JP2010000511A - Gas cutting method and device for steel sheet - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a gas cutting device for steel plates which is faster in the cutting speed and piercing time of a thick plate, smaller in the sticking of slag and thermal strain and can expect the reduction of running cost as compared with a conventional cutting device using acetylene gas. <P>SOLUTION: Gaseous mixture in which hydrogen is essential and oxygen and propane gas are added to it, and low-pressure oxygen are jetted from a plurality of preheating holes which are formed on the outer periphery of a nozzle of a cutting torch and the cutting place of the steel plate is preheated until it is heated to glow with a flame which is formed by igniting that gaseous mixture and the low-pressure oxygen. Cutting is performed by jetting high-pressure oxygen from a jetting hole formed in the center of the nozzle of the cutting torch to the cutting place of the red-heated steel plate, oxidizing the steel plate by the flame formed by igniting that high-pressure oxygen and blowing off the cutting place of the steel plate which is molten by oxidation heat with the jet stream of the flame igniting the high-pressure oxygen and cutting along the moving route of the cutting torch is performed by moving the cutting torch in the desired direction. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は例えば水素ガスを主として用いた鋼板のガス切断方法及び装置に関するものである。   The present invention relates to a steel sheet gas cutting method and apparatus mainly using, for example, hydrogen gas.

従来の平鋼材の切断作業にはアセチレンガスを燃料としたNCガス切断機が用いられていた。
アセチレンガスを燃料としたNCガス切断機による切断では、予熱によって生じる歪みの影響による切断精度や切断ピースの熱変形によるハンドリングの難しさ、コストの高さや環境汚染などにより実用化に至らなかった。
また、近年におけるアセチレンガスの原料となるカーバイト価格の上昇や精製の際に生じるマッドと呼ばれるカーバイトのかすによる環境面への問題が深刻化している。
そこで、アセチレンガスの代替としては、一般的にLNGやプロパン及びこれらの混合ガスといった単価が安い燃料が使用されている。
例えば、LNGやプロパンの場合、アセチレンに比べてガス単価では、アセチレンガスが約480円/kgに対してLNGやプロパンガスが約50円/kgと非常に低単価であるからである。
なお、本発明の先行文献を調査したが、発見できませんでした。
An NC gas cutting machine using acetylene gas as a fuel has been used for conventional cutting work of flat steel materials.
Cutting with an NC gas cutting machine using acetylene gas as a fuel has not been put to practical use due to cutting accuracy due to distortion caused by preheating, difficulty in handling due to thermal deformation of the cutting piece, high cost and environmental pollution.
In recent years, the problem of environmental problems due to the increase in the price of carbides used as a raw material for acetylene gas and the debris of carbide called mud generated during refining has become serious.
Therefore, as a substitute for acetylene gas, generally, a low-priced fuel such as LNG, propane, or a mixed gas thereof is used.
For example, in the case of LNG and propane, the unit price of gas is very low, such as about 480 yen / kg for acetylene gas and about 50 yen / kg for LNG and propane, compared to acetylene.
In addition, although the prior literature of this invention was investigated, it was not found.

しかしながら、LNGやプロパンガスを燃料としたNCガス切断機による切断では、アセチレンガスに比べて切断速度が10%程度遅く、ピアシング時間が長い、空気より重く漏洩した際に下方にガスが溜まり、そのためにガス検知装置及び点検費用が発生し、切断時の予熱酸素使用量が増加するといった欠点が挙げられる。
また、現在切断作業の主流となっているプラズマ切断では、平鋼材では厚板の切断を対象としているため、適用が難しいといった問題があり、未だ半自動機や手作業による切断を行っているのが現状であった。
本発明はかかる問題点を解決するためになされたもので、従来のアセチレンガスを使用した切断装置に比べ、厚板の切断速度やピアシング時間も速く、ノロの付着や熱歪みも少なく、ランニングコストの削減も期待できる新たな燃料である水素ガスを主とした鋼板のガス切断方法及び装置を得ることを目的とする。
However, in the cutting with an NC gas cutting machine using LNG or propane gas as a fuel, the cutting speed is about 10% slower than acetylene gas, the piercing time is long, and when the gas leaks heavier than air, the gas accumulates downward. In addition, there are disadvantages in that a gas detector and inspection costs are generated, and the amount of preheated oxygen used at the time of cutting increases.
In addition, plasma cutting, which is currently the mainstream of cutting work, has a problem that it is difficult to apply because flat steel materials are intended for cutting thick plates, and cutting by semi-automatic machine or manual work is still being performed. It was the current situation.
The present invention has been made to solve such problems. Compared to a conventional cutting device using acetylene gas, the cutting speed and piercing time of a thick plate are faster, adhesion of heat and thermal distortion are less, and the running cost is lower. It aims at obtaining the gas cutting method and apparatus of the steel plate mainly using hydrogen gas which is a new fuel which can be expected to be reduced.

本発明に係る鋼板のガス切断方法は、水素を主とし、それに酸素とプロパンガスを加えた混合ガスと低圧の酸素とを切断トーチの火口外周に形成された複数の予熱孔から噴出させ、噴出させられた混合ガスと低圧の酸素とに点火して形成された炎で鋼板の切断箇所を赤熱するまで予熱し、赤熱した鋼板の切断箇所に切断トーチの火口中心に形成された噴出孔から高圧の酸素を噴出させ、噴出させられた高圧の酸素に点火して形成された炎により鋼板を酸化し、酸化熱により溶融した鋼板の切断箇所を該高圧の酸素の点火した炎の噴流によって吹き飛ばして切断を行い、前記切断トーチを所望の方向に移動させ、該切断トーチの移動経路に沿った切断を行うようにしたものである。   The gas cutting method for a steel sheet according to the present invention is characterized in that hydrogen is mainly used, and a mixed gas obtained by adding oxygen and propane gas and low-pressure oxygen are ejected from a plurality of preheating holes formed in the outer periphery of the crater of the cutting torch. Preheat the cut part of the steel sheet until it is red hot with a flame formed by igniting the mixed gas and low-pressure oxygen, and press the high pressure from the ejection hole formed in the center of the cutting torch at the cut part of the red hot steel sheet The steel sheet is oxidized by a flame formed by igniting the high-pressure oxygen that has been ejected, and the molten steel is blown off by a jet of flame ignited by the high-pressure oxygen. Cutting is performed, the cutting torch is moved in a desired direction, and cutting along the moving path of the cutting torch is performed.

