JPH0698599B2 - 液体酸素を用いて自動溶断する方法と装置 - Google Patents
液体酸素を用いて自動溶断する方法と装置Info
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- JPH0698599B2 JPH0698599B2 JP1204930A JP20493089A JPH0698599B2 JP H0698599 B2 JPH0698599 B2 JP H0698599B2 JP 1204930 A JP1204930 A JP 1204930A JP 20493089 A JP20493089 A JP 20493089A JP H0698599 B2 JPH0698599 B2 JP H0698599B2
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B23—MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- B23K—SOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
- B23K7/00—Cutting, scarfing, or desurfacing by applying flames
- B23K7/08—Cutting, scarfing, or desurfacing by applying flames by applying additional compounds or means favouring the cutting, scarfing, or desurfacing procedure
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Description
【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は酸素を液化して高圧にし、液体ジエツト溶断ノ
ズルにより溶断個所に供給する、液体酸素を用いて自動
溶断する方法に関する。
ズルにより溶断個所に供給する、液体酸素を用いて自動
溶断する方法に関する。
従来技術 例えばDE−OS3543657号により公知である高圧液体酸素
ジエツト流を用いた溶断の場合には、タンクから沸騰状
態で送られてきた酸素には高圧酸素ポンプにより、例え
ば500バールの圧力が与えられ、次いで液体ジエツト流
溶断ノズルで溶断個所に供給される。
ジエツト流を用いた溶断の場合には、タンクから沸騰状
態で送られてきた酸素には高圧酸素ポンプにより、例え
ば500バールの圧力が与えられ、次いで液体ジエツト流
溶断ノズルで溶断個所に供給される。
発明の課題 本発明の課題は前述の溶断方法において、切断速度と切
断質を高めることである。
断質を高めることである。
課題を解決する手段 本発明の課題を解決する手段は液体ジエツト溶断ノズル
から噴出する深冷の液体酸素ジエツト流に、大気圧での
酸素の沸騰温度よりも低い温度を与えることである。請
求項１に記載した発明の有利な実施態様は請求項２以下
に開示してある。
から噴出する深冷の液体酸素ジエツト流に、大気圧での
酸素の沸騰温度よりも低い温度を与えることである。請
求項１に記載した発明の有利な実施態様は請求項２以下
に開示してある。
発明の効果 深冷の高圧液体酸素流を過冷することにより、ノズルか
ら噴出する高圧液体酸素流が細くかつシヤープに集束し
かつほとんど分散せず、ノズル出口から比較的に大きな
距離をおいてはじめて膨張を開始するということが有利
な形式で達成された。さらに過冷されたジエツト流は高
いインパルスを生ぜしめ、前述のジエツト流形態と関連
して、ジエツト流が過冷されていない方法に較べて約30
〜80％高い切断速度と切断質とを保証する。
ら噴出する高圧液体酸素流が細くかつシヤープに集束し
かつほとんど分散せず、ノズル出口から比較的に大きな
距離をおいてはじめて膨張を開始するということが有利
な形式で達成された。さらに過冷されたジエツト流は高
いインパルスを生ぜしめ、前述のジエツト流形態と関連
して、ジエツト流が過冷されていない方法に較べて約30
〜80％高い切断速度と切断質とを保証する。
本発明の方法を実施する装置は図面に示されており、以
後これについて詳述する。
後これについて詳述する。
図示された液体ジエツト流溶断ノズル10からは液体酸素
が高速でジエツト流11として噴出し、切断しようとする
工作物12に当てられる。液体酸素の供給は、断熱された
貯蔵器13として構成された供給装置から行なわれる。該
供給装置の下流側には供給弁27と冷却器14と高圧ポンプ
15が接続されている。高圧ポンプ15は吐出側では液体酸
素高圧逃がし弁16と破壊円板17を介して断熱された高圧
導管18と接続されている。該高圧導管18はトーチ19に接
続されている。トーチ19内には液体ジエツト溶断ノズル
10が固定されている。
が高速でジエツト流11として噴出し、切断しようとする
工作物12に当てられる。液体酸素の供給は、断熱された
貯蔵器13として構成された供給装置から行なわれる。該
供給装置の下流側には供給弁27と冷却器14と高圧ポンプ
15が接続されている。高圧ポンプ15は吐出側では液体酸
素高圧逃がし弁16と破壊円板17を介して断熱された高圧
導管18と接続されている。該高圧導管18はトーチ19に接
続されている。トーチ19内には液体ジエツト溶断ノズル
10が固定されている。
冷却器14は冷媒、有利には液体窒素のための、断熱され
た貯蔵器20として構成された供給装置と接続されてい
る。窒素供給弁は符号21で示されている。1013mbarで酸
素よりも13K低い沸騰点を有する液状の窒素によつて、
液化酸素は、液体ジエツト溶断ノズル10から、1013mbar
