JPS5824686B2 - welding torch - Google Patents

welding torch

Info

Publication number
JPS5824686B2
JPS5824686B2 JP52148280A JP14828077A JPS5824686B2 JP S5824686 B2 JPS5824686 B2 JP S5824686B2 JP 52148280 A JP52148280 A JP 52148280A JP 14828077 A JP14828077 A JP 14828077A JP S5824686 B2 JPS5824686 B2 JP S5824686B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
hole
oxygen
welding torch
gas
mixing
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP52148280A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPS5392356A (en
Inventor
ニコラス・トーマス・エドワード・デイリヨン
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Individual
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of JPS5392356A publication Critical patent/JPS5392356A/en
Publication of JPS5824686B2 publication Critical patent/JPS5824686B2/en
Expired legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/38Torches, e.g. for brazing or heating
    • F23D14/40Torches, e.g. for brazing or heating for welding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Gas Burners (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は金属類の加熱または溶接に有用な溶接発炎ラン
プに係る。
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION The present invention relates to a welding flame lamp useful for heating or welding metals.

本出願人のオーストラリア特許第460066号におい
て、本出願人は溶接用トーチの握9部分の曲りに取り付
けるための溶接用トーチ付属品について記載し、請求し
た。
In our Australian Patent No. 460066, we described and claimed a welding torch attachment for attachment to the bend of the handle 9 of a welding torch.

該付属器は誘導管から下流方向に延びてノズルに終る混
合室を備え、該;混合室はその直径の少々くとも8倍は
あシ、その室とノズル壁は急激な段列を含まないもので
あったのでそこを通過するガスは実質上非攪乱の流線を
なしていた。
The appendage includes a mixing chamber extending downstream from the guide tube and terminating in a nozzle; the mixing chamber has a reed at least eight times its diameter, and the chamber and nozzle walls do not include abrupt steps. The gas passing through it formed a substantially undisturbed streamline.

前記明細書に開示された溶接用トーチ付属品はそれ以前
に提案された溶接用トーチ・よりも集中されたさらに高
温の熱見本を与える特性を持っていた。
The welding torch attachment disclosed therein had the property of providing a more concentrated and hotter thermal profile than previously proposed welding torches.

この特性のためガス使用において経済的なことが判った
のである。
This property has made it economical to use gas.

アゾレイド大学によって行われた独自の試験は、ガスの
節約が全体で約80%であることを示した。
An independent test carried out by Azoraid University showed that the overall gas savings were around 80%.

しかしながら、この溶接用トーチではある種の困難に遭
遇した。
However, certain difficulties were encountered with this welding torch.

その困難の最も重大なものは握り部分が面倒になってい
て、現在ある溶接用トーチに装着されると比較的長い混
合室のために使用上扱いにくいことであった。
The most significant of these difficulties has been the cumbersome grip and the relatively long mixing chamber that makes it difficult to use when attached to existing welding torches.

本発明の1つの目的は普通の現存溶接用トーチよりも高
温で、一層集中的な熱形態が達成でき、しかも遥かに格
好よく、さらに便利な握り部分を備えた改良を提供する
ことである。
One object of the present invention is to provide an improvement that achieves a higher, more intensive heat profile than common existing welding torches, yet has a much more stylish and convenient grip.

本出願人の知る最も近い先行技術はフーシエ(F ou
che )氏に与えられた米国特許第1418245号
で、こ〜では酸素及びアセチレンは環状に前方に進みな
がら混合されるが、混合されたガスは単一の混合室に真
直ぐ入った後ノズルから流出する1安全の要求は溶接用
トーチの形状に大きな影響を与える。
The closest prior art known to the applicant is Fou
In U.S. Pat. 1. Safety requirements have a large influence on the shape of welding torches.

「ブローバック」は前方に移動する炎がノズル開口を通
り溶接用トーチの混合室へ戻ることによって惹起される
現象である。
"Blowback" is a phenomenon caused by the forward moving flame returning through the nozzle opening and into the mixing chamber of the welding torch.

現在使用されているような溶接用トーチでは、アセチレ
ンより多い酸素が必要である。
Welding torches, such as those currently in use, require more oxygen than acetylene.

(502+2C2H2二4 CO2+ 2 H20なる
燃焼方程式を満足するため)そしてアセチレンよりも高
圧の酸素を使用するのカ普通である。
(In order to satisfy the combustion equation 502+2C2H224CO2+2H20), it is common to use oxygen at a higher pressure than acetylene.

酸素に対してはアセチレンのホースを装入することが可
能になり、「ブローバンク−の危険を減少するため、ア
セチレンは複数個の小開口を通じ先行技術の溶接用トー
チの混合室に導入される。
For oxygen it is now possible to charge an acetylene hose, and to reduce the risk of blowbanking, acetylene is introduced into the mixing chamber of prior art welding torches through several small openings. .

しかしながら、「ブローバック」は混合室内で小爆発を
起しうるもので、小開口が存在するに拘らずアセチレン
ホース自身の中での燃焼によりアセチレン圧力計を損傷
する爆発の例もまだ起っている。
However, "blowback" can cause small explosions within the mixing chamber, and despite the presence of small openings, there have still been instances of explosions damaging acetylene pressure gauges due to combustion within the acetylene hose itself. There is.

可燃性ガスを運ぶホール(アセチレンホース)Kまで「
ブローバック」が延びる懸念が少ないように溶接用トー
チの安全性を改良するのが本発明の別な目的である。
Up to the hole (acetylene hose) K that carries flammable gas.
It is another object of the present invention to improve the safety of welding torches so that there is less concern about extended blowback.

