KR20150055520A - Head for gas cutting torch - Google Patents

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KR20150055520A
KR20150055520A KR1020130143187A KR20130143187A KR20150055520A KR 20150055520 A KR20150055520 A KR 20150055520A KR 1020130143187 A KR1020130143187 A KR 1020130143187A KR 20130143187 A KR20130143187 A KR 20130143187A KR 20150055520 A KR20150055520 A KR 20150055520A
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tip
oxygen
head frame
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head
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KR1020130143187A
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Korean (ko)
Inventor
강의창
이명희
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주식회사 불불
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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
    • B23K7/10—Auxiliary devices, e.g. for guiding or supporting the torch

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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gas Burners (AREA)

Abstract

The present invention is to provide a head for a gas cutting torch capable of maintaining preheating performance and preventing flashback phenomenon caused by the pressure difference of mixed gas by smoothly spraying the mixed gas to form stable flames as the pressure difference of a mixed gas passage is minimized by making the cross sectional area of a mixing space part wherein the mixed gas is same as the cross sectional area of the mixed gas passage formed on a tip in order for the mixed gas to flow inside or reducing the pressure difference in the mixed gas passage. According to the present invention, the head for a gas cutting torch comprises: a head frame having a mixing space part wherein fuel gas flowing inside through a fuel gas path and preheated oxygen flowing inside through a preheated oxygen path are mixed; a tip comprising an outer tip and an inner tip to have the mixed gas passage connected to the mixing space part of the head frame in order for the mixed gas to flow inside, and a cutting oxygen passage connected to a cutting oxygen path of the head frame in order for the cutting oxygen to flow inside; and a coupling member to couple the head frame and the tip. The mixing space part of the head frame has a cylinder shape wherein the cutting oxygen path is positioned at the center, the cutting oxygen passage of the inner tip is connected to the cutting oxygen path of the head frame by coupling the top of the inner tip to the cutting oxygen path of the head frame, and the mixing space part is formed in a space between the inner circumference of the mixing space part and the outer circumference of the inner tip.

Description

가스절단기용 헤드{HEAD FOR GAS CUTTING TORCH}Head for Gas Cutting Machine {HEAD FOR GAS CUTTING TORCH}

본 발명은 가스절단기용 헤드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 피가공재를 가열하기 위한 예열산소와 연료가스를 헤드 내에서 혼합하여 팁으로 분출하도록 된 헤드 믹싱방식에 있어서, 통로 내에 흐르는 혼합가스의 압력 변화를 최소화함으로써 혼합가스의 분출이 원활하게 이루어짐과 동시에 헤드로의 역화(逆火) 현상을 최대한 억제할 수 있는 가스절단기용 헤드에 관한 것이다.The present invention relates to a head for a gas cutting machine, and more particularly, to a head mixing method in which preheated oxygen and fuel gas for heating a material to be processed are mixed in a head and ejected into a tip, The present invention relates to a head for a gas cutting machine capable of suppressing the back flame phenomenon to the head as much as possible while minimizing the change of the gas flow rate.

일반적으로, 가스절단기용 헤드는, 헤드를 구성하는 팁의 중심부로 절단산소가 분사됨과 동시에 이 절단산소 주위로 피가공재를 예열하기 위한 예열불꽃이 형성되도록 구성되며, 이 예열불꽃은 팁으로 공급되는 가스상태의 산소 및 연료가스가 혼합되어 생성된 혼합가스가 착화되도록 하여 형성된다.Generally, a head for a gas cutting machine is constituted such that a cutoff oxygen is injected into a center portion of a tip constituting a head and a preheating flame for preheating a workpiece around the cutoff oxygen is formed, And a mixed gas generated by mixing oxygen gas and fuel gas in a gaseous state is ignited.

통상의 가스절단기는, 예열불꽃을 형성하기 위하여 산소 및 연료가스를 혼합하는 방식에 따라 토치 믹싱방식 및 노즐 믹싱방식을 사용하고 있는데, 이에 대해서는 KS B4601 규격에 1형 절단기 및 3형 절단기로 규정되어 있다.A conventional gas cutting machine uses a torch mixing method and a nozzle mixing method according to a method of mixing oxygen and fuel gas to form a preheating flame. This is defined as a 1-type cutter and a 3-type cutter in KS B4601 have.

여기서, 토치 믹싱방식인 KS B4601 규격의 1형 절단기는 산소 및 연료가스가 손잡이부가 구비된 밸브뭉치 내에서 혼합되도록 한 다음에 혼합가스가 화구(火口)로 공급되도록 하는 방식이다.Here, a type 1 cutter of the KS B4601 standard, which is a torch mixing type, is a system in which oxygen and fuel gas are mixed in a valve bundle provided with a handle, and then the mixed gas is supplied to a crater.

토치 믹싱방식의 가스절단기는 역화(backfire)가 발생되었을 때 혼합가스가 생성되는 밸브뭉치 내부까지 화염이 유입될 수 있으므로 사용 중 역화가 일어날 가능성이 높고, 역화가 일어날 경우 밸브뭉치 내부까지 유입된 화염에 의해 밸브뭉치가 가열되어 작업자가 화상을 입거나 밸브뭉치의 수명이 단축될 수 있으며, 밸브뭉치 내부에서의 압력상승에 의해 연료가스관이나 연료가스용기가 파열되는 사고 등으로 이어질 가능성 또한 높다는 단점이 있다.The gas cutting machine of the torch mixing type has a high possibility of flame inflow into the valve bundle where the mixed gas is generated when the backfire occurs, There is a disadvantage that the valve bundle can be heated by the operator, resulting in burns or shortening the service life of the valve bundle, leading to an accident that the fuel gas pipe or the fuel gas container ruptures due to the pressure rise inside the valve bundle have.

또한, 노즐 믹싱방식인 KS B4601 규격의 3형 절단기는 밸브뭉치를 통하여 공급되는 산소 및 연료가스가 별도의 경로로 노즐까지 도달되고, 노즐에서 혼합되어 혼합가스가 생성되도록 하는 방식이다.Also, in the type 3 cutter of the KS B4601 standard, which is a nozzle mixing method, the oxygen and the fuel gas supplied through the valve bundle reach the nozzle by a separate path and are mixed in the nozzle to generate a mixed gas.

노즐 믹싱방식의 가스절단기는 역화가 발생될 가능성이 낮아지는 장점이 있는 반면, 산소보다 상대적으로 저압인 연료가스가 안정적으로 공급되도록 하는 데에 어려움이 따르므로 피가공재의 예열에 많은 시간이 소요될 수 있으며, 연료가스의 압력을 높일 경우에 역화가 발생되었을 때의 사고 위험성이 높아진다는 단점이 있다.The nozzle-mixing type gas-cutting machine has the advantage of reducing the possibility of backfire, but it is difficult to stabilize the supply of the fuel gas, which is relatively low in pressure than oxygen, so that it takes a long time to preheat the material to be processed And there is a disadvantage in that when the pressure of the fuel gas is increased, the risk of an accident when backfire occurs is increased.

상술한 바와 같은 토치 믹싱방식 및 노즐 믹싱방식의 단점들을 해결하기 위하여 대한민국 공개특허공보 제10-2011-0041343호(이하, '선행기술'이라 칭함)를 통하여 혼합가스가 생성되는 믹싱부가 가스절단기의 헤드 내에 배치된 일명 헤드 믹싱방식의 '토치의 헤드'가 제안된 바 있다.In order to solve the disadvantages of the torch mixing method and the nozzle mixing method as described above, the mixer part in which the mixed gas is generated through Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0041343 (hereinafter referred to as "prior art" A so-called " torch head " having a head mixing system disposed in the head has been proposed.

즉, 도 1에 도시된 바와 같이 선행기술의 가스절단기(1)는 밸브뭉치(2)와 이에 연결되는 노즐뭉치(3)를 구비한다.That is, as shown in Fig. 1, the prior art gas cutter 1 has a valve bundle 2 and a nozzle bundle 3 connected thereto.