での液体酸素の沸騰温度よりも数Ｋ、例えば1Kから10K
の範囲で低い温度で噴出させられる。液体酸素にはポン
プ15でノズル直径に応じて500barの圧力が与えられる。
このために必要な出力は50Hzで1470U/minの公称回転数
を有する３相電動機で与えられる。前記出力の伝達はベ
ルト車と５つのＶベルトを用いて行なわれる。この場合
の伝達比は280:125mmであつて減速率は2.24である。周
波数変換器23を介して、ポンプ軸の回転０から985U/min
に相当する０から75Hzの周波数が調節される。
た貯蔵器20として構成された供給装置と接続されてい
る。窒素供給弁は符号21で示されている。1013mbarで酸
素よりも13K低い沸騰点を有する液状の窒素によつて、
液化酸素は、液体ジエツト溶断ノズル10から、1013mbar
での液体酸素の沸騰温度よりも数Ｋ、例えば1Kから10K
の範囲で低い温度で噴出させられる。液体酸素にはポン
プ15でノズル直径に応じて500barの圧力が与えられる。
このために必要な出力は50Hzで1470U/minの公称回転数
を有する３相電動機で与えられる。前記出力の伝達はベ
ルト車と５つのＶベルトを用いて行なわれる。この場合
の伝達比は280:125mmであつて減速率は2.24である。周
波数変換器23を介して、ポンプ軸の回転０から985U/min
に相当する０から75Hzの周波数が調節される。
酸素は貯蔵器13から銅管を介して高圧ポンプ15にかつそ
こから高級鋼から成る高圧導管18を通つてトーチ19に供
給される。高圧導管18は高級鋼管24で取囲まれている。
向流原理で液体窒素は液体酸素を導く高圧導管18を冷却
するために冷却ジヤケツトを通して導かれる。この場合
には液体窒素は同様に貯蔵器20から導管28を介して取出
される。さらに高圧導管18内には液体酸素高圧弁25とMi
n、−Max、−接点を有する接触マノメータ26とが設けら
れている。図示の如く液体窒素導管28はトーチ19を介し
て導かれているので、トーチ19における液体酸素孔は液
体窒素から成る冷却ジヤケツト29により取囲まれる。こ
の冷却ジヤケツト29自体は断熱材30と水冷ジヤケツト31
とにより取囲まれている。トーチ19に接続された窒素吹
き出し弁は符号32で示され、トーチの冷却により発生し
たガス状の窒素を放出させるために役立つ。設けられた
冷却装置（冷却器14及び高圧導管18とトーチ19との冷却
装置）により、摩擦と圧縮作業により発生した熱も導出
させられ、液体酸素流は過冷されてノズルから噴出させ
られ、前述の利点が達成される。特に有利な、スペース
を取らない配置は、冷却器14、高圧ポンプ15とトーチ19
とが共通のフレームの上に配置され、該フレームが門形
溶断機の移動可能な横台車に高さ調節可能に固定されて
いることにより達成される。液体酸素と液体窒素の供給
は有利には真空絶縁された可動の金属製波形管ホースを
介して行なわれる。
こから高級鋼から成る高圧導管18を通つてトーチ19に供
給される。高圧導管18は高級鋼管24で取囲まれている。
向流原理で液体窒素は液体酸素を導く高圧導管18を冷却
するために冷却ジヤケツトを通して導かれる。この場合
には液体窒素は同様に貯蔵器20から導管28を介して取出
される。さらに高圧導管18内には液体酸素高圧弁25とMi
n、−Max、−接点を有する接触マノメータ26とが設けら
れている。図示の如く液体窒素導管28はトーチ19を介し
て導かれているので、トーチ19における液体酸素孔は液
体窒素から成る冷却ジヤケツト29により取囲まれる。こ
の冷却ジヤケツト29自体は断熱材30と水冷ジヤケツト31
とにより取囲まれている。トーチ19に接続された窒素吹
き出し弁は符号32で示され、トーチの冷却により発生し
たガス状の窒素を放出させるために役立つ。設けられた
冷却装置（冷却器14及び高圧導管18とトーチ19との冷却
装置）により、摩擦と圧縮作業により発生した熱も導出
させられ、液体酸素流は過冷されてノズルから噴出させ
られ、前述の利点が達成される。特に有利な、スペース
を取らない配置は、冷却器14、高圧ポンプ15とトーチ19
とが共通のフレームの上に配置され、該フレームが門形
溶断機の移動可能な横台車に高さ調節可能に固定されて
いることにより達成される。液体酸素と液体窒素の供給
は有利には真空絶縁された可動の金属製波形管ホースを
介して行なわれる。
図面は本発明の１実施例を示す概略図である。 10……液体ジエツト溶断ノズル、11……ジエツト流、12
……工作物、13……貯蔵器、14……冷却器、15……高圧
ポンプ、16……液体酸素高圧逃がし弁、17……破壊円
板、18……高圧導管、19……トーチ、20……貯蔵器、21
……窒素供給弁、22……３相電動機、23……周波数変換
器、24……高級鋼管、25……液体酸素高圧弁、26……接
触マノメータ、28……液体窒素導管、29……冷却ジヤケ
ツト、30……断熱部材、31……水冷ジヤケツト、32……
窒素吹き出し弁。
……工作物、13……貯蔵器、14……冷却器、15……高圧
ポンプ、16……液体酸素高圧逃がし弁、17……破壊円
板、18……高圧導管、19……トーチ、20……貯蔵器、21
……窒素供給弁、22……３相電動機、23……周波数変換
器、24……高級鋼管、25……液体酸素高圧弁、26……接
触マノメータ、28……液体窒素導管、29……冷却ジヤケ
ツト、30……断熱部材、31……水冷ジヤケツト、32……
窒素吹き出し弁。
Claims (9)
- 【請求項１】酸素を液化して高圧にし、液体ジエツト溶
断ノズルにより溶断個所に供給する、液体酸素を用いて
自動溶断する方法において、液体ジエツト溶断ノズル
（10）から噴出する深冷の液体酸素ジエツト流に、大気
圧での酸素の沸騰温度よりも低い温度を与えることを特