簡単にいえば、本発明では溶接用トーチは比較的小容積
の第1混合室、比較的大容積の第2混合室、直径よりも
長さの遥かに大きいガス混合物を誘導する穴、第1混合
室で混合された後のガスを第2混合室に誘導する誘導穴
、及び第2混合室の下流端にある排出ノズル等を限定す
る構成要素を備えている。
Briefly, the present invention provides a welding torch having a first mixing chamber of relatively small volume, a second mixing chamber of relatively large volume, a hole for guiding a gas mixture that is much larger in length than diameter, and a first mixing chamber of relatively small volume. It includes components that define a guide hole for guiding the gas mixed in the mixing chamber to the second mixing chamber, a discharge nozzle at the downstream end of the second mixing chamber, and the like.

若し室、誘導穴及びノズルが共軸ならば、そして若しそ
れらが正確な寸法でつくられているならば酸素及びアセ
チレンに対し等しい圧力を使用することか可能になり、
これによってアセチレンホースに酸素が流入する危険を
減少する。
If the chamber, guide hole and nozzle are coaxial, and if they are dimensioned accurately, it is possible to use equal pressures for oxygen and acetylene;
This reduces the risk of oxygen entering the acetylene hose.

また前記特許第460066号に記載した溶接用トーチ
で達成されるよりもさらに高温で、一層集中された熱を
達成することが可能であると判った。
It has also been found that it is possible to achieve more concentrated heat at higher temperatures than that achieved with the welding torch described in the '066 patent.

若し溶接用トーチが酸素の中心流を第1混合室に誘導し
て、これが環状に流れるアセチレンの環に流入するなら
ば、要求され、大気から供給された追加の酸素は、ノズ
ルからアセチレンに富む管内に流出する非攪乱ガスを滑
らかに流動させることによって流入される。
If the welding torch directs a central stream of oxygen into the first mixing chamber, which flows into the annularly flowing ring of acetylene, the additional oxygen required and supplied from the atmosphere is added to the acetylene from the nozzle. Enriched tubes are flown in by smoothly flowing undisturbed gas flowing out into the tube.

さらにまた溶接帯域を包囲するガスは水蒸気、窒素及び
二酸化炭素を含み、その結果溶接帯域近くの腐蝕が大い
に阻止される。
Furthermore, the gas surrounding the weld zone contains water vapor, nitrogen and carbon dioxide, so that corrosion near the weld zone is largely inhibited.

なおさらに先行技術の溶接用トーチよりも炎の中心が高
温になる現象が観察され、このことは炎の横断面上の非
均−燃焼によるものと考えられる。
Furthermore, a phenomenon was observed in which the center of the flame was hotter than in prior art welding torches, which is believed to be due to non-uniform combustion over the cross section of the flame.

さらに詳細にいえば、本発明は握り部分と、その上流端
において酸素供給ホースに連結するための連結装置を持
つ握シ部分内の酸素導管と、及びその下流端において前
記導管とガス流連通する管状酸素指導子と、酸素指導子
を限定する少な(とも1つの混合部材、第1混合室、そ
の上流端で可燃性ガス供給ホースに連結するための連結
装置を有する握シ部分内の可燃性ガス導管、及びガス導
管の下流端を第1混合室とガス流連通させる握り部分内
の壁を包含し、そしてその直径を超える長さのガス混合
物を誘導する穴及びその直径を超える長さ及び前記ガス
混合物誘導穴の直径を超える直径の第1混合室よシ大な
る容積の第2混合室を限定する壁を含むガス混合構造体
と、及び前記第2混合室の下流端にある排出ノズルとか
ら成るもので、前記酸素指導子、第1混合室、ガス混合
物誘導穴、第2混合室及びノズルはすべて共通の極軸を
有する。
More particularly, the present invention provides a grip portion and an oxygen conduit within the grip portion having a coupling device at its upstream end for connecting to an oxygen supply hose, and in gas flow communication with said conduit at its downstream end. combustible in a gripping part having a tubular oxygen director and a small mixing element, a first mixing chamber, and a coupling device for connecting the oxygen director to a flammable gas supply hose at its upstream end; a gas conduit and a wall within the handle portion that brings the downstream end of the gas conduit into gas flow communication with the first mixing chamber, and a hole and a hole having a length exceeding the diameter and for directing a gas mixture of a length exceeding the diameter thereof; a gas mixing structure including a wall defining a second mixing chamber of larger volume than the first mixing chamber with a diameter exceeding the diameter of the gas mixture guiding hole; and a discharge nozzle at the downstream end of the second mixing chamber. The oxygen director, the first mixing chamber, the gas mixture guiding hole, the second mixing chamber and the nozzle all have a common polar axis.

この配置について、ノズルから流出する酸素及。For this arrangement, oxygen and gas flowing out of the nozzle.

びアセチレン(1例として)の流れは、使用される酸素
の量が通常の溶接用トーチより少なくても非常に集中さ
れた高温中心部分を有する極めて滑らかな炎を与える。
The flow of acetylene and acetylene (as an example) provides a very smooth flame with a highly concentrated hot center even though less oxygen is used than in a typical welding torch.

この溶接用トーチは前記オーストラリア特許第4600
66号明細書中に記載・された複合溶接用トーチ及び付
属器よりも一層高速の溶接(同一ガス消費に対し)をな
しうるものである。
This welding torch is covered by the Australian Patent No. 4600.
It is possible to achieve faster welding speeds (for the same gas consumption) than the composite welding torch and attachment described in '66.

完全燃焼のためには、酸素対アセチレンの比は酸素5重
量部(2容量部)対アセチレン2重量部(1容量部)の
代りに、前記比の1=1重量部(他の酸素は包囲する大
気から来る)に減少することができ、さらにガス使用量
を減少することもできる。
For complete combustion, the ratio of oxygen to acetylene should be 1 = 1 part by weight (other oxygen should be (coming from the atmosphere) and can further reduce gas usage.

ある作業者は右手で溶接用トーチを使用し、また他の作
業者は左手でそれを使用する。
Some workers use the welding torch with their right hand, others with their left hand.

