CN114620929B - 一种石英火抛光焊枪喷头 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种石英火抛光焊枪喷头，包括喷头本体，喷头本体上设有主氧气出口、若干副氧气出口以及分别环设在主氧气出口和副氧气出口外缘的主氢气出口和副氢气出口，所述喷头本体外设有氢氧混合腔，所述副氧气出口和副氢气出口均与氢氧混合腔连通，所述氢氧混合腔上设有若干混合气出口，所述混合气出口设置在主氢气出口周围。本发明具有如下有益效果：保证气体充分燃烧，在抛光前对抛光部位加热均匀，内应力消除效果好，提升产品品质；无需额外动力使气体混合更为均匀；降低扰动扇叶的摩擦力，且氢气可再次利用；防止副氧气管颤动，保证出气顺利均匀，同时防止对副氢气口的过大冲击；抛光和除应力用氧气分别控制。

Description

一种石英火抛光焊枪喷头
技术领域
本发明涉及石英火抛光技术领域，尤其涉及一种石英火抛光焊枪喷头。
背景技术
由于石英玻璃具有热膨胀系数低、耐热性好、硬度高，容易产生内应力等特性。尤其大体积石英产品的加工，通常需要在组立完成后进行火焰抛光，单一的焊枪喷头存在抛光面积小，抛光速度慢，局部温度容易过高，产生瑕疵等问题。现有的焊枪喷头设置了主出气口和副出气口，主出气口用于集中处理石英产品的抛光，设置在主出气口周围的若干副出气口用于加热抛光部位周围区域，消除内应力，避免产品产生瑕疵，同时提高抛光效率。
例如，一种在中国专利文献上公开的“一种用于石英产品火焰抛光的焊枪喷头”，其申请号CN202022511759.X，包括喷头本体，所述喷头本体上设置有主氧气出口和若干副氧气出口，所述主氧气出口设置于喷头中部，所述副氧气出口均匀环设于主氧气出口，所述主氧气出口与副氧气出口外缘均设置有环形氢气出口。其不足之处是，出气口的氢氧独立出气，二者出气比例、速度调节较为困难，难以保证点火后加热的均匀性；同时，副氧气管穿设在环形氢气出口中，在喷头移动时或出气口周围产生压差时，容易造成副氧气管发生颤动，与环形氢气出口间距变化甚至贴合，容易引起副氧气管损伤，同时导致加热不均，影响产品质量。
发明内容
本发明是为了克服现有技术的焊枪喷头加热不均，影响产品质量的问题，提供一种石英火抛光焊枪喷头，加热均匀，产品质量高。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种石英火抛光焊枪喷头，包括喷头本体，喷头本体上设有主氧气出口、若干副氧气出口以及分别环设在主氧气出口和副氧气出口外缘的主氢气出口和副氢气出口，所述喷头本体外设有氢氧混合腔，所述副氧气出口和副氢气出口均与氢氧混合腔连通，所述氢氧混合腔上设有若干混合气出口，所述混合气出口设置在主氢气出口周围。
本发明的特点在于在副氧气出口和副氢气出口外设置了氢氧混合腔，氢气和氧气从出口喷出后在氢氧混合腔中混合，然后再从混合气出口喷出，此时出口喷出的气体为混合均匀的氢氧混合气，保证气体充分燃烧，在抛光前对抛光部位加热均匀，内应力消除效果好，提升产品品质。
作为优选，所述喷头本体内设有连通主氧气出口的主氧气管、连通主氢气出口的主氢气管，主氢气管套设在主氧气管外，所述主氢气管和主氧气管穿过氢氧混合腔与外部连通。
用于抛光的主氧气管和主氢气管单独出气，方便对抛光火焰强度的独立调节。
作为优选，所述氢氧混合腔内设有扰动扇叶，所述扰动扇叶套设在所述主氢气管外。
