JPS60162113A - ガス圧接バ−ナ用ノズル - Google Patents
ガス圧接バ−ナ用ノズルInfo
- Publication number
- JPS60162113A JPS60162113A JP1524884A JP1524884A JPS60162113A JP S60162113 A JPS60162113 A JP S60162113A JP 1524884 A JP1524884 A JP 1524884A JP 1524884 A JP1524884 A JP 1524884A JP S60162113 A JPS60162113 A JP S60162113A
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- JP
- Japan
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- nozzle
- oxygen
- acetylene
- mixing chamber
- gas
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Landscapes
- Gas Burners (AREA)
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明はガス圧接バーナ用ノズルに関するものである。
（従来技術）
接合部をガス炎で加熱し、母材に軸方向の圧縮圧力を加
え接合するガス圧接法が広く知られている。
え接合するガス圧接法が広く知られている。
ガス圧接方法は酸素、アセチレンガス炎を用いて被接合
体の接合部を局部加熱し、圧力を加えて接合する方法で
ある。
体の接合部を局部加熱し、圧力を加えて接合する方法で
ある。
ところで、このようなガス圧接においては、リングバー
ナによシ鋼材接合部はその表面が溶融あるいは溶融寸前
まで加熱されるため、回部より火花の発生あるいは溶融
金属の滴下があシ、これがリングバーナのノズル穴に当
ると逆火が起こる。このため、その爆発力によシ接合部
の溶融金属が吹きとばされたυ、加熱炎が消えたり、ま
た場合によってはガスホース等の器具を破損することも
あるため、圧接作業上あるいは安全上問題がある。
ナによシ鋼材接合部はその表面が溶融あるいは溶融寸前
まで加熱されるため、回部より火花の発生あるいは溶融
金属の滴下があシ、これがリングバーナのノズル穴に当
ると逆火が起こる。このため、その爆発力によシ接合部
の溶融金属が吹きとばされたυ、加熱炎が消えたり、ま
た場合によってはガスホース等の器具を破損することも
あるため、圧接作業上あるいは安全上問題がある。
これら問題点を改善するため本発明者らはガス圧接用バ
ーナについて研究の結果、特願昭５６〜１６４２９５号
において、ノズル本体取付孔を所望のピッチに設け、酸
素、アセチレン供給系を有する環状基台と、該酸素、ア
セチレン供給系と導通し、かつノズル軸心に同心状に酸
素案、アセチレン室を設け、ノズルの軸心方向にガス混
合室を内蔵したノズル本体とからなり、前記ノズル本体
を前記環状基台の中心点に指向配設したことを特徴とす
るガス圧接用リングバーナを提起した。
ーナについて研究の結果、特願昭５６〜１６４２９５号
において、ノズル本体取付孔を所望のピッチに設け、酸
素、アセチレン供給系を有する環状基台と、該酸素、ア
セチレン供給系と導通し、かつノズル軸心に同心状に酸
素案、アセチレン室を設け、ノズルの軸心方向にガス混
合室を内蔵したノズル本体とからなり、前記ノズル本体
を前記環状基台の中心点に指向配設したことを特徴とす
るガス圧接用リングバーナを提起した。
（発明の目的）
本発明は上記ガス圧接用リングバーナに設けるノズルの
ガス流路、特にガス混合室の断面形状を改善することに
よって、より逆火を防＋ＬＬ。
ガス流路、特にガス混合室の断面形状を改善することに
よって、より逆火を防＋ＬＬ。
安全に加熱できるガス圧接バーナ用ノズルを提供するも
のである。
のである。
（発明の構成）
本発明の要旨は、酸素、アセチレン供給系を有するガス
圧接用バーナ基台に配設するガス圧接バーナ用ノズルで
あって、該酸素、アセチレン供給系と導通し、かつノズ
ルの軸心方向にガス混合室を内蔵したノズルにおいて、
該ガス混合室をストレート孔形状とし、その断面積はノ
ズル軸方向の酸素吹込孔またはアセチレン吹込孔のいず
れの断面積より大きく、かつノズル先端チップの火口数
