之间的连接。在连接喷枪与耦合装置时，只需在喷枪端部稍作轴向位移，这样可以把压力环插入喷枪槽内，使两部分牢固的连接在一起，不会脱开。

喷枪的大小是可变化的，这由喷枪的用途决定，喷枪各端头的外槽位置可以允许喷枪在连接时，彼此之间不受干扰。

将喷枪与另一个喷枪连接起来，可以在使用时保障喷枪的完全利用，这样不会出现喷枪残余，因此，不会出现材料的浪费，使得操作更加经济。喷枪和耦合装置的形状，可以使其在需要时连接尽可能多的喷枪，避免喷枪浪费，并能使正在执行的操作连续不中断。

本发明的耦合装置由钢制成，可以在高温区工作，温度最高可达1300°C，而不熔化，因为其熔点较高，约1400°C。另外，作为可燃耦合装置，其成本低廉，使用该耦合装置对热喷枪进行连接时，不会造成操作成本增加。此外，由于该耦合装置的闪点比其熔点低，当喷枪燃烧时，该耦合装置会与喷枪一起发生燃烧，因此在喷枪连接之后，也不会阻断燃烧过程。

耦合装置的大小和形状决定了惯性力矩的大小，该力矩和材料强度一起可以保障耦合装置能够承受喷枪操作产生的所有拉伸和压缩机械应力。

耦合装置的端部为斜切状，可以在连接时，引导喷枪的端头连接，在压力环槽（3）安装或是插入时，压力环（4）不得超过其弹性极限，避免出现变形。

本发明中的耦合装置极易连接，不需要任何的安装工具或特殊结构，在任何工作条件下都不会脱开，也不会出现泄露。因此，使用本发明中的耦合装置可带来经济效益，可以更好地利用热喷枪，此外，还可以让操作更有效、更安全，不会发生氧气或是氧化气体的泄露，也不会出现意外脱离，因此会排出由于氧气泄露或是操作延误造成的意外燃烧风险。

可与本发明中的耦合装置连接的喷枪具有多种用途，例如可用于铜和炉渣的切割，具体为：锅底、附着物或脏物、窥视孔炉、铜和砖质的炉壁、炉壁积存物、鼓风口清洁区、预燃室气体排放管口积存物、通道开口、精炼阳极炉。

此外，连接后的热喷枪也可以用来有效地打开铜、钢、铁合金、铂和其它的熔炉通道，任意组成成分的炉塞除外，即使是纯石墨（碳）质的炉塞。它们也可用于切割和/或穿孔任何质量或厚度的钢材，如1,000毫米、2,000毫米、3,000毫米等。同样，它们可用于切割混凝土块或岩石以及任何类型和尺寸的石块。

此外，与本发明中的耦合装置连接的热喷枪可用于切割和/或熔化钻孔任何类型的材料，甚至包括最耐高温的金刚石。

Claims (9)

1. 耦合装置（1），耦合快，无需外部元件连接，可用于连接钻孔和/或融合切割任何类型材料的热喷枪，如钻孔、打开使用粘土塞或氧化铝、二氧化硅、碳和其它混合物的熔炉通道，特点显著，该耦合装置包括一个圆柱形空筒，该空筒带有斜切端头，在耦合装置的各端头带有两个内环形槽（2 和3）。

2. 根据权利要求1所述的耦合装置，其特征在于，在耦合装置各端处的第一个槽被称为压力环槽（3），到耦合装置中心的第二个槽被称为O型环槽（2）。

3. 根据权利要求2所述的耦合装置，其特征在于，在各个压力环槽（3），安装一个淬火和回火钢的压力环（4）。

4. 根据权利要求3所述的耦合装置，其特征在于，在各个O型槽(2)内，安装一个硬度适当的O型环（5），从而进行良好密封。

5. 根据权利要求4所述的耦合装置，其特征在于，该耦合设备可以与带有两个倒锥形端头的热喷枪相连，该喷枪外部各端有一个外置环形槽，通过在该外环槽内锁定压力环，能够确保喷枪和耦合设备之间的接合。

6. 根据权利要求4所述的耦合装置，其特征在于，该耦合装置能够与带有一个倒锥形端头的热喷枪相连，该喷枪外部有一个外环槽与倒锥形端头相邻，通过在该外环槽锁定压力环，能够确保喷枪和耦合设备之间的接合。

7. 根据权利要求5或6所述的耦合装置，其特征在于，该耦合装置允许在该装置各端分别连接一个热喷枪。

8. 根据权利要求1至7中的任一项所述的耦合装置，其特征在于，可以与至少带有一个倒锥形端头和外部带有一个外环槽的热喷枪相连。

9. 根据权利要求8所述的耦合装置，其特征在于，每一耦合装置都可同时连接两个喷枪。