本発明に係る鋼板の水素ガス切断方法において、水素を主とし、それに酸素とプロパンガスを加えた混合ガスと低圧の酸素とを切断トーチの火口外周に形成された複数の予熱孔から噴出させ、噴出させられた混合ガスと低圧の酸素とに点火して形成された炎で鋼板の切断箇所を赤熱するまで予熱し、赤熱した鋼板の切断箇所に切断トーチの火口中心に形成された噴出孔から高圧の酸素を噴出させ、噴出させられた高圧の酸素に点火して形成された炎により鋼板を酸化し、酸化熱により溶融した鋼板の切断箇所を該高圧の酸素の点火した炎の噴流によって吹き飛ばして切断を行い、前記切断トーチを所望の方向に移動させ、該切断トーチの移動経路に沿った切断を行うようにしたので、混合ガスの主体を占める水素ガスの方がアセチレンガスに比べて燃焼速度や熱エネルギーの集中性が高いため、鋼板の切断速度やピアシング時間も速くなり、ノロの付着や熱歪みも少なく、ランニングコストの削減も期待できるという効果がある。   In the hydrogen gas cutting method for a steel sheet according to the present invention, hydrogen is mainly used, and a mixed gas obtained by adding oxygen and propane gas and low-pressure oxygen are ejected from a plurality of preheating holes formed in the outer periphery of the crater of the cutting torch, Preheat the cut portion of the steel plate with a flame formed by igniting the jetted gas mixture and low-pressure oxygen until it is red hot, and then from the jet hole formed at the center of the crater of the cutting torch at the red hot plate High pressure oxygen is ejected, the steel sheet is oxidized by a flame formed by igniting the ejected high pressure oxygen, and the cut portion of the molten steel sheet is blown off by the jet of flame ignited by the high pressure oxygen. The cutting torch is moved in a desired direction, and cutting is performed along the movement path of the cutting torch. Therefore, hydrogen gas occupying the main body of the mixed gas is changed to acetylene gas. Base and has high convergence rate of combustion or thermal energy, will faster cutting speed and piercing time of the steel sheet, less adhesion or thermal distortion of the slag, and reduction in running costs there is an effect that can be expected.

図1は本発明に係る鋼板のガス切断方法を実施するガス切断装置を示す構成図、図2は同切断装置の切断トーチの火口の構成を示す説明図である。
図1において、海水から水素と酸素を発生させる海水電気分解装置1とプロパンガスタンク2は、水素と酸素とプロパンガスを所定の割合で混合するガス混合器3に接続されている。そのガス混合器3で混合された混合ガスはいわゆるサージタンクである混合ガスタンク4に貯蔵されている。5は純水酸素を貯蔵する酸素タンクである。
FIG. 1 is a configuration diagram showing a gas cutting device for carrying out the steel sheet gas cutting method according to the present invention, and FIG. 2 is an explanatory diagram showing a configuration of a crater of a cutting torch of the same cutting device.
In FIG. 1, a seawater electrolyzer 1 that generates hydrogen and oxygen from seawater and a propane gas tank 2 are connected to a gas mixer 3 that mixes hydrogen, oxygen, and propane gas at a predetermined ratio. The mixed gas mixed in the gas mixer 3 is stored in a mixed gas tank 4 which is a so-called surge tank. 5 is an oxygen tank for storing pure water oxygen.

その混合ガスタンク4及び酸素タンク5は、ガスの供給操作を行うガス操作盤6、切断状況に応じて各種の電磁弁の開閉を行う電磁弁ユニット7及び各種バルブを切断開始前に開放し、切断終了後に閉止にしておく安全用バルブユニット8を介して切断トーチ9と接続されている。
その電磁弁ユニット7にはさらに種火ユニット10が接続され、その種火ユニット10は点火装置11によって点火させられる。
電磁弁ユニット7と安全用バルブユニット8と点火装置11はロボット制御盤12から駆動指令を受けたインターフェース盤13の駆動信号により駆動制御される。
The mixed gas tank 4 and the oxygen tank 5 are opened by cutting the gas operation panel 6 for performing gas supply operation, the electromagnetic valve unit 7 for opening and closing various electromagnetic valves according to the cutting conditions, and various valves before starting the cutting. It is connected to the cutting torch 9 via a safety valve unit 8 that is closed after the end.
A seed fire unit 10 is further connected to the electromagnetic valve unit 7, and the seed fire unit 10 is ignited by an ignition device 11.
The solenoid valve unit 7, the safety valve unit 8, and the ignition device 11 are driven and controlled by a drive signal from the interface panel 13 that receives a drive command from the robot control panel 12.

ガス制御盤6には、混合ガスタンク4に接続された混合ガス供給用ホース16の途中に設けられた手動用開閉弁20と、混合ガス供給用ホース16から分岐した2本の混合ガス供給用ホース17a、17bにそれぞれ設けられた圧力調整弁21及び圧力メータ22と、酸素タンク5に接続された酸素供給用ホース18の途中に設けられた手動用開閉弁23と、酸素供給用ホース18から分岐した2本の酸素供給用分岐ホース18a、18bにそれぞれ設けられた圧力調整弁24及び圧力メータ25とが盤面に設けられている。   The gas control panel 6 includes a manual on-off valve 20 provided in the middle of a mixed gas supply hose 16 connected to the mixed gas tank 4, and two mixed gas supply hoses branched from the mixed gas supply hose 16. Branches from a pressure regulating valve 21 and a pressure meter 22 provided in 17a and 17b, a manual on-off valve 23 provided in the middle of the oxygen supply hose 18 connected to the oxygen tank 5, and an oxygen supply hose 18, respectively. A pressure regulating valve 24 and a pressure meter 25 provided on the two oxygen supply branch hoses 18a and 18b, respectively, are provided on the panel surface.

これら2本の混合ガス供給用ホース17a、17bと2本の酸素供給用分岐ホース18a、18bはそれぞれ途中に設けられた電磁弁ユニット7及び安全用バルブユニット8を介して主に切断トーチ9に接続されている。
電磁弁ユニット7には4つの電磁弁7a〜7dが設けられ、そのうち3つの電磁弁7a〜7cが安全用バルブユニット8を介して切断トーチ9に接続され、そのうちの1つは種火ユニット10に接続されている。
The two mixed gas supply hoses 17a and 17b and the two oxygen supply branch hoses 18a and 18b are mainly connected to the cutting torch 9 via the solenoid valve unit 7 and the safety valve unit 8 provided in the middle. It is connected.
The electromagnetic valve unit 7 is provided with four electromagnetic valves 7a to 7d, of which three electromagnetic valves 7a to 7c are connected to a cutting torch 9 through a safety valve unit 8, one of which is a seeding unit 10 It is connected to the.

図2に示す如く、切断トーチ9は、中心に形成された高圧の切断用酸素の噴出孔9aと、その噴出孔9aの外周に形成された混合ガスと低圧の予熱用酸素とを噴出する複数の予熱孔9bとを備えている。
切断トーチ9の噴出孔9aには酸素供給用分岐ホース18bが接続され、切断トーチ9の複数の予熱孔9bのうちの半分は酸素供給用分岐ホース18aが接続され、切断トーチ9の複数の予熱孔9bのうちの残りの半分は混合ガス供給用分岐ホース17aが接続されている。
As shown in FIG. 2, the cutting torch 9 has a plurality of high-pressure cutting oxygen injection holes 9a formed in the center, a plurality of gas mixtures formed on the outer periphery of the injection holes 9a and low-pressure preheating oxygen. The preheating hole 9b is provided.
The oxygen supply branch hose 18b is connected to the ejection hole 9a of the cutting torch 9, and half of the plurality of preheating holes 9b of the cutting torch 9 is connected to the oxygen supply branch hose 18a. The other half of the hole 9b is connected to a mixed gas supply branch hose 17a.