밸브뭉치(2)는 가스 상태의 산소 및 연료가스가 유입되는 부분으로, 공급구프레임(21), 손잡이부(22) 및 밸브프레임(23)을 구비하고 있다.The valve assembly 2 is a portion into which gaseous oxygen and fuel gas are introduced and has a supply port frame 21, a handle portion 22 and a valve frame 23.

노즐뭉치(3)는 헤드(35)와, 이 헤드(35)를 밸브뭉치(2)에 연결하는 넥(31)을 구비하고 있다.The nozzle bundle 3 has a head 35 and a neck 31 connecting the head 35 to the valve bundle 2. [

헤드(35)는 선단부에 화구가 형성된 팁(300), 헤드프레임(320) 및 팁(300)과 헤드프레임(320)을 결합시키는 체결부재(310)로 이루어진다. 그리고, 넥(31)은 연료가스관(32), 예열산소관(33) 및 절단산소관(34)으로 이루어진다. 넥(31)은 도시된 바와 같이 헤드프레임(320)과 밸브프레임(23)을 연결한다.The head 35 is composed of a tip 300 having a tip at its tip, a head frame 320, and a fastening member 310 coupling the tip 300 and the head frame 320. The neck 31 includes a fuel gas pipe 32, a preheated oxygen pipe 33, and a cut oxygen pipe 34. The neck 31 connects the head frame 320 and the valve frame 23 as shown.

또한, 도 2는 헤드(35)의 구성을 상세하게 나타낸 단면도로서, 헤드프레임 (320) 내에는 연료가스관(32), 예열산소관(33) 및 절단산소관(34)과 각각 연결된 연료가스유로(321), 예열산소유로(322) 및 절단산소유로(323)가 형성된다.2 is a cross-sectional view showing in detail the structure of the head 35. The fuel gas pipe 32, the preheated oxygen pipe 33 and the cut oxygen pipe 34, which are connected to the fuel gas pipe 32, A preheating oxygen flow path 322, and a cutoff oxygen flow path 323 are formed.

따라서, 연료가스관(32), 예열산소관(33) 및 절단산소관(34)으로부터 각각 유입된 연료가스, 예열산소 및 절단산소는 연료가스유로(321), 예열산소유로(322) 및 절단산소유로(323)를 통하여 각각 유동 된다.Therefore, the fuel gas, the preheated oxygen, and the cut oxygen introduced from the fuel gas pipe 32, the preheated oxygen pipe 33, and the cut oxygen pipe 34 respectively flow through the fuel gas flow path 321, the preheated oxygen flow path 322, And flows through the flow path 323.

이때, 헤드(35)에 구비되는 혼합가스 믹싱부는, 상기 예열산소유로(322)를 통해 헤드프레임(320) 내로 유입된 예열산소를 헤드프레임(320) 내부에 형성된 인젝터(324)의 예열산소토출구(324a)를 통해 혼합구멍(325)으로 분출하고, 연료가스유로(321)를 통해 헤드프레임(320) 내로 유입된 연료가스를 상기 인젝터(324)의 둘레에 형성한 공간부(326)의 연료가스토출구(326a)를 통해 혼합구멍(325)으로 분출함으로써 혼합구멍(325) 내에서 연료가스와 예열산소가 혼합되도록 한 구성이다.The mixed gas mixer provided in the head 35 mixes the preheated oxygen introduced into the head frame 320 through the preheated oxygen passage 322 into the preheated oxygen outlet 323 of the injector 324 formed in the head frame 320, And injects the fuel gas flowing into the head frame 320 through the fuel gas flow path 321 into the space 326 formed in the periphery of the injector 324 And is injected into the mixing hole 325 through the gas discharge port 326a to mix the fuel gas and the preheated oxygen in the mixing hole 325. [

한편, 팁(300)은 외측팁(301) 및 내측팁(302)으로 이루어지고, 내측팁(302)은 외측팁(301) 내에 형성된 공간에 배치되어, 팁(300)의 내부는 절단산소통로 (303) 및 혼합가스통로(304)가 형성된 이중관 형상을 가지며, 체결부재(310)에 의해 헤드프레임(320)과 팁(300)을 결합하는 것에 의해 헤드프레임(320)의 혼합구멍 (325)은 팁(300)의 혼합가스통로(304)와 연결되고, 헤드프레임(320)의 절단산소유로(323)는 팁(300)의 절단산소통로(303)와 연결된다.On the other hand, the tip 300 is composed of an outer tip 301 and an inner tip 302, and the inner tip 302 is disposed in a space formed in the outer tip 301, The mixing hole 325 of the head frame 320 is formed by joining the head frame 320 and the tip 300 by the fastening member 310. [ And the cutting oxygen flow path 323 of the head frame 320 is connected to the cut oxygen path 303 of the tip 300. The cut oxygen path 323 of the head frame 320 is connected to the cut oxygen path 303 of the tip 300. [

이때, 팁(300)의 내측팁(302)의 상단에는 헤드프레임(320)과의 결합을 위한 플랜지부(302a)가 형성되어 있고, 플랜지부(302a)에는 헤드프레임(320)의 혼합구멍 (325)과 팁(300)의 혼합가스통로(304)를 연결하는 연결구멍(302b)이 형성되어 있다.At this time, a flange portion 302a for coupling with the head frame 320 is formed at the upper end of the inner tip 302 of the tip 300, and a mixing hole (not shown) of the head frame 320 is formed in the flange portion 302a. 325 and the mixed gas passage 304 of the tip 300 are formed.

따라서, 예열산소와 연료가스는 헤드프레임(320)의 혼합구멍(325)에서 혼합되고, 혼합구멍(325)에서 혼합된 혼합가스는 내측팁(302)의 연결구멍(302b)을 통해 외측팁(301)과 내측팁(302) 사이의 혼합가스통로(304)로 유입되어 팁(300)의 선단부로 토출되며, 절단산소는 헤드프레임(320)의 절단산소유로(323)를 통해 내측팁 (302) 중앙에 형성된 절단산소통로(303)로 유입되어 팁(300)의 선단부로 토출된다.Thus, the preheated oxygen and the fuel gas are mixed in the mixing hole 325 of the head frame 320, and the mixed gas mixed in the mixing hole 325 passes through the connection hole 302b of the inner tip 302, 301 and the inner tip 302 and is discharged to the distal end of the tip 300. The cut oxygen is supplied to the inner tip 302 through the cut oxygen passage 323 of the head frame 320, And is discharged to the distal end of the tip 300. The tip 300 of the tip 300 is connected to the cut-off oxygen cylinder 303,

따라서, 혼합가스통로(304)의 선단부로 분사되는 혼합가스에 착화가 되어 피가공재(도시되지 않음)를 충분히 가열한 후 절단산소통로(303)의 선단부를 통하여 절단산소가 분사되면 피가공재가 산화되어 피가공재의 절단이 행해질 수 있다.Therefore, when the mixed gas injected to the front end of the mixed gas passage 304 is ignited to sufficiently heat the material to be cut (not shown) and the cut oxygen is injected through the tip of the cut oxygen cylinder path 303, So that cutting of the material to be processed can be performed.

이러한 헤드 믹싱방식의 선행기술은, 연료가스와 예열산소의 혼합가스 믹싱부가 헤드프레임(320) 내에 배치되어 있으므로 역화의 발생이 감소되고, 인젝팅부에는 연료가스보다 상대적으로 고압인 예열산소의 분사에 따라 연료가스의 흡입이 발생되는 인젝터 방식을 적용함으로써 연료가스가 안정적으로 공급되어 피가공재의 예열시간이 단축되는 장점이 있다.In the prior art of this head mixing method, since the mixed gas mixing portion of the fuel gas and the preheated oxygen is disposed in the head frame 320, the occurrence of backfire is reduced, and the injecting portion is supplied with a relatively high pressure of preheating oxygen Accordingly, the fuel gas is stably supplied by applying the injector method in which the fuel gas is sucked, thereby shortening the preheating time of the material to be processed.