よシ１個少々い火口総断面積より大きいことを特徴とす
るガス圧接バーナ用ノズルにある。
圧接用バーナ基台に配設するガス圧接バーナ用ノズルで
あって、該酸素、アセチレン供給系と導通し、かつノズ
ルの軸心方向にガス混合室を内蔵したノズルにおいて、
該ガス混合室をストレート孔形状とし、その断面積はノ
ズル軸方向の酸素吹込孔またはアセチレン吹込孔のいず
れの断面積より大きく、かつノズル先端チップの火口数
よシ１個少々い火口総断面積より大きいことを特徴とす
るガス圧接バーナ用ノズルにある。
でノズル加が取付孔１５−１．１５−２．１５−ｎに必
要個数設けられている。基台１０は酸素、アセチレンの
供給孔１３．１４及び冷却水の給水及び排水系１１−１
．１１−２を有している。Ｐは被処理物を示す。
要個数設けられている。基台１０は酸素、アセチレンの
供給孔１３．１４及び冷却水の給水及び排水系１１−１
．１１−２を有している。Ｐは被処理物を示す。
ノズル加は第３図に示すノズル本体２２（後述）と、刃
・２図の斜視図に示す火口５を有するチップ別より構成
される。第３図は本発明のノズル部を示しており、基台
１０は基台本体２１とサイドプレート３２とから形成さ
れ、ネジ３５−１．３５−２によりサイドプレート３２
は基台本体２１に固定されている。
・２図の斜視図に示す火口５を有するチップ別より構成
される。第３図は本発明のノズル部を示しており、基台
１０は基台本体２１とサイドプレート３２とから形成さ
れ、ネジ３５−１．３５−２によりサイドプレート３２
は基台本体２１に固定されている。
基台１０は外部の酸素供給系１３に通ずる酸素室１３−
２、アセチレン供給系１４に通ずるアセチレン室１４−
２及び冷却水の給排水系１１−１．１１−３− ２に通ずる冷却水室１１−３を有する。この場合、酸素
とアセチレンの室を入れ替えても支障ないが、以後の説
明は上記を例にして行う。
２、アセチレン供給系１４に通ずるアセチレン室１４−
２及び冷却水の給排水系１１−１．１１−３− ２に通ずる冷却水室１１−３を有する。この場合、酸素
とアセチレンの室を入れ替えても支障ないが、以後の説
明は上記を例にして行う。
ノズル本体ｎはこれらの酸素室１３−２、アセチレン室
１４−２および冷却水室１１−３を導通するように取付
けられ、その先端にチップ冴が設けられる。なお、ノズ
ル本体乙の基台貫通部にはシール材３７を配設し、互い
の流体が侵入できないようになっている。ノズル本体ｎ
には酸素およびアセチレンがノズル本体ｎの内部の酸素
吹込口あ、混合南陽に通ずる吹込口２８．３０がバーナ
基台の酸素室１３−２、アセチレン室１４−２に導通ず
るようにして設けられている。
１４−２および冷却水室１１−３を導通するように取付
けられ、その先端にチップ冴が設けられる。なお、ノズ
ル本体乙の基台貫通部にはシール材３７を配設し、互い
の流体が侵入できないようになっている。ノズル本体ｎ
には酸素およびアセチレンがノズル本体ｎの内部の酸素
吹込口あ、混合南陽に通ずる吹込口２８．３０がバーナ
基台の酸素室１３−２、アセチレン室１４−２に導通ず
るようにして設けられている。
一方、基台本体２１には酸素流量調整用つまみあと、ア
セチレン流量調整用つまみｎが設けられている。酸素の
流量調整はつまみあのニードル四と吹込口側との間隙を
調整するととによって目的が達成されるが、必ずしも図
示に特定されない。アセチレン流量調整もはソ酸素流量
調整と同じ構造が与えられる。すなわち、アセチ ４− レンの流量調整はつまみｎのニードル３１と吹込口側と
の間隙を調整することによって目的を達成される。また
、ノズル加の軸心方向に内設されている混合南陽はチッ
プ冴の火口５に導通している。
セチレン流量調整用つまみｎが設けられている。酸素の
流量調整はつまみあのニードル四と吹込口側との間隙を
調整するととによって目的が達成されるが、必ずしも図
示に特定されない。アセチレン流量調整もはソ酸素流量
調整と同じ構造が与えられる。すなわち、アセチ ４− レンの流量調整はつまみｎのニードル３１と吹込口側と
の間隙を調整することによって目的を達成される。また
、ノズル加の軸心方向に内設されている混合南陽はチッ
プ冴の火口５に導通している。
この結果、酸素供給系１３よシ供給された酸素は基台１
０の酸素室１３−２に入シ、つまみ届で流ｉｔ調整され
た後、酸素吹込口路、３６の流路を経て混合南陽に流入
する。一方、アセチレン供給系１４から供給されたアセ
チレンは同様にアセチレン室１４−２に入り、つまみｎ
