CN113798625A - 一种烟气自吸收的环保式火焰切割机及使用方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种火焰切割机，尤其涉及一种烟气自吸收的环保式火焰切割机及使用方法，包括有导轨、滑架、升降架、切割头等；导轨上滑动式连接有滑架，滑架中部滑动式连接有升降架，升降架穿过滑架，升降架下部通过螺栓连接有切割头。通过吸尘嘴及其上装置的配合，吸尘嘴可以将切割完毕的钢板挥发的气体吸取，避免有烟气残留在烟气灰尘罩外部，提高了烟气的收集效率；通过转动锥筒及其上装置的配合，较大颗粒的钢屑及熔渣会被铲到收集锥筒内部，当收集锥筒内收集有较多的钢屑及熔渣时，通过打开螺纹盖，可以将收集锥筒内的钢屑及熔渣取出，实现了能够防止熔渣挥发的有害气体扩散在空气中的目的。

Description

一种烟气自吸收的环保式火焰切割机及使用方法

技术领域

本发明涉及钢材加工领域，尤其涉及一种烟气自吸收的环保式火焰切割机及使用方法。

背景技术

在当今的工业领域中，焊接结构件在各行各业中得到了广泛地运用，钢板切割是焊接成品加工过程中的首要步骤，也是保证焊接质量的重要工序，利用先进的现代切割技术，不但可以保证产品的焊接质量，而且能够提高劳动生产率。其中火焰切割是钢板粗加工的一种常用方式，在实际生产过程中通常采用火焰切割机进行火焰切割，火焰切割机是利用燃气配氧气或者汽油配氧气进行金属材料切割的一种切割设备。

在火焰切割的过程中，会产生大量的烟气，烟气中含有微小的粉尘，这些粉尘的颗粒非常小，且烟气中也含有有害物质，在切割的过程中烟气会扩散在生产厂房内，进而会对生产厂房的环境造成污染，而微小的粉尘被人体吸入会对人体的健康造成危害。现有的火焰切割机具有吸烟装置，可以将即时产生的烟气吸取，然后进行净化处理，但是由于切割的过程是移动的，若移动的速度较快，现有的火焰切割机无法充分地将全部的烟气吸取到，导致会有烟气残留，依然对环境造成污染，并且现有的火焰切割机无法对切割过程中产生的钢屑及熔渣及时清理，熔渣也会挥发有害气体，对工作环境造成污染。

因此，发明一种能够高效地将切割过程中产生的烟气收集处理、能够有效地避免熔渣挥发的有害气体扩散到空气中的烟气自吸收的环保式火焰切割机及使用方法，来解决上述现有的火焰切割机无法充分地将全部的烟气吸取到、熔渣会挥发有害气体的问题很有必要。

发明内容

有鉴于此，本发明提出一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，包括有导轨、滑架、升降架和切割头，滑架中部滑动式连接有升降架，升降架下部通过螺栓连接有切割头，其特征是，还包括有： 清灰机构，升降架上设有清灰机构，切割时产生的烟气通过清灰机构进行清理，清灰机构包括有烟气灰尘罩、吸尘嘴、滑动条、滑动架和烟气净化部件，升降架下部固接有烟气灰尘罩，切割头穿过烟气灰尘罩，烟气灰尘罩外部左右两侧均设有吸尘嘴，导轨下部滑动式连接有滑动条，滑动条上滑动式连接有滑动架，滑动架与升降架接触，烟气净化部件设于升降架上； 除渣机构，升降架上设有除渣机构，在除渣机构的运行之下将切割时产生的较大颗粒的钢屑及熔渣清除，除渣机构包括有电机、第一齿轮和钢屑及熔渣铲取部件，升降架上固接有电机，电机输出轴一端固接有第一齿轮，钢屑及熔渣铲取部件设于升降架上。