本発明の別の見解では、溶接用トーチの握り部分は酸素
導管及びガス導管の夫々の上流端にスイベル・ナツトと
、該スイベル・ナツトに連結された弁と、及び夫々の弁
の入口端上のホース接合管とを備えている。
In another aspect of the invention, the handle part of the welding torch has a swivel nut at the upstream end of each of the oxygen conduit and the gas conduit, a valve connected to the swivel nut, and a valve on the inlet end of the respective valve. Equipped with hose joint pipe.

スイベル・ナツトを弛めることによって、弁は回転され
、使用者に適した位置に移される。
By loosening the swivel nut, the valve is rotated and moved to a position suitable for the user.

本発明の他の例では、握り部分はそれを通じ酸素導管及
びガス導管が通っている把手を備えている。
In another embodiment of the invention, the grip portion includes a handle through which the oxygen conduit and the gas conduit pass.

本発明の別の見解では、握り部分はそれに固定された連
結ブロックを備え、かつ該ブロックを通じて延びるガス
流導管を持ち、前記連結ブロックは握り部分が「鉛筆型
溶接用トーチ」として使用できるように比較的小さな寸
法のものになっている。
In another aspect of the invention, the gripping part has a connecting block fixed to it and having a gas flow conduit extending through the block, said connecting block being such that the gripping part can be used as a "pencil welding torch". It has a relatively small size.

第1図、2図、3図及び4図の第1態様において、溶接
用トーチ10は握り部分11を備え、握9部分の「端末
部」には夫々12で示された2つの接合管が設けられ、
各々はスイベル・ナツトを有し、これに夫々の弁が連結
され、その1つは酸素用として13で示され、他は可燃
性ガス用として14で示されている。
In the first embodiment of FIGS. 1, 2, 3 and 4, the welding torch 10 has a grip portion 11, and the “end portion” of the grip portion 9 has two joint tubes, each designated 12. established,
Each has a swivel nut to which is connected a respective valve, one designated at 13 for oxygen and the other at 14 for combustible gas.

(こ〜で単に「ガス」と呼ばれるのは、通常アセチレン
を意味すると考えられるが、本発明に関してはブタン、
その他のガスも使用できる)スイベル・ナツトの配置は
合弁が使用者に最も便利な位置を占めることができるよ
うにし、このことは右ききまたは左ききの作業者によっ
て手持溶接用トーチを使用できる配置とするため極めて
望ましい特徴である。
(The term "gas" used here is usually thought to mean acetylene, but in the present invention, butane,
(Other gases can also be used) The arrangement of the swivel nut allows the joint to occupy the most convenient position for the user, and this means that the arrangement allows the hand-held welding torch to be used by right-handed or left-handed workers. This is an extremely desirable feature.

この態様では、握り部分11は作業者の手に握られるの
が便利なような構造を備え、ナツト接合管から離れた端
の突起17で終っている。
In this embodiment, the grip portion 11 is constructed to be conveniently held in the hand of the operator and terminates in a projection 17 at the end remote from the nut-joint tube.

突起は握り部分の把手部の縦軸に関しである角度で通過
して延びるねじ切穴18を備え、そして握り部分は2つ
の導管を内蔵しその1つは後端にある酸素導管19で、
他は前端にあるガス導管20であって、該導管は並行ま
たは殆んど並行してねじ切穴18で終る。
The projection is provided with a threaded hole 18 extending through it at an angle with respect to the longitudinal axis of the handle of the grip part, and the grip part incorporates two conduits, one of which is an oxygen conduit 19 at the rear end;
The other is a gas conduit 20 at the front end which terminates in parallel or nearly parallel threaded holes 18.

酸素導管19はガス導管20の背後にある。Oxygen conduit 19 is behind gas conduit 20.

導管は別の形態の固体把手中に穿孔された穴によって形
成してもよいが、例示したように「軽量」把手が通常作
業者によって好まれる。
Although the conduit may be formed by a hole drilled into another form of solid handle, a "lightweight" handle, as illustrated, is typically preferred by operators.

ねじ切穴は先ず酸素指導子24によりねじ止め係合され
、前記酸素指導子はその長さの部分に延びるねじ25を
有するねじ切部材であり、ねじ25自身は環状凹所26
を形成する壁によって遮断されている。
The threaded hole is first screwed into engagement by an oxygen director 24, said oxygen director being a threaded member having a thread 25 extending along its length, the thread 25 itself being in an annular recess 26.
is blocked by a wall that forms a

酸素指導子の前端または下流端はパイプ軸27を有し、
該軸はその外周に沿って先細をなし、また中心の軸方向
に延びる酸素誘導穴28を包囲する。
The front end or downstream end of the oxygen director has a pipe shaft 27;
The shaft tapers along its outer circumference and surrounds a central axially extending oxygen guiding hole 28.

紋穴28は使用される最大直径ノズル略等しい直径のも
ので、この態様においては直径が2.40ミIJメート
ルである。
The crest hole 28 is of a diameter approximately equal to the largest diameter nozzle used, which in this embodiment is 2.40 mm in diameter.

複数個の放射方向に延びる穴29は酸素を誘導する穴2
8の後端に交差して環状凹所26に開口し、この配置は
酸素誘導子がしかるべき位置、すなわち握り部分の突起
17内のねじ切穴18の基部にねじ締めされる時、環状
凹所が酸素導管と一直線上に在って、酸素は酸素導管、
環状凹所、放射方向の穴を経て酸素誘導穴に送られ、そ
こから比較的小直径の高速流として流出する。
The plurality of radially extending holes 29 are oxygen guiding holes 2.
8 opens into an annular recess 26 across the rear end of the annular recess 26, this arrangement ensures that when the oxygen inductor is screwed into position, i.e. at the base of the threaded hole 18 in the projection 17 of the handle part, the annular recess 26 is in line with the oxygen conduit, and the oxygen
The annular recess is routed through radial holes to the oxygen induction holes, from where it exits as a relatively small diameter, high-velocity stream.