그러나, 상기 선행기술은 도 2에 도시된 바와 같이, 예열산소와 연료가스가 혼합되는 혼합구멍(325) 및 연결구멍(302b)의 단면적 크기보다 혼합가스가 유입되는 혼합가스통로(304)의 단면적 크기가 8~10배 정도 크게 형성됨에 따라, 내측팁 (302)의 연결구멍(302b)과 혼합가스통로(304)가 연결되는 부분에서 압력차가 발생하게 된다.2, the cross-sectional area of the mixed gas passage 304 into which the mixed gas flows is smaller than the cross-sectional area of the mixed hole 325 and the connecting hole 302b in which the preheated oxygen and the fuel gas are mixed, A pressure difference is generated in a portion where the connection hole 302b of the inner tip 302 and the mixed gas passage 304 are connected.

이와 같이 혼합가스가 흐르는 통로 상에서 압력차에 의한 압력변화가 발생하는 경우, 혼합가스의 분사가 원활하지 않아 착화시 안정적인 불꽃을 형성할 수 없게 되므로 예열 성능이 저하될 뿐만 아니라, 역화를 유발하는 주요 원인을 제공하는 문제가 있다.When the pressure change due to the pressure difference occurs on the passage through which the mixed gas flows, the injection of the mixed gas is not smooth and the stable flame can not be formed in the ignition, so that the preheating performance is deteriorated, There is a problem providing the cause.

대한민국 공개특허공보 제10-2011-0041343호(발명의 명칭: 토치의 헤드, 공개일: 2011년 4월 21일)Korean Patent Laid-Open Publication No. 10-2011-0041343 (title of the invention: head of torch, publication date: April 21, 2011)

본 발명은 상술한 바와 같은 종래기술의 문제를 해결하기 위한 것으로서, 그 목적은 헤드프레임 내부에 형성되어 연료가스와 예열산소가 혼합되는 믹싱공간부의 단면적 크기를 팁에 형성되어 혼합가스가 유입되는 혼합가스통로의 단면적 크기와 동일하거나 최대한 차이를 줄여 혼합가스 통로 상에서 압력차에 의한 압력변화가 발생하는 것을 최소화하는 것에 의해, 혼합가스 분사를 원활하게 하여 안정적인 불꽃을 형성함으로써 예열 성능을 유지할 수 있고, 헤드 내에서의 혼합가스 압력차에 의한 역화 발생을 최대한 억제할 수 있는 가스절단기용 헤드를 제공하는데 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, and its object is to provide a fuel cell which is formed in a head frame and has a sectional area size of a mixing space part where fuel gas and preheated oxygen are mixed, It is possible to keep the preheating performance by forming the stable flame by smoothly injecting the mixed gas by minimizing the occurrence of the pressure change due to the pressure difference on the mixed gas passage by reducing the difference or the same as the cross sectional area size of the gas passage, And a head for a gas cutting machine capable of suppressing the occurrence of backfire due to a mixed gas pressure difference in the head as much as possible.

상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 연료가스유로, 예열산소유로 및 절단산소유로를 구비하고, 상기 연료가스유로를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로를 통해 유입되는 예열산소가 혼합되는 믹싱공간부를 구비한 헤드프레임; 외측팁과 내측팁으로 이루어져 상기 헤드프레임의 믹싱공간부와 연결되어 혼합가스가 유입되는 혼합가스통로와 상기 헤드프레임의 절단산소유로와 연결되어 절단산소가 유입되는 절단산소통로를 구비한 팁; 및 상기 헤드프레임과 팁을 결합하기 위한 체결부재를 포함하며, 상기 헤드프레임의 믹싱공간부는 절단산소유로가 중심에 위치하는 원통형으로 형성되고, 상기 내측팁은 관형상으로 형성되어 그 내부가 상기 절단산소통로가 되며, 내측팁의 상단을 헤드프레임의 절단산소유로에 결합하는 것에 의해 상기 내측팁의 절단산소통로와 헤드프레임의 절단산소유로가 연결되고, 상기 믹싱공간부는 믹싱공간부의 안둘레면과 내측팁의 바깥둘레면 사이의 공간에 의해 형성된 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.According to an aspect of the present invention, there is provided a fuel cell system including a fuel gas flow path, a preheated oxygen flow path, and a cutoff oxygen flow path, wherein the fuel gas flowing through the fuel gas flow path and the preheated oxygen flowing through the preheat oxygen flow path are mixed A head frame having a space portion; A tip provided with an outer tip and an inner tip and connected to a mixing space portion of the head frame to receive a mixed gas and a cut oxygen cylinder connected to a cut oxygen path of the head frame to introduce cut oxygen; And a coupling member for coupling the head frame and the tip, wherein the mixing space portion of the head frame is formed in a cylindrical shape having a cutoff oxygen flow path at the center thereof, the inner tip is formed in a tubular shape, The cut oxygen passage of the inner tip is connected to the cut oxygen passage of the head frame by coupling the upper end of the inner tip to the cut oxygen passage of the head frame, and the mixing space portion is connected to the inner circumferential surface of the mixing space portion And a space between the outer circumferential surfaces of the inner tips.

또한 본 발명은, 상기 헤드프레임의 믹싱공간부와 상기 팁의 혼합가스통로가 연결되는 부분의 단면적 크기가 동일 또는 단면적 크기의 차이가 최소화되도록 형성한 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.Further, the present invention is characterized in that the head for gas cutting is formed such that the cross-sectional area size of the portion where the mixing space portion of the head frame and the mixed gas passage of the tip are connected is minimized or minimized.

또한 본 발명은, 상기 팁의 내측팁과 헤드프레임의 결합은, 상호 나사결합에 의해 이루어진 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.Further, the present invention is characterized in that the inner tip of the tip and the head frame are joined to each other by a head for a gas cutter which is formed by mutual screwing.

또한 본 발명은, 상기 팁의 내측팁과 헤드프레임의 결합은, 상호 끼워맞춤에 의해 이루어진 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.Further, the present invention is characterized in that the inner tip of the tip and the head frame are joined to each other by a gas-cutting machine head which is mutually fitted.

또한 본 발명은, 연료가스유로, 예열산소유로 및 절단산소유로를 구비하고, 상기 연료가스유로를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로를 통해 유입되는 예열산소가 혼합되는 믹싱공간부를 구비한 헤드프레임; 외측팁과 내측팁으로 이루어져 상기 헤드프레임의 믹싱공간부와 연결되어 혼합가스가 유입되는 혼합가스통로와 상기 헤드프레임의 절단산소유로와 연결되어 절단산소가 유입되는 절단산소통로를 구비한 팁; 및 상기 헤드프레임과 팁을 결합하기 위한 체결부재를 포함하며, 상기 헤드프레임의 믹싱공간부와 상기 팁의 혼합가스통로가 연결되는 부분의 단면적 크기가 동일 또는 단면적 크기의 차이가 최소화되도록 형성한 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.The present invention also provides a fuel cell system including a head frame having a fuel gas channel, a preheated oxygen channel and a cutoff oxygen channel, and a mixing space part in which the fuel gas flowing through the fuel gas channel and the preheated oxygen flowing through the preheated oxygen channel are mixed, ; A tip provided with an outer tip and an inner tip and connected to a mixing space portion of the head frame to receive a mixed gas and a cut oxygen cylinder connected to a cut oxygen path of the head frame to introduce cut oxygen; And a coupling member for coupling the head frame and the tip, wherein a cross-sectional area size of a portion where the mixing space portion of the head frame is connected to a mixed gas passage of the tip is equal to or smaller than a cross- The head for the cutting machine is characterized.

