NL8501675A - Arc burner for underwater cutting - where arc triggers a thermite reaction in an electrode fed with oxygen - Google Patents

Arc burner for underwater cutting - where arc triggers a thermite reaction in an electrode fed with oxygen Download PDF

Info

Publication number
NL8501675A
NL8501675A NL8501675A NL8501675A NL8501675A NL 8501675 A NL8501675 A NL 8501675A NL 8501675 A NL8501675 A NL 8501675A NL 8501675 A NL8501675 A NL 8501675A NL 8501675 A NL8501675 A NL 8501675A
Authority
NL
Netherlands
Prior art keywords
electrode
battery
tube
cutting torch
holder
Prior art date
Application number
NL8501675A
Other languages
Dutch (nl)
Other versions
NL187672C (en
NL187672B (en
Original Assignee
Brower Jerome S
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
Priority claimed from US05/765,695 external-priority patent/US4182947A/en
Priority claimed from NL7704360A external-priority patent/NL7704360A/en
Application filed by Brower Jerome S filed Critical Brower Jerome S
Publication of NL8501675A publication Critical patent/NL8501675A/en
Publication of NL187672B publication Critical patent/NL187672B/en
Application granted granted Critical
Publication of NL187672C publication Critical patent/NL187672C/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/013Arc cutting, gouging, scarfing or desurfacing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K35/00Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting
    • B23K35/02Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape
    • B23K35/0211Rods, electrodes, materials, or media, for use in soldering, welding, or cutting characterised by mechanical features, e.g. shape for use in cutting
    • B23K35/0216Rods, electrodes, wires
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/14Drilling by use of heat, e.g. flame drilling
    • E21B7/143Drilling by use of heat, e.g. flame drilling underwater
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/14Drilling by use of heat, e.g. flame drilling
    • E21B7/146Thermal lances
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/14Drilling by use of heat, e.g. flame drilling
    • E21B7/15Drilling by use of heat, e.g. flame drilling of electrically generated heat

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma & Fusion (AREA)
  • Arc Welding In General (AREA)

Abstract

Cutting burner is intended mainly for use under water, and uses an electrode consisting of a metal tube, with an outercoating of insulation. Inside the tube are rods made of ferrous metal, and >=1 rod made of Al, Mg, Ti or their alloy, the rods are located in a circle in the tube and in contact with the bore of the tube, leaving an axial space forthe passage of a reactive gas fed into the tube, which is also supplied with electric power to form an arc. The pref. appts. consists of portable equipment, (a) aportable source of reactive gas, (b) electric power supply and (c) a burner handle fitted with a hand-operated valve controlling the gas flow through a holder to electrode. The electric power supply may include a battery and an electric circuit raising the battery voltage several times before it is fed to the electrode, this circuit pref. includesa hand switch and an oscillator in a voltage multiplier circuit,of the capacitance type. Very high temps. (e.g. 3000 degrees C) are obtd. for cutting stainless steels, nonferrous alloys, cement, concrete,anatifa, barnacles or other submarine flora or fauna. The burner can be used at any depth, e.g. for work on drilling platforms or sunken ships.

Description

Snijbrander.Cutting torch.

De uitvinding betreft een snijbrander, in het bijzonder voor gebruik onder water en omvattende een houder met een elektrode, bestaande uit een metalen buis met daarin een aantal uit ferrometaal bestaande staven en tenminste één uit nonferrometaal 5 bestaande staaf, en middelen voor het leveren van een elektrische stroom en een reagerend gas aan de elektrode.The invention relates to a cutting torch, in particular for use under water and comprising a holder with an electrode, consisting of a metal tube containing a number of ferrous metal rods and at least one nonferrous metal rod, and means for supplying a electric current and a reacting gas at the electrode.