握り部分突起17内のねじ切穴の口または下流端に近(
、一般に31で示されたガス混合構造体があって、第1
混合部材32を備えている。
Close to the mouth or downstream end of the threaded hole in the grip portion protrusion 17 (
, there is a gas mixing structure, generally designated 31, with a first
A mixing member 32 is provided.

この第1混合部材32はその上流端にガス拡散スカート
33を有し、該スカートは先細パイプ軸27を包囲し、
その上流端において先細パイプ軸27の上流端の肩部3
4を支承するが、ガス拡散スカートはその上流端に比較
的大きな直径の中心室を持ち、それが第1混合室35を
構成し、それに酸素の小さな直径の流れが通人する。
This first mixing member 32 has a gas diffusion skirt 33 at its upstream end, which skirt surrounds the tapered pipe shaft 27;
Shoulder 3 at the upstream end of the tapered pipe shaft 27 at its upstream end
4, the gas diffusion skirt has at its upstream end a relatively large diameter central chamber, which constitutes a first mixing chamber 35, into which a small diameter flow of oxygen is communicated.

複数個の小直径の放射方向に延びる穴37はガス拡散ス
カートを通過し、そしてその配置はガス拡散スカート(
その外径はねじ切穴のねじ直径より小さい)を包囲する
空間がガス導管20の下流端と連通しており、これによ
りガス導管内のガス圧と酸素の流れはガスを酸素流の外
周囲に近い部分に流入するよう組み合せる。
A plurality of small diameter radially extending holes 37 pass through the gas diffusion skirt, and the arrangement is similar to that of the gas diffusion skirt (
A space surrounding the gas conduit 20, the outer diameter of which is smaller than the thread diameter of the threaded hole, communicates with the downstream end of the gas conduit 20, such that the gas pressure and oxygen flow within the gas conduit directs the gas to the outer circumference of the oxygen stream. Combine them so that they flow into nearby areas.

このようにして第1混合室には、そこを通過する流れが
比較的に非撹乱性であるとはいえ、ガスと酸素は若干混
合されているが、この段階においても中心は少なくとも
酸素に富んでいると信じられている。
The first mixing chamber thus contains some mixture of gas and oxygen, although the flow through it is relatively undisturbed, but even at this stage the center is at least oxygen-rich. It is believed that

このことは、その多くがガスの充分な攪乱流をうるため
に複雑な配置を使用した先行技術の溶接用トーチと直接
に対照されるものである。
This is in direct contrast to prior art welding torches, many of which used complex arrangements to obtain a sufficiently turbulent flow of gas.

第3図に最もよく見られるように、放射方向に延びる穴
37は分出する環状空間に開口する。
As best seen in FIG. 3, radially extending holes 37 open into a dividing annular space.

「ブロー・バック」の場合には、たとえ酸素がアセチレ
ン・ホースに入ったとしてもホース内の燃焼の危険はこ
の形状によって減少される。
In the event of a "blow back", the risk of combustion within the acetylene hose is reduced by this configuration, even if oxygen enters the acetylene hose.

第1混合部材32はその上流端にのみ比較的大なる直径
の第1混合室35を持ち、これはガス混合物誘導穴39
とみなしうる比較的小直径の並行々壁で囲われた穴に連
通ずる。
The first mixing member 32 has only at its upstream end a first mixing chamber 35 of relatively large diameter, which has a gas mixture guiding hole 39
It communicates with a hole surrounded by parallel walls of relatively small diameter, which can be considered as a hole.

この態様においてはガス混合物を誘導する穴は、そこか
ら流出するガス混合物が比較的小直径の比較的非攪乱流
として流出するように直径が2.40ミリメートルであ
る。
In this embodiment, the gas mixture conducting holes are 2.40 millimeters in diameter so that the gas mixture exiting therefrom exits as a relatively unturbulent flow of relatively small diameter.

しかしながら、その長さはその直径より少なくとも5倍
大きく、この態様では約22ミリメートルある。
However, its length is at least five times greater than its diameter, which in this embodiment is about 22 millimeters.

この寸法は重要であり、最適の結果を達成するには与え
られた寸法のいかなる溶接用トーチに対しても経験的手
段によって調整しなければならない。
This dimension is important and must be adjusted by empirical means for any welding torch of a given dimension to achieve optimal results.

第1混合部材32のねじ切外側部分は把手の口から外方
に突出し、これは空気流入スリーブを構成する小さなス
リーブ41によりねじ締め係合され、該空気流入スリー
ブはその全長を通じてねじ締めされるが、その外表面の
浅い溝42からそこを通じて延びる複数個の放射方向に
広がる穴を有する。
A threaded outer portion of the first mixing member 32 projects outwardly from the mouth of the handle and is threadedly engaged by a small sleeve 41 constituting an air inlet sleeve, which is threaded throughout its entire length. , having a plurality of radially extending holes extending from and through shallow grooves 42 in its outer surface.

この穴は3つの比較的大きな穴43及び3つの比較的小
さな穴44を含み、この配置はすべての穴が同一大きさ
のものである場合よりも「ブローバック」の影響の範囲
を限定するのに一層適するものである。
The holes include three relatively large holes 43 and three relatively small holes 44, and this arrangement limits the extent of "blowback" effects more than if all the holes were of the same size. It is more suitable for

その理由はそれが溶接用トーチ内で不均一なガス混合物
を生ずるからである。
The reason is that it creates a non-uniform gas mixture within the welding torch.