此外，特别优选的是，烟气净化部件包括有堵块、抽风机、净气室和滤袋，滑动架下部对称固接有堵块，位于右侧的堵块与位于右侧的吸尘嘴紧密贴合，升降架下部后侧固接有抽风机，抽风机与烟气灰尘罩接通，升降架后部固接有净气室，净气室与抽风机相通，抽风机内部固接有滤袋。

此外，特别优选的是，钢屑及熔渣铲取部件包括有转动筒、第二齿轮、固定锥筒、转动锥筒、收集锥筒和螺纹盖，升降架下部转动式连接有转动筒，切割头穿过转动筒，转动筒与烟气灰尘罩转动式连接，转动筒上部固接有第二齿轮，第二齿轮与第一齿轮啮合，切割头下部固接有固定锥筒，转动筒下部固接有转动锥筒，转动锥筒与固定锥筒接触，升降架下部固接有收集锥筒，收集锥筒与烟气灰尘罩下部固接，收集锥筒下部中间通过螺纹连接有螺纹盖，螺纹盖与转动锥筒贴合。

此外，特别优选的是，转动锥筒内侧曲面上设有螺旋状板。

此外，特别优选的是，还包括有吹风机构，吹风机构设于烟气灰尘罩上，吹风机构包括有第一锥齿轮、集灰室、转动轴、风扇和第二锥齿轮，转动筒下部固接有第一锥齿轮，烟气灰尘罩左右两侧均固接有集灰室，滑动架穿过集灰室，集灰室内部转动式连接有转动轴，相邻转动轴穿过吸尘嘴、滑动架和堵块，转动轴上固定连接有风扇，转动轴远离风扇一端固接有第二锥齿轮，第二锥齿轮与第一锥齿轮啮合。

此外，特别优选的是，还包括有清理机构，清理机构设于集灰室内部，清理机构包括有第一导轮、毛刷辊、第二导轮和皮带，转动轴上固接有第一导轮，集灰室内下部转动式连接有毛刷辊，毛刷辊上固接有第二导轮，第二导轮与第一导轮之间绕有皮带。

此外，特别优选的是，还包括有堵灰板，滑动架下部固接有一对堵灰板，堵灰板与烟气灰尘罩滑动式连接，堵灰板与集灰室上部接触。

此外，特别优选的是，堵灰板呈矩形结构。

此外，特别优选的是，一种烟气自吸收的环保式火焰切割机的使用方法，包括以下工作步骤： S1：处理烟气：通过清灰机构将切割的过程中产生的烟气和切割完毕的钢板挥发的气体集中收集，并对收集到烟气和有害气体进行净化处理，避免烟气和有害气体扩散到空气中对工作环境造成污染； S2：清理钢屑及熔渣：通过除渣机构将切割时产生的钢屑及熔渣铲取，并将铲到的钢屑及熔渣集中收集，防止熔渣挥发的有害气体扩散在空气中；S3：提升吸取效率：通过吹风机构对切割完毕的钢板挥发的气体进行吹动； S4：进一步提升吸取效率：通过清理机构将钢板上切割完毕的钢板挥发的气体向上带起，便于清灰机构将有害气体吸取。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

1.通过烟气灰尘罩将火焰切割产生的烟气集中收集，经过抽风机将烟气灰尘罩内的烟气抽取，通过滤袋对烟气进行过滤再进入净气室内，净气室会对收集到的烟气进行净化处理，防止烟气扩散到外部空气中对工作环境造成污染。

2.通过吸尘嘴及其上装置的配合，吸尘嘴可以将切割完毕的钢板挥发的气体吸取，避免有烟气残留在烟气灰尘罩外部，提高了烟气的收集效率。

3.通过转动锥筒及其上装置的配合，在转动锥筒转动时，其可以将处于切割头下方较大颗粒的钢屑及熔渣向上铲，较大颗粒的钢屑及熔渣会被铲到收集锥筒内部，当收集锥筒内收集有较多的钢屑及熔渣时，通过打开螺纹盖，可以将收集锥筒内的钢屑及熔渣取出，实现了能够防止熔渣挥发的有害气体扩散在空气中的目的。