또한 본 발명은, 상기 팁의 내측팁과 헤드프레임의 결합은, 상기 내측팁의 상단을 헤드프레임의 저면에 접하여 밀착시키고, 내측팁의 상단으로부터 일정거리 떨어진 부분에는 헤드프레임의 안둘레면에 접하여 지지되는 플랜지부를 형성하여 이루어지며, 상기 플랜지부에는 믹싱공간부와 혼합가스통로를 연통시키는 관통구멍을 원주방향으로 복수개 형성한 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.The tip of the tip of the tip is brought into close contact with the bottom surface of the head frame and brought into close contact with the inner circumferential surface of the head frame at a distance from the top of the tip, And the flange portion is characterized in that a plurality of through holes for communicating the mixing space portion and the mixed gas passage are formed in the circumferential direction.

또한 본 발명은, 연료가스유로, 예열산소유로 및 절단산소유로를 구비하고, 상기 연료가스유로를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로를 통해 유입되는 예열산소를 공급하기 위한 인젝팅유로를 구비한 헤드프레임; 외측팁과 내측팁으로 이루어져 상기 헤드프레임으로부터의 혼합가스가 유입되는 혼합가스통로와 상기 헤드프레임의 절단산소유로와 연결되어 절단산소가 유입되는 절단산소통로를 구비한 팁; 및 상기 헤드프레임과 팁을 결합하기 위한 체결부재를 포함하며, 상기 내측팁은 관형상으로 형성되어 절단산소통로를 가짐과 동시에 내측팁의 상단이 헤드프레임의 절단산소유로에 결합되어 절단산소통로와 절단산소유로가 연결되고, 상기 헤드프레임에 형성된 인젝팅유로가 외측팁의 혼합가스통로에 연결되도록 구성한 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.The present invention also provides a fuel cell system including a fuel gas flow path, a preheated oxygen flow path, and a cutoff oxygen flow path, and an ejecting flow path for supplying preheated oxygen flowing through the fuel gas flow path through the fuel gas flow path and preheating oxygen flow path Head frame; A tip including an outer tip and an inner tip and including a mixed gas passage for introducing a mixed gas from the head frame and a cut oxygen cylinder connected to a cut oxygen passage of the head frame to introduce cut oxygen; And a fastening member for joining the head frame and the tip, wherein the inner tip is formed in a tubular shape to have a cut oxygen cylinder and an upper end of the inner tip is coupled to a cut oxygen passage of the head frame, And the jetting channel formed in the head frame is connected to the mixed gas passage of the outer tip.

또한 본 발명은, 상기 팁을 구성하는 내측팁과 헤드프레임의 결합은, 상호 나사결합 또는 끼워맞춤에 의해 이루어진 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.Further, the present invention is characterized in that the engagement of the inner tip and the head frame constituting the tip is made by a head for a gas cutter which is formed by mutual screwing or fitting.

또한 본 발명은, 연료가스유로, 예열산소유로, 절단산소유로를 각각 구비하고, 상기 연료가스유로를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로를 통해 유입되는 예열산소를 유통시키기 위한 인젝터 및 인젝팅유로를 구비하며, 상기 인젝팅유로가 평탄하게 이루어진 바닥면까지 형성됨과 동시에 이 바닥면에 절단산소유로와 연이어지는 요홈이 형성된 헤드프레임을 포함하는 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.The present invention also provides a fuel cell system including an injector and an injector for circulating preheated oxygen flowing through a fuel gas flow path through a fuel gas flow path and a preheated oxygen flow path, each having a fuel gas flow path, a preheated oxygen flow path, And a head frame having a bottom surface on which the ejecting channel is formed to have a flat surface and a groove formed on the bottom surface and connected to the cut-off oxygen flow path.

또한 본 발명은, 상기 헤드프레임의 바닥면에 형성된 요홈에는 절단산소통로를 갖는 내측팁의 상부 끝단이 끼워져 연결되고, 상기 내측팁의 둘레에 혼합가스통로를 갖는 외측팁의 상단부가 헤드프레임의 바닥면에 일치하도록 밀착되어 체결부재에 의해 결속되는 가스절단기용 헤드에 특징이 있다.The upper end of the outer tip having the mixing gas passage around the inner tip is connected to the bottom of the head frame, So that they are tightly joined together by the fastening member.

본 발명에 따른 가스절단기용 헤드에 의하면, 헤드프레임에 구비된 믹싱공간부와 팁에 구비된 혼합가스통로가 연결되는 부분의 단면적이 동일 또는 단면적 차이가 최소화되도록 형성됨에 따라, 믹싱공간부와 혼합가스통로 사이의 연결부분에서 발생하는 압력차이를 최대한 줄일 수 있고, 이로써 헤드내에서 혼합가스가 흐르는 통로 전체의 압력변화를 최소화할 수 있다. 따라서, 혼합가스통로의 선단부로 혼합가스의 분사가 원활하게 이루어짐으로써 안정된 불꽃을 형성하여 예열성능을 유지할 수 있고, 혼합가스통로의 압력차에 의한 역화 현상을 최대한 방지할 수 있는 효과가 있다.According to the head for a gas cutting machine according to the present invention, since the cross-sectional area of the portion where the mixing space provided in the head frame and the portion of the mixed gas passage provided in the tip are connected is minimized, It is possible to minimize the pressure difference generated at the connection portion between the gas passages, thereby minimizing the pressure change in the entire passage through which the mixed gas flows in the head. Accordingly, the mixture gas is smoothly injected into the front end portion of the mixed gas passage, so that stable flame is formed and the preheating performance can be maintained, and backlash due to the pressure difference in the mixed gas passage can be prevented as much as possible.

또한, 본 발명은 헤드프레임의 믹싱공간부 단면적을 팁의 혼합가스통로 단면적과 동일하게 형성하는 과정에서 종래의 내측팁에 형성하였던 플랜지부를 제거할 수 있게 되므로, 내측팁의 제작 및 헤드프레임과의 조립이 더욱 용이 해짐과 동시에, 헤드의 전체 무게가 보다 경량화되는 효과가 있다.In addition, since the flange portion formed on the conventional inner tip can be removed in the process of forming the cross-sectional area of the mixing space portion of the head frame equal to the cross-sectional area of the mixed gas passage of the tip, So that the entire weight of the head can be reduced in weight.

도 1은 종래의 가스절단기를 나타낸 정면도.
도 2는 종래의 헤드 믹싱방식의 가스절단기용 헤드를 나타낸 단면도.
도 3은 본 발명에 따른 가스절단기용 헤드를 나타낸 단면도.
도 4는 본 발명에 따른 가스절단기용 헤드의 변형예를 나타낸 주요부 단면도.
도 5는 본 발명에 따른 가스절단기용 헤드의 다른 변형예를 나타낸 주요부 단면도.
도 6은 본 발명에 따른 가스절단기용 헤드의 또 다른 변형예를 나타낸 주요부 단면도.
도 7은 도 6의 A-A선 단면도.
도 8은 본 발명에 따른 가스절단기용 헤드의 또 다른 변형예를 나타낸 분해 단면도
도 9a, 도 9b는 도 8에 도시된 가스절단기용 헤드를 조립한 상태의 단면도 및 "A"부의 확대 단면도. 1 is a front view of a conventional gas cutter;
2 is a cross-sectional view showing a head for a conventional gas-cutting type gas-cutting machine.
3 is a cross-sectional view of a head for a gas cutter according to the present invention.
4 is a sectional view of a main part showing a modified example of the head for a gas cutting machine according to the present invention.
5 is a sectional view of a main portion showing another modification of the head for a gas cutting machine according to the present invention.
6 is a cross-sectional view of a main portion showing another modification of the head for a gas cutting machine according to the present invention.
7 is a sectional view taken along line AA of Fig.
8 is a cross-sectional view illustrating another modification of the head for a gas cutting machine according to the present invention
Figs. 9A and 9B are a cross-sectional view of the gas cutter head shown in Fig. 8 assembled and an enlarged cross-sectional view of the "A"

본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변환, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.The present invention is capable of various modifications and various embodiments, and specific embodiments are illustrated and described in the drawings. It is to be understood, however, that the invention is not to be limited to the specific embodiments, but includes all modifications, equivalents, and alternatives falling within the spirit and scope of the invention. DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부한 도면들을 참조하여 상세히 설명하기로 한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명에 따른 가스절단기용 헤드를 나타낸 것으로, 헤드(500)는 헤드프레임(510)과 팁(520), 그리고 헤드프레임(510)과 팁(520)을 결합하기 위한 체결부재(530)로 이루어진다.3 shows a head for a gas cutting machine according to the present invention in which a head 500 includes a head frame 510 and a tip 520 and a fastening member 530 for joining the head frame 510 and the tip 520 ).