Een dergelijke snijbrander is bekend uit het Duitse Offenlegungsschrift 2.323.828. De elektrode van deze bekende snijbrander heeft bij voorkeur een stalen beschermbuis met een lengte 10 van ongeveer 5,5 meter en een binnenmiddellijn van ongeveer 12, 7 millimeter. In deze buis liggen twintig ijzerdraden met een middellijn van 2,4 millimeter en een aluminium kern met een middellijn van 3 millimeter. Een dergelijke elektrode heeft een gewicht van ongeveer 60 kilogram. Ook wanneer men rekening houdt met de 15 opwaartse kracht als gevolg van de waterverplaatsing blijft nog altijd een gewicht van ongeveer 50 kilogram over. Wanneer men met een dergelijke elektrode een draagbare uitrusting voor bijvoorbeeld een duiker wil maken, komt daardoor nog het gewicht van een stroombron en het gewicht van een voorraad reagerend gas bij. De lengte 20 van de elektrode maakt het hanteren en werken met de snijbrander nog moeilijker.Such a cutting torch is known from German Offenlegungsschrift 2,323,828. The electrode of this known cutting torch preferably has a steel protective tube with a length of about 5.5 meters and an inner diameter of about 12.7 millimeters. This tube contains twenty iron wires with a diameter of 2.4 millimeters and an aluminum core with a diameter of 3 millimeters. Such an electrode has a weight of about 60 kilograms. Even when the upward force due to the displacement is taken into account, a weight of approximately 50 kilograms remains. If one wishes to make a portable equipment for, for example, a diver with such an electrode, the weight of a current source and the weight of a stock of reacting gas are thereby added. The length of the electrode makes handling and working with the cutting torch even more difficult.

De snijbrander volgens de uitvinding onderscheidt zich van de bekende snijbrander volgens het Duitse Offeiilegungs-schrift 2.323.828, doordat de stroomleveringsmiddelen bestaan 25 uit een draagbare krachtbron, welke is voorzien van een batterij en van een in een keten opgenomen middelen, die met de batterij zijn verbonden voor het leveren van een uitgangsspanning, die een veelvoud is van de batterijklemspanning, en voor het leveren van deze uitgangsspanning aan een geleider en dat de gasleverings-30 middelen bestaan uit een draagbare gashouder.The cutting torch according to the invention differs from the known cutting torch according to German Offeiilegungs script. 2,323,828 in that the power supply means consist of a portable power source, which is provided with a battery and a means incorporated in a chain, which are connected to the battery. are connected to supply an output voltage, which is a multiple of the battery terminal voltage, and to supply this output voltage to a conductor, and that the gas supply means consists of a portable gas holder.

Door toepassing van deze maatregelen wordt een in zijn 8501679 ' ' - 2 - .By applying these measures, a 8501679 '' - 2 -.

geheel gemakkelijk draagbare snijbrander verkregen, die ook gemakkelijk hanteerbaar is uitgevoerd en waarmee zonder enige moeite onder water kan worden gewerkt. Bij de snijbrander volgens de uitvinding kan een lichte en relatief kleine elektrode worden toegepast, 5 waarvan de lengte bij voorkeur ongeveer 18 inch (45,72 centimeter), en de middellijn 0,18 inch (4,57 millimeter) tot 0,75 inch (19,05 millimeter) bedraagt, bij voorkeur 0,375 inch (9,53 millimeter). Daardoor is de duiker onder water vrij beweegbaar en, indien nodig, alleen door een veiligheidslijn met het oppervlakteschip verbonden.completely portable cutting torch, which is also easy to handle and which can be used underwater without any effort. The cutting torch of the invention can employ a light and relatively small electrode, the length of which is preferably about 18 inches (45.72 centimeters), and the diameter is 0.18 inches (4.57 millimeters) to 0.75 inches (19.05 millimeters), preferably 0.375 inches (9.53 millimeters). This makes the diver freely movable underwater and, if necessary, only connected to the surface ship by a safety line.

10 De draagbare snijbrander volgens de uitvinding maakt het mogelijk, werkzaamheden onder water tot op een diepte in de orde van grootte van 300 meter uit te voeren.The portable cutting torch according to the invention makes it possible to carry out work underwater to a depth of the order of 300 meters.

De uitvinding zal aan de hand van de tekening met een paar uitvoeringsvoorbeelden nader worden toegelicht.The invention will be explained in more detail with reference to the drawing with a few embodiments.

15 Fig. 1 is een gedeeltelijk zijaanzicht en een gedeel telijke doorsnede van een snijbrander met elektrode volgens de uitvinding, fig. 2 is een eindaanzicht van de elektrode volgens fig. 1, fig. 3 is een gedeeltelijk zijaanzicht en een gedeelte-20 lijke doorsnede van de elektrode volgens de figuren 1 en 2, fig. 4 is een doorsnede volgens de lijn IV-IV in fig. 3, fig. 5 komt overeen met fig. 4 en toont een andere uitvoeringsvorm van de elektrode, 25 fig. 6 toont schematisch een draagbare snijbrander met stroomleveringsmiddelen en gasleveringsmiddelen en fig. 7 toont een blokschema van de stroomleveringsmiddelen, te gebruiken bij het stelsel volgens fig. 6.FIG. 1 is a partial side view and partial section of a cutting torch with electrode according to the invention, FIG. 2 is an end view of the electrode of FIG. 1, FIG. 3 is a partial side view and partial section of the electrode according to figures 1 and 2, figure 4 is a section according to the line IV-IV in figure 3, figure 5 corresponds to figure 4 and shows another embodiment of the electrode, figure 6 schematically shows a portable cutting torch with power supply means and gas supply means and Fig. 7 shows a block diagram of the power supply means for use in the system according to Fig. 6.

