JPH03313Y2

JPH03313Y2 -

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Publication number: JPH03313Y2
Application number: JP1988100858U
Authority: JP
Priority date: 1988-07-29
Filing date: 1988-07-29
Publication date: 1991-01-08
Also published as: JPH0222292U

Description

【考案の詳細な説明】（産業上の利用分野）本考案は、鋳物、特殊鋼、適宜合金、鉄骨等の
適宜金属材料、或いは、水中に於ける構造物等の
被熔削物をアークの熱で加熱し、これに酸素を吹
付けて被熔削物を熔断するための酸素電弧熔断棒
に関する。

（従来の技術）従来、酸素電弧熔断に用いられる酸素電弧熔断
棒としては、例えば、外形７〜11ミリメートル、
肉厚約１ミリメートルの比較的肉薄な鋼管で構成
されたものがあつた。ところが、この比較的肉薄
な鋼管で構成された酸素電弧熔断棒にあつては、
熔断作業に於いて、燃焼し易く、その消耗（単位
時間当りの消耗長さ）が非常に激しい割りに、十
分な熔断エネルギーが得難い難点があつた。

そして、これを補うために比較的厚肉（約２〜
４ミリメートル）な鋼管で構成された酸素電弧熔
断棒にあつては、酸素電弧熔断棒自身を燃焼させ
難くなると共に、燃焼状態を安定的に維持し難く
なり、しかも、継続して安定したアークを発生さ
せ難い等の難点があつた。すなわち、酸素電弧熔
断棒が被熔削物に押付けられた場合、酸素電弧熔
断棒と被熔削物との間の電気的抵抗が小さくて、
アークが発生し難くなり、熔着現象が起き易く、
失火による電撃シヨツクを起こし易い難点があつ
た。そして、これらを防ぐために使用する電流を
かなり大きくするには、設備の増設或いは更新を
しなければならない難点等があつた。

そのため、これらの難点を補えるように鋼管内
に複数の金属線を内装した酸素電弧熔断棒（例え
ば、実開昭55−11257号の金属の溶断加工等に使
用される溶断棒）が提供されているが、これは金
属線を内装したことにより鋼管内に於ける酸素の
流路が分散してしまい、個々の流路が小さくなる
と共に、各流路に於ける酸素の流量を均一化し難
く、燃焼部分が偏在するようになり、燃焼火炎が
纏まつた状態で被熔削物に向つて集中せず、熔断
効率を向上し難い難点等があつた。しかも、助燃
材となる複数の金属線夫々の径を細く設定した場
合は、金属線の燃焼が早すぎてしまい（線径が
2.5ミリメートル以下になれば、消耗が急速に早
まる）、金属線夫々の径を太く設定した場合は、
金属線の燃焼が継続し難くなる等、金属線の径や
数等を簡単に設定し難く、また、鋼管自体の寸法
がある程度限られるようになるため、鋼管の内径
や、金属線の径や、数等の組合せにも限界があ
る。

そこで、実公昭57−50155号公報に記載されて
いる酸素アーク及び酸素ランス切断穿孔管のよう
に、複数の径の異なる金属筒を互に断面同心円状
に挿入し、複数の金属筒夫々で独立して区画され
る空間に酸化促進用酸素通路を設けたり、或いは
鉄粉を充填させたりしたものが提供されるように
なつた。

また、特開昭61−108490号公報に記載されてい
る発熱電極のように、外側チユーブに内側チユー
ブを挿入し、外側チユーブと内側チユーブとの間
に細長い棒や、ワイヤや、らせん巻きワイヤ等の
如き金属塊を充填するようにし、更に、外側チユ
ーブ外表面にフラツクス被覆が施されたものも提
供されるようになつた。

（考案が解決しようとする課題）ところが、前述の如き切断穿孔管にあつては、
例えば、複数の金属筒夫々で独立して区画される
空間に酸化促進用酸素通路を設けた場合、切断穿
孔管を燃焼させ易くなると共に、燃焼状態を安定
的に維持し易くなり、継続して安定したアークの
発生が期待できるようにはなるが、複数の金属筒
夫々の消耗（単位時間当りの消耗長さ）が非常に
激しい割りに、無駄な消耗が多く、切断穿孔管が
熔断エネルギーに変換される効率が悪い難点があ
つた。また、複数の金属筒夫々で独立して区画さ
れる空間に鉄粉を充填させた場合、切断穿孔管の
円周方向に於いて、鉄粉の充填状態が均一ではな
く、切断穿孔管が偏つて燃焼、消耗する虞れがあ
り、しかも、切断穿孔管内に於いて酸素の流路が
分散して、各流路に於ける酸素の流量を均一化し
難く、燃焼部分が偏在するようになり、火炎が纏
まつた状態で被熔削物に向つて集中し難く、熔断
効率の低下を招く虞れ等があつた。そして、鉄粉
が充填された切断穿孔管は、その構成が複雑とな
り、製造が面倒となつて、価格も数段高くなり、
経済性が悪い等の難点もあつた。

