CN2360202Y - 油气氧三路间压式气化切割器 - Google Patents

Abstract

一种油气氧三路间压式气化切割器,是属于机械性加工领域的金属切割设备。采用油、氧、空气三路间压膨胀技术原理,油经多次增压雾化与氧气混合,燃烧后快速达到2200—2700℃的高温,即可进行各种钢材切割,克服了以往切割机(器)受电源、气温、环境等影响不能正常工作的缺点,是加工工艺简单,成本低廉,性能价格比较高的产品;该产品清洁,不漏油剩油,节省资源,无污染,切割钢板厚度2—300毫米,可在零下30℃环境下正常工作,使用操作上安全、可靠性好。

Description

油气氧三路间压式气化切割器

本实用新型涉及机械加工工具中的金属材料切割设备，具体的是一种油气氧三路间压式气化切割器。

现有金属切割器--乙炔气和电加热汽油切割机，有成本高，安全性差，污染环境，使用上有局限性等严重缺陷，已不适合使用要求。当今机械加工领域多用乙炔气切割金属，并一度被称为有机合成工业之母，但使用乙炔气有以下几个严重缺点：

1.乙炔气生产造价高，能耗大，性能价格比低；

2.环境污染严重，产生的毒气等物质直接伤害到操作人员；

3.安全性差，着为点304.5℃，爆炸范围2.5-97％常有严重事故发生，给国家和人民生命财产造成重大损失；

在七十年代，发达国家就基本淘汰了乙炔气，研制出电加热汽油切割机，目前我国也有使用电加热汽油切割机和其它汽油切割设备，它们也存在很多缺陷：

1.必须有电源，才能使用，无电源地区不能使用，限制了使用范围；

2.操作不便，耗电量大，生产工艺复杂，成品率低，浪费资源；

3.工作环境不安全，汽油在技术安全管理上要求温度不能超过40℃，而电加热汽油切割机需加温近200℃，方可正常工作；

4.使用时有漏油现象，耗油较多，火焰不稳定，且残油较多，达30％，无法再利用，形成浪费，到掉污染环境，又破坏环境；

5.汽油用电加热后，在气温低于零下3℃，不能正常工作；

6.电加热元件易损坏，使用寿命在半年到一年；

7.电加热汽油切割机造价高，是本发明的3-5倍；

8.只能切割较薄的钢板，切割厚度达不到要求；

本实用新型的目的是提供一种油气氧三路间压式气化切割器，可以弥补上述两种产品的不足，不受电源、气温、环境影响而能正常工作，不漏油、剩油，无污染，节约资源，结构简单，成本低廉，能低温操作，使用方便、安全。

本实用新型的目的是这样实现的：

一种油气氧三路间压式气化切割器，主要由燃料源、割炬和割嘴组成，其特征在于：

燃料源包括一氧气瓶、一装有增压器的气压瓶和一油雾化罐，该氧气瓶供切割氧气，该气压瓶有管道经调压阀、逆止阀通入油雾化罐，该油雾化罐的出口管上装有节流阀；

割炬主要由割嘴接头、阀体、内、外套管、长针阀、混合开关、切割氧气管、氧控制手轮、油控制手轮、手柄组成；割嘴接头呈90°弯曲形状，其大端面上有油气混合室和氧气管接口，其弯头端有锥台状孔以螺纹连接割嘴，在割嘴接头大端面与阀体之间装有内外套管和切割氧气管，所述内外套管一端连接割嘴接头的油气混合室，另端以接头螺母连接于阀体，在内外套管的内套管中装有长针阀，该针阀的前端锥尖与割嘴接头油气混合室的阀孔成可启、闭的密封配合，该针阀的后段以螺纹与阀体封母配合，针阀后端连接油控制手轮；所述阀体内有第一斜孔连通内套管，该第一斜孔由装于阀体垂直面的混合开关控制混合氧气量，该混合开关的进口连接装于手柄的氧气接头，所述阀体内有第二斜孔连通外套管，该第二斜孔另端连通装于手柄的油接头，该油接头连通油雾化罐；所述阀体内有第三斜孔连通氧气切割管，该第三斜孔通过由氧控制手轮操纵的阀杆与装于手柄的氧气接头连通；该氧气接头通过软管连通切割氧气瓶；