で流量調整された後、吹込口側を経て混合南陽に流入し
、と＼で初めて酸素とアセチレンは混合し合いチップ冴
の火口５から噴出燃焼し被処理物Ｐを加熱する。
０の酸素室１３−２に入シ、つまみ届で流ｉｔ調整され
た後、酸素吹込口路、３６の流路を経て混合南陽に流入
する。一方、アセチレン供給系１４から供給されたアセ
チレンは同様にアセチレン室１４−２に入り、つまみｎ
で流量調整された後、吹込口側を経て混合南陽に流入し
、と＼で初めて酸素とアセチレンは混合し合いチップ冴
の火口５から噴出燃焼し被処理物Ｐを加熱する。
なお、給水系１１−１および排水系１１−２は基台１０
の冷却水室１１−３に通じておシ、給水系１１の ＝１から７冷却水は冷却水室１１−３でノズル本体ｎお
よび基台１０を冷却した後、排水系１１−２を経て外部
に流出するようになっている。
の冷却水室１１−３に通じておシ、給水系１１の ＝１から７冷却水は冷却水室１１−３でノズル本体ｎお
よび基台１０を冷却した後、排水系１１−２を経て外部
に流出するようになっている。
このように酸素とアセチレンをノズル加内部で初めて混
合するタイプのノズルにおいては、ノズル入口まで各ガ
スの元圧が加わっているため加熱中破加熱物からの溶滴
あるいは火花によシ火口が閉鎖されるとガスの流れが阻
止されるため混合室内の圧力が高くなり、それらの溶滴
あるいは火花を吹き飛ばしてしまうので逆火は発生し離
い。
合するタイプのノズルにおいては、ノズル入口まで各ガ
スの元圧が加わっているため加熱中破加熱物からの溶滴
あるいは火花によシ火口が閉鎖されるとガスの流れが阻
止されるため混合室内の圧力が高くなり、それらの溶滴
あるいは火花を吹き飛ばしてしまうので逆火は発生し離
い。
しかしながら、上記のようなノズルにおいてもその内部
のガス流路および火口の断面積を適正に選定しないと、
酸素、アセチレンガスがスムーズに混入せず、また火口
に付着した異物（火花、溶滴）の排斥が確実に行われず
逆火を起こす恐れがあった。
のガス流路および火口の断面積を適正に選定しないと、
酸素、アセチレンガスがスムーズに混入せず、また火口
に付着した異物（火花、溶滴）の排斥が確実に行われず
逆火を起こす恐れがあった。
また、従来から一般に使われている末広がり状の混合室
は加工が難しい上に精度も出せないため、その経済性と
ノズル性能に問題があった。
は加工が難しい上に精度も出せないため、その経済性と
ノズル性能に問題があった。
そこで本発明者らはこれらの問題を解決するために、ガ
ス圧接バーナ用ノズルの混合室について種々実験検討し
た。その結果、次のことが明らかになった。
ス圧接バーナ用ノズルの混合室について種々実験検討し
た。その結果、次のことが明らかになった。
混合室器はノズル加の軸心方向から流入して来たガス（
第３図では酸素）の圧力を下げ、ノズル加の半径方向か
らのガス（第３図ではアセチレン）の流入を容易ならし
めるのが目的であるため、第３図のようにストレート孔
形状でもその断面積ａ２がノズル軸心方向の酸素吹込口
３６の断面積ａ１より大きければよいことが判明した。
第３図では酸素）の圧力を下げ、ノズル加の半径方向か
らのガス（第３図ではアセチレン）の流入を容易ならし
めるのが目的であるため、第３図のようにストレート孔
形状でもその断面積ａ２がノズル軸心方向の酸素吹込口
３６の断面積ａ１より大きければよいことが判明した。
また火口部に付着する異物（溶滴、火花）を排斥するの
は火口５部での混合ガス体の圧力であるが、火口閉鎖時
はガス流路の圧力となる。
は火口５部での混合ガス体の圧力であるが、火口閉鎖時
はガス流路の圧力となる。
しかし、逆火は一般には混合室る以後でしか起こらない
ので、流路上混合室器の圧力が重要となることが判った
。このため第２図に示す火口５が複数個設けられている
場合を例にとると、逆火を起こす最低条件として、その
うちの１個の火口が閉鎖しそこを起点とし逆火を起こす
ことが考えられる。
ので、流路上混合室器の圧力が重要となることが判った
。このため第２図に示す火口５が複数個設けられている
場合を例にとると、逆火を起こす最低条件として、その
うちの１個の火口が閉鎖しそこを起点とし逆火を起こす
ことが考えられる。
逆にその場合でも逆火を起こさぬためには、混合室ｍ内
の圧力が急速に回復することが必要 ７− であり、そのためには混合室器の断面積ａ、が火口部の
数をル、１個の断面積をα４とすると、（ルー１）個の
火口の総断面積、すなわち（ｎ−１）×４４より大きく