헤드프레임(510)에는 넥(31)의 연료가스관(32), 예열산소관(33) 및 절단산소관(34)(도 1 참조)과 연결되어 연료가스, 예열산소 및 절단산소가 유입되는 연료가스유로(511), 예열산소유로(512) 및 절단산소유로(513)가 형성되어 있다.The head frame 510 is connected to the fuel gas pipe 32, the preheated oxygen pipe 33 and the cut oxygen pipe 34 (see Fig. 1) of the neck 31 to supply the fuel gas, preheated oxygen, A gas flow path 511, a preheating oxygen flow path 512, and a cutoff oxygen flow path 513 are formed.

또한 헤드프레임(510)에는 연료가스와 예열산소를 혼합하기 위한 믹싱부가 구비된 것으로, 믹싱부는 예열산소토출구(515a)가 형성된 인젝터(515)와, 상기 인젝터(515)의 둘레에 형성되어 연료가스토출구(516a)가 형성된 공간부(516)와, 상기 예열산소토출구(515a) 및 연료가스토출구(516a)와 연결되어 하부가 개방된 믹싱공간부(514)로 이루어져 있다.In addition, the head frame 510 is provided with a mixing unit for mixing fuel gas and preheated oxygen. The mixing unit includes an injector 515 having a preheating oxygen outlet 515a formed therein, A space 516 formed with a discharge port 516a and a mixing space 514 connected to the preheating oxygen discharge port 515a and the fuel gas discharge port 516a.

상기 인젝터(515)의 예열산소토출구(515a)는 예열산소유로(512)와 연결되어 예열산소를 믹싱공간부(514)로 토출하고, 공간부(516)의 연료가스토출구(516a)는 연료가스유로(511)와 연결되어 연료가스를 믹싱공간부(514)로 토출하도록 형성되어 믹싱공간부(514) 내에서 예열산소와 연료가스를 혼합한 혼합가스가 생성되도록 한 구성이다.The preheating oxygen outlet 515a of the injector 515 is connected to the preheating oxygen passage 512 to discharge the preheated oxygen to the mixing space 514 and the fuel gas outlet 516a of the space 516 is connected to the fuel gas And is connected to the flow path 511 so as to discharge the fuel gas into the mixing space part 514, thereby generating a mixed gas in which the preheated oxygen and the fuel gas are mixed in the mixing space part 514.

한편, 팁(520)은 외측팁(521) 및 내측팁(522)으로 이루어지고, 내측팁(522)은 관형상으로 형성되어 외측팁(521) 내에 형성된 공간에 배치됨으로써 팁(520)의 내부는 외측팁(521)과 내측팁(522) 사이의 혼합가스통로(523)와, 내측팁(522) 내부의 절단산소통로(524)가 형성된 이중관 형상을 가지며, 체결부재(530)에 의해 헤드프레임(510)과 팁(520)을 결합하는 것에 의해 헤드프레임(510)의 믹싱공간부(514)는 개방된 하부를 통해 팁(520)의 혼합가스통로(523)와 연결되고, 헤드프레임(510)의 절단산소유로(513)는 팁(520)의 절단산소통로(524)와 연결된다.The tip 520 includes an outer tip 521 and an inner tip 522. The inner tip 522 is formed in a tubular shape and disposed in a space formed in the outer tip 521, A mixed gas passage 523 between the outer tip 521 and the inner tip 522 and a cut oxygen tube passage 524 inside the inner tip 522 are formed. The mixing space portion 514 of the head frame 510 is connected to the mixed gas passage 523 of the tip 520 through the opened lower portion by coupling the frame 510 and the tip 520, 510 are connected to the cut oxygen cylinder path 524 of the tip 520. The oxygen cut-

이때, 상기 헤드프레임(510)의 믹싱공간부(514)는, 절단산소유로(513)의 출구가 중심에 위치하는 원통형으로 형성되어, 내측팁(522)의 상단을 헤드프레임 (510)의 절단산소유로(513)의 출구에 결합하는 것에 의해 상기 내측팁(522)의 절단산소통로(524)와 헤드프레임(510)의 절단산소유로(513)가 연결되고, 상기 믹싱공간부(514)는 믹싱공간부(514)의 안둘레면과 내측팁(522)의 바깥둘레면 사이의 공간에 의해 형성된다.At this time, the mixing space portion 514 of the head frame 510 is formed in a cylindrical shape with the outlet of the cut-off oxygen flow path 513 being located at the center, so that the upper end of the inner tip 522 is cut The cut oxygen passage 524 of the inner tip 522 is connected to the cut oxygen passage 513 of the head frame 510 by being coupled to the outlet of the oxygen passage 513. The mixing space portion 514 And a space between the inner circumferential surface of the mixing space portion 514 and the outer circumferential surface of the inner tip 522. [

또한, 상기 헤드프레임(510)의 믹싱공간부(514)와 상기 팁(520)의 혼합가스통로(523)가 연결되는 부분은 단면적 크기를 상호 동일하게 형성하거나, 단면적의 크기 차이가 최소화되도록 형성하여 믹싱공간부(514) 내에 있는 혼합가스의 압력과 혼합가스통로(523) 내에 있는 혼합가스의 압력이 동일하거나 또는 압력차이가 최소화되도록 하는 것이 바람직하다.The portion of the head frame 510 where the mixing space portion 514 and the tip 520 are connected to each other may be formed to have the same cross sectional area size or to have a small cross sectional area size So that the pressure of the mixed gas in the mixing space portion 514 and the pressure of the mixed gas in the mixed gas passage 523 are equal to each other or the pressure difference is minimized.

도 3에 도시된 실시예에서는 팁(520)의 내측팁(522)을 헤드프레임(510)에 끼워맞춤하여 결합한 것으로 도시하였으나, 이에 한정하는 것은 아니며, 내측팁(522)과 헤드프레임(510)를 결합하는 다른 변형예로서, 도 4에 도시된 바와 같이 내측팁 (522)과 헤드프레임(510)에 나사부(510a,522a)를 형성하여 나사결합할 수도 있으며, 도 5에 도시된 바와 같이 내측팁(522)을 헤드프레임(510)에 끼워맞춤하되, 끼워맞춤부분을 테이퍼부(510b,522b) 형상으로 하여 헤드프레임(510)과 팁(520)을 체결부재(530)로 결합할 때, 내측팁(522)과 헤드프레임(510)이 더욱 강하게 밀착될 수 있도록 하여도 좋다.3, the inner tip 522 of the tip 520 is illustrated as being fitted to the head frame 510. However, the inner tip 522 and the head frame 510 are not limited thereto, The threaded portions 510a and 522a may be formed on the inner tip 522 and the head frame 510 as shown in FIG. 4 and may be screwed to each other. As shown in FIG. 5, When the tip 522 is fitted to the head frame 510 and the fitting portion is formed into the tapered portions 510b and 522b and the head frame 510 and the tip 520 are combined with the fastening member 530, The inner tip 522 and the head frame 510 may be more tightly contacted with each other.