放射方向に延びる穴43及び44は第1混合部材32の
下流端の僅か下流に位置するが、第1混合部材32の下
流端は流出端に向って先細をなす小さな突出する突起4
6を備え、これは前記穴が第1混合部材から流出するガ
ス流に関して開かれる時、空気が第4図に示したように
ガス流に流入される。
The radially extending holes 43 and 44 are located slightly downstream of the downstream end of the first mixing member 32, which has a small protruding protrusion 4 that tapers towards the outlet end.
6, which when said hole is opened for the gas flow exiting the first mixing member, air is admitted into the gas flow as shown in FIG.

空気混合スリーブ41の他端すなわち下流端はガス混合
構造体31の第2混合部材48によりねじ締め係合され
、該第2混合部材48はその長さの全部ではないが大部
分に延びるねじを有し、該ねじは第2混合部材が空気流
入穴43及び44を充分に露出するようねじを弛められ
た時に作業者が速(確認できるように凹所49によりそ
の端部を中間で遮断している。
The other or downstream end of air mixing sleeve 41 is threadedly engaged by a second mixing member 48 of gas mixing structure 31, which second mixing member 48 has a thread extending over most, but not all, of its length. The screw has a recess 49 which interrupts its end in the middle when the second mixing member is unscrewed to fully expose the air inlet holes 43 and 44 (as can be seen). are doing.

空気流入穴は時々にしか露出されない。Air inlet holes are only occasionally exposed.

それは金属の溶接から明瞭なように溶接用トーチは金属
の加熱のために必要な時で、かつ比較的低温ガスの大部
分が噴射口から流出することが要求される。
It is clear from welding metals that when a welding torch is required for heating the metal, a large portion of the relatively cold gas is required to exit from the nozzle.

しかしながら、普通は第2混合部材は第1混合部材の下
流端の突起46を取り巻(先細表面46′に接近してね
じ締めし、部材48内の比較的大なる直径の中心穴52
で示された第2混合室を形成する。
Typically, however, the second mixing member surrounds the protrusion 46 at the downstream end of the first mixing member (screws close to the tapered surface 46') and is threaded through a relatively large diameter central hole 52 in the member 48.
A second mixing chamber is formed as indicated by .

第2混合部材48の下流端にねじ締めされてノズル53
があり、該ノズル53は第2混合室52の直径と同一直
径の穿孔54を有し、該穿孔は噴射口即ち出口噴射穴5
6を末端とする先細壁55内で終っている。
The nozzle 53 is screwed to the downstream end of the second mixing member 48.
The nozzle 53 has a perforation 54 with the same diameter as the second mixing chamber 52, and the perforation has a nozzle or outlet nozzle 5.
It terminates in a tapered wall 55 terminating at 6.

ノズル53の穿孔55、噴射穴56の内壁及び第2混合
室52の穿孔は出来るだけ滑らかにつくられ、滑らかな
程よい。
The perforation 55 of the nozzle 53, the inner wall of the injection hole 56, and the perforation of the second mixing chamber 52 are made as smooth as possible, and the smoother the better.

この態様においては、第2混合室52の穿孔の壁は高度
の滑らかさをうるように研がかれる。
In this embodiment, the walls of the perforations in the second mixing chamber 52 are ground to a high degree of smoothness.

また第2混合−室及びノズルの上流端に対し共通な穿孔
の長さは、もしその穿孔が非常に長(なければその直径
に関係づけられるべきことも発見された。
It has also been discovered that the length of the perforation common to the second mixing chamber and the upstream end of the nozzle should be related to its diameter if the perforation is very long.

しかしながら、実際目的のためには、穿孔は出来るだけ
短かいことが望ましく、かつ穿孔直径の8倍を超えるシ
ベきである。
However, for practical purposes, it is desirable that the perforations be as short as possible, and with a diameter greater than eight times the perforation diameter.

この態様においては、穿孔長さは11.25x穿孔直径
で、それは6.4朋の穿孔直径に対し、穿孔長さは略7
2mwであることを要する。
In this embodiment, the drill hole length is 11.25 x drill diameter, which is 6.4 mm for a drill diameter of approximately 7 mm.
It is required to be 2 mw.

穿孔長さは1.25X直径の奇数倍数、そして所望の混
合条件を達成するには少な(とも8.75 X直J径で
あるべきことが実験により発見された。
It has been found through experimentation that the hole length should be an odd multiple of 1.25X diameter, and less than 8.75X diameter to achieve the desired mixing conditions.

もし穿孔がこの態様の11.25x直径を超えて増加す
るならば、改良は多くの場合、延びた長さは必要とされ
ないぐらいに僅かなものであるが、その長さの極限は次
第に減少して漸進的に改良される。
If the perforation increases beyond the 11.25x diameter of this embodiment, the improvement will often be so slight that the increased length is not required, but the length limit will gradually decrease. will be progressively improved.

jまた第2混合室の穿孔の端を限定する先細壁55の輻
合角を制御することが望ましいことも発見され、この態
様においては、円錐夾角はは略54度である。
It has also been discovered that it is desirable to control the convergence angle of the tapered wall 55 defining the end of the perforation of the second mixing chamber; in this embodiment, the included cone angle is approximately 54 degrees.

それば45と65の間にあるべきであるが、それか54
に近くとられる程、結果は恐ら(4よりよいものとなる
Then it should be between 45 and 65, or 54
The closer it is taken to , the better the result will probably be (4).

これは穿孔の壁からのガスの粒子または分子の偏りに関
係するものと信じられている。
This is believed to be related to the deflection of gas particles or molecules from the walls of the perforation.

また理由は明らかではないが、ノズルの流出する穴の噴
射口直径は臨界的であること、そして与えられた溶接用
トーチに対し直径が適当であることを確認する一連の実
験が必要であることが発見された。
Also, for reasons that are not clear, the diameter of the nozzle exit hole is critical, and a series of experiments are required to confirm that the diameter is appropriate for a given welding torch. was discovered.

この態様の例では、3つの満足な直径が発見された。In this example embodiment, three satisfactory diameters were found.