Zoals uit fig. 4 blijkt, toont de dwarsdoorsnede 30 van de elektrode een buitenmantel 10, die bestaat uit een betrekkelijk dunwandige, lichte stalen buis, die het uitwendige huis van de snij elektrode vormt, welke buis voor een belangrijk deel werkzaam is 8501675 «4 » - 3 - voor het: geleiden van elektrische stroom door de elektode. De huis 10 is voorzien van een uitwendige of isolatie 12 van elektrisch niet geleidend materiaal, dat bij voorkeur bestaat uit een kunsthars, zoals epoxy., vinyl, acryl en urethaan, welke materialen 5 werkzaam zijn als isolerende en beschermende bekleding voor de buis 10. Deze bekleding kan op eenvoudige wijze worden aangebracht door het eenvoudig wikkelen van een elektrisch niet geleidend lint op het buitenoppervlak van de buis. Deze bekleding, die een isolatie vormt, voorkomt het ongewild ontsteken aan de zijkant van de 10 elektrode, als de elektrode per ongeluk in aanraking wordt gebracht met een elektrisch geleidend, geaard deel. De bekleding of isolatie voorkomt dus het zijdelings vasthechten van de elektrode, alsmede het zijdelings vormen van een vlamboog en uitbranden.As shown in Fig. 4, the cross-section 30 of the electrode shows an outer jacket 10, which consists of a relatively thin-walled, light steel tube, which forms the outer housing of the cutting electrode, which tube is substantially active 8501675 «4 »- 3 - for: conducting electric current through the electrode. The housing 10 is provided with an exterior or insulation 12 of an electrically non-conductive material, which preferably consists of a synthetic resin, such as epoxy, vinyl, acrylic and urethane, which materials act as an insulating and protective coating for the pipe 10. This coating can be easily applied by simply winding an electrically non-conductive ribbon on the outer surface of the tube. This coating, which forms an insulation, prevents accidental ignition on the side of the electrode if the electrode is accidentally contacted with an electrically conductive, grounded part. Thus, the coating or insulation prevents lateral attachment of the electrode, as well as the lateral formation of an arc and burning out.