所述割嘴有一芯座，该芯座上端外径呈锥台形与割嘴接头的弯头端面的锥孔成密封配合，该锥台外圆上制有上、下两个环槽分别与割嘴接头大端面上的连接内外套的油气混合室相通，该芯座下端有小阶梯圆柱，该圆柱端面有若干轴向孔与上环槽相通，并经横向侧孔与下环槽相通；该圆柱的内孔以螺纹连接割嘴芯棒，该芯棒上端以外螺纹套装有螺旋圆柱形的螺旋导槽，所述芯座圆柱外套装有圆套形的外套管，该外套管的下端出口孔内套装有圆管形的气化套，该气化套套装于芯棒外圆，该芯棒中部套装有圆套形预热套，该预热套的外壁与外套管内孔之间及预热套下端内孔与气化套外圆之间分别有间隙形成迂回式气流通道和导热升温室，并经芯棒外壁的孔槽通往出口孔，在预热套的下部孔壁上制有若干横向小孔，所述芯棒中心有通孔经芯座中心孔将连接割嘴接头氧气管接口的切割氧气管与割嘴出口孔沟通。

所述割嘴芯座的第一、二环槽端面有6个φ1-1.5毫米的微孔，第二环槽与长阀针相通处设有6个φ1.5毫米的侧孔，有增压作用；所述割嘴预热套上开有4个对称小孔起调压泄压作用。

所述割嘴接头与长阀针相通处的油气混合室有4个φ0.5的微孔供油气喷入割嘴，微孔上方有2个φ2的小孔供氧气喷入割嘴，与油气混合。

本实用新型有以下积极有益的效果

1.不需用电，不受气温影响，零下30℃仍可正常工作，可在各种环境条件下使用。

2.生产工艺较易，节省原材料，成本低，属性能价格比较高的产品；

3.使用安全，操作方便，汽油无须加热，没有危险；

4.使用时不漏油，无残油，无污染，高效节油，经济效益比电加热汽油切割机节约30％，比乙炔气节约90％；

5.在油气雾化室阀口设有长针阀对雾化油进行限量调节，实现节油、增压、使用稳定。

6.产品系列有3公斤--10公斤，可连续工作16-20小时；

7.可切割2-300毫米的钢板；

因此本实用新型的油气氧三路间压式气化切割器是一种先进的金属切割工具。

现以较佳实施例结合附图进行说明：

图1是本实用新型组件的结构示意图；

图2是图1中油雾化罐的结构示意图；

图3是图1中割炬的结构示意图；

图4是图3的A-A剖截视图；

图5是图3中割嘴接头的局部放大图；

图6是图3中割嘴的结构示意图；

图7是图6的B-B剖截视图；

附图编号：

1.氧气瓶            2.调压阀          3.气压瓶

4.油雾化罐(油发生器)                  5.增压器

6.调压阀            7.油管

8.割炬总成          801.割嘴接头

8011.油气混合室     8012.氧气管接口

8013.微孔           8014.微孔

802.长针阀

803.油管(内套管)    804.氧气管(外套管)

805.切割氧气管      806.氧控制手轮    807.油控制手轮

808.手柄            809.氧气接头      810.油接头

811.阀体            812.接头螺母      813.第一斜孔

814.第二斜孔        815.第三斜孔      816.阀杆

317.封母            818.混合开关

9.割嘴总成          901.气化套

902.割嘴外套管

9021.气化套与外套管之间的迂回式导热升温室

903.割嘴预热套      9031.侧壁微孔     904.割嘴芯棒

9041.孔槽           905.螺旋导槽      906.割嘴芯座

9061.锥台体         9062.上环槽       9063.下环槽

9064.阶梯圆柱       9065.轴向孔       9066.横向侧孔

9067.中心孔         9068.微孔

907.出口孔

10.手阀             11.护圈           12.逆止阀

13.节流阀           14.液位器

请参照图1，本实用新型的油气氧三路间压式气化切割器是由多层内外套管和气压管组成的油雾化罐(图2)，氧气瓶，割炬(图3)和特制割炬割嘴(图5)组成；

请参照图1，本实用新型的油气氧三路间压式气化切割器，主要由燃料源、割炬和割嘴组成；

请同时参照图2，燃料源包括一氧气瓶1、一装有增压器5的气压瓶3和一油雾化罐4，该氧气瓶1供应切割氧气，该气压瓶3有管道经调压阀6、逆止阀12通入油雾化罐4，该油雾化罐4的出口管上装有节流阀13；其管壁上设有液位器14。