第1は0.90ミリメーターであり、第2は1.30ミ
リメーターで、最大のものは2.40ミリメートルであ
り、それは酸素指導子及び第1混合部材を通る穴の直径
と同一直径である。
The first is 0.90 mm, the second is 1.30 mm, and the largest is 2.40 mm, which is the same diameter as the diameter of the hole through the oxygen director and the first mixing member. be.

これら直径の数値の間の他の数値の直径を有する穴では
劣った結果を与えることが発見された。
It has been discovered that holes having diameters of other values between these diameter values give inferior results.

使用に当って低圧のガス(約4P、S、iまたは28に
、P、a)は等量で発炎ランプに送られかつ酸素対アセ
チレンの理論的に正しい80:32の比ではないが、炎
の温度は極めて小直径に対しては極度に高い。
In use, low pressure gases (approximately 4 P, S, i or 28 P, a) are delivered to the flare lamp in equal amounts and not in the theoretically correct 80:32 ratio of oxygen to acetylene. Flame temperatures are extremely high for extremely small diameters.

最小尖端の場合には約1911tm、中位の尖端に対し
ては29trtw、そして大なる尖端に対しては16朋
の青い滑らかな円筒形の炎が延びる。
The blue smooth cylindrical flame extends approximately 1911 tm for the smallest tip, 29 trtw for the medium tip, and 16 tm for the large tip.

もしブタンと酸素を使用するなら容量で1−1が使用さ
れ、満足な加工が得られることが判ったが、温度はアセ
チレンによるよりも遥かに低い。
It has been found that if butane and oxygen are used, a 1-1 volume ratio is used and satisfactory processing is obtained, but at much lower temperatures than with acetylene.

青色円錐炎の第1燃焼は一酸化炭素と水素を生じ、包囲
する炎の第2燃焼は二酸化炭素と水蒸気を生ずることが
知られている。
It is known that the first combustion of the blue conical flame produces carbon monoxide and hydrogen, and the second combustion of the surrounding flame produces carbon dioxide and water vapor.

しかしながら、包囲する炎は酸素に富んではおらず、酸
素は滑らかな流入ガスによって大気から混合され、包囲
炎を形成する。
However, the surrounding flame is not rich in oxygen, and the oxygen is mixed from the atmosphere by the smooth inlet gas, forming an surrounding flame.

流入した酸素の量は先行技術の溶接用トーチに関するよ
りも遥かに大きく、溶接は金属酸化の起るのを無視でき
るような有利な条件下で行われる。
The amount of oxygen introduced is much greater than that associated with prior art welding torches, and welding is carried out under favorable conditions such that metal oxidation is negligible.

これは順次にアルミニウム及びマグネシウム合金のよう
な困難な金属の溶接を簡易にする。
This in turn simplifies welding of difficult metals such as aluminum and magnesium alloys.

本発明は微小溶接が可能になるような改良を生じ、第2
態様(第5図に示された)においては、構造は実質的に
最初のものと同様であり、同様な数字は同様な構成要素
を示すが、ただ異なるのは第1の場合のように把手を使
用する代りに、握り部分11は取り付シリンダー61の
片側にかつ一端の近くで固定されたガス誘導ブロックを
備え、該シリンダーは把手の突起の代りとなり、かつ酸
素指導子及び第1混合部材によりねじ締め係合される。
The present invention results in improvements such that microwelding is possible, and the second
In the embodiment (shown in Figure 5), the construction is substantially similar to the first one, with like numerals indicating like components, the only difference being that as in the first case the handle Instead of using a handle part 11, the handle part 11 is provided with a gas guiding block fixed on one side and near one end of a mounting cylinder 61, which cylinder replaces the protrusion of the handle and which includes an oxygen director and a first mixing member. are screwed together.

ブロック60はホース弁(示されてない)への2つの小
さな可撓管62を備え、この装置は鉛筆のようにして指
の間に保持することができる。
Block 60 includes two small flexible tubes 62 to hose valves (not shown), and the device can be held between the fingers like a pencil.