すれば良いことが明らかになった。また、ノズル半径方
向の吹込口側の断面積ａ２が混合室の断面積α、よシも
大であると、酸素が逆流し混合室の一部になる恐れがあ
るのでそれよシ小さくする方が良い。
の圧力が急速に回復することが必要 ７− であり、そのためには混合室器の断面積ａ、が火口部の
数をル、１個の断面積をα４とすると、（ルー１）個の
火口の総断面積、すなわち（ｎ−１）×４４より大きく
すれば良いことが明らかになった。また、ノズル半径方
向の吹込口側の断面積ａ２が混合室の断面積α、よシも
大であると、酸素が逆流し混合室の一部になる恐れがあ
るのでそれよシ小さくする方が良い。
以上のことから本発明は、ノズル加の混合室るを加工容
易なストレート孔形状とし、その断面積σ、を各ガス吹
込口の断面積ａいα２のいずれよりも大とし、且つ火口
数よシ１個少ない火口総断面積より大とすることによっ
て、その効果をよシ高め得るものである。
易なストレート孔形状とし、その断面積σ、を各ガス吹
込口の断面積ａいα２のいずれよりも大とし、且つ火口
数よシ１個少ない火口総断面積より大とすることによっ
て、その効果をよシ高め得るものである。
（実施例）
次の榮件による試験結果を表に示す。
１、適用鋼管 ５ＧＰ１００Ａ
（外径１１４．３箇×肉厚４．５ｍ）
２ガス使用量 酸 素３ｋｇ／ｉ、４５Ｎ、６／ｍｉｎ
方チ〃１に９／ｉ、５ＯＮ、、１７ｍ１ｎ＝ ８− ３、バーナ 型式 内部混合ニードル弁調整式（水冷） ノズル数 ２４個 ノズル型式 下記（Ａ、Ｅ ） 表 試験結果 ｒ′ 表の試験結果に示した通シ、混合南陽の形状については
末拡がυ型でもストレート型でもはソ同じ性能であった
。したがって、ストレート型の方がよシ実用的である。
方チ〃１に９／ｉ、５ＯＮ、、１７ｍ１ｎ＝ ８− ３、バーナ 型式 内部混合ニードル弁調整式（水冷） ノズル数 ２４個 ノズル型式 下記（Ａ、Ｅ ） 表 試験結果 ｒ′ 表の試験結果に示した通シ、混合南陽の形状については
末拡がυ型でもストレート型でもはソ同じ性能であった
。したがって、ストレート型の方がよシ実用的である。
チップの火口数より１個少ない火口総断面積が混合室羽
の断面積ａ、より小さいノズルＡ、 Ｃは逆火しなかっ
たが、その逆のノズルＢ、Ｄは逆火した。ノズルＥでは
アセチレンがノズル加へ良好に流入できないため中止し
た。
の断面積ａ、より小さいノズルＡ、 Ｃは逆火しなかっ
たが、その逆のノズルＢ、Ｄは逆火した。ノズルＥでは
アセチレンがノズル加へ良好に流入できないため中止し
た。
なお、被処理物Ｐが鋼管あるいは丸棒でガス圧接用バー
ナをその周方向に揺動しながら加熱する場合は、第１図
のようにノズル加を基台１０に等ピッチに、またバーナ
中心に指向するように配設して良い。
ナをその周方向に揺動しながら加熱する場合は、第１図
のようにノズル加を基台１０に等ピッチに、またバーナ
中心に指向するように配設して良い。
しかし、レールのように凹凸がある異形断面の被処理物
の場合は、第４図のようにノズル加を外周面に応じて軸
方向に、あるいは方向を調節して配設する必要がある。
の場合は、第４図のようにノズル加を外周面に応じて軸
方向に、あるいは方向を調節して配設する必要がある。
さらに場合によってはチップ冴の先端を斜めに加工し、
ガスの噴出をノズル加の軸心に対して斜めに行えば効果
的に加熱を行うことができる。
ガスの噴出をノズル加の軸心に対して斜めに行えば効果
的に加熱を行うことができる。
また、鉄筋のガス圧接で行われるようにバーナを直線的
に前後に揺動して加熱する場合は、ノズル美の基台１０
に対する取付は第５図のように揺動方向Ａに指向させる
と良い。
に前後に揺動して加熱する場合は、ノズル美の基台１０
に対する取付は第５図のように揺動方向Ａに指向させる
と良い。
第１図はバーナ基台の斜視図、第２図はチップの斜視図
、第３図は本発明バーナの断面図、第４図は本発明バー
ナのレールへの適用断面図、第５図は鉄筋への適用断面
図である。 １０は基台、１１は冷却水室、１３は酸素室、１４はア
セチレン室、１５はノズル取付孔、加はノズル、るは混
合室、冴はチップ、６は火口、閏はアセチレン吹込口、
謡は酸素吹込口、α１は酸素吹込特許出願人 新日本製
鉄株式会社 ト４ （ト） 灸 大Ａ 凹 穴５国 、２６
、第３図は本発明バーナの断面図、第４図は本発明バー
ナのレールへの適用断面図、第５図は鉄筋への適用断面
図である。 １０は基台、１１は冷却水室、１３は酸素室、１４はア
セチレン室、１５はノズル取付孔、加はノズル、るは混