In de buis 10 is een aantal staven 14 aangebracht, 15 welke staven bestaan uit metaal. Bepaalde staven zijn gemaakt van een ferrometaal, zoals staal, terwijl, bepaalde andere staven zijn gemaakt van een nonferrometaal of legeringen daarvan. Een gebruikelijke combinatie, die bijzonder bevredigend is gebleken, bestaat uit stalen staven en aluminium staven, waarbij de bij voorkeur 20 toegepaste verhouding van de stalen staven tot de aluminium staven ongeveer 7:1 is. De snijelektrode zal echter bevredigend werken bij verhoudingen van de stalen staven tot de aluminium staven van ongeveer 3:1 tot 10:1. Gebleken is, dat de hoogste temperaturen en de beste snijresultaten worden verkregen met een verhouding 25 van de stalen staven tot de aluminium staven van 5-7:1. Verder wordt opgemerkt, dat het aluminium kan worden vervangen door een metaal uit de groep van magnesium, titanium of legeringen van twee of meer van de metalen uit de groep van magnesium, aluminium en titanium. Aluminium verdient echter de voorkeur. Fig. 1 toont 30 de snijbrander, waarbij de bovenbeschreven elektrode kan worden gebruikt. De snijbrander is voorzien van een elektrodehouder 16 met een centraal kanaal, waarin de elektrode op de gebruikelijke wijze is opgenbmen, bijvoorbeeld zoals is beschreven in het Amerikaanse 8501675 „ y* - 4 - octrooischrift 2.417.650, terwijl verder de elektrodehouder 16 is voorzien van een handgreep 18. De houder 16 en de handgreep 18 hebben met elkaar verbonden kanalen, waardoor gas kan stromen", -dat wordt toegevoerd met een gastoevoerleiding 20. Het gas is 5 gewoonlijk zuurstof, hoewel voor bepaalde resultaten ook andere gassen kunnen worden gebruikt. Het debiet van het gas, dat aan de elektrode wordt teegevoerd, kan worden geregeld met behulp van een handgreep 22. Men de houder 16 is verder een stroomtoevoerkabel 24 verbonden, die op zijn beurt aan zijn andere einde is verbonden 10 met een krachtbron, die hierna zal worden beschreven. De elektrode wordt in de houder 16 op zijn plaats gehouden door een spantang 26 en een onderlegring 27, waarbij het gas onder druk stroomt tussen de metalen staven 14 door, die in de buis 10 zijn opgesloten en op de gebruiksplaats aan het vrije uiteinde van 15 de buis 10 wordt ontstoken. Het gas, in het bijzonder de zuurstof, wordt in langsrichting van de buis 10 langs de hartlijn van de bundel staven 14 gestuurd onder een druk tussen 2,1 kilogram per cm2 en 14 kilogram per cm*, waarbij de zuurstof door de ruimten tussen de staven stroomt.A number of rods 14 are arranged in the tube 10, which rods consist of metal. Certain bars are made of a ferrous metal, such as steel, while certain other bars are made of a nonferrous metal or alloys thereof. A common combination, which has been found to be particularly satisfactory, consists of steel bars and aluminum bars, the preferred ratio of the steel bars to the aluminum bars being about 7: 1. However, the cutting electrode will operate satisfactorily at the ratios of the steel bars to the aluminum bars from about 3: 1 to 10: 1. It has been found that the highest temperatures and the best cutting results are obtained with a ratio of the steel bars to the aluminum bars of 5-7: 1. It is further noted that the aluminum can be replaced by a metal from the group of magnesium, titanium or alloys of two or more of the metals from the group of magnesium, aluminum and titanium. However, aluminum is preferred. Fig. 1 shows the cutting torch, wherein the above-described electrode can be used. The cutting torch is provided with a central channel electrode holder 16 in which the electrode is housed in the usual manner, for example, as described in U.S. 8501675 ™ 4-4 patent 2,417,650, while the electrode holder 16 further includes a handle 18. The holder 16 and the handle 18 have interconnected channels through which gas can flow, which is supplied with a gas supply line 20. The gas is usually oxygen, although for certain results other gases can also be used. The flow rate of the gas supplied to the electrode can be controlled by means of a handle 22. The holder 16 is further connected to a power supply cable 24, which in turn is connected at its other end to a power source. will be described below: The electrode is held in place in the holder 16 by a collet 26 and a washer 27, the gas flowing under pressure between the The metal rods 14 are contained in the tube 10 and are ignited at the point of use at the free end of the tube 10. The gas, in particular the oxygen, is directed longitudinally of the tube 10 along the axis of the bundle of rods 14 under a pressure of between 2.1 kilograms per cm2 and 14 kilograms per cm *, the oxygen passing through the spaces between the rods flowing.

20 De buis 10 en de staven 14 worden bij het werken met de snijbrander geheel verbruikt, dat wil zeggen .er blijven geen restanten over. De in de buis 10 opgenomen staven 14 hebben bij voorkeur een middellijn van 2,388 millimeter, hoewel ook middellijnen van 0,7874 tot 6,35 millimeter kunnen worden toegepast.The tube 10 and the bars 14 are completely consumed when working with the cutting torch, that is to say no residues remain. The bars 14 received in the tube 10 preferably have a diameter of 2.388 millimeters, although diameters of 0.7874 to 6.35 millimeters can also be used.

25 Een middellijn van ongeveer 2,388 millimeter verdient echter de voorkeur,. In de elektrode wordt geen vloeimiddel toegepast terwijl ook geen pakking aanwezig is tussen de stalen en aluminium staven. Het aantal aluminium staven in de elektrode kan één of meer zijn, zolang de verhouding tussen de aantallen stalen en aluminium staven, 30 die boven is beschreven, wordt aangehouden.However, a diameter of about 2.388 millimeters is preferred. No flux is used in the electrode, nor is there a gasket between the steel and aluminum bars. The number of aluminum bars in the electrode can be one or more, as long as the ratio between the numbers of steel and aluminum bars described above is maintained.

De middellijn van de buis 10 kan liggen tussen ongeveer 4,5.7 millimeter en 19,05 millimeter, waarbij aan een middellijn van ongeveer 9,53 millimeter de voorkeur wordt gegeven. De 8501675 ··» - 5 - dikte van de bekleding of isolatie 12 van kunsthars is niet kritisch, waarbij dikten van ongeveer 0,25 tot ongeveer 2,54 millimeter gebruikelijk zijn en voldoende zijn voor het isoleren van het buitenoppervlak van de metalen buis 10, hoewel ook dikkere bekle-5 dingen of isolatielagen kunnen worden gebruikt.The diameter of the tube 10 can be between about 4.5.7 millimeters and 19.05 millimeters, with a diameter of about 9.53 millimeters being preferred. The 8501675 ·· »- 5 - thickness of the synthetic resin cladding or insulation 12 is not critical, with thicknesses of about 0.25 to about 2.54 millimeters being common and sufficient to insulate the outer surface of the metal tube 10 although thicker coatings or insulating layers may also be used.