しかしながら、もし必要ならば、手持溶接のための把手
を与えるため装置上を滑り円筒形部材61に固定する簡
単な管状把手63も備えである。
However, if necessary, a simple tubular handle 63 is also provided which slides over the device and secures to the cylindrical member 61 to provide a handle for hand welding.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第1図は本発明の第1態様による溶接用トーチの部分断
面側面図、第2図は酸素指導子、ガス混合構造体及びノ
ズルの「分解」側面図、第3図は組立てられた構成要素
を示す拡大断面図、第4図は空気の第2混合室への流入
を行なうよう分離されたガス混合構造体の2つの混合部
材を示す破砕断面側面図、第5図は本発明の第2態様で
ある、「鉛筆型トーチ」の側面図である。 これらの図面において、10は溶接用トーチ、11は握
り部分、12は接合管、13は酸素用弁、14は可燃性
ガス用弁、17は突起、18はねじ切穴、19は酸素導
管、20はガス導管、24は酸素指導子、26は環状凹
所、27は先細パイプ軸、28は酸素誘導穴、29は放
射方向に延びる穴、31は第1混合構造体、32は第1
混合部材、33はガス拡散スカート、35は第1ガス混
合室、37は放射方向に延びる穴、39はガス混合物誘
導穴、41はスリーブ、42は浅い溝、43゜44は空
気流入穴、48は第2混合部材、52は・第2混合室、
53はノズル、55は穿孔、56は噴射穴、60はガス
誘導ブロック、61は取り付シリンダー、62は可撓管
である。
1 is a partially sectional side view of a welding torch according to a first aspect of the invention; FIG. 2 is an "exploded" side view of the oxygen director, gas mixing structure and nozzle; and FIG. 3 is the assembled components. FIG. 4 is a fragmented cross-sectional side view showing two mixing members of the gas mixing structure separated to allow air to flow into the second mixing chamber; FIG. FIG. 3 is a side view of a “pencil-shaped torch” according to the embodiment. In these drawings, 10 is a welding torch, 11 is a grip portion, 12 is a joining pipe, 13 is an oxygen valve, 14 is a flammable gas valve, 17 is a protrusion, 18 is a threaded hole, 19 is an oxygen conduit, and 20 24 is a gas conduit, 24 is an oxygen guide, 26 is an annular recess, 27 is a tapered pipe shaft, 28 is an oxygen guide hole, 29 is a hole extending in the radial direction, 31 is a first mixing structure, 32 is a first
Mixing member, 33 is a gas diffusion skirt, 35 is a first gas mixing chamber, 37 is a radially extending hole, 39 is a gas mixture guide hole, 41 is a sleeve, 42 is a shallow groove, 43°44 is an air inlet hole, 48 52 is a second mixing member, 52 is a second mixing chamber,
53 is a nozzle, 55 is a perforation, 56 is an injection hole, 60 is a gas guide block, 61 is a mounting cylinder, and 62 is a flexible tube.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 1 内部に管状で同一直径の酸素誘導穴を有し、一端部
に酸素供給導管連通部を形成し、他端には先細ステムを
備えた酸素指導子と、 内部上流側に管状で大きい直径で適宜長さの穴と、内部
下流側に該大きい直径の穴に連通ずる小さい直径のガス
混合物誘導穴を形成すると共に該上流側の壁部の適宜個
所に半径方向に延び該大きい穴に連通ずる、可燃ガス供
給導管連通部を形成する複数の小孔を穿設し且つ下流側
端部に先細部を有する突起部を形成し、該大きい直径の
大向に前記酸素指導子の先細ステムを装着し該先細部外
側と紋穴の内壁間に該小孔と連続する可燃性ガス流入用
環状空間を形成すると共に該先細ステム端部と該ガス混
合物誘導穴上流端部間に第1混合室を形成する第1混合
部材と、 内部に管状で同一直径の穴から成る第2混合室を形成し
且つ上流側端部には内側に向って先細部を形成し、紋穴
の上流側に前記第1混合部材の下流側端部の突起部を挿
入すると共に上流側の該先細部と該第1混合部材の下流
側先細部間に空気流入用の環状間隙を調整可能に形成す
る第2混合部材と、 内部上流側長手方向に四部を設は且つ、該凹部に連通す
る長手方向の穴と紋穴の下流端に連続する先細穴及び先
細穴に連続する噴射口を形成し、該凹部に先記第2混合
部材の下流側端部を装着するノズルと、 環状で壁部に半径方向に穿設した複数の穴を備え、前記
第1混合部材及び第2混合部材間外側に装着し、該両部
材を調整可能に連結すると共に該両部材端部間に形成さ
れる上記空気流入用の環状間隙と該孔を整合して空気流
入量を調整する空気流入スリーブと、 からなる本体と該本体後部適宜個所に取り付けられる握
り平部を有し前記酸素供給導管連通部には酸素供給導管
が調整可能に接合され且つ前記可燃ガス供給導管連通部
には可燃ガス供給導管が調整可能に接合され、該本体の
前記長手方向に設けた穴は全て同一軸線上に存在する様
に構成されたことを特徴とする溶接用トーチ。 2 ガス混合物誘導穴の壁が並行であり、穴の壁の長さ
が穴の直径よシ少なくとも5倍大なるようにした特許請
求の範囲第1項記載の溶接用トーチ。 3 酸素指導子の穴の下流端が前記第1混合室によって
ガス混合物を誘導する穴の上流端から離れているように
した特許請求の範囲第1項または第2項に記載の溶接用
トーチ。 4 前記第2混合室がその直径の8倍越える長さを有す
るようにした特許請求の範囲第1項乃至第3項のいずれ
かに記載の溶接用トーチ。 5 前記握9部分がねじ切り穴を備え、そして前記管状
酸素指導子の各々、第1及び第2混合部材が外側ねじを
有し、前記酸素指導子と第1混合部材がねじで前記穴に
係合し、そしてねじ切りスリーブが前記混合部材の突出
端とねじ係合して、これと前記第2混合部材の上流端と
を連結するようにした特許請求の範囲第4項に記載の溶
接用トーチ。 6 酸素導管及びガス導管はその取付端部上に夫夫のス
イベル・ナツトと、前記スイベル・ナツトに結合された
それぞれの弁と、及び夫々の入口端上のホース接合管と
を含む特許請求の範囲第1項乃至第5項のいずれかに記
載の溶接用トーチ。 1 前記握り部分がさらに把手を備え、前記酸素導管及
びガス導管が2つとも把手に内蔵されるようにした特許
請求の範囲第1項乃至第6項のいずれかに記載の溶接用
トーチ。 8 前記握り部分が取り付はシリンダーと、該取り付は
シリンダーの片側でその一端の近くに固定されたブロッ
クとを備え、前記ブロックが前記導管を内蔵し、前記ガ
ス混合構造体が前記取り付はシリンダーと共軸であり、
これによってその他端から突出するように支持されるよ
うにした特許請求の範囲第1項に記載の溶接用トーチ。 9 把手が前記ブロック及び取り付はシリンダー上に除
去自在に係合しうるようにした特許請求の範囲第8項に
記載の溶接用トーチ。
[Scope of Claims] 1. An oxygen guide having a tubular oxygen guide hole with the same diameter inside, forming an oxygen supply conduit communication part at one end, and having a tapered stem at the other end; a tubular hole having a large diameter and a suitable length, and a small diameter gas mixture guiding hole communicating with the large diameter hole on the downstream side thereof, and extending radially at a suitable location on the upstream wall. A plurality of small holes are formed to form a combustible gas supply conduit communication section communicating with the large hole, and a protrusion having a tapered part is formed at the downstream end, and the oxygen guide is provided in the direction of the large diameter. A second tapered stem is attached to form an annular space for inflowing flammable gas that is continuous with the small hole between the outside of the tapered part and the inner wall of the hole, and between the end of the tapered stem and the upstream end of the gas mixture guiding hole. a first mixing member that forms a first mixing chamber; a second mixing chamber that has a tubular shape and has the same diameter; A protrusion at the downstream end of the first mixing member is inserted into the upstream side of the mixing member, and an annular gap for air inflow can be adjusted between the tapered part on the upstream side and the tapered part on the downstream side of the first mixing member. a second mixing member formed with four parts in the longitudinal direction on the upstream side thereof, and a longitudinal hole communicating with the recessed part, a tapered hole continuous to the downstream end of the crest hole, and an injection port continuous with the tapered hole. and a nozzle for mounting the downstream end of the second mixing member in the recess, and a plurality of annular holes bored in the wall in the radial direction, and a plurality of annular holes formed in the wall between the first mixing member and the second mixing member. an air inflow sleeve that is attached to the outside, adjustably connects the two members, and adjusts the amount of air inflow by aligning the hole with the annular gap for air inflow formed between the ends of the two members; and a grip flat portion attached to an appropriate location on the rear of the main body, an oxygen supply conduit is adjustably joined to the oxygen supply conduit communication part, and a combustible gas supply conduit is connected to the combustible gas supply conduit communication part. A welding torch, wherein the welding torch is adjustable and is configured such that the holes provided in the longitudinal direction of the main body are all aligned on the same axis. 2. A welding torch according to claim 1, wherein the walls of the gas mixture guiding holes are parallel and the length of the walls of the hole is at least five times greater than the diameter of the hole. 3. The welding torch according to claim 1 or 2, wherein the downstream end of the hole in the oxygen director is separated from the upstream end of the hole through which the gas mixture is guided by the first mixing chamber. 4. The welding torch according to any one of claims 1 to 3, wherein the second mixing chamber has a length exceeding eight times its diameter. 5 said gripping 9 portion is provided with a threaded hole, and each of said tubular oxygen directors, first and second mixing members have external threads, and said oxygen director and first mixing member are screwed into said holes; 5. A welding torch according to claim 4, wherein the threaded sleeve threadably engages the protruding end of the mixing member to connect it to the upstream end of the second mixing member. . 6 The oxygen conduit and the gas conduit include a husband and wife swivel nut on their mounting ends, respective valves connected to said swivel nuts, and a hose junction on their respective inlet ends. A welding torch according to any one of items 1 to 5. 1. The welding torch according to any one of claims 1 to 6, wherein the grip portion further includes a handle, and both the oxygen conduit and the gas conduit are built into the handle. 8 wherein said gripping portion comprises a mounting cylinder, said mounting comprising a block fixed on one side of the cylinder near one end thereof, said block containing said conduit, and said gas mixing structure comprising said mounting cylinder; is coaxial with the cylinder,
The welding torch according to claim 1, wherein the welding torch is supported so as to protrude from the other end. 9. The welding torch of claim 8, wherein the handle is removably engageable on the block and the mounting on the cylinder.
JP52148280A 1976-12-14 1977-12-12 welding torch Expired JPS5824686B2 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AUPC848376 1976-12-14

