JPS643580Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 この考案は、鋼塊等の金属材表面に存在する欠
陥部を溶削する溶削装置に関するものである。

「従来の技術」 従来、上記のような溶削装置で、特にステンレ
ス鋼、高炭素鋼などの高級鋼を容易に溶削するこ
とのできる構造のものが提案されている。この溶
削装置は、高温火炎と鉄粉とを同時に鋼表面に吹
きつければ、鉄粉は燃焼し、高級鋼の溶削に必要
な条件にまで溶削部を容易に加熱させることがで
きることから考えだされたものである。このよう
な溶削装置として、まず高温火炎を噴きだす火口
の近傍の前方に被溶削体に対しほぼ垂直となるよ
うに鉄粉を噴出する扁平な単一ノズルを設けた構
造のものが提案された。しかし、この構造の溶削
装置においては、鉄粉ノズルがつまりやすい、鉄
粉が連続的かつ均一に出ない、鉄粉が火口より噴
出する混合ガスにより予熱点に到達する前に吹き
飛ばされてしまう等の問題点が発生した。これに
対し、その後、第３図および第４図に示すような
構造の溶削装置が提案された。この溶削装置は、
図に示すように、各々一体的に連結されている火
口ブロツク１とヘツド２およびシユー３とから構
成されている。上記火口ブロツク１には、プロパ
ン、アセチレン等の可燃性ガスが酸素をそれぞれ
案内する複数のガス噴出孔１ｂ，１ｂ，１ａが形
成され、中心のガス噴出孔１ａから高圧たとえば
圧力５Kg／cm²の酸素が、他方のガス噴出孔１ｂ，
１ｂから可燃性ガスがそれぞれ噴出し、それらの
混合ガスにより高温たとえば3000℃の火炎が被溶
削体４の表面の上記ガス噴出孔１ａ，１ｂ，１ｂ
の前方斜め下方に位置する溶削部位（溶削される
個所）４ａに向けて噴出されるようになつてい
る。また、ヘツド２には上記火口ブロツク１中に
設けられている複数のガス噴出孔１ａ，１ｂ，１
ｂに連結するように形成された孔が設けられてい
る。そして、上記ヘツド２はマニホールド５に連
結されている。また、上記シユー３は、その下面
が被溶削体４の表面に平行となるように形成され
ている。そして、このシユー３の内部には、この
シユー３の前端面から後端面にかけて複数個の鉄
粉噴出孔６が上記前端面の長手方向に沿つて等間
隔に穿設されており、これらの鉄粉噴出孔６は、
それぞれ上記前端面および後端面に開口してい
る。そして、上記鉄粉噴出孔６のそれぞれに対応
して鉄粉噴出孔６と同内径の鉄粉輸送管７がシユ
ー３の後端面に連結されている。

しかして、上記構成の鉄粉噴出孔付溶削装置に
おいては、可燃性ガスおよび酸素がマニホールド
５を介してヘツド２に導入され、ヘツド２から火
口ブロツク１に入り、ガス噴出孔１ａ，１ｂ，１
ｂから燃焼しながら溶削部位４ａに吹きつけられ
る。これと同時にパウダーデイスペンサを介して
鉄粉が輸送気体（乾燥空気または窒素ガス）とと
もに鉄粉輸送管７を介してシユー３中の鉄粉噴出
孔６へ導入され、溶削部位４ａに噴射される。こ
のように、上記鉄粉噴出孔付溶削装置は、鉄粉を
連続して均一に供給し、噴出することができ、さ
らに上記鉄粉が高温火炎により吹き散らされるこ
とがなく、効率的に高級鋼を溶削することができ
るとされている。

「考案が解決しようとする問題点」 ところで、上記従来の鉄粉噴出孔付溶削装置に
おいては、下記のような問題点があり、その解決
が望まれている。

すなわち、鉄粉噴出孔６から噴出する鉄粉は不
燃性の窒素で輸送されているが、火口ブロツク１
から噴出される酸素および可燃性ガスの火炎に邪
魔されて出口付近で鉄粉が撹拌されるだけで、鉄
粉が充分燃焼せず、そのため所期の予熱効果があ
がらないという問題点がある。