从副氧气口和副氢气口喷出的气体吹向扇叶，扇叶被带动旋转的同时扰动氢氧混合腔内气体，使两种气体混合更为均匀；扰动扇叶通过气体驱动，无需额外动力；主氢气管在流通氢气的同时作为扇叶的转轴，无需额外设置转轴。
作为优选，所述主氢气管外壁上设有转动槽，所述扰动扇叶转动设置在转动槽内。
转动槽用于扰动扇叶的轴向限位。
作为优选，所述主氢气管管壁上设有连通转动槽的通气孔。
主氢气管内少量气体能够从通气孔通入转动槽和扰动扇叶之间的间隙中，在二者之间增加氢气层，通入的氢气减少扰动扇叶与转动槽之间的摩擦，保证扇叶的扰动效果，氢气从间隙中流出后进入氢氧混合腔中，能够再次利用，避免逸散浪费；同时氢气层的启闭与氢气开关同步进行，避免浪费。
作为优选，所述喷头本体内设有氢气容纳腔和氧气容纳腔，所述氢气容纳腔与氢氧混合腔连通，所述氢气容纳腔内设有副氧气管，所述副氧气管两端分别与氧气容纳腔和氢氧混合腔连通。
上述结构将主氧气管和副氧气管分离，两种管内通入的氧气分开控制，部分氧气直接通入主氧气管并从主氧气出口喷出，用于抛光，另一部分氧气首先进入氧气容纳腔，然后从副氧气管进入氢氧混合腔中与氢气混合，最后从混合气出口喷出；氢气则首先通入氢气容纳腔中，然后部分进入氢氧混合腔中与氧气混合，最后从混合气出口喷出，其余部分进入主氢气管中用于燃烧抛光或减少扰动扇叶摩擦。
作为优选，所述氢气容纳腔内设有固定板，所述固定板与副氧气管固定连接，所述固定板上设有通氢孔。
副氧气管穿过固定板设置，固定板对副氧气管的径向位置进行限位，防止其出现颤动，保证氢气和氧气均顺利进入氢氧混合腔，通氢孔用于氢气的通过；同时固定板能够延缓氢气流速，避免孔径突然缩小的副氢气口受到过大的冲击力。
作为优选，所述主氧气出口直径大于混合气出口。
主氧气出口及主氢气出口的气体流量大于混合气流量，这使得中心火焰温度更高，在保证周围均匀加热的同时，喷头中心能够高效火抛光。
因此，本发明具有如下有益效果：（1）通过设置氢氧混合腔将喷出的气体为混合均匀的氢氧混合气，保证气体充分燃烧，在抛光前对抛光部位加热均匀，内应力消除效果好，提升产品品质；（2）通过设置扰动扇叶，无需额外动力使气体混合更为均匀；（3）通过设置通气孔降低扰动扇叶的摩擦力，且氢气可再次利用；（4）通过设置固定板防止副氧气管颤动，保证出气顺利均匀，同时防止对副氢气口的过大冲击；（5）抛光和除应力用氧气分别控制。
附图说明
图1是本发明的一种结构示意图。
图2是图1的局部放大图。
图中：1、主氧气出口，11、主氧气管，2、主氢气出口，21、主氢气管，211、转动槽，212、通气孔，3、副氧气出口，31、副氧气管，4、副氢气出口，5、氢氧混合腔，51、混合出气口，6、扰动扇叶，7、氢气容纳腔，71、固定板，711、通氢孔，8、氧气容纳腔。
具体实施方式
下面结合附图与具体实施方式对本发明做进一步的描述。
如图1、图2所示， 一种石英火抛光焊枪喷头，包括从前到后依次设置的氢氧混合腔5、氢气容纳腔7和氧气容纳腔8，主氧气管11设置在喷头中心，依次穿过氧气容纳腔8、氢气容纳腔7和氢氧混合腔5并在氢氧混合腔5前端形成主氧气出口1，主氢气管21设置在氢氧混合腔5中，并套设在主氧气管11外，在氢氧混合腔5前端形成主氢气出口2，主氢气出口2环设在主氧气出口1外，氢氧混合腔5前端还开设有若干混合气出口51，混合气出口51分布在主氢气出口2周围，主氧气出口1直径大于混合气出口51。