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5392356A JPS5392356A (en) 1978-08-14
JPS5824686B2 true JPS5824686B2 (en) 1983-05-23

Family

ID=3766878

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP52148280A Expired JPS5824686B2 (en) 1976-12-14 1977-12-12 welding torch

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JPS5824686B2 (en)
CA (1) CA1065242A (en)
DE (1) DE2755461A1 (en)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU535542B2 (en) * 1979-08-29 1984-03-29 Nicholas Thomas Edward Dillon Welding and cutting handpiece
DE3904855A1 (en) * 1989-02-17 1990-08-23 Guenter Abele Burner, in particular for the burning-off ramp of a hair-removing machine for slaughtered animals
DE202009018173U1 (en) 2009-08-11 2011-03-17 Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh Nozzle cap and nozzle cap holder and arc plasma torch with the same and / or the same

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4874447A (en) * 1971-12-30 1973-10-06

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB425727A (en) * 1934-05-07 1935-03-20 Josef Jagfeld Improvements in or relating to injector burners for autogenous metal working

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS4874447A (en) * 1971-12-30 1973-10-06

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5392356A (en) 1978-08-14
DE2755461A1 (en) 1978-06-15
CA1065242A (en) 1979-10-30
DE2755461C2 (en) 1988-11-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4013227A (en) Welding torch tip and method
US4468007A (en) Oxy cutting torch
US4416613A (en) Blowpipe type of burner
DK2608924T3 (en) GAS BALL HEATER
US8784574B2 (en) Method of directing a gas flow in a gas cutting tip
JPS5824686B2 (en) welding torch
US20140252131A1 (en) Swirl combustion air fuel torch
US20130300039A1 (en) Universal head-mix swirl injector for gas torch
US3858808A (en) Oxy-acetylene torches
US20090095823A1 (en) Multiple stage flow amplification and mixing system
US4509689A (en) Cutting torch
US8758526B2 (en) Method of mixing gases for a gas cutting torch
JPS6191413A (en) Internal-gas mixing torch nozzle
US5507438A (en) Fuel gas and oxygen mixer for cutting torches
US4511086A (en) Cutting torch
US10315266B2 (en) Cutting nozzle for a postmixed oxy-fuel gas torch
US1846743A (en) Blowpipe
US2430511A (en) Mixing arrangement for torches
KR200476732Y1 (en) Gas Toach
US1287437A (en) Gas-burner.
US1424163A (en) Blowpipe
US1970012A (en) Welding torch
US3567132A (en) Gas torch for welding preferably fusible materials, such as plastics and for soldering soft alloys
US1091525A (en) Autogenous-welding torch.
US2238470A (en) Blowpipe