또한, 도 6은 헤드프레임(510)과의 결합을 위해 헤드프레임(510)의 안둘레면과 접하여 지지되는 플랜지부(522c)를 내측팁(522)에 형성한 경우로서, 이 경우는, 내측팁(522)의 상단은 헤드프레임(510)의 저면에 접하여 밀착시키고, 내측팁(522)의 상단으로부터 일정거리 떨어진 부분에 상기 플랜지부(522c)를 형성하여 플랜지부(522c) 상부에 믹싱공간부(514)가 위치되도록 하며, 상기 플랜지부(522c)에는 믹싱공간부(514)와 혼합가스통로(523)를 연통시키는 복수개의 관통구멍(522d)을 원주방향으로 복수개 형성하여 구성할 수 있다.6 shows a case in which a flange portion 522c is formed on the inner tip 522 in contact with the inner circumferential surface of the head frame 510 for engagement with the head frame 510. In this case, The upper end of the tip 522 is brought into intimate contact with the bottom surface of the head frame 510 and the flange portion 522c is formed at a position a certain distance from the upper end of the inner tip 522. In the upper portion of the flange portion 522c, And a plurality of through holes 522d communicating the mixing space portion 514 and the mixed gas passage 523 are formed in the flange portion 522c in the circumferential direction .

이때, 상기 복수개 형성한 관통구멍(522d)의 총단면적은, 믹싱공간부(514)의 단면적과 최대한 차이가 없도록 하는 것이 바람직한 것으로, 도 7에 도시된 바와 같이 관통구멍(522d)과 관통구멍(522d) 사이의 연결부(522e)를 플랜지부의 구성을 유지할 수 있는 정도의 구조적 강도를 가지는 최소한의 두께만을 남기고 최대한 관통구멍(522d)의 크기를 크게 형성함으로써 믹싱공간부(514)의 단면적 크기에 대하여 관통구멍(522d)의 총단면적이 8/10~9/10이 되도록 형성하는 것이 바람직하다.7, the total cross-sectional area of the plurality of through holes 522d is preferably not greater than the cross-sectional area of the mixing space portion 514. The cross-sectional area of the through holes 522d and the through holes 522d Sectional area size of the mixing space portion 514 by making the size of the through hole 522d as large as possible while leaving only a minimum thickness of the connecting portion 522e between the connecting portion 522d and the connecting portion 522e so as to maintain the structure of the flange portion And the total cross-sectional area of the through-hole 522d is 8/10 to 9/10.

이러한 구성의 가스절단용 헤드(500)의 작용을 설명하면 다음과 같다. 도 3에 도시된 바와 같이, 예열산소유로(512)를 통해 헤드프레임(510) 내로 유입된 예열산소는 예열산소유로(512)와 연결된 인젝터(515)의 예열산소토출구(515a)를 통해 믹싱공간부(514)로 토출되고, 연료가스유로(511)를 통해 헤드프레임(510) 내로 유입된 연료가스는 공간부(516)의 연료가스토출구(516a)를 통해 믹싱공간부(514)로 토출되므로, 믹싱공간부(514) 내에서 예열산소와 연료가스가 혼합된 혼합가스가 생성된다.The operation of the gas cutting head 500 having such a configuration will be described below. 3, the preheated oxygen introduced into the head frame 510 through the preheated oxygen flow channel 512 flows through the preheating oxygen outlet 515a of the injector 515 connected to the preheated oxygen flow channel 512, The fuel gas introduced into the head frame 510 through the fuel gas passage 511 is discharged to the mixing space portion 514 through the fuel gas discharge port 516a of the space portion 516 A mixed gas in which preheated oxygen and fuel gas are mixed is generated in the mixing space portion 514.

믹싱공간부(514)에서 생성된 혼합가스는 믹싱공간부(514)와 직결된 외측팁 (521)과 내측팁(522) 사이의 혼합가스통로(523)로 유입되어 팁(520)의 선단부로 토출되며, 절단산소는 헤드프레임(510)의 절단산소유로(513)를 통해 내측팁(522)의 절단산소통로(524)로 유입되어 팁(520)의 선단부로 토출된다.The mixed gas generated in the mixing space portion 514 flows into the mixed gas passage 523 between the outer tip 521 and the inner tip 522 directly connected to the mixing space portion 514 and flows into the tip portion of the tip 520 And the cut oxygen is introduced into the cutting oxygen cylinder path 524 of the inner tip 522 through the cutting oxygen flow path 513 of the head frame 510 and is discharged to the tip end of the tip 520. [

따라서, 혼합가스통로(523)의 선단부로 분사되는 혼합가스에 착화가 되어 피가공재(도시되지 않음)를 충분히 가열한 후 절단산소통로(524)의 선단부를 통하여 절단산소가 분사되면 피가공재가 산화되어 피가공재의 절단이 행해질 수 있다.Therefore, when the mixed gas injected to the front end of the mixed gas passage 523 is ignited to sufficiently heat the material to be processed (not shown) and the cut oxygen is injected through the tip of the cut oxygen cylinder furnace 524, So that cutting of the material to be processed can be performed.

이와 같이 본 발명은, 연료가스와 예열산소가 헤드프레임(510) 내에 구비된 믹싱공간부(514) 내에서 혼합되고, 믹싱공간부(514)의 단면적은 팁(520)의 혼합가스통로(523)의 단면적과 동일하게 형성됨에 따라, 믹싱공간부(514)와 혼합가스통로 (523) 사이의 압력이 동일하거나 압력차를 최소한으로 유지할 수 있다.The fuel gas and the preheated oxygen are mixed in the mixing space portion 514 provided in the head frame 510 and the cross sectional area of the mixing space portion 514 is set to the mixed gas passage 523 of the tip 520 The pressure between the mixing space portion 514 and the mixing gas passage 523 can be the same or the pressure difference can be kept to a minimum.

따라서, 헤드(500) 내에서 혼합가스가 흐르는 통로 전체의 압력 변화를 최소화함으로써 혼합가스의 분사가 원활하게 이루어져 안정적인 불꽃 형성으로 예열 성능을 유지함과 동시에, 혼합가스가 흐르는 통로 상에서 압력차에 의한 압력변화가 발생함으로써 유발되는 역화 현상을 최대한 억제할 수 있게 된다.Therefore, by minimizing the pressure change in the entire passage through which the mixed gas flows in the head 500, the mixed gas can be smoothly injected to maintain the preheating performance with stable flame formation, and the pressure due to the pressure difference It is possible to suppress the backfire phenomenon caused by the change as much as possible.

또한, 본 발명은 헤드프레임(510)의 믹싱공간부(514)의 단면적을 팁(520)의 혼합가스통로(523) 단면적과 동일하게 형성하는 과정에서 종래의 내측팁에 형성하였던 플랜지부가 필요 없게 되고, 이로써 내측팁(522)의 제작 및 조립이 더욱 용이 해지고 헤드의 전체 무게를 보다 경량화할 수 있는 이점이 있다.In addition, in the process of forming the cross-sectional area of the mixing space 514 of the head frame 510 to be equal to the cross-sectional area of the mixed gas passage 523 of the tip 520, the flange portion formed on the conventional inner tip is not required Thereby making it easier to manufacture and assemble the inner tip 522, and the entire weight of the head can be made lighter.

도 6 및 도 7은 본 발명의 또 다른 변형예를 나타낸 도면으로서, 헤드프레임 (510)과의 결합을 위해 플랜지부(522c)를 내측팁(522)에 형성한 경우에도, 내측팁 (522)의 상단으로부터 일정거리 떨어진 부분에 상기 플랜지부(522c)를 형성함으로써 플랜지부(522c) 상부에 믹싱공간부(514)를 그대로 유지할 수 있다.6 and 7 illustrate another modification of the present invention. Even when the flange portion 522c is formed on the inner tip 522 for engagement with the head frame 510, The mixing space portion 514 can be maintained in the upper portion of the flange portion 522c by forming the flange portion 522c at a distance from the upper end of the flange portion 522c.