更に、前述の如き発熱電極にあつては、外側チ
ユーブと内側チユーブとの間に細長い棒や、ワイ
ヤや、らせん巻きワイヤ等の如き金属塊を充填す
るようにしてあるので、その構成が複雑となり、
製造が面倒となつて、発熱電極自身が高価とな
り、経済的でない等の難点があつた。特に、発熱
電極が熔着現象を起こしたときに、失火による電
撃シヨツクを起こさないように、フラツクス被覆
に長さ方向に沿うようにして薄い部分と厚い部分
とを設ける工夫がなされているが、その加工は比
較的面倒で、手間がかかり、経済的でない等の難
点があつた。

従つて、酸素電弧熔断棒自身が燃焼し易くなる
と共に安定燃焼し、アークの発生状態が継続して
安定するようにし、しかも、酸素電弧熔断棒の無
駄で急激な消耗（単位時間当りの消耗長さ）を抑
制できるようにすると共に、酸素電弧熔断棒によ
つて十分な熔断エネルギーが得られ、また、酸素
電弧熔断棒が円周方向に於いて均一に燃焼、消耗
すると共に、燃焼火炎が拡散することなく纏まつ
た状態で被熔削物に向つて集中して吹付けられる
ようにし、熔断効率を向上せしめられ、酸素電弧
熔断棒の構成を簡素にして、その製造が簡単に行
えるようにし、ひいては、低廉化が可能で、極め
て経済性に優れた酸素電弧熔断棒が必要であつ
た。

（課題を解決するための手段）そこで、本考案は、前述の如き課題を達成でき
るようにすべて案出されたもので、具体的には、
適宜被熔削物Ｈをアークの熱で加熱すると共に、
この加熱された部分に、基端部分に装着されたホ
ルダー１０から供給される酸素を先端部分から吹
付けて被熔削物Ｈを熔断する酸素電弧熔断棒Ａに
於いて、外管１と、この外管１に内装される内管
２と、外管１外表面に被覆状に形成されるフラツ
クス層３とを備え、内管２内をホルダー１０から
供給される酸素の流路となる酸素流路空間５と
し、外管１内表面と内管２外表面との間には間〓
空間６を形成すると共に、この間〓空間６を外管
１と内管２の基端がわ部分に設けた閉塞部で閉塞
し、ホルダー１０から供給される酸素が内管２内
の酸素流路空間５だけ通過して、間〓空間６内へ
の送給が遮断されるよう構成する手段を採用し
た。

（作用）しかして、ホルダー１０によつて酸素電弧熔断
棒Ａの基端に供給された酸素は、酸素流路空間５
を通過して酸素電弧熔断棒Ａ先端から噴出され、
酸素電弧熔断棒Ａ先端部分と被熔削物Ｈとの間に
発生するアークによつてこれに点火される。そし
て、アークの熱によつて被熔削物Ｈ及び酸素電弧
熔断棒Ａ先端部分が熔融し、酸素による酸素電弧
熔断棒Ａ先端部分の酸化反応によつて、酸素電弧
熔断棒Ａ先端部分が燃焼し、この燃焼火炎が被熔
削物Ｈに向つて一つに纏まるよう集中的に吹付け
られ、前記アークの熱による被熔削物Ｈの熔融と
の併用によつて被熔削物Ｈが熔断される。ところ
で、酸素電弧熔断棒Ａ先端部分にあつては、酸素
との接触部分が多く、しかも、間〓空間６によつ
て露出表面部分が多くなつている内管２が燃焼し
始め、次に少し遅れて外管１が内表面がわから燃
焼し始めるようになり、酸素電弧熔断棒Ａ先端部
分内に内管２、外管１が熔融してなる凹状の燃焼
釜状部が連続してできると共に内管２、外管１の
順で酸素電弧熔断棒Ａの燃焼が連続的に順次進行
する。そして、高温の燃焼釜状部によつて、酸化
反応が助長されると共に、火が消え難くなる。ま
た、酸素電弧熔断棒Ａの燃焼火炎は、若干遅れて
燃焼する外管１によつて、外方に拡散することな
く被熔削物Ｈに向つて一層集中的に吹付けられる
ようになる。