In fig. 2 is een eindaanzicht getekend van de buis 10 met de staven 14 en de bekleding of isolatie 12 van kunsthars.Fig. 2 shows an end view of the tube 10 with the rods 14 and the synthetic resin coating or insulation 12.

Fig. 3 toont de buis 10 met de daarin gegroepeerde staven 14. De vrije uiteinden 28 en 30 van de buis 10 zijn 10 enigszins ongefelsd, om de staven in de buis 10 op te sluiten.Fig. 3 shows the tube 10 with the bars 14 grouped therein. The free ends 28 and 30 of the tube 10 are slightly seamed to enclose the bars in the tube 10.

Gebleken is, dat.dewerking van de hierboven beschreven snijbrander kan worden verbeterd doojjhet concentreren van de stroming van het reagerende gas door de elektrode, en dat een dergelijke grotere concentratie kan worden verkregen door gebruik 15 te maken van een elektrode, die is uitgevoerd zoals in fig. 5 is getekend. De elektrode volgens fig. 5 omvat een metalen buis 40, die op zijn buitenoppervlak is voorzien van een isolerende bekleding of isolatie 41, evenals bij de uitvoeringsvorm volgens fig. 4. In de buis 40 is een aantal metalen staven aanwezig, omvat-20 tende ferrometalen staven 42 en een staaf 43 van nonferrometaal, die kan bestaan uit aluminium of één van de andere genoemde materialen. De verhouding van de ferrometalen staven tot de staven van nonferrometaal kan weer' liggen in het bereik van 3:1 tot 10:1, waarbij 7:1 de voorkeur verdient.It has been found that the operation of the above-described cutting torch can be improved by concentrating the flow of the reacting gas through the electrode, and that such a greater concentration can be obtained by using an electrode configured as in Fig. 5 is drawn. The electrode of Fig. 5 comprises a metal tube 40, which on its outer surface is provided with an insulating coating or insulation 41, as in the embodiment of Fig. 4. In the tube 40 there are a number of metal rods, comprising ferrous metal bars 42 and a nonferrous metal bar 43, which may be aluminum or any of the other materials mentioned. The ratio of the ferrous metal bars to the nonferrous metal bars may again range from 3: 1 to 10: 1, with 7: 1 being preferred.

25 Van bijzonder belang bij de uitvoeringsvorm van de elektrode volgens fig. 5 is de centrale opening of het centrale kanaal 44 in de groep staven. Dit kanaal kan worden gevormd door i het plaatsen van een centrale plug (niet getekend), die een ! middellijn heeft gelijk aan de binnenmiddellijn van de buis 40 30 min tweemaal de middellijn van één van de staven 42 of 43, waarvan de middellijnen in hoofdzaak aan elkaar gelijk zijn, in de buis, waarbij de centrale plug is omgeven van de staven 42 en 43.Of particular interest in the embodiment of the electrode of Figure 5 is the central opening or central channel 44 in the group of bars. This channel can be formed by placing a central plug (not shown), which has a! diameter is equal to the inner diameter of the tube 40 30 min twice the diameter of one of the bars 42 or 43, the diameters of which are substantially equal to each other, in the tube, the central plug of which is surrounded by the bars 42 and 43 .

De centrale plug kan na het omfelzen van de eindranden van de 8501675 - 6 - buis 40 worden verwijderd. Deze beschreren wijze van montage van de elektrode dient slechts ter verduidelijking en als voorbeeld, enjiiet als een beperking.The central plug can be removed after flanging the end edges of the 8501675 - 6 - tube 40. This describing method of mounting the electrode is for illustrative and illustrative purposes only and not as a limitation.

Met "de elektrode, voorzien van het centrale kanaal 5 44, wordt een geconcentreerde zuurstofbundel opgewekt, zonder de druk te verhogen. Deze botstende bundel of kolom gas maakt een sterkere oxydatie mogelijk en het meer doeltreffend verwijderen van slakken en kan gemakkelijk worden bereikt met de elektode-constructie volgens fig. 5. De snij snelheid van de snijbrander 10 wordt zodoende aanzienlijk vergroot zonder de stroomtoevoer of de gastoevoer te vergroten.With the electrode, provided with the central channel 44, a concentrated oxygen beam is generated, without increasing the pressure. This colliding beam or column of gas enables stronger oxidation and more effective slag removal and can be easily achieved with the electrode construction according to Fig. 5. The cutting speed of the cutting torch 10 is thus considerably increased without increasing the power supply or the gas supply.