상기 플랜지부(522c)에 형성한 복수개의 관통구멍(522e)은 그 총단면적을 믹싱공간부(514)의 단면적과 최대한 차이가 없도록 형성함으로써, 혼합가스가 존재하는 믹싱공간부(514)와 복수개의 관통구멍(522d) 및 혼합가스통로(523)로 연결되는 혼합가스의 흐름 통로 상의 압력차를 최소화할 수 있다.The plurality of through holes 522e formed in the flange portion 522c are formed such that the total cross-sectional area of the through holes 522e does not differ from the cross-sectional area of the mixing space portion 514 as much as possible so that the mixing space portion 514, The pressure difference on the flow passage of the mixed gas connected to the through holes 522d and the mixed gas passage 523 can be minimized.

도 8 및 도 9a, 도 9b는 본 발명의 또 다른 변형예를 나타낸 도면으로서, 헤드프레임(510) 내에 믹싱공간부(514)를 형성하지 않고 외측팁(521) 및 내측팁(522)이 각각 밀착될 수 있도록 구성한 것이다.8 and 9A and 9B illustrate another modification of the present invention in which the mixing space portion 514 is not formed in the head frame 510 and the outer tip 521 and the inner tip 522 are So that they can be brought into close contact with each other.

즉, 전술한 실시예에서와 같이, 상기 헤드프레임(510)은 연료가스유로(511), 예열산소유로(512), 절단산소유로(513)를 각각 구비함과 동시에 상기 연료가스유로 (511)를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로(512)를 통해 유입되는 예열산소를 유통시키기 위한 인젝터(515) 및 인젝팅유로(517)를 구비하고 있다.That is, as in the above-described embodiment, the head frame 510 includes the fuel gas channel 511, the preheated oxygen channel 512, and the cut oxygen channel 513, And an injector 515 and an ejecting channel 517 for passing preheated oxygen flowing through the preheating oxygen flow channel 512. [

이때, 상기 인젝팅유로(517)는 평탄하게 이루어진 바닥면(518)까지 형성됨과 동시에 이 바닥면(518)의 중앙부분에는 절단산소유로(513)와 연이어지는 요홈(519)이 형성되어 있다,At this time, the jetting passage 517 is formed up to a flat bottom surface 518, and a groove 519 connected to the cut-off oxygen passage 513 is formed in a central portion of the bottom surface 518.

상기 헤드프레임(510)의 바닥면에 형성된 요홈(519)에는 절단산소통로(524)를 갖는 내측팁(522)의 상부 끝단이 끼워져 연결되고, 상기 내측팁(522)의 둘레에 혼합가스통로(523)를 갖는 외측팁(521)의 상단부가 헤드프레임(510)의 바닥면(518)에 일치하도록 밀착된다.An upper end of an inner tip 522 having a cut oxygen cylinder path 524 is inserted and connected to a groove 519 formed in a bottom surface of the head frame 510 and a mixed gas passage 523 are brought into close contact with the bottom surface 518 of the head frame 510 so that the upper end of the outer tip 521 coincides with the bottom surface 518 of the head frame 510.

상기 외측팁(521)의 외경은 헤드프레임(510)의 바닥면(518)과 동일한 외경을 가지며 전술한 바와 마찬가지로 체결부재(530)의 나사결합에 의해 헤드프레임(510)에 결속될 수 있다.The outer diameter of the outer tip 521 has the same outer diameter as that of the bottom surface 518 of the head frame 510 and can be coupled to the head frame 510 by screwing of the coupling member 530 as described above.

이에 따라, 상기 헤드프레임(510) 내에 구비된 인젝터(515)의 예열산소토출구(515a) 및 연료가스토출구(516a)로부터 공급되는 예열산소와 연료가스를 인젝팅유로(517)를 통해 외측팁(521) 및 내측팁(522) 사이의 혼합가스통로(523) 측으로 직접 토출시키게 된다.The preheating oxygen outlet 515a of the injector 515 provided in the head frame 510 and the preheated oxygen and fuel gas supplied from the fuel gas outlet 516a are supplied through the ejecting tip 517 to the outer tip 521 and the inner tip 522 toward the mixed gas passage 523 side.

이 경우에도 예열산소 및 연료가스는 인젝팅유로(517)을 거쳐 유입되는 과정에서 넓은 단면적을 갖는 혼합가스통로(523) 측으로 도달함에 따라 유속이 급격히 감소되어 와류가 형성되면서 서로 혼합된다. 따라서, 인젝팅유로(517)의 단면적 및 혼합가스통로(523)의 단면적 차이가 클수록 와류의 발생효과가 커질 수 있다.In this case, as the preheated oxygen and the fuel gas reach the side of the mixed gas passage 523 having a wide cross-sectional area in the process of being introduced through the ejecting passage 517, the flow velocity is rapidly reduced and vortices are formed and mixed with each other. Therefore, the larger the difference between the cross sectional area of the ejecting passage 517 and the cross sectional area of the mixed gas passage 523, the larger the vortex generation effect can be.

또, 예열산소 및 연료가스의 혼합률이 상승되어 팁(520)의 화구로 분사되는 혼합가스의 열효율을 증가시킬 수 있는 것이며, 이 변형예에 대한 작용효과는 전술한 바와 마찬가지이므로 상세 설명은 생략한다.In addition, the mixing ratio of the preheating oxygen and the fuel gas is increased to increase the thermal efficiency of the mixed gas injected into the tip of the tip 520. Since the operation and effect of this modification are the same as those described above, detailed description thereof will be omitted do.

이상에서 본 발명의 실시예에 따른 가스절단기에 대하여 설명하였으나 본 발명의 사상은 본 명세서에 제시되는 실시예들에 한정되지 아니한다. 본 발명의 사상을 이해하는 당업자는 동일한 사상의 범위 내에서, 구성요소의 부가, 변경, 삭제, 추가 등에 의해서 다른 실시예를 용이하게 제안할 수 있을 것이다.Although the gas cutter according to the embodiment of the present invention has been described above, the spirit of the present invention is not limited to the embodiments disclosed herein. Those skilled in the art, who understands the spirit of the present invention, may readily suggest other embodiments by adding, changing, deleting, adding, or the like, elements within the scope of the same concept.

500 : 헤드 510 ; 헤드프레임
511 : 연료가스유로 512 : 예열산소유로
513 : 절단산소유로 514 : 믹싱공간부
517 : 인젝팅유로 518 : 바닥면
519 : 요홈 520 : 팁
521 : 외측팁 522 : 내측팁
523 : 혼합가스통로 524 : 절단산소통로
530 : 체결부재500: head 510; Head frame
511: Fuel gas flow path 512: Preheated oxygen flow path
513: cutting oxygen flow path 514: mixing space part
517: Injecting flow path 518:
519: Groove 520: Tip
521: outer tip 522: inner tip
523: mixed gas cylinder 524: cut oxygen cylinder
530: fastening member

Claims (10)