（実施例）以下、本考案を図示例について説明する。

図中Ａは、鋳物、特殊鋼、適宜合金、鉄骨等の
金属材料、或いは、水中に於ける構造物等の適宜
被熔削物Ｈをアークの熱で加熱し、これに酸素ま
たは火炎を吹付けて被熔削物Ｈを熔断するための
酸素電弧熔断棒を示し、この酸素電弧熔断棒Ａ
は、その基端部分がホルダー１０に着脱自在に装
着され、このホルダー１０から酸素の供給を受け
られるように構成されている。

そして、酸素電弧熔断棒Ａは、略丸パイプ状の
金属製（鉄を主体とする）外管１と、この外管１
内径よりその外径が小さく、同心となるように外
管１に内装される略丸パイプ状の金属製（鉄を主
体とする）内管２と、外管１外表面に被覆状に形
成されるフラツクス層３とを備え、内管２内をホ
ルダー１０から供給される酸素の流路となる酸素
流路空間５とし、外管１内表面と内管２外表面と
の間には間〓空間６を形成すると共に、この間〓
空間６を外管１と内管２の基端がわ部分に設けた
閉塞部で閉塞し、ホルダー１０から供給される酸
素が内管２内の酸素流路空間５だけ通過して、間
〓空間６内への送給が遮断されるよう構成したも
のである。

ところで、外管１と内管２との間の間〓空間６
は、第３図に示すように、適宜閉鎖栓体を酸素電
弧熔断棒Ａ基端寄りで、且つ外管１と内管２との
間に嵌入せしめることで閉塞しても良いし、外管
１基端部分をカシメて閉塞するようにしても良い
し（図示せず）、その他適宜手段を採用できる。

また、図示は省略したが、外管１内に於ける内
管２の保持手段は、内管２外表面に圧接するよう
な適宜変形部を外管１に複数設けることによつて
保持したり、外管１と内管２を部分的に溶接した
り、外管１と内管２を部分的に接着したり、或い
はその他の適宜手段によつて行うことができる。

尚、外管１と内管２の間の間〓空間６は、内管
２外表面に一端から他端に及ぶように設けた複数
の溝部を利用しても良いし、外管１内表面に溝を
複数条設け、これを利用しても良い。ところで、
外管１内に内管２を単に挿入しただけのものであ
つても、外管１内表面及び内管２外表面が粗く形
成されたものであれば、外管１と内管２との間に
間〓空間６が必然的に形成され、このような〓間
を利用することもできる。

ホルダー１０は、酸素電弧熔断棒Ａ基端部分を
着脱自在に保持して酸素供給装置１１（酸素ボン
ベ）からの酸素を酸素電弧熔断棒Ａ内に確実に送
り込めるように構成されており、付設されたバル
ブによつてその開閉操作が行われる。図中１２
は、アーク発生装置で、このアーク発生装置１２
のマイナスの電極は、ホルダー１０に接続され、
プラスの電極は、被熔削物Ｈに接続されている。

ところで、酸素電弧熔断棒Ａ全体の具体的構
成、寸法、外管１の具体的構成、形状（断面形
状）、寸法（外径、厚み、断面積）、材質、内管２
の具体的構成、形状（断面形状）、寸法（外径、
厚み、断面積）、材質、フラツクス層３の具体的
構成、形状（断面形状）、寸法（外径、厚み、断
面積）、材質、酸素流路空間５及び間〓空間６の
具体的形状（横断面形状）、寸法（横断面積の比
率）等は、図示例等に限定されることなく適宜自
由に設定、変更できる。特に、外管１、内管２
夫々の材質は、被熔削物Ｈの種類や用途等に応じ
て夫々異つた材質のものを組合せることもでき
る。

（考案の効果）従つて、本考案の酸素電弧熔断棒Ａは、適宜被
熔削物Ｈをアークの熱で加熱すると共に、この加
熱された部分に、基端部分に装着されたホルダー
１０から供給される酸素を先端部分から吹付けて
被熔削物Ｈを熔断する酸素電弧熔断棒Ａに於い
て、外管１と、この外管１に内装される内管２
と、外管１外表面に被覆状に形成されるフラツク
ス層３とを備え、内管２内をホルダー１０から供
給される酸素の流路となる酸素流路空間５とし、
外管１内表面と内管２外表面との間には間〓空間
６を形成すると共に、この間〓空間６を外管１と
内管２の基端がわ部分に設けた閉塞部で閉塞し、
ホルダー１０から供給される酸素が内管２内の酸
素流路空間５だけ通過して、間〓空間６内への送
給が遮断されるよう構成したので、被熔削物Ｈの
熔断作業に於いて、酸素電弧熔断棒Ａ自身が燃焼
し易くなると共に、安定的な燃焼状態が得られる
ようになり、常時安定したアークを発生せしめら
れ、酸素電弧熔断棒Ａの押し消しが防止できるよ
うになると共に、失火による電撃シヨツクも防止
できるようになる。すなわち、被熔削物Ｈの熔断
作業を能率良く実施できるようになると共に、被
熔削物Ｈの熔断作業を安全に行えるようになる。