Een uitvoeringsvorm van een snijbranderstelsel, voorzien van een bovenbeschrevenjelektrode, is in de figuren 6 en 7 getekend, welk stelsel draagbaar is en het snijden mogelijk maakt 15 op grote diepten in de orde van grootte van 300 meter onder het wateroppervlak waarbij de duiker niet door stroom- en gas-toevoerleidingen met het oppervlakteschip behoeft te worden verbonden. Vanzelfsprekend wordt, indien nodig, wel een veiligheids-lijn toegepast. Het snijbranderstelsel volgens fig. 6 omvat een 20 elektrode 50, die losneembaar is gemonteerd in de eigenlijke snijbrander 51, voorzien van een handgreep 52 met een klep, .in hoofdzaak zoals in fig. .1- is getekend» Een elektrische geleider verbindt de elektrode 50 via de handgreep van de eigenlijke snijbrander met een volgens de uitvinding draagbaar uitgevoerde 25 krachtbroneenheid 54, die is af gedicht om binnendringen van water te voorkomen, en die is voorzien van een draagband 55. Tenslotte omvat het stelsel volgens de uitvinding een draagbare gashouder 56, die in het bijzonder zuurstof bevat en die ook kan zijn voorzien van draagbanden om op de rug van een duiker te worden gedragen. 30 De zuurstofhouder 56 is voorzien van een klep en van een koppelings-inrichting 57, waarbij de klep en de regeling daarvan van de gebruikelijke soort zijn. Een slang 58 verbindt de klep met de handbediende klep 52 in het handgreepgedeelte van de snijbrander.An embodiment of a cutting torch assembly provided with an above-described electrode is shown in Figures 6 and 7, which assembly is portable and allows cutting at great depths on the order of 300 meters below the water surface with the diver not flowing - and gas supply lines need to be connected to the surface ship. Obviously, if necessary, a safety line is used. The cutting torch assembly of FIG. 6 includes an electrode 50 detachably mounted in the actual cutting torch 51, provided with a handle 52 with a valve, substantially as shown in FIG. 1. An electrical conductor connects the electrode 50 via the handle of the actual cutting torch with a power source unit 54 portable according to the invention, which is sealed to prevent the ingress of water and which is provided with a carrying strap 55. Finally, the system according to the invention comprises a portable gas holder 56 which, in particular, contains oxygen and which may also be provided with slings to be worn on a diver's back. The oxygen container 56 is provided with a valve and with a coupling device 57, the valve and its control being of the usual type. A hose 58 connects the valve to the manually operated valve 52 in the handle portion of the torch.

8501675 m ; - 7 -8501675 m; - 7 -

Het. voordeel van dit draagbare.snijbranderstelsel is, dat de krachtbron voldoende elektrische energie kan leveren aan de elektrode, zodat wanneer de elektrode in aanraking wordt gebracht met het te bewerken voorwerp, de ontsteking op gang wordt gebracht.It. The advantage of this portable cutting torch system is that the power source can supply sufficient electrical energy to the electrode, so that when the electrode is brought into contact with the object to be processed, the ignition is started.

5 De zuurstof toevoer wordt dan gestart, waardoor de elektrode verder kan branden. De krachtbron 54 kan dan worden losgekoppeld en wordt niet langer gebruikt. Bij deze vorm van het snijbranderstelsel kan de krachtbron 54 betrekkelijk klein zijn, omdat deze geen onafgebroken elektrische stroom behoeft te leveren. Aan de kracht-10 broneenheid 54 kan een handbediende schakelaar 59 worden aangebracht welke schakelaar tijdelijk wordt bediend, wanneer de snijbrander moet worden ontstoken.5 The oxygen supply is then started, allowing the electrode to burn further. The power source 54 can then be disconnected and is no longer used. In this shape of the cutting torch assembly, the power source 54 may be relatively small, since it need not provide continuous electrical current. A manually operated switch 59 can be arranged on the power source unit 54, which switch is temporarily operated when the cutting torch is to be ignited.