연료가스유로, 예열산소유로 및 절단산소유로를 구비하고, 상기 연료가스유로를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로를 통해 유입되는 예열산소가 혼합되는 믹싱공간부를 구비한 헤드프레임;
외측팁과 내측팁으로 이루어져 상기 헤드프레임의 믹싱공간부와 연결되어 혼합가스가 유입되는 혼합가스통로와 상기 헤드프레임의 절단산소유로와 연결되어 절단산소가 유입되는 절단산소통로를 구비한 팁; 및
상기 헤드프레임과 팁을 결합하기 위한 체결부재를 포함하며,
상기 헤드프레임의 믹싱공간부는 절단산소유로가 중심에 위치하는 원통형으로 형성되고, 상기 내측팁은 관형상으로 형성되어 그 내부가 상기 절단산소통로가 되며, 내측팁의 상단을 헤드프레임의 절단산소유로에 결합하는 것에 의해 상기 내측팁의 절단산소통로와 헤드프레임의 절단산소유로가 연결되고, 상기 믹싱공간부는 믹싱공간부의 안둘레면과 내측팁의 바깥둘레면 사이의 공간에 의해 형성되는 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.A head frame having a fuel gas flow path, a preheated oxygen flow path and a cutoff oxygen flow path, and mixing space in which fuel gas flowing through the fuel gas flow path and preheated oxygen flowing through a preheated oxygen flow path are mixed;
A tip provided with an outer tip and an inner tip and connected to a mixing space portion of the head frame to receive a mixed gas and a cut oxygen cylinder connected to a cut oxygen path of the head frame to introduce cut oxygen; And
And a fastening member for coupling the head frame and the tip,
Wherein the mixing space portion of the head frame is formed in a cylindrical shape having a cutoff oxygen flow path at the center thereof, the inner tip is formed into a tubular shape, the inside thereof becomes the cut oxygen cylinder, And the cut-off oxygen passage of the head frame is connected to the cutting oxygen cylinder of the inner tip, and the mixing space is formed by a space between the inner circumferential surface of the mixing space and the outer circumferential surface of the inner tip. For gas cutting machines. 제 1 항에 있어서, 상기 헤드프레임의 믹싱공간부와 상기 팁의 혼합가스통로가 연결되는 부분의 단면적 크기가 동일 또는 단면적 크기의 차이가 최소화되도록 형성한 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.The head for a gas cutting machine according to claim 1, wherein a cross-sectional area size of a portion where the mixing space portion of the head frame is connected to a mixed gas passage of the tip is formed so as to minimize the difference in size of the same or a cross-sectional area. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 팁의 내측팁과 헤드프레임의 결합은, 상호 나사결합에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.The head for a gas cutter according to claim 1 or 2, wherein the engagement of the inner tip of the tip with the head frame is made by mutual screwing. 제 1 항 또는 제 2 항에 있어서, 상기 팁의 내측팁과 헤드프레임의 결합은, 상호 끼워맞춤에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.The head for a gas cutter according to claim 1 or 2, wherein the engagement of the inner tip of the tip with the head frame is made by mutual fitting. 연료가스유로, 예열산소유로 및 절단산소유로를 구비하고, 상기 연료가스유로를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로를 통해 유입되는 예열산소가 혼합되는 믹싱공간부를 구비한 헤드프레임;
외측팁과 내측팁으로 이루어져 상기 헤드프레임의 믹싱공간부와 연결되어 혼합가스가 유입되는 혼합가스통로와 상기 헤드프레임의 절단산소유로와 연결되어 절단산소가 유입되는 절단산소통로를 구비한 팁; 및
상기 헤드프레임과 팁을 결합하기 위한 체결부재를 포함하며,
상기 헤드프레임의 믹싱공간부와 상기 팁의 혼합가스통로가 연결되는 부분의 단면적 크기가 동일 또는 단면적 크기의 차이가 최소화되도록 형성한 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.A head frame having a fuel gas flow path, a preheated oxygen flow path and a cutoff oxygen flow path, and mixing space in which fuel gas flowing through the fuel gas flow path and preheated oxygen flowing through a preheated oxygen flow path are mixed;
A tip provided with an outer tip and an inner tip and connected to a mixing space portion of the head frame to receive a mixed gas and a cut oxygen cylinder connected to a cut oxygen path of the head frame to introduce cut oxygen; And
And a fastening member for coupling the head frame and the tip,
Wherein a cross-sectional area size of a portion where the mixing space portion of the head frame is connected to a mixed gas passage of the tip is formed so as to minimize the difference in the size of the same or a cross-sectional area. 제 4 항에 있어서, 상기 팁의 내측팁과 헤드프레임의 결합은, 상기 내측팁의 상단을 헤드프레임의 저면에 접하여 밀착시키고, 내측팁의 상단으로부터 일정거리 떨어진 부분에는 헤드프레임의 안둘레면에 접하여 지지되는 플랜지부를 형성하여 이루어지며, 상기 플랜지부에는 믹싱공간부와 혼합가스통로를 연통시키는 관통구멍을 원주방향으로 복수개 형성한 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.[5] The method according to claim 4, wherein the tip of the tip of the tip is engaged with the head frame by bringing the tip of the inner tip into close contact with the bottom surface of the head frame, Wherein a plurality of through holes for communicating the mixing space portion and the mixed gas passage are formed in the circumferential direction in the flange portion. 연료가스유로, 예열산소유로 및 절단산소유로를 구비하고, 상기 연료가스유로를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로를 통해 유입되는 예열산소를 공급하기 위한 인젝팅유로를 구비한 헤드프레임;
외측팁과 내측팁으로 이루어져 상기 헤드프레임으로부터의 혼합가스가 유입되는 혼합가스통로와 상기 헤드프레임의 절단산소유로와 연결되어 절단산소가 유입되는 절단산소통로를 구비한 팁; 및
상기 헤드프레임과 팁을 결합하기 위한 체결부재를 포함하며,
상기 내측팁은 관형상으로 형성되어 절단산소통로를 가짐과 동시에 내측팁의 상단이 헤드프레임의 절단산소유로에 결합되어 절단산소통로와 절단산소유로가 연결되고, 상기 헤드프레임에 형성된 인젝팅유로가 외측팁의 혼합가스통로에 연결되도록 구성한 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.A head frame having a fuel gas flow path, a preheated oxygen flow path and a cutoff oxygen flow path, and an ejecting flow path for supplying preheated oxygen flowing through the fuel gas flow path through the fuel gas flow path and the preheated oxygen flow path;
A tip including an outer tip and an inner tip and including a mixed gas passage for introducing a mixed gas from the head frame and a cut oxygen cylinder connected to a cut oxygen passage of the head frame to introduce cut oxygen; And
And a fastening member for coupling the head frame and the tip,
Wherein the inner tip is formed in a tubular shape and has a cut oxygen cylinder and an upper end of the inner tip is coupled to a cut oxygen passage of the head frame to connect the cut oxygen tube and the cut oxygen tube, And is connected to the mixed gas passage of the outer tip. 제 7 항에 있어서, 상기 팁을 구성하는 내측팁과 헤드프레임의 결합은, 상호 나사결합 또는 끼워맞춤에 의해 이루어진 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.8. The head for a gas cutter according to claim 7, wherein the engagement of the inner tip and the head frame constituting the tip is made by mutual screwing or fitting. 연료가스유로, 예열산소유로, 절단산소유로를 각각 구비하고, 상기 연료가스유로를 통해 유입되는 연료가스와 예열산소유로를 통해 유입되는 예열산소를 유통시키기 위한 인젝터 및 인젝팅유로를 구비하며, 상기 인젝팅유로가 평탄하게 이루어진 바닥면까지 형성됨과 동시에 이 바닥면에 절단산소유로와 연이어지는 요홈이 형성된 헤드프레임을 포함하는 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.And an injector and an injecting flow passage each having a fuel gas flow passage, a preheating oxygen flow passage and a cutoff oxygen flow passage for circulating preheated oxygen flowing through the fuel gas flow path through the fuel gas flow path and the preheating oxygen flow path, And a head frame having an ejecting channel formed up to a flat bottom surface and a groove formed on the bottom surface and connected to the cut-off oxygen flow path. 제 9 항에 있어서, 상기 헤드프레임의 바닥면에 형성된 요홈에는 절단산소통로를 갖는 내측팁의 상부 끝단이 끼워져 연결되고, 상기 내측팁의 둘레에 혼합가스통로를 갖는 외측팁의 상단부가 헤드프레임의 바닥면에 일치하도록 밀착되어 체결부재에 의해 결속되는 것을 특징으로 하는 가스절단기용 헤드.10. The head of claim 9, wherein an upper end of an inner tip having a cut oxygen cylinder is fitted and connected to a groove formed in a bottom surface of the head frame, and an upper end of the outer tip having a mixing gas passage around the inner tip, And is tightly engaged with the bottom surface so as to be engaged by the fastening member.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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