4.毛刷辊将切割完毕的钢板挥发的气体向上带起，风扇则将有害气体均吹向其中一个吸尘嘴，便于吸尘嘴高效地将有害气体吸到烟气灰尘罩内，进一步地提高了有害气体的收集效率。

附图说明

图1为本发明的立体结构示意图。

图2为本发明的部分立体结构示意图。

图3为本发明清灰机构的第一种部分剖视立体结构示意图。

图4为本发明清灰机构的第二种部分剖视立体结构示意图。

图5为本发明除渣机构的剖视立体结构示意图。

图6为本发明除渣机构的部分拆分立体结构示意图。

图7为本发明吹风机构的剖视立体结构示意图。

图8为本发明的部分剖视立体结构示意图。

图9为本发明清理机构的剖视立体结构示意图。

图10为本发明的工作流程示意图。

在图中：1-导轨，2-滑架，3-升降架，4-切割头，5-清灰机构，51-烟气灰尘罩，52-吸尘嘴，53-滑动条，54-滑动架，55-堵块，56-抽风机，57-净气室，58-滤袋，6-除渣机构，61-电机，62-第一齿轮，63-转动筒，64-第二齿轮，65-固定锥筒，66-转动锥筒，67-收集锥筒，68-螺纹盖，7-吹风机构，71-第一锥齿轮，72-集灰室，73-转动轴，74-风扇，75-第二锥齿轮，8-清理机构，81-第一导轮，82-毛刷辊，83-第二导轮，84-皮带，9-堵灰板。

具体实施方式

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接;可以是机械连接，也可以是电连接;可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1

一种烟气自吸收的环保式火焰切割机及使用方法，如图1、图2、图3、图4、图5和图6所示，包括有导轨1、滑架2、升降架3、切割头4、清灰机构5和除渣机构6，导轨1为部分截取（参考图1），导轨1上滑动式连接有滑架2，滑架2中部滑动式连接有升降架3，升降架3穿过滑架2，升降架3下部通过螺栓连接有切割头4，切割头4用于切割钢板，升降架3上设有清灰机构5，清灰机构5用于清理切割产生的烟气，升降架3上设有除渣机构6，除渣机构6用于将切割时产生的较大颗粒的钢屑及熔渣清除。

清灰机构5包括有烟气灰尘罩51、吸尘嘴52、滑动条53、滑动架54、堵块55、抽风机56、净气室57和滤袋58，升降架3下部固接有烟气灰尘罩51，切割头4穿过烟气灰尘罩51，烟气灰尘罩51外部左右两侧均设有吸尘嘴52，吸尘嘴52用于将切割完毕的钢板上挥发的气体进行吸取，导轨1下部滑动式连接有滑动条53，滑动条53上滑动式连接有滑动架54，滑动架54与升降架3接触，滑动架54下部对称固接有堵块55，堵块55为橡胶材质，堵块55用于将吸尘嘴52堵住，位于右侧的堵块55与位于右侧的吸尘嘴52紧密贴合，升降架3下部后侧固接有抽风机56，抽风机56用于将烟气灰尘罩51内部的烟气和少量微小的熔渣抽取到净气室57内进行净化，抽风机56与烟气灰尘罩51接通，升降架3后部固接有净气室57，净气室57用于对烟气进行净化，净气室57与抽风机56相通，抽风机56内部固接有滤袋58，滤袋58用于对烟气进行过滤。

除渣机构6包括有电机61、第一齿轮62、转动筒63、第二齿轮64、固定锥筒65、转动锥筒66、收集锥筒67和螺纹盖68，升降架3上固接有电机61，电机61输出轴一端通过焊接的方式连接有第一齿轮62，升降架3下部转动式连接有转动筒63，切割头4穿过转动筒63，转动筒63与烟气灰尘罩51转动式连接，转动筒63上部固接有第二齿轮64，第二齿轮64与第一齿轮62啮合，切割头4下部通过螺栓连接有固定锥筒65，转动筒63下部固接有转动锥筒66，转动锥筒66用于将切割头4切割时产生的较大颗粒的钢屑及熔渣铲取（参考图6），转动锥筒66与固定锥筒65接触，升降架3下部固接有收集锥筒67，收集锥筒67用于收集较大颗粒的钢屑及熔渣，收集锥筒67与烟气灰尘罩51下部固接，收集锥筒67下部中间通过螺纹连接有螺纹盖68，螺纹盖68与转动锥筒66贴合。