请同时参照图3图4，割炬8主要由割嘴接头801、阀体811、内外套管803、804、长针阀802、混合开关811、切割氧气管805、氧控制手轮806、油控制手轮807、手柄808组成；割嘴接头801呈90°弯曲形状，其大端面上有油气混合室8011和氧气管接口8012，其弯头端有锥台状孔以螺纹连接割嘴9，在割嘴接头大端面与阀体之间装有内外套管803、804和切割氧气管805，所述内外套管一端连接割嘴接头的油气混合室8011，另端以接头螺母812连接于阀体811，在内外套管的内套管803中装有长针阀802，该针阀的前端锥尖与割嘴接头油气混合室8011的阀孔成可启、闭的密封配合，该针阀的后段以螺纹与阀体封母817配合，针阀后端连接油控制手轮807；所述阀体内有第一斜孔813连通内套管803，该第一斜孔813由装于阀体垂直面的混合开关818控制混合氧气量，该混合开关818的进口连接装于手柄的氧气接头809，所述阀体818内有第二斜孔814连通外套管，该第二斜孔814另端连通装于手柄的油接头810，该油接头连接油雾化罐4；所述阀体内有第三斜孔815连通氧气切割管805，该第三斜孔815通过由氧控制手轮806操纵的阀杆816与装于手柄的氧气接头809连通；该氧气接头809通过软管连通切割氧气瓶1；

请参照图6、图7，所述割嘴9有一芯座906，该芯座上端外径9061呈锥台形与割嘴接头801的弯头端面的锥孔成密封配合，该锥台外圆上制有上、下两个环槽9062、9063分别与割嘴接头大端面上的连接内外套803、804的油气混合室8011相通，该芯座下端有小阶梯圆柱9064，该圆柱端面有若干轴向孔9065与上环槽9062相通，并经横向侧孔9066与下环槽9063相通；该圆柱的内孔以螺纹连接割嘴芯棒904，该芯棒904上端以外螺纹套装有螺旋圆柱形的螺旋导槽905，所述芯座圆柱外套装有圆套形的外套管902，该外套管902下端的出口孔内套装有圆管形的气化套901，该气化套901套装于芯棒904的外圆，该芯棒904中部套装有圆套形预热套903，该预热套903的外壁与外套管902内孔之间及预热套903下端内孔与气化套901外圆之间分别有间隙形成迂回式气流通道和导热升温室9021，并经芯棒904外壁的孔槽9041通往出口孔907，在预热套903的下部孔壁上制有若干横向小孔9031，所述芯棒904中心有通孔经芯座中心孔9067将连接割嘴接头氧气管接口8012的切割氧气管805与割嘴出口孔907沟通。

在较佳实施例中，所述割嘴芯座906的第一、二环槽9062、9063有6个φ1-1.5毫米的微孔9065，第二环槽9063与长阀针相通处设有6个φ1.5毫米的侧孔9068，有增压作用；所述割嘴预热套903上开有4个对称小孔9031起调压泄压作用。

请参照图5，所述割嘴接头与长阀针相通处的油气混合室有4个φ0.5的微孔8013供油气喷入割嘴，微孔8013上方有2个φ2的小孔8014供氧气喷入割嘴，与油气混合。

本实用新型的工作原理：油气氧三路间压式气切割器采用氧，油，气三路间压式膨胀原理，油雾化罐可将汽、柴油雾化，雾化油通过油管进入割炬的混合控制室，同少量氧充分雾化，油氧分别进入多层混合管，通过特殊的长阀针和油手轮控制喷进割嘴芯座上部二排小孔内增压，达到割嘴中部的自动控压螺旋导槽，再喷进割嘴口的燃烧室，与从割嘴中心孔送入的氧气在燃烧室混合，混合气孔与氧气孔在同一平面上，混合后，点燃后30秒内可以升温气化，燃烧的是气态而不是液态，配合切割氧气，立即切割，切割火焰温度可达2200-2700℃之间，适应切割各种钢材。