この考案は上記事情に鑑みてなされたもので、
その目的は噴出鉄粉を充分に燃焼させることがで
き、所要とする予熱効果を確実に得ることのでき
る鉄粉噴出孔付溶削装置を提供することにある。

「問題点を解決するための手段」 この考案に係る鉄粉噴出孔付溶削装置は、シユ
ー内の鉄粉噴出孔の下部に酸素噴出孔を設け、こ
の酸素の噴出流により鉄粉を適確に溶削部位に送
ることができ、しかも鉄粉と酸素との接触を増大
させ、鉄粉が溶削部位近傍で充分燃焼されるよう
にしたものである。

「実施例」 以下、この考案を図面を参照して説明する。第
１図および第２図はこの考案に係る鉄粉噴出孔付
溶削装置の一実施例を示すもので、図中第３図お
よび第４図と共通する部分には同一符号を付して
説明を簡略化する。図中符号１０は酸素噴出孔を
示すもので、この酸素噴出孔１０はシユー３内の
鉄粉噴出孔６の下部に穿設されている。この酸素
噴出孔１０は鉄粉噴出孔６と同数もしくは、それ
以上（矩形扁平断面孔でもよい）を有し、鉄粉噴
出孔６は、例えば直径４〜６mmに対し、酸素噴出
孔１０はその増加割合にもよるが、およそ２〜６
mm程度である。鉄粉噴出孔６の１孔当りの溶削幅
は、約100mmで、必要溶削幅に応じ、その孔数を
増加すればよい。酸素噴出孔１０には酸素供給管
１１を介して加圧酸素が供給されるようになつて
おり、その噴出方向は前記溶削部位４ａに酸素が
送られるように設定されている。

「作用および効果」 上記構成の鉄粉噴出孔付溶削装置においては、
鉄粉噴出孔６から窒素によつて噴出された鉄粉
は、酸素噴出孔１０から噴出された酸素によつて
溶削部位４ａに向かつて送られながら、この酸素
との接触が増大する。従つて、溶削部位４ａに酸
素によつて適確に送り込まれた鉄粉は、この時点
で充分に酸素と接触しており、そのため、この鉄
粉は噴出火炎によつて充分に燃焼させられること
になる。この鉄粉の燃焼エネルギーによつて溶削
部位４ａを充分予熱することができ、それによつ
て高級鋼の溶削も容易に行なうことができる。こ
の効果を定量的に確認するために、従来の鉄粉噴
出孔付溶削装置と、本考案の鉄粉噴出孔付溶削装
置とによつて、それぞれ同材質の軟鋼の溶削を実
施したところ、溶削が行なえるようになるまで、
すなわち予熱が完了するまで、従来品では30〜40
秒であつたのに対し、本考案品では２〜８秒であ
り、本考案の効果を確認することができた。

以上説明したように、この考案に係る鉄粉噴出
孔付溶削装置は、シユー内の鉄粉噴出孔の下部に
酸素噴出孔を設け、この酸素の噴出流により鉄粉
を適確に溶削部位に送るとともに、鉄粉と酸素と
の接触を増大させたものなので、噴出鉄粉を溶削
部位において充分に燃焼させることができ、溶削
に充分な予熱効果を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図はこの考案の一実施例を示
すもので、第１図は側面図、第２図は正面図、第
３図ないし第４図は従来の鉄粉噴出孔付溶削装置
の一例を示すもので、第３図は側面図、第４図は
正面図である。 １……火口ブロツク、１ａ，１ｂ……ガス噴出
孔、３……シユー、４ａ……溶削部位、６……鉄
粉噴出孔、１０……酸素噴出孔。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 高温火炎を前方斜め下方に向けて噴出するガス
   噴出孔を有する火口ブロツクの下部に取りつけら
   れているシユー内に鉄粉噴出孔をその延長線が前
   記ガス噴出孔の延長線と溶削部位で鋭角に交差す
   るとともに、前記シユー内の前記鉄粉噴出孔の下
   部に酸素噴出孔をその延長線が前記ガス噴出孔と
   鉄粉噴出孔のそれぞれの延長線と前記溶削部位で
   鋭角に交差するように設けたことを特徴とする鉄
   粉噴出孔付溶削装置。