工作时，将待切割的钢板置于切割头4下方，工作人员通过外部设备控制滑架2及其上装置在导轨1上左右滑动，滑架2会带动升降架3及其上装置左右运动，同时工作人员可以通过外部设备控制升降架3进行升降，使得升降架3可以带动切割头4及其上装置上下左右移动，便于切割头4对待切割的钢板进行切割。在切割头4利用火焰对钢板进行切割的过程中，火焰切割产生的烟气和少量微小的熔渣会处于烟气灰尘罩51内部，同时抽风机56会启动，滤袋58可以先对烟气和少量微小的熔渣进行过滤，使得抽风机56将烟气灰尘罩51内部的烟气和少量微小的熔渣抽取到净气室57进行净化。

在切割的过程中，工作人员控制吸尘嘴52启动，当切割头4及其上装置从左向右切割时，由于位于左侧的吸尘嘴52未被堵住，使得位于左侧的吸尘嘴52将烟气灰尘罩51左侧切割完毕钢板上挥发的气体进行吸取，使得有害气体均被收集在烟气灰尘罩51内部，避免钢板上存在有害气体的残留。当切割头4及其上装置从右至左切割时，滑架2及其上装置会向左运动，位于右侧的吸尘嘴52会与位于右侧的堵块55分离，使得位于右侧的堵块55不再堵住位于右侧的吸尘嘴52，同时位于左侧的吸尘嘴52会与位于左侧的堵块55接触，使得位于左侧的堵块55将位于左侧的吸尘嘴52堵住，随后滑架2会带着滑动架54及其上装置一同向左运动，此时位于右侧的吸尘嘴52将位于烟气灰尘罩51右侧的切割完毕钢板上挥发的气体进行吸取，有效地减少了有害气体的残留。

在火焰切割的过程中，较大颗粒的钢屑及熔渣会留在切割头4下方，工作人员手动控制电机61启动，电机61会通过输出轴带动第一齿轮62及其上装置转动，第一齿轮62会带动第二齿轮64及其上装置转动，使得转动锥筒66将切割头4切割时产生的较大颗粒的钢屑及熔渣铲取，由于转动锥筒66内侧曲面上设有螺旋状板，在转动锥筒66及其上装置转动的过程中，其会带着铲到的较大颗粒的钢屑及熔渣向上旋到收集锥筒67内，从而可以高效地对切割时产生的较大颗粒的钢屑及熔渣进行清理，防止熔渣挥发的有害气体扩散在空气中，当切割完成时，工作人员通过外部设备控制抽风机56、吸尘嘴52和电机61停止运作，当收集锥筒67内收集到一定量的较大颗粒的钢屑及熔渣时，工作人员通过转动螺纹盖68将其取下，便于将收集锥筒67内的较大颗粒的钢屑及熔渣取出，进而不会对收集锥筒67及其上装置后续的使用造成影响。

实施例2

在实施例1的基础之上，如图7所示，还包括有吹风机构7，吹风机构7设于烟气灰尘罩51上，吹风机构7用于将切割完毕的钢板挥发的气体吹到吸尘嘴52一侧，吹风机构7包括有第一锥齿轮71、集灰室72、转动轴73、风扇74和第二锥齿轮75，转动筒63下部固接有第一锥齿轮71，烟气灰尘罩51左右两侧均固接有集灰室72，集灰室72用于将切割时产生的烟气挡住，滑动架54穿过集灰室72，集灰室72内部转动式连接有转动轴73，相邻转动轴73穿过吸尘嘴52、滑动架54和堵块55，转动轴73上固定连接有风扇74，风扇74用于将切割完毕的钢板挥发的气体吹到吸尘嘴52一侧，转动轴73远离风扇74一端固接有第二锥齿轮75，第二锥齿轮75与第一锥齿轮71啮合。