徴とする、液体酸素を用いて自動溶断する方法。 - 【請求項２】液体ジエツト流の噴出温度を、大気圧での
酸素の沸騰温度よりも1Kから10Kの範囲で低く選んでお
く、請求項１記載の方法。 - 【請求項３】液体酸素に高圧ポンプで50バールから500
バール、有利には150バールから400バールの圧力を与え
る、請求項１又は２記載の方法。 - 【請求項４】液体酸素を高い圧力にもたらす前に冷媒、
有利には液体窒素で過冷する、請求項１から３までのい
ずれか１項記載の方法。 - 【請求項５】液体酸素の過冷を高圧ポンプの前に配置さ
れた予冷器で行なう、請求項４記載の方法。 - 【請求項６】酸素を液化して高圧にし、液体ジエツト溶
断ノズルにより溶断個所に供給する、液体酸素を用いて
自動溶断する装置において、液体酸素の供給装置の後ろ
に高圧ポンプが接続され、該高圧ポンプの吐出側が液体
ジエツト溶断ノズルと接続されている形式のものにおい
て、有利には供給装置（13）と高圧ポンプ（15）との間
に冷却器（14）が配置され、該冷却器（14）が冷媒の供
給装置（20）、有利には液体窒素供給装置と接続されて
いることを特徴とする、請求項１から５までのいずれか
１項記載の、液体酸素を用いて自動溶断する装置。 - 【請求項７】高圧ポンプ（15）と液体ジエツト溶断ノズ
ル（10）との間に冷却ジヤケツト（24）、有利には液体
窒素から成る冷却ジヤケツトを備えている、請求項６記
載の装置。 - 【請求項８】液体ジエツト溶断ノズル（10）がトーチ
（19）内に配置され、該トーチ（19）の液体酸素孔が液
体窒素から成る冷却ジヤケツト（29）により取囲まれて
おり、該冷却ジヤケツト（29）が断熱体（30）と水冷ジ
ヤケツト（31）とにより取囲まれている、請求項６又は
７記載の装置。 - 【請求項９】冷却器（14）と高圧ポンプ（15）とトーチ
（19）とが共通のフレームに配置されており、該フレー
ムが門形溶断機における移動可能な横台車の上に有利に
は高さ調節可能に配置されている、請求項６から８まで
のいずれか１項記載の装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| DE3827417.5 | 1988-08-12 | ||
| DE3827417A DE3827417C1 (ja) | 1988-08-12 | 1988-08-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0288200A JPH0288200A (ja) | 1990-03-28 |
| JPH0698599B2 true JPH0698599B2 (ja) | 1994-12-07 |
Family
ID=6360736
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1204930A Expired - Lifetime JPH0698599B2 (ja) | 1988-08-12 | 1989-08-09 | 液体酸素を用いて自動溶断する方法と装置 |
Country Status (14)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4995918A (ja) |
| EP (1) | EP0354350B1 (ja) |
| JP (1) | JPH0698599B2 (ja) |
| KR (1) | KR960000406B1 (ja) |
| CN (1) | CN1018247B (ja) |
| AT (1) | ATE97048T1 (ja) |
| BG (1) | BG50153A3 (ja) |
| CS (1) | CS274641B2 (ja) |
| DE (2) | DE3827417C1 (ja) |
| ES (1) | ES2048242T3 (ja) |
| HU (1) | HU203693B (ja) |
| PL (1) | PL162640B1 (ja) |
| RU (1) | RU1771439C (ja) |
| YU (1) | YU47139B (ja) |
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|---|---|---|---|---|
| FR2658748B1 (fr) * | 1990-02-23 | 1994-12-23 | Soudure Autogene Francaise | Procede et dispositif de coupe par jet de liquide. |
| EP0525228A1 (de) * | 1991-07-29 | 1993-02-03 | HORST K. LOTZ Feuerschutzbaustoffe | Verfahren zum Trennen von Werkstücken insbesondere auch aus Metall mittels chemischer Reaktion und physikalischer Energie eines flüssigen Arbeitsstoffes z. B. Sauerstoff |
| DE4228548C2 (de) * | 1992-08-27 | 1998-10-29 | Linde Ag | Verfahren zum Brennschneiden mit flüssigem Sauerstoff |
| DE4234438C1 (de) * | 1992-10-13 | 1993-10-07 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren zum autogenen Brennschneiden mit flüssigem Sauerstoff |