Het blokschema van de krachtbroneenheid 54 volgens de uitvinding is in fig. 7 getekend, volgens welke een batterij 15 60 is verbonden met een oscillatorketen 61, om daaraan elektrische energie te leveren, De oscillatorketen levert zonder stuurspanning een uitgangssignaal a£, dat in hoofdzaak c-inusoldaal is. Wanneer het snijbranderstelsel niet behoeft te worden gebruikt, kan de oscillatorketen 61 van de batterij 60 worden losgekoppeld door 20 middel van een AAN-ÜIT schakelaar 62.The block diagram of the power source unit 54 according to the invention is shown in Fig. 7, according to which a battery 60 is connected to an oscillator circuit 61, in order to supply electrical energy thereto. The oscillator circuit supplies an output signal a φ, which is essentially c, without control voltage. is sinusoidal. When the cutting torch assembly is not to be used, the oscillator circuit 61 can be disconnected from the battery 60 by means of an ON-OFF switch 62.

De uitgang van de oscillatorketen 61 is gekoppeld met de ingang van een capacitieve spanningsvermenigvuldigerketen 63, die werkzaam is voor het vermenigvuldigen van de amplitude van de oscillatorketen 61, en het opslaan van de vermenigvuldigde ] 25 spanning in een capacitieve uitgangsketen. Eén aansluitklem van de spanningvermenigvuldigerketen 63 is verbonden met de aarde, waarbij de andere aansluitklem daarvan met een grotere spanning via een gewoonlijk open schakelaar 64 is verbonden met de geleider 63, die naar het handgreepgedeelte van de snijbrander 51 voert.The output of the oscillator circuit 61 is coupled to the input of a capacitive voltage multiplier circuit 63, which is operative to multiply the amplitude of the oscillator circuit 61, and store the multiplied voltage in a capacitive output circuit. One terminal of the voltage multiplier circuit 63 is connected to ground, the other terminal thereof of higher voltage being connected via a normally open switch 64 to the conductor 63, which leads to the handle portion of the cutting torch 51.

30 De schakelaar 64 is mechanisch-verbonden met een schakelaar-bedie-ningselement 59 aan de buitenkant van de krachtbron 54, zodat het indrukken daarvanjtijdelijk de schakelaar 64 sluit, waardoor de uitgang van de capacitieve spanningsvermenigvuldiger 63 met de 8501675The switch 64 is mechanically connected to a switch operating element 59 on the outside of the power source 54, so that its depression temporarily closes the switch 64, causing the output of the capacitive voltage multiplier 63 to 8501675.

VV

Λ - 8 - elektrode 50 kan worden verbonden.8 - 8 - electrode 50 can be connected.

Bij gebruik van de snijbrander voor het doorbranden van koraal, beton, bekleding van een pijpleiding of een willekeurige zeeaangroeiing is een geleidende aanzetplaat nodig, 5 bijvoorbeeld de aanzetplaat 65, die in fig. 7 is getekend. Deze aanzetplaat 65 is een eenvoudige, geaarde contactplaat, die wordt geplaatst op, naast of bij het desbetreffende werkstuk, voor het sluiten van de stroomkring. Wannea:er vrije uiteinden van de elektrode 50 in aanraking wordt gebracht met de aanzetplaat 65, 10 en wanneer het bedieningselement 59 van de schakelaar 64 wordt ingedrukt, om deze te sluiten, wordt de uitgangsspanning van de spanningsvermenigvuldiger 63 aan het uiteinde* van de elektode 50 geleverd voor het aanzetten van de ontsteking. De schakelaar 64 kan dan worden losgelaten, waarbij het snijden kan worden 15 voortgezet met de zuurstofstroom, die aan de elektrode wordt geleverd. Hoewel het niet essentieel is, dat het buitenoppervlak van de elektrode 50 bij een stelsel van deze soort is geïsoleerd, is een dergelijke isolatie voordelig, doordat het het ongewild ontsteken voorkomt op een tussenliggende plaats langs de lengte 20 van de elektrode.When using the cutting torch to burn through coral, concrete, pipeline cladding or any marine growth, a conductive trigger plate is required, for example, the trigger plate 65 shown in FIG. This contact plate 65 is a simple, grounded contact plate, which is placed on, next to or near the respective workpiece, for closing the circuit. When the free ends of the electrode 50 are brought into contact with the trigger plate 65, 10 and when the actuating element 59 of the switch 64 is pressed to close it, the output voltage of the voltage multiplier 63 becomes at the end * of the electrode 50 supplied to turn on the ignition. Switch 64 can then be released, cutting continuing with the flow of oxygen supplied to the electrode. While it is not essential that the outer surface of the electrode 50 be insulated in a system of this kind, such insulation is advantageous in that it prevents accidental ignition at an intermediate location along the length of the electrode.