如图2所示，主氢气管21外固定设有同轴的转动槽211，扰动扇叶6转动设置在转动槽211内，主氢气管21管壁上设有通气孔212，通气孔212两端分别连通主氢气管21内部和转动槽211与扰动扇叶6之间的间隙。
氢气容纳腔7与氢氧混合腔5之间通过若干副氢气出口4连通，氢气容纳腔7内设有若干副氧气管31，副氧气管31一端与氧气容纳腔8连通，另一端穿过副氢气出口4与氢氧混合腔5连通并在氢氧混合腔5底面形成副氧气出口3。氢气容纳腔7内固定设有固定板71，副氧气管31穿过固定板71并与其固定连接，固定板71上设有通氢孔711。
本发明将氧气分为两路控制，一路氧气直接通入主氧气管11并从主氧气出口1喷出，用于助燃抛光；另一路氧气首先进入氧气容纳腔8，然后通过副氧气管31从副氧气出口3进入氢氧混合腔7中与氢气混合；氢气则首先通入氢气容纳腔7中，并通过通氢孔711，氢气流速下降，然后一路氢气进入氢氧混合腔7中与氧气混合，氢气和氧气共同驱动扰动扇叶6在转动槽211中转动，扰动氢氧混合气使其混合均匀，最后从混合气出口51喷出，用于对抛光部位及周围加热消除应力；另一路氢气则进入主氢气管21中用于燃烧抛光，主氢气管21内少量氢气从通气孔212通入转动槽211内，在转动槽211和扰动扇叶6之间形成氢气层，扰动扇叶6与转动槽211之间的摩擦降低，该少量氢气最后通入氢氧混合腔7中。

Claims (6)

1.一种石英火抛光焊枪喷头，包括喷头本体，喷头本体上设有主氧气出口（1）、若干副氧气出口（3）以及分别环设在主氧气出口（1）和副氧气出口（3）外缘的主氢气出口（2）和副氢气出口（4），其特征是，所述喷头本体外设有氢氧混合腔（5），所述副氧气出口（3）和副氢气出口（4）均与氢氧混合腔（5）连通，所述氢氧混合腔（5）上设有若干混合气出口（51），所述混合气出口（51）设置在主氢气出口（2）周围；所述喷头本体内设有连通主氧气出口（1）的主氧气管（11）、连通主氢气出口（2）的主氢气管（21），主氢气管（21）套设在主氧气管（11）外，所述主氢气管（21）和主氧气管（11）穿过氢氧混合腔（5）与外部连通；所述氢氧混合腔（5）内设有扰动扇叶（6），所述扰动扇叶（6）套设在所述主氢气管（21）外。
2.根据权利要求1所述的一种石英火抛光焊枪喷头，其特征是，所述主氢气管（21）外壁上设有转动槽（211），所述扰动扇叶（6）转动设置在转动槽（211）内。
3.根据权利要求2所述的一种石英火抛光焊枪喷头，其特征是，所述主氢气管（21）管壁上设有连通转动槽（211）的通气孔（212）。
4.根据权利要求1所述的一种石英火抛光焊枪喷头，其特征是，所述喷头本体内设有氢气容纳腔（7）和氧气容纳腔（8），所述氢气容纳腔（7）与氢氧混合腔（5）连通，所述氢气容纳腔（7）内设有副氧气管（31），所述副氧气管（31）两端分别与氧气容纳腔（8）和氢氧混合腔（5）连通。
5.根据权利要求4所述的一种石英火抛光焊枪喷头，其特征是，所述氢气容纳腔（7）内设有固定板（71），所述固定板（71）与副氧气管（31）固定连接，所述固定板（71）上设有通氢孔（711）。
6.根据权利要求1所述的一种石英火抛光焊枪喷头，其特征是，所述主氧气出口（1）直径大于混合气出口（51）。
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