| FR2703292B1 (fr) * | 1993-04-02 | 1995-06-16 | Geo Research Sarl | Installation et procédé de découpage par jet de fluide cryogénique. |
| EP0691901A1 (fr) * | 1993-04-02 | 1996-01-17 | Compagnie Geofinanciere Sa | Installation et procede de decoupage par jet de fluide cryogenique |
| DE4315342C1 (de) * | 1993-05-08 | 1994-02-24 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren zum Behandeln von Metallschmelzen, insbesondere Stahlschmelzen, mit einem Frischmittel |
| DE19501872A1 (de) | 1995-01-23 | 1996-07-25 | Linde Ag | Verfahren zur Herstellung von kaltem Gas |
| DE10160275B4 (de) * | 2001-12-07 | 2006-09-07 | Air Liquide Deutschland Gmbh | Schneiden von Lebensmitteln mit Flüssiggas |
| DE102005061313A1 (de) * | 2005-12-20 | 2007-08-16 | Otto Bock Healthcare Ip Gmbh & Co. Kg | Handprothese |
| DE102005061266A1 (de) * | 2005-12-20 | 2007-08-16 | Otto Bock Healthcare Ip Gmbh & Co. Kg | Handprothese sowie Kraftübertragungseinrichtung |
| CN105345217A (zh) * | 2015-12-14 | 2016-02-24 | 芜湖新兴铸管有限责任公司 | 一种连铸精整火切熔渣在线处理装置 |
| CN108080834A (zh) * | 2018-01-06 | 2018-05-29 | 佛山市三盟新能源有限公司 | 一种自动焊接机器人散热装置 |
| US20210041067A1 (en) * | 2018-01-31 | 2021-02-11 | Ihi Corporation | Liquefied fluid supply system and liquefied fluid-spraying apparatus |
| CN109707946B (zh) * | 2018-12-12 | 2022-03-01 | 陕西航天机电环境工程设计院有限责任公司 | 一种低温管道系统 |
| CN109571642B (zh) * | 2018-12-19 | 2020-08-07 | 万丰飞机工业有限公司 | 一种液体切割介质的选择方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| BE528923A (ja) * | ||||
| US2205499A (en) * | 1937-04-27 | 1940-06-25 | Linde Air Prod Co | Method of cutting metals |
| DE1752904A1 (de) * | 1968-08-02 | 1971-04-08 | Zentralinstitut Schweiss | Brennschneidverfahren |
| DE3543657C3 (de) * | 1985-12-11 | 1993-12-02 | Messer Griesheim Gmbh | Verfahren und Vorrichtung zum autogenen Brennschneiden von Sauerstoff |
| JPS62282898A (ja) * | 1986-05-30 | 1987-12-08 | 大成建設株式会社 | ウオ−タ−ジエツト切断工法における切断溝の処理装置 |
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1988
- 1988-08-12 DE DE3827417A patent/DE3827417C1/de not_active Expired
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1989
- 1989-07-07 ES ES89112423T patent/ES2048242T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1989-07-07 AT AT89112423T patent/ATE97048T1/de not_active IP Right Cessation
- 1989-07-07 EP EP89112423A patent/EP0354350B1/de not_active Expired - Lifetime
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- 1989-08-09 BG BG089503A patent/BG50153A3/xx unknown
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