850 1 67 5850 1 67 5

Claims (2)

1. Snijbrander, in het bijzonder voor gebruik onder water en omvattende een houder met een elektrode, bestaande uit een metalen buis met daarin een aantal uit ferrometaal bestaande staven en tenminste één uit nonferrometaal bestaande staaf, en middelen voor het leveren 5 van een elektrische stroom en een reagerend gas aan de elektrode, met het kenmerk, dat de stroomleveringsmiddelen bestaan uit een draagbare krachtbron (54), welke is voorzien van een batterij (60) en van in een keten opgenomen middelen (61, 63), die met de batterij zijn verbonden voor het opwekken van een uit gangs spanning die een veel-10 voud is van de batterij spanning en voor het leveren van deze uitgangs-spanning aan een geleider (53)die met de electrode (50) in de houder (51) is verbonden en dat de gasleveringsmiddelen bestaan uit een draagbare gashouder (56). 2„ Snijbrander volgens conclusie 1, met het kenmerk, dat de in x 15 de keten opgenomen middelen in de krachtbron (54) handbedienbare schakelmiddelen (59, 64) omvatten voor het tot stand brengen en verbreken van de verbinding van de uitgangsspanning met de geleider (53). 3» Snijbrander volgens conclusie 2', met het kenmerk, dat de in de keten opgenomen middelen verder een oscillator (61) omvatten, die 20 met de batterij (60) is verbonden, evenals een capacitieve spannings-vermenigvuldiger (63), die met de oscillator (61) en met de schakelmiddelen (59, 64) is verbonden. tD/MR 85 0 1 6 7 5 M193-10-7-03 OCTROOIBUREAU VRIESENDORP & GAADE ANNO 1833 2514 BB ’S-GRAVENHAGE - TELEFOON 61 47 21* - Dr. KUYPERSTRAAT 6Cutting torch, in particular for underwater use and comprising a holder with an electrode, consisting of a metal tube containing a number of ferrous metal rods and at least one non-ferrous metal rod, and means for supplying an electric current and a reacting gas to the electrode, characterized in that the current supply means consists of a portable power source (54), which is provided with a battery (60) and chained means (61, 63), which are connected to the battery are connected to generate an output voltage which is a multiple of 10 times the battery voltage and to supply this output voltage to a conductor (53) which is in the holder (51) with the electrode (50) connected and that the gas supply means consists of a portable gas holder (56). Cutting torch according to claim 1, characterized in that the means included in x15 the circuit in the power source (54) comprise manually operable switching means (59, 64) for establishing and disconnecting the output voltage from the conductor. (53). Cutting torch according to claim 2, characterized in that the means included in the chain further comprise an oscillator (61), which is connected to the battery (60), as well as a capacitive voltage multiplier (63), which the oscillator (61) and is connected to the switching means (59, 64). tD / MR 85 0 1 6 7 5 M193-10-7-03 PATENT OFFICE VRIESENDORP & GAADE ANNO 1833 2514 BB 'S-GRAVENHAGE - TELEPHONE 61 47 21 * - Dr. ir. KUYPERSTRAAT 6 1. Snijbrander, in het bijzonder voor gebruik onder water en omvattende een houder met een elektrode, bestaande uit een met&len buis met daarin een aantal uit ferrometaal bestaande staven en tenminste één uit nonferrometaal bestaande staaf, 5 en middelen voor het leveren van een elektrische stroom? en een reagerend gas aan de elektrode, met het kenmerk, dat de stroomleve-ringsmiddelen bestaan uit een draagbare krachtbron (54), welke is voorzien van een batterij (60) en van in een keten opgenomen middelen (61, 63), die met de batterij zijn verbonden voor het 10 leveren van een uitgangs spanning die een veelvoud is vein een batterij spanning en voor het leveren van deze uitgangs spanning aan een geleider (53) en dat de gasleveringsmiddelen bestaan uit een draagbare gashouder (56).Cutting torch, in particular for underwater use and comprising a holder with an electrode, consisting of a metal tube containing a number of ferrous metal rods and at least one non-ferrous metal rod, and means for supplying an electric current ? and a reacting gas to the electrode, characterized in that the current supply means consists of a portable power source (54), which is provided with a battery (60) and chained means (61, 63), which the battery is connected to supply an output voltage that is a multiple of a battery voltage and to supply this output voltage to a conductor (53) and that the gas supply means consists of a portable gas holder (56). 2. Snijbrander volgens conclusie