合室、冴はチップ、６は火口、閏はアセチレン吹込口、
謡は酸素吹込口、α１は酸素吹込特許出願人 新日本製
鉄株式会社 ト４ （ト） 灸 大Ａ 凹 穴５国 、２６
Claims (1)
- 酸素、アセチレン供給系を有するガス圧接用バーナ基台
に配設するガス圧接バーナ用ノズルであって、該酸素、
アセチレン供給系と導通し、かつノズルの軸心方向にガ
ス混合室を内蔵したノズルにおいて、該ガス混合室をス
トレート孔形状とし、その断面積はノズル軸方向の酸素
またはアセチレン吹込孔のいずれの断面積よシ大きく、
かつノズル先端チップの火口数よシ１個少々い火口総断
面積より大きいことを特徴とする、ガス圧接バーナ用ノ
ズル。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1524884A JPS60162113A (ja) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | ガス圧接バ−ナ用ノズル |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1524884A JPS60162113A (ja) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | ガス圧接バ−ナ用ノズル |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60162113A true JPS60162113A (ja) | 1985-08-23 |
| JPH0137648B2 JPH0137648B2 (ja) | 1989-08-08 |
Family
ID=11883549
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1524884A Granted JPS60162113A (ja) | 1984-02-01 | 1984-02-01 | ガス圧接バ−ナ用ノズル |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60162113A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100587152B1 (ko) | 2004-12-03 | 2006-06-08 | 두산중공업 주식회사 | 수력설비의 가이드 베인용 핸들에 패드를 부착하기 위한핸들 예열장치 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57108520U (ja) * | 1980-12-23 | 1982-07-05 | ||
| JPS57139025U (ja) * | 1981-02-19 | 1982-08-31 | ||
| JPS5866709A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-21 | Nippon Steel Corp | ガス圧接用リングバ−ナ |
-
1984
- 1984-02-01 JP JP1524884A patent/JPS60162113A/ja active Granted
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57108520U (ja) * | 1980-12-23 | 1982-07-05 | ||
| JPS57139025U (ja) * | 1981-02-19 | 1982-08-31 | ||
| JPS5866709A (ja) * | 1981-10-16 | 1983-04-21 | Nippon Steel Corp | ガス圧接用リングバ−ナ |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100587152B1 (ko) | 2004-12-03 | 2006-06-08 | 두산중공업 주식회사 | 수력설비의 가이드 베인용 핸들에 패드를 부착하기 위한핸들 예열장치 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0137648B2 (ja) | 1989-08-08 |
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