次に、本発明に係る鋼板のガス切断装置を用いて鋼板のガス切断方法を実施する場合について説明する。
この場合に切断される鋼板は厚さが10mmから20mmのものが対象となる。
まず、鋼板の切断作業を行う前の準備について説明する。
始めに、ガス混合器3に海水電気分解装置1で水を電気分解して発生した水素及び酸素と、プロパンガスタンク2からプロパンガスを送り、ガス混合器3でいわゆる三元ガスといわれる混合ガスを生成する。そして、ガス混合器3によって生成された混合ガスを混合ガスタンク4に貯蔵しておく。
この混合ガスを構成する水素と酸素とプロパンガスの割合は、例えば水素が52%、酸素が26%、プロパンガスが22%であるが、切断対象である鋼板の厚さに応じて種々の割合にすることができる。
Next, the case where the steel plate gas cutting method is implemented using the steel plate gas cutting device according to the present invention will be described.
In this case, the steel sheet to be cut has a thickness of 10 mm to 20 mm.
First, preparations before cutting a steel sheet will be described.
First, hydrogen and oxygen generated by electrolyzing water in the seawater electrolyzer 1 and the propane gas from the propane gas tank 2 are sent to the gas mixer 3, and the so-called ternary gas is mixed in the gas mixer 3. Generate. Then, the mixed gas generated by the gas mixer 3 is stored in the mixed gas tank 4.
The ratio of hydrogen, oxygen, and propane gas constituting this mixed gas is, for example, 52% for hydrogen, 26% for oxygen, and 22% for propane gas, but various ratios depending on the thickness of the steel sheet to be cut Can be.

次に、操作盤6の手動用開閉弁20と手動用開閉弁23とを手動操作により開放させおく。
その後に、ロボット制御盤12の電源スイッチ(図示省略)を入れてロボット制御盤12を動作状態にすると、ロボット制御盤12はインターフェース盤13に電磁弁ユニット用及び安全用バルブユニット用に対する開放指令を出力し、これらの開放指令を受けたインターフェース盤13は電磁弁ユニット7と安全用バルブユニット8にそれぞれ開放信号を出力し、その開放信号を受けた電磁弁ユニット7は4つの電磁弁7a〜7dを開放させ、その開放信号を受けた安全用バルブユニット8は3つのバルブ8a〜8cを開放させる。
こうして予め複数の予熱孔9bから予熱用酸素を噴出させ、酸素供給用分岐ホース18aに設けられている圧力メータ25を見ながら圧力調整弁24により圧力調整することにより、切断トーチ9の複数の予熱孔9bから例えば0.5MPaという低圧の予熱用酸素を噴出させるように設定する。この圧力は切断対象である鋼板の厚さにに応じて種々に設定することができる。
Next, the manual on-off valve 20 and the manual on-off valve 23 of the operation panel 6 are opened by manual operation.
After that, when a power switch (not shown) of the robot control panel 12 is turned on to bring the robot control panel 12 into an operating state, the robot control panel 12 issues an opening command to the interface panel 13 for the electromagnetic valve unit and the safety valve unit. The interface board 13 that has received these opening commands outputs an opening signal to the solenoid valve unit 7 and the safety valve unit 8, respectively, and the solenoid valve unit 7 that has received the opening signal has four solenoid valves 7a to 7d. The safety valve unit 8 receiving the opening signal opens the three valves 8a to 8c.
In this way, the preheating oxygen is ejected from the plurality of preheating holes 9b in advance, and the pressure is adjusted by the pressure adjusting valve 24 while observing the pressure meter 25 provided in the oxygen supply branch hose 18a. It sets so that oxygen for preheating of the low pressure of 0.5 MPa, for example may be ejected from the hole 9b. This pressure can be variously set according to the thickness of the steel plate to be cut.

さらに、予め噴出孔9aから酸素を噴出させ、酸素供給用分岐ホース18bに設けられている圧力メータ25を見ながら圧力調整弁24により圧力調整することにより、切断トーチ9の噴出孔9aから例えば5MPaという高圧の切断用酸素を噴出させるように設定する。
この圧力は切断対象である鋼板の厚さに応じて種々に設定することができる。
また、予め複数の予熱孔9bから混合ガスを噴出させ、混合ガス供給用分岐ホース17aに設けられている圧力メータ22を見ながら圧力調整弁21により圧力調整することにより、切断トーチ9の複数の予熱孔9bから所定の圧力の予熱用混合ガスを噴出させるように設定する。
Further, oxygen is ejected from the ejection hole 9a in advance, and the pressure is adjusted by the pressure regulating valve 24 while observing the pressure meter 25 provided in the oxygen supply branch hose 18b, so that, for example, 5 MPa from the ejection hole 9a of the cutting torch 9 The high-pressure cutting oxygen is set to be ejected.
This pressure can be variously set according to the thickness of the steel plate to be cut.
In addition, the mixed gas is ejected from the plurality of preheating holes 9b in advance, and the pressure is adjusted by the pressure adjusting valve 21 while observing the pressure meter 22 provided in the mixed gas supply branch hose 17a. The preheating hole 9b is set to eject a preheating mixed gas having a predetermined pressure.

さらに種火ユニット10から混合ガスを噴出させ、混合ガス供給用分岐ホース17bに設けられている圧力メータ22を見ながら圧力調整弁21により圧力調整することにより、種火ユニット10から所定の圧力の予熱用混合ガスを噴出させるように設定する。
このように、切断用トーチ9の噴出孔9aから噴出する切断用酸素や複数の予熱孔9bから噴出する予熱用酸素及び予熱用混合ガスや種火ユニット10から噴出する予熱用混合ガスの圧力調整が終了すると、ロボット制御盤12はインターフェース盤13に電磁弁ユニット用の閉止指令を出力し、その開放指令を受けたインターフェース盤13は電磁弁ユニット7に閉止信号を出力し、その閉止信号を受けた電磁弁ユニット7は4つの電磁弁7a〜7cを閉止させる。
こうして鋼板の切断作業を行う前の準備が完了する。
Further, the mixed gas is ejected from the seed fire unit 10, and the pressure is adjusted by the pressure adjusting valve 21 while looking at the pressure meter 22 provided in the branch hose 17 b for supplying the mixed gas. Set so that the preheating gas mixture is ejected.
In this way, the pressure adjustment of the cutting oxygen ejected from the ejection hole 9a of the cutting torch 9, the preheating oxygen ejected from the plurality of preheating holes 9b, the preheating mixed gas, and the preheating mixed gas ejected from the seeding unit 10 is performed. Is completed, the robot control panel 12 outputs a closing command for the solenoid valve unit to the interface panel 13, and the interface panel 13 receiving the opening command outputs a closing signal to the solenoid valve unit 7 and receives the closing signal. The electromagnetic valve unit 7 closes the four electromagnetic valves 7a to 7c.
In this way, preparations before cutting the steel sheet are completed.