Claims (3)

1、一种油气氧三路间压式气化切割器，主要由燃料源、割炬和割嘴组成，其特征在于：

燃料源包括一氧气瓶(1)、一装有增压器(5)的气压瓶(3)和一油雾化罐(4)，该氧气瓶(1)供应切割氧气，该气压瓶(3)有管道经调压阀(6)、逆止阀(12)通入油雾化罐(4)，该油雾化罐(4)的出口管上装有节流阀(13)；

割炬(8)主要由割嘴接头(801)、阀体(811)、内外套管(803)、(804)、长针阀(802)、混合开关(811)、切割氧气管(805)、氧控制手轮(806)、油控制手轮(807)、手柄(808)组成；割嘴接头(801)呈90°弯曲形状，其大端面上有油气混合室(8011)和氧气管接口(8012)，其弯头端有锥台状孔以螺纹连接割嘴(9)，在割嘴接头大端面与阀体之间装有内外套管(803)、(804)和切割氧气管(805)，所述内外套管一端连接割嘴接头的油气混合室(8011)，另端以接头螺母(812)连接于阀体(811)，在内外套管的内套管(803)中装有长针阀(802)，该针阀的前端锥尖与割嘴接头油气混合室(8011)的阀孔成可启、闭的密封配合，该针阀的后段以螺纹与阀体封母(817)配合，针阀后端连接油控制手轮(807)；所述阀体内有第一斜孔(813)连通内套管(803)，该第一斜孔(813)由装于阀体垂直面的混合开关(818)控制混合氧气量，该混合开关(818)的进口连接装于手柄的氧气接头(809)，所述阀体(818)内有第二斜孔(814)连通外套管，该第二斜孔(814)另端连通装于手柄的油接头(810)，该油接头连接油雾化罐(4)；所述阀体内有第三斜孔(815)连通氧气切割管(805)，该第三斜孔(815)通过由氧控制手轮(806)操纵的阀杆(816)与装于手柄的氧气接头(809)连通；该氧气接头(809)通过软管连通切割氧气瓶(1)；

所述割嘴(9)有一芯座(906)，该芯座上端外径(9061)呈锥台形与割嘴接头(801)的弯头端面的锥孔成密封配合，该锥台外圆上制有上、下两个环槽(9052)、(9063)分别与割嘴接头大端面上的连接内外套(803)、(804)的油气混合室(8011)相通，该芯座下端有小阶梯圆柱(9064)，该圆柱端面有若干轴向孔(9065)与上环槽(9062)相通，并经横向侧孔(9066)与下环槽(9063)相通；该圆柱的内孔以螺纹连接割嘴芯棒(904)，该芯棒(904)上端以外螺纹套装有螺旋圆柱形的螺旋导槽(905)，所述芯座圆柱外套装有圆套形的外套管(902)，该外套管(902)下端的出口孔内套装有圆管形的气化套(901)，该气化套(901)套装于芯棒(904)的外圆，该芯棒(904)中部套装有圆套形预热套(903)，该预热套(903)的外壁与外套管(902)内孔之间及预热套(903)下端内孔与气化套(901)外圆之间分别有间隙形成迂回式气流通道和导热升温室(9021)，并经芯棒(904)外壁的孔槽(9041)通往出口孔(907)，在预热套(903)的下部孔壁上制有若干横向小孔(9031)，所述芯棒(904)中心有通孔经芯座中心孔(9067)将连接割嘴接头氧气管接口(8012)的切割氧气管(805)与割嘴出口孔(907)沟通。

2、如权利要求1所述的油气氧三路间压式气化切割器，其特征在于：所述割嘴芯座(906)的第一、二环槽(9062)、(9063)有6个φ1-1.5毫米的微孔(9065)，第二环槽与长阀针相通处设有6个φ1.5毫米的侧孔(9068)，所述割嘴预热套(903)上开有4个对称小孔(9031)。

3、如权利要求1所述的油气氧三路间压式气化切割器，其特征在于：所述割嘴接头与长阀针相通处的油气混合室有4个φ0.5的微孔(8013)供油气喷入割嘴，微孔(8013)上方有2个φ2的小孔(8014)供氧气喷入割嘴，与油气混合。

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