しかも、酸素電弧熔断棒Ａの消耗（単位時間当
りの消耗長さ）をかなり抑制できるようになると
共に、燃焼のための酸素電弧熔断棒Ａの質量も十
分あり、比較的高い熔断エネルギーを十分得られ
るようになる。すなわち、酸素電弧熔断棒Ａ一本
当りの消耗時間が長くなり、酸素電弧熔断棒Ａの
互換装着の手間も減少し、作業能率や、作業コス
ト等に於いて、この種の酸素電弧熔断棒Ａとして
は非常に優れたものとなる。更に、酸素電弧熔断
棒Ａの構成が簡単となり、その製造が簡単に行
え、量産に適し、ひいては、酸素電弧熔断棒Ａ自
体の低廉化が可能となり、極めて経済性に優れた
ものとなる。

特に、外管１外表面にフラツクス層３を被覆状
に形成し、内管２内を酸素流路空間５とし、外管
１内表面と内管２外表面との間に間〓空間６を形
成すると共に、この間〓空間６を外管１と内管２
の基端がわ部分に設けた閉塞部で閉塞し、ホルダ
ー１０から供給される酸素が酸素流路空間５だけ
通過して、間〓空間６内への送給が遮断されるよ
う構成したので、酸素電弧熔断棒Ａ先端部分にあ
つては、酸素との接触部分が多い内管２の燃焼し
始め、次に少し遅れて外管１が内表面がわから燃
焼し始めるようになり、酸素電弧熔断棒Ａ先端部
分内に内管２、外管１が熔融してなる凹状の燃焼
釜状部が連続して構成できると共に内管２、外管
１の順で酸素電弧熔断棒Ａの燃焼を連続的に順次
進行せしめられるようになり、この高温の燃焼釜
状部によつて、酸化反応を助長でき、失火を防止
できるようになる。しかも、酸素電弧熔断棒Ａの
燃焼火炎を、若干遅れて燃焼する外管１によつ
て、外方に拡散せずに被熔削物Ｈに向つて集中的
に且つ鋭く吹付けられ、また、酸素電弧熔断棒Ａ
は円周方向に於いて均一に燃焼、消耗するので、
酸素電弧熔断棒Ａ先端部分から噴出される酸素ま
たは火炎の集中性が損なわれずに良好となつて、
被熔削物Ｈの所望の部分のみを効率良く熔断、穿
孔でき、熔断能力も一段と向上するようになる。

そして、内管２が僅かに外管１に先行して燃焼
（消耗）し、外管１が内表面がわから燃焼し始め
るので、外管１先端部分がより薄くなつて、被熔
削物Ｈとの接触面積が少くなり、酸素電弧熔断棒
Ａが被熔削物Ｈに押付けられた場合、酸素電弧熔
断棒Ａと被熔削物Ｈとの間の電気的抵抗が大きく
なるため、アークが発生し易い状態となり、押消
しによる熔着現象が起き難く、失火による電撃シ
ヨツクを防止できるようになる。すなわち、従来
例のようにフラツクス層３に特別な工夫を施さな
くとも、熔着現象や、失火による電撃シヨツクを
防止できるようになる。加えて、使用する電流が
小さくて済むようになると共に、現行の設備が使
用できるようになる。

尚、ステンレス、特殊鋼、鋳鋼、アルミニウム
等の熔断が、熔断能力及びコスト的にも可能とな
る。

【図面の簡単な説明】

図面は本考案を例示するもので、第１図は使用
状態の正面図、第２図は縦断側面図、第３図は一
部省略横断平面図である。Ａ……酸素電弧熔断棒、１……外管、２……内
管、３……フラツクス層、５……酸素流路空間、
６……間〓空間、１０……ホルダー、１１……酸
素供給装置、１２……アーク発生装置、Ｈ……被
熔削物。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

適宜被熔削物をアークの熱で加熱すると共に、
この加熱された部分に、基端部分に装着されたホ
ルダーから供給される酸素を先端部分から吹付け
て被熔削物を熔断する酸素電弧熔断棒に於いて、
外管と、この外管に内装される内管と、外管外表
面に被覆状に形成されるフラツクス層とを備え、
内管内をホルダーから供給される酸素の流路とな
る酸素流路空間とし、外管内表面と内管外表面と
の間には間〓空間を形成すると共に、この間〓空
間を外管と内管の基端がわ部分に設けた閉塞部で
閉塞し、ホルダーから供給される酸素が内管内の
酸素流路空間だけ通過して、間〓空間内への送給
が遮断されるよう構成したことを特徴とする酸素
電弧熔断棒。