通过集灰室72，可以有效地将切割时产生的烟气挡住，便于对烟气进行集中处理，在转动筒63及其上装置转动的过程中，第一锥齿轮71会带动第二锥齿轮75及其上装置转动，通过转动的风扇74，可以有效地将集中在集灰室72内部的烟气吹到吸尘嘴52一侧，提高了吸尘嘴52的吸尘效率，避免由于切割头4及其上装置移动过快而导致烟气无法被充分吸取。

实施例3

在实施例2的基础之上，如图8和图9所示，还包括有清理机构8，清理机构8设于集灰室72内部，清理机构8用于将切割完毕的钢板挥发的气体向上带起，清理机构8包括有第一导轮81、毛刷辊82、第二导轮83和皮带84，转动轴73上固接有第一导轮81，集灰室72内下部转动式连接有毛刷辊82，其中一个毛刷辊82可以将切割完毕的钢板挥发的气体向上带起，另一个毛刷辊82可以对钢板上部进行清理，毛刷辊82上固接有第二导轮83，第二导轮83与第一导轮81之间绕有皮带84。

在转动轴73及其上装置转动的同时，第一导轮81会通过皮带84带动第二导轮83及其上装置转动，在切割头4及其上装置向右切割的过程中，位于左侧的毛刷辊82可以将切割完毕的钢板挥发的气体向上带起，便于位于左侧的吸尘嘴52对有害气体进行吸取，同时位于右侧的毛刷辊82可以对钢板上部进行清理，防止钢板上的杂质对切割造成影响。

实施例4

在实施例3的基础之上，如图8所示，还包括有堵灰板9，滑动架54下部固接有一对堵灰板9，堵灰板9用于将集灰室72上部的开孔堵住，防止集灰室72内的烟气扩散到外界，堵灰板9与烟气灰尘罩51滑动式连接，堵灰板9呈矩形结构，堵灰板9与集灰室72上部接触。

在滑动架54及其上装置左右运动的过程中，通过堵灰板9，可以始终将集灰室72上部的开孔堵住，防止集灰室72内的烟气扩散到外界，避免烟气危害工作人员的人体健康。

本发明的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本发明限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本发明的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本发明从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。

Claims (9)

1.一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，包括有导轨（1）、滑架（2）、升降架（3）和切割头（4），滑架（2）中部滑动式连接有升降架（3），升降架（3）下部通过螺栓连接有切割头（4），其特征是，还包括有： 清灰机构（5），升降架（3）上设有清灰机构（5），切割时产生的烟气通过清灰机构（5）进行清理，清灰机构（5）包括有烟气灰尘罩（51）、吸尘嘴（52）、滑动条（53）、滑动架（54）和烟气净化部件，升降架（3）下部固接有烟气灰尘罩（51），切割头（4）穿过烟气灰尘罩（51），烟气灰尘罩（51）外部左右两侧均设有吸尘嘴（52），导轨（1）下部滑动式连接有滑动条（53），滑动条（53）上滑动式连接有滑动架（54），滑动架（54）与升降架（3）接触，烟气净化部件设于升降架（3）上； 除渣机构（6），升降架（3）上设有除渣机构（6），在除渣机构（6）的运行之下将切割时产生的较大颗粒的钢屑及熔渣清除，除渣机构（6）包括有电机（61）、第一齿轮（62）和钢屑及熔渣铲取部件，升降架（3）上固接有电机（61），电机（61）输出轴一端固接有第一齿轮（62），钢屑及熔渣铲取部件设于升降架（3）上。