上記の如く、鋼板の切断作業を行う前の準備が完了したら、次に鋼板の切断作業に入る。
まず、ロボット制御盤12は予め設定された切断プログラムに従い、インターフェース盤13に点火指令を出力し、点火指令を受けたインターフェース盤13は点火信号を出力して点火装置11を動作させると共に電磁弁ユニット7に電磁弁7dに対する開放信号を出力して電磁弁7dを開放させて混合ガスを種火ユニット10から噴出させ、種火ユニット10に種火を付ける。
次に、ロボット制御盤12はインターフェース盤13に電磁弁ユニット7に電磁弁7aと7cに対する開放指令を出力し、その開放指令を受けたインターフェース盤13は電磁弁ユニット7に電磁弁7aと7cに対する開放信号を出力し、その開放信号を受けた電磁弁ユニット7は2つの電磁弁7aと7cを開放させる。
2つの電磁弁7aと7cが開放させられると、種火ユニット10に種火が付けられているので、切断トーチ9の複数の複数の予熱孔9bにうち、半分の予熱孔9bから混合ガスのガス炎が噴出すると共に半分の予熱孔9bから低圧の予熱用酸素の炎が噴出し、これらの炎で鋼板の切断箇所が赤熱化するまで予熱(ピアシング)される。
この場合の予熱時間は、例えば鋼板の厚さが13mmで大体10秒位である。なお、アセチレンの場合は28秒位かかった。
As described above, when the preparations before the steel sheet cutting operation are completed, the steel sheet cutting operation is started.
First, the robot control panel 12 outputs an ignition command to the interface panel 13 in accordance with a preset cutting program, and the interface panel 13 receiving the ignition command outputs an ignition signal to operate the ignition device 11 and the electromagnetic valve unit. 7 outputs an open signal to the electromagnetic valve 7d to open the electromagnetic valve 7d to eject the mixed gas from the seeding unit 10 and to ignite the seeding unit 10.
Next, the robot control panel 12 outputs an opening command for the electromagnetic valves 7a and 7c to the electromagnetic valve unit 7 to the interface panel 13, and the interface panel 13 that has received the opening command sends the electromagnetic valve unit 7 to the electromagnetic valves 7a and 7c. The electromagnetic valve unit 7 which outputs the opening signal and receives the opening signal opens the two electromagnetic valves 7a and 7c.
When the two solenoid valves 7a and 7c are opened, the seed fire unit 10 is ignited. Therefore, among the plurality of preheat holes 9b of the cutting torch 9, half of the preheat holes 9b While the gas flame is ejected, a low-pressure preheating oxygen flame is ejected from the half preheating hole 9b, and these flames are preheated (piercing) until the cut portion of the steel plate becomes red hot.
The preheating time in this case is about 10 seconds when the thickness of the steel plate is 13 mm, for example. In the case of acetylene, it took about 28 seconds.

こうして予熱が終了したら、次に、ロボット制御盤12はインターフェース盤13に電磁弁ユニット7に電磁弁7aと7cに対する閉止指令を出力し、その閉止指令を受けたインターフェース盤13は電磁弁ユニット7に電磁弁7aと7cに対する閉止信号を出力し、その閉止信号を受けた電磁弁ユニット7は2つの電磁弁7aと7cを閉止させる。
それと同時に、ロボット制御盤12はインターフェース盤13に電磁弁ユニット7に電磁弁7bに対する開放指令を出力し、その開放指令を受けたインターフェース盤13は電磁弁ユニット7に電磁弁7bに対する開放信号を出力し、その開放信号を受けた電磁弁ユニット7は1つの電磁弁7bを開放させる。
When preheating is completed in this way, the robot control panel 12 then outputs a closing command for the electromagnetic valves 7a and 7c to the electromagnetic valve unit 7 to the interface board 13, and the interface board 13 that has received the closing command outputs to the electromagnetic valve unit 7. The electromagnetic valve unit 7 that outputs the closing signal to the electromagnetic valves 7a and 7c and receives the closing signal closes the two electromagnetic valves 7a and 7c.
At the same time, the robot control panel 12 outputs an opening command for the electromagnetic valve 7 b to the electromagnetic valve unit 7 to the interface panel 13, and the interface panel 13 receiving the opening command outputs an opening signal to the electromagnetic valve 7 b to the electromagnetic valve unit 7. The electromagnetic valve unit 7 that has received the opening signal opens one electromagnetic valve 7b.

1つの電磁弁7bが開放させられると、種火ユニット10に種火が付けられているので、切断トーチ9の噴出孔9aから高圧の切断用酸素の炎が噴出し、鋼板を酸化し、酸化熱により溶融した鋼板の切断箇所を該高圧の切断用酸素の噴流のエネルギーによって燃焼生成物を鋼板から排除することで溝を形成する。
そして、この燃焼反応及び燃焼生成物の排除反応を継続させた状態で切断トーチ9を所望の方向に移動させることで、移動経路に沿って連続した溝を形成して目的の形状に鋼板を切断するというものである。
この場合の切断速度は、例えば鋼板の厚さが13mmで、510mm/分である。なお、アセチレンの場合は430mm/分である。
なお、本発明の実施の形態1に係る鋼板のガス切断方法により切断される鋼板は、厚さが10mmから20mmの平鋼といわれるもので、外板やカット材及び内構材の強度を補うために取り付けられる補強材であり、最大長さ14m、幅0.45m以下といった細長い鋼板である。その平鋼から1m前後に切断することを平鋼切断という。
When one solenoid valve 7b is opened, since the seed fire unit 10 is ignited, a high-pressure cutting oxygen flame is ejected from the ejection hole 9a of the cutting torch 9, and the steel plate is oxidized and oxidized. Grooves are formed by removing combustion products from the steel sheet at the cutting location of the steel sheet melted by heat by the energy of the high-pressure cutting oxygen jet.
Then, by moving the cutting torch 9 in a desired direction while continuing the combustion reaction and the combustion product elimination reaction, a continuous groove is formed along the moving path to cut the steel plate into a desired shape. It is to do.
The cutting speed in this case is, for example, 510 mm / min when the thickness of the steel sheet is 13 mm. In the case of acetylene, it is 430 mm / min.
In addition, the steel plate cut | disconnected by the gas cutting method of the steel plate which concerns on Embodiment 1 of this invention is said to be a flat steel with a thickness of 10 mm to 20 mm, and supplements the intensity | strength of an outer plate, a cutting material, and an inner construction material. Therefore, the steel plate is an elongated steel plate having a maximum length of 14 m and a width of 0.45 m or less. Cutting about 1 m from the flat steel is called flat steel cutting.

次に、本発明に係る鋼板のガス切断方法を実施した場合に、切断速度、ピアシング時間、歪量及びスラグの付着状態につき、アセチレンガスと比べてどの程度優位であるかの実験の検証結果について説明する。
図3はアセチレンガスと水素ガスの切断速度の比較を示すグラフ、図4はアセチレンガスと水素ガスの切断のピアシング時間の比較を示すグラフ、図5はアセチレンガスと水素ガスの切断のスラグ付着の比較を示すグラフである。
(1)切断速度
実験は鋼板の板厚ごとに、同一鋼板上で片方をアセチレンガスにて切断後、反対側を水素ガスで切断し、500mmピッチで切断速度を上げて、切断不能になる地点まで切断を行い、WES2801ガス切断面標準編に基づき、粗さ、スラグ、平面度、上縁の融け、ベベル精度の真直度及びノッチについて、WSE1級の品質で切断している最大切断速度を求めた。
この値を切断速度とした結果、本発明の混合ガスの場合は切断速度が28.8m/Hであるのに対し、アセチレンガスでは24.0m/Hであり、アセチレンガスに比べ本発明の混合ガスの場合は切断速度が速く、板厚が厚くなるほど他のガスに比べて効果が大きいことがわかる。
さらに、速度が10〜15%程度速いため、二交代勤務の場合、約1.5日工期の短縮ができることが確認できた(図3参照)。
Next, when the gas cutting method of the steel sheet according to the present invention is carried out, about the verification result of the experiment to what extent it is superior to acetylene gas with respect to cutting speed, piercing time, strain amount and slag adhesion state explain.
FIG. 3 is a graph showing a comparison of cutting speeds of acetylene gas and hydrogen gas, FIG. 4 is a graph showing comparison of piercing times of cutting of acetylene gas and hydrogen gas, and FIG. 5 is a graph showing slag adhesion of cutting of acetylene gas and hydrogen gas. It is a graph which shows a comparison.
(1) Cutting speed In the experiment, for each plate thickness of the steel plate, one side is cut with acetylene gas on the same steel plate, then the other side is cut with hydrogen gas, the cutting speed is increased at a pitch of 500 mm, and cutting becomes impossible. Based on the WES2801 gas cut surface standard edition, obtain the maximum cutting speed at which WSE1 grade quality is cut for roughness, slag, flatness, melting of the upper edge, straightness of bevel accuracy, and notch It was.
As a result of setting this value as the cutting speed, in the case of the mixed gas of the present invention, the cutting speed is 28.8 m / H, whereas in the case of acetylene gas, it is 24.0 m / H, which is higher than that of acetylene gas. In the case of gas, it can be seen that the cutting speed is faster and the effect is greater as the plate thickness is thicker than other gases.
Furthermore, since the speed was about 10-15% faster, it was confirmed that the work period could be shortened by about 1.5 days in the case of two shift work (see FIG. 3).

このように、本発明の混合ガスの方がアセチレンガスに比べて切断速度が速くなるのは、第1に混合ガスが主とする水素ガスの燃焼速度が11m/secであり、アセチレンに比べて非常に速く、燃え尽きるまでの時間が早く、その結果アセチレンに比べて小さな細い炎であること。
第2は、混合ガスにおける水素ガスの水素炎は細い炎となるため、小さい点状(ピンポイント)でワーク材にエネルギーを伝えることができ、小さい点になると言うことはエネルギー密度が高くなるということであり、切断点における熱エネルギーの集中性がアセチレンガスを上回っており、ワーク材の予熱効果を促進することによる。
Thus, the cutting speed of the mixed gas of the present invention is faster than that of acetylene gas. First, the combustion speed of hydrogen gas, which is mainly mixed gas, is 11 m / sec, which is higher than that of acetylene. It is very fast and takes a long time to burn out, resulting in a small thin flame compared to acetylene.
Secondly, since the hydrogen flame of the hydrogen gas in the mixed gas becomes a thin flame, energy can be transmitted to the workpiece material in small dots (pinpoints), and saying that it becomes a small point increases the energy density. This is because the concentration of thermal energy at the cutting point exceeds that of acetylene gas, which promotes the preheating effect of the workpiece material.

(2)ピアシング時間(予熱時間)
本発明の混合ガスによるピアシング貫通試験を行い、アセチレンガスとの所要時間の比較を行った。造船用鋼材として一般的に使用される板厚(ショット材)9mmから22mmの範囲について、アセチレンガスが1回当たり45秒かかるのに対し、混合ガス切断では1回当たり10秒であることが検証できた(図4参照)。
VLCC一隻当たりのNCガス切断におけるピアシング回数は1000回あまりにあがるので、ピアシング時間が45秒から10秒に短縮されたとして、約1日分の工期短縮が可能となる。
このように、本発明の混合ガスの方がアセチレンガスに比べてピアシング時間が短くて済むのは、上述と同様に第1に混合ガスが主とする水素ガスの燃焼速度がアセチレンに比べて非常に速いこと、第2に熱エネルギーの集中性が混合ガスの方がアセチレンガスを上回っていることによる。
(2) Piercing time (preheating time)
A piercing penetration test using the mixed gas of the present invention was performed, and the time required for comparison with the acetylene gas was compared. It is verified that acetylene gas takes 45 seconds per time in the range of sheet thickness (shot material) 9mm to 22mm, which is generally used as a steel material for shipbuilding, but 10 seconds per time in mixed gas cutting. (See FIG. 4).
Since the number of times of piercing in the NC gas cutting per VLCC is 1000 times, if the piercing time is shortened from 45 seconds to 10 seconds, the work period can be shortened by about one day.
As described above, the piercing time of the mixed gas of the present invention is shorter than that of acetylene gas. First, as in the case described above, the combustion speed of hydrogen gas mainly composed of mixed gas is much lower than that of acetylene. Secondly, the concentration of thermal energy is higher in the mixed gas than in the acetylene gas.

(3)歪量
カット材をアセチレンガスで切断した場合、切断開始と共に歪が目視で判る程歪みが生じるが、本発明の混合ガス切断の場合、切断幅2mm程度の歪みが生じたのみで、歪量の少なさが検証できた。
このように、本発明の混合ガスの方がアセチレンガスに比べて歪量が少ないのは、熱エネルギーの集中性が混合ガスの方がアセチレンガスを上回っているため、ワーク材への過剰な入熱量が少ないためであると考えられる。
このことは、切断温度の変化を温度センサで1分おきに調べたが、アセチレンガス切断に比べて混合ガス切断の方が遙かに温度(入熱量)が低いことが分かったことからもうなずける。
(3) Distortion amount When cutting the cut material with acetylene gas, distortion occurs as the distortion is visually recognized at the start of cutting, but in the case of the mixed gas cutting of the present invention, only a distortion with a cutting width of about 2 mm occurred. The small amount of distortion could be verified.
Thus, the amount of distortion in the mixed gas of the present invention is smaller than that in the acetylene gas because the concentration of thermal energy is higher in the mixed gas than in the acetylene gas. This is probably because the amount of heat is small.
This can be seen from the fact that the change in cutting temperature was examined with a temperature sensor every minute, but it was found that the temperature (heat input) of the mixed gas cutting was much lower than that of the acetylene gas cutting. .

(4)スラグ付着状態
本発明の混合ガス切断で生じるスラグは鋼板に付着しているが、約70%が人手を加え無くても自然落下し除去されている(図5参照)。
従って、スラグ付着では1級程度であり、良好なレバルである。
さらに、残りの30%についても軽く叩く程度で除去(WES2級相当)できることが確認できた。
(5)ランニングコスト
燃焼ガスは燃焼時に化学反応に従い酸素を消費する。混合ガスにおける水素ガスはアセチレンガスに比べて少ない酸素量で完全燃焼する特徴を持っている。
このことは、つまり切断に必要な予熱酸素量がアセチレンガスに比べて少ないため、酸素ガスの消費コストを低く抑えることができ、この点から本発明の混合ガスの方がランニングコストを低く抑えることができる。
さらに、切断速度やピアシング時間の点でもアセチレンガスに比べて混合ガスの方が切断速度が速く、ピアシング時間が短いことからもランニングコストを低く抑えることができる。
(4) Slag adhesion state Although the slag produced by the mixed gas cutting of the present invention adheres to the steel plate, about 70% is naturally dropped and removed without manual intervention (see FIG. 5).
Therefore, it is about the first grade in slag adhesion, and is a good level.
Further, it was confirmed that the remaining 30% could be removed (equivalent to WES2 grade) by tapping lightly.
(5) Running cost Combustion gas consumes oxygen according to chemical reaction at the time of combustion. Hydrogen gas in the mixed gas is characterized by complete combustion with a smaller amount of oxygen than acetylene gas.
This means that the amount of preheated oxygen necessary for cutting is smaller than that of acetylene gas, so that the consumption cost of oxygen gas can be kept low. From this point, the mixed gas of the present invention keeps the running cost lower. Can do.
Further, in terms of cutting speed and piercing time, the mixed gas has a higher cutting speed and shorter piercing time than the acetylene gas, so that the running cost can be kept low.

さらに、本発明に係る鋼板のガス切断方法を実施した場合における安全性について説明する。
(1)可燃性ガスの爆発限界
爆発は点火源があり、可燃性ガスが空気または酸素とある濃度範囲内にある時に生じる。この範囲の内、可燃性ガス濃度の希薄な限界を下限界、濃度が高い限界を上限界と呼んでいる。
従って、この下限界の小さい物ほど漏洩したときに爆発混合ガスを生じやすいので、危険性の高いガスということができる。
1)プロパンガスの爆発下限界 :2.2%
2)アセチレンガスの爆発下限界 :2.5%
3)水素ガスの爆発下限界 :4.0%
上記から、爆発限界からみた危険性は、
プロパンガス>アセチレンガス>水素ガス
となり、水素が一番危険性の低いガスということができる。
Furthermore, the safety | security at the time of implementing the gas cutting method of the steel plate which concerns on this invention is demonstrated.
(1) Explosive limit of combustible gas Explosion occurs when there is an ignition source and the combustible gas is within a certain concentration range with air or oxygen. Within this range, the lean limit of flammable gas concentration is called the lower limit, and the limit with higher concentration is called the upper limit.
Therefore, an explosive mixed gas is more likely to be generated when the lower limit is leaked, so that it can be said to be a highly dangerous gas.
1) Lower limit of propane gas explosion: 2.2%
2) Lower limit of acetylene gas explosion: 2.5%
3) Lower limit of hydrogen gas explosion: 4.0%
From the above, the danger from the explosive limit is
Propane gas> acetylene gas> hydrogen gas. Hydrogen is the least dangerous gas.

(2)発火点
発火点の低い可燃性ガスほど爆発し易いので、危険性の高いガスということができる。
1)プロパンガスの発火点 :458℃
2)アセチレンガスの発火点 :305℃
3)数素ガスの発火点 :574℃
よって、発火点からみた危険性は、
アセチレンガス>プロパンガス>水素ガス
となり、水素ガスが一番危険性の低いガスということができる。
(2) Ignition point Since a flammable gas with a lower ignition point is more likely to explode, it can be said to be a highly dangerous gas.
1) Ignition point of propane gas: 458 ° C
2) The ignition point of acetylene gas: 305 ° C
3) Fire point of elementary gas: 574 ° C
Therefore, the danger from the ignition point is
Acetylene gas> propane gas> hydrogen gas The hydrogen gas is the least dangerous gas.

(3)比重
比重の小さい可燃性ガスは空気中に拡散しやすいので、危険性の低いガスということができる。
1)プロパンガスの比重 :1.56
2)アセチレンガスの比重 :0.906
3)水素ガスの比重 :0.07
水素は空気に比べ非常に軽い気体である。このため、漏洩しても、すぐに拡散して爆発限界濃度以下になる。よって、比重からみた危険性は
プロパンガス>アセチレンガス>水素ガス
となり、水素ガスが一番危険性の低いガスということができる。
以上のように、水素ガスを主体とした混合ガスも、爆発下限界、発火点及び比重の点から危険性の低いガスということができる。
(3) Specific gravity Since a flammable gas having a small specific gravity is likely to diffuse into the air, it can be said to be a gas with low risk.
1) Specific gravity of propane gas: 1.56
2) Specific gravity of acetylene gas: 0.906
3) Specific gravity of hydrogen gas: 0.07
Hydrogen is a very light gas compared to air. For this reason, even if it leaks, it diffuses immediately and falls below the explosion limit concentration. Therefore, the danger in terms of specific gravity is propane gas> acetylene gas> hydrogen gas, and hydrogen gas is the least dangerous gas.
As described above, the mixed gas mainly composed of hydrogen gas can also be said to be a low risk gas in terms of the lower explosion limit, ignition point, and specific gravity.

さらに、本発明に係る鋼板のガス切断方法を実施した場合における環境への影響について説明する。
(1)二酸化段素(CO2)
燃料ガスは燃焼時に酸素と反応して下記の化学反応を起こす。
1)水素 :H2+1/2O2=H2O(気)
2)プロパン :C3H8+5O2=3CO2+4H2O
3)アセチレン :C2H2+5/2O2=2CO2+H2O
プロパン、アセチレンはそれぞれ組成中に炭素原子を持っており、これらが燃焼すると酸素と結合して二酸化炭素を発生する。
この二酸化炭素は地球温暖化現象を引き起こすガスでもあり、近年地球規模で削減が呼びかけられている。また、燃焼時に発生する二酸化炭素は、炎を消そうとする効果を引き起こし、切断中の鉄の酸化反応にも悪影響を与える。
水素を燃料として用いて燃焼炎中の二酸化炭素濃度を削減すると、鉄の酸化反応を促進し、切断速度は速くなり、切断面がきれいになるといった利点がある。
水素ガスを主体とした混合ガスも同様に燃焼炎中の二酸化炭素濃度を削減すると環境のへの影響から望ましいということができる。
Further, the influence on the environment when the steel sheet gas cutting method according to the present invention is implemented will be described.
(1) Stage dioxide (CO2)
The fuel gas reacts with oxygen during combustion to cause the following chemical reaction.
1) Hydrogen: H2 + 1 / 2O2 = H2O
2) Propane: C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O
3) Acetylene: C2H2 + 5 / 2O2 = 2CO2 + H2O
Propane and acetylene each have a carbon atom in the composition, and when they burn, they combine with oxygen to generate carbon dioxide.
This carbon dioxide is also a gas that causes a global warming phenomenon, and has recently been called for reduction on a global scale. In addition, carbon dioxide generated during combustion causes an effect of extinguishing the flame and adversely affects the oxidation reaction of iron during cutting.
Reducing the carbon dioxide concentration in the combustion flame using hydrogen as a fuel has the advantages that the oxidation reaction of iron is promoted, the cutting speed is increased, and the cut surface is clean.
Similarly, it can be said that it is desirable to reduce the carbon dioxide concentration in the combustion flame for the mixed gas mainly composed of hydrogen gas from the influence on the environment.

(2)作業環境の向上
アセチレン、プロパンなどの炭素系燃焼ガスは、燃焼すると「カーボンブライト」と呼ばれる輝度の高い炎となり光を発するため、人間の目には有害である。
一方、水素炎は光を発しない(炎が見えない)ため輝度が低くなり、作業環境が改善される。「目に優しい」と言える。ただし、無色炎であり火傷の危険性があるため、プロパンを混合してかすかな可視炎を作っている。
(3)窒素化合物
二酸化炭素だけでなくと窒素化合物も大気汚染物質として規制されている。窒素化合物は、空気中の窒素が燃焼時に酸素と反応して生成される。
燃焼時に大量の空気を必要とするガスの場合、窒素化合物も大量に発生する。水素炎は理論消費酸素量が少ない。つまり、少量の空気で燃焼し尽くしてしまうため、アセチレンガスやプロパンガスと比べて窒素化合物が少なくなる性質を持っている。
水素ガスを主体とした混合ガスもアセチレンガスやプロパンガスに比べて窒素化合物が少なくなる性質を持っており、環境への影響は少なくない。
(2) Improvement of working environment Carbon-based combustion gases such as acetylene and propane are harmful to the human eye because they burn when burned, producing a high-luminance flame called “carbon bright”.
On the other hand, since the hydrogen flame does not emit light (the flame cannot be seen), the brightness is lowered and the working environment is improved. It can be said that it is “friendly to the eyes”. However, since it is a colorless flame and there is a risk of burns, propane is mixed to create a faint visible flame.
(3) Nitrogen compounds Not only carbon dioxide but also nitrogen compounds are regulated as air pollutants. Nitrogen compounds are produced when nitrogen in the air reacts with oxygen during combustion.
In the case of a gas that requires a large amount of air during combustion, a large amount of nitrogen compounds are also generated. Hydrogen flames consume less theoretical oxygen. That is, since it burns out with a small amount of air, it has the property of reducing nitrogen compounds compared to acetylene gas and propane gas.
The mixed gas mainly composed of hydrogen gas also has the property of reducing nitrogen compounds compared to acetylene gas and propane gas, and has a considerable impact on the environment.

本発明に係る鋼板のガス切断方法を実施するガス切断装置を示す構成図。The block diagram which shows the gas cutting apparatus which enforces the gas cutting method of the steel plate which concerns on this invention. 同切断装置の切断トーチの火口の構成を示す説明図。Explanatory drawing which shows the structure of the crater of the cutting torch of the cutting device. アセチレンガスと水素ガスの切断速度の比較を示すグラフ。The graph which shows the comparison of the cutting speed of acetylene gas and hydrogen gas. アセチレンガスと水素ガスの切断のピアシング時間の比較を示すグラフ。The graph which shows the comparison of the piercing time of cutting | disconnection of acetylene gas and hydrogen gas. アセチレンガスと水素ガスの切断のスラグ付着の比較を示すグラフ。The graph which shows the comparison of the slag adhesion of the cutting | disconnection of acetylene gas and hydrogen gas.

符号の説明Explanation of symbols

1 海水電気分解装置、2 プロパンガスタンク、3 ガス混合器、4 混合ガスタンク、5 酸素タンク、6 ガス操作盤、7 電磁弁ユニット、7a〜7d 電磁弁、 8 安全用バルブユニット、8a〜8c バルブ、9 切断トーチ、9a 噴出孔、9b 予熱孔、10 種火ユニット、11 点火装置、12 切断ロボット制御盤、13 インターフェース盤、16 混合ガス供給用ホース、17a〜17b 混合ガス供給用分岐ホース、18 酸素供給用ホース、18a〜18b 酸素供給用分岐ホース、20 手動用開閉弁、21 圧力調整弁、22 圧力メータ、23 手動用開閉弁、24 圧力調整弁、25 圧力メータ。   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Seawater electrolyzer, 2 Propane gas tank, 3 Gas mixer, 4 Mixed gas tank, 5 Oxygen tank, 6 Gas operation panel, 7 Solenoid valve unit, 7a-7d Solenoid valve, 8 Safety valve unit, 8a-8c valve, 9 cutting torch, 9a ejection hole, 9b preheating hole, 10 type fire unit, 11 ignition device, 12 cutting robot control panel, 13 interface panel, 16 mixed gas supply hose, 17a to 17b mixed gas supply branch hose, 18 oxygen Supply hose, 18a-18b Oxygen supply branch hose, 20 Manual on-off valve, 21 Pressure adjustment valve, 22 Pressure meter, 23 Manual on-off valve, 24 Pressure adjustment valve, 25 Pressure meter.

Claims (4)

水素を主とし、それに酸素とプロパンガスを加えた混合ガスと低圧の酸素とを切断トーチの火口外周に形成された複数の予熱孔から噴出させ、噴出させられた混合ガスと低圧の酸素とに点火して形成された炎で鋼板の切断箇所を赤熱するまで予熱し、赤熱した鋼板の切断箇所に切断トーチの火口中心に形成された噴出孔から高圧の酸素を噴出させ、噴出させられた高圧の酸素に点火して形成された炎により鋼板を酸化し、酸化熱により溶融した鋼板の切断箇所を該高圧の酸素の点火した炎の噴流によって吹き飛ばして切断を行い、前記切断トーチを所望の方向に移動させ、該切断トーチの移動経路に沿った切断を行うようにしたことを特徴とする鋼板のガス切断方法。   A gas mixture mainly composed of hydrogen, oxygen and propane gas added thereto, and low-pressure oxygen are ejected from a plurality of preheating holes formed in the outer periphery of the crater of the cutting torch, and the mixed gas and low-pressure oxygen are ejected. Preheat the cut part of the steel sheet with a flame formed by ignition until it is red hot, and eject high pressure oxygen from the injection hole formed in the center of the crater of the cutting torch at the cut part of the red hot steel sheet. The steel plate is oxidized by a flame formed by igniting oxygen, and the cutting portion of the steel plate melted by the oxidation heat is blown off by a jet of flame ignited by the high-pressure oxygen to cut the cutting torch in a desired direction A gas cutting method for a steel sheet, wherein the cutting is performed along the moving path of the cutting torch. 前記混合ガスは、水素が48〜56%、酸素が24〜28%、プロパンガスが20〜24%の割合いで混合されたものであることを特徴とする請求項1記載の鋼板のガス切断方法。    2. The steel sheet gas cutting method according to claim 1, wherein the mixed gas is a mixture of 48 to 56% hydrogen, 24 to 28% oxygen, and 20 to 24% propane gas. . 水素を主とし、それに酸素とプロパンガスを加えた混合ガスを貯蔵する混合ガスタンクと、
酸素を貯蔵する酸素タンクと、
中心に形成された高圧の切断用酸素の噴出孔と、外周に形成された混合ガスと低圧の予熱用酸素とを噴出する複数の予熱孔とを備えた切断トーチと、
切断トーチの噴出孔から噴出する切断用酸素や予熱孔から噴出する予熱用酸素と混合ガスに点火する種火ユニットと、
種火ユニットから噴出する混合ガスに点火する点火装置と、
混合ガスタンクと接続された混合ガス供給用ホースと、
混合ガス供給用ホースと種火ユニットとを接続する混合ガス供給用分岐ホースと、
混合ガス供給用ホースと切断トーチの複数の予熱孔とを接続する混合ガス供給用分岐ホースと、
酸素タンクと接続された酸素ガス供給用ホースと、
酸素ガス供給用ホースと切断トーチの複数の予熱孔とを接続する酸素供給用分岐ホースと、
酸素ガス供給用ホースと切断トーチの複数の噴出孔とを接続する酸素供給用分岐ホースと、
混合ガス供給用ホースに設けられた手動用開閉弁と、
酸素供給用ホースに設けられた手動用開閉弁と、
2本の酸素供給用分岐ホースにそれぞれ設けられた圧力調整弁と、
2本の混合ガス供給用分岐ホースと2本の酸素供給用分岐ホースとにそれぞれ設けられた電磁弁と、
点火装置を動作させ、これら電磁弁を開放・閉止するよう制御する制御部と、
を備えたことを特徴とする鋼板のガス切断装置。
A mixed gas tank that mainly stores hydrogen and stores a mixed gas obtained by adding oxygen and propane gas thereto;
An oxygen tank for storing oxygen;
A cutting torch having a high-pressure cutting oxygen injection hole formed at the center, and a plurality of preheating holes for discharging mixed gas and low-pressure preheating oxygen formed on the outer periphery;
A seeding unit for igniting cutting oxygen ejected from the ejection hole of the cutting torch or preheating oxygen ejected from the preheating hole and a mixed gas;
An ignition device for igniting the mixed gas ejected from the seeding unit;
A mixed gas supply hose connected to the mixed gas tank;
A branch hose for supplying a mixed gas that connects the hose for supplying a mixed gas and a pilot fire unit;
A mixed gas supply branch hose connecting the mixed gas supply hose and the plurality of preheating holes of the cutting torch;
An oxygen gas supply hose connected to the oxygen tank;
An oxygen supply branch hose connecting the oxygen gas supply hose and the plurality of preheating holes of the cutting torch;
An oxygen supply branch hose connecting the oxygen gas supply hose and the plurality of ejection holes of the cutting torch;
A manual on-off valve provided on the mixed gas supply hose;
A manual on-off valve provided on the oxygen supply hose;
A pressure regulating valve provided in each of two oxygen supply branch hoses;
Electromagnetic valves provided respectively for two mixed gas supply branch hoses and two oxygen supply branch hoses;
A control unit that operates the ignition device and controls to open and close these solenoid valves;
A gas cutting device for a steel sheet, comprising:
前記切断トーチの複数の予熱孔と接続する酸素供給用分岐ホースに設けられた圧力調整弁を該酸素供給用分岐ホース内を低圧の酸素が流れるように調整し、
前記切断トーチの噴出孔と接続する酸素供給用分岐ホースに設けられた圧力調整弁を該酸素供給用分岐ホース内を高圧の酸素が流れるように調整し、
前記制御部は、前記点火装置を動作させて種火ユニットに種火を点火させ、前記切断トーチが鋼板の切断箇所に設定された状態で、混合ガス供給用分岐ホースに設けられた電磁弁と低圧の酸素が流れる酸素供給用分岐ホースに設けられた電磁弁とを所定時間開放し、切断トーチの複数の予熱孔から低圧の酸素と混合ガスとを噴出させ、前記種火ユニットにより点火させて火炎を形成し、これら電磁弁を所定時間後に閉止するように制御し、その所定時間後に高圧の酸素が流れる酸素供給用分岐ホースに設けられた電磁弁を鋼板の切断が終了するまでの所定時間開放し、切断トーチの噴出孔から高圧の酸素を噴出させ、前記種火ユニットにより点火させて火炎を形成するようにしたことを特徴とする請求項1記載の鋼板のガス切断装置。
Adjusting the pressure regulating valve provided in the branch hose for oxygen supply connected to the plurality of preheating holes of the cutting torch so that low-pressure oxygen flows in the branch hose for oxygen supply;
Adjusting the pressure regulating valve provided in the branch hose for oxygen supply connected to the ejection hole of the cutting torch so that high-pressure oxygen flows in the branch hose for oxygen supply;
The control unit operates the ignition device to ignite a seed igniting unit, and in a state where the cutting torch is set at a cutting portion of a steel plate, a solenoid valve provided in the mixed gas supply branch hose; The solenoid valve provided in the branch hose for oxygen supply through which low-pressure oxygen flows is opened for a predetermined time, low-pressure oxygen and mixed gas are ejected from a plurality of preheating holes of the cutting torch, and ignited by the seeding unit. A predetermined time until the end of cutting of the steel plate of the electromagnetic valve provided in the branch hose for supplying oxygen through which high-pressure oxygen flows is controlled to form a flame and close these solenoid valves after a predetermined time. 2. A steel sheet gas cutting device according to claim 1, wherein the gas cutting device is opened, high pressure oxygen is jetted from a blow hole of a cutting torch, and a flame is formed by igniting the seed fire unit.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011132496A1 (en) * 2010-04-20 2011-10-27 大陽日酸株式会社 Gas cuttng method and gas cutting device, and cutting nozzle
CN107891211A (en) * 2017-11-29 2018-04-10 焦作科瑞森重装股份有限公司 A kind of natural gas cutting sheet metal assemblies and metal plate perforation cutting method
KR102427662B1 (en) * 2021-11-22 2022-08-01 조봉현 Gas cutting device
CN114850618A (en) * 2022-05-31 2022-08-05 宝武集团鄂城钢铁有限公司 Cutting method for reducing edge cracks of steel plate
KR102453366B1 (en) * 2021-05-03 2022-10-07 청운커팅주식회사 Torch for preventing a back fire of torch cutting machine

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2011132496A1 (en) * 2010-04-20 2011-10-27 大陽日酸株式会社 Gas cuttng method and gas cutting device, and cutting nozzle
JP5859957B2 (en) * 2010-04-20 2016-02-16 大陽日酸株式会社 Gas cutting method
CN107891211A (en) * 2017-11-29 2018-04-10 焦作科瑞森重装股份有限公司 A kind of natural gas cutting sheet metal assemblies and metal plate perforation cutting method
KR102453366B1 (en) * 2021-05-03 2022-10-07 청운커팅주식회사 Torch for preventing a back fire of torch cutting machine
KR102427662B1 (en) * 2021-11-22 2022-08-01 조봉현 Gas cutting device
CN114850618A (en) * 2022-05-31 2022-08-05 宝武集团鄂城钢铁有限公司 Cutting method for reducing edge cracks of steel plate

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