2.如权利要求1所述的一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，其特征是，烟气净化部件包括有堵块（55）、抽风机（56）、净气室（57）和滤袋（58），滑动架（54）下部对称固接有堵块（55），位于右侧的堵块（55）与位于右侧的吸尘嘴（52）紧密贴合，升降架（3）下部后侧固接有抽风机（56），抽风机（56）与烟气灰尘罩（51）接通，升降架（3）后部固接有净气室（57），净气室（57）与抽风机（56）相通，抽风机（56）内部固接有滤袋（58）。

3.如权利要求1所述的一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，其特征是，钢屑及熔渣铲取部件包括有转动筒（63）、第二齿轮（64）、固定锥筒（65）、转动锥筒（66）、收集锥筒（67）和螺纹盖（68），升降架（3）下部转动式连接有转动筒（63），切割头（4）穿过转动筒（63），转动筒（63）与烟气灰尘罩（51）转动式连接，转动筒（63）上部固接有第二齿轮（64），第二齿轮（64）与第一齿轮（62）啮合，切割头（4）下部固接有固定锥筒（65），转动筒（63）下部固接有转动锥筒（66），转动锥筒（66）与固定锥筒（65）接触，升降架（3）下部固接有收集锥筒（67），收集锥筒（67）与烟气灰尘罩（51）下部固接，收集锥筒（67）下部中间通过螺纹连接有螺纹盖（68），螺纹盖（68）与转动锥筒（66）贴合。

4.如权利要求3所述的一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，其特征是，转动锥筒（66）内侧曲面上设有螺旋状板。

5.如权利要求2所述的一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，其特征是，还包括有吹风机构（7），吹风机构（7）设于烟气灰尘罩（51）上，吹风机构（7）包括有第一锥齿轮（71）、集灰室（72）、转动轴（73）、风扇（74）和第二锥齿轮（75），转动筒（63）下部固接有第一锥齿轮（71），烟气灰尘罩（51）左右两侧均固接有集灰室（72），滑动架（54）穿过集灰室（72），集灰室（72）内部转动式连接有转动轴（73），相邻转动轴（73）穿过吸尘嘴（52）、滑动架（54）和堵块（55），转动轴（73）上固定连接有风扇（74），转动轴（73）远离风扇（74）一端固接有第二锥齿轮（75），第二锥齿轮（75）与第一锥齿轮（71）啮合。

6.如权利要求5所述的一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，其特征是，还包括有清理机构（8），清理机构（8）设于集灰室（72）内部，清理机构（8）包括有第一导轮（81）、毛刷辊（82）、第二导轮（83）和皮带（84），转动轴（73）上固接有第一导轮（81），集灰室（72）内下部转动式连接有毛刷辊（82），毛刷辊（82）上固接有第二导轮（83），第二导轮（83）与第一导轮（81）之间绕有皮带（84）。

7.如权利要求3所述的一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，其特征是，还包括有堵灰板（9），滑动架（54）下部固接有一对堵灰板（9），堵灰板（9）与烟气灰尘罩（51）滑动式连接，堵灰板（9）与集灰室（72）上部接触。

8.如权利要求7所述的一种烟气自吸收的环保式火焰切割机，其特征是，堵灰板（9）呈矩形结构。

9.一种烟气自吸收的环保式火焰切割机的使用方法，其特征是，包括以下工作步骤：S1：处理烟气：通过清灰机构（5）将切割的过程中产生的烟气和切割完毕的钢板挥发的气体集中收集，并对收集到烟气和有害气体进行净化处理，避免烟气和有害气体扩散到空气中对工作环境造成污染； S2：清理钢屑及熔渣：通过除渣机构（6）将切割时产生的钢屑及熔渣铲取，并将铲到的钢屑及熔渣集中收集，防止熔渣挥发的有害气体扩散在空气中； S3：提升吸取效率：通过吹风机构（7）对切割完毕的钢板挥发的气体进行吹动； S4：进一步提升吸取效率：通过清理机构（8）将钢板上切割完毕的钢板挥发的气体向上带起，便于清灰机构（5）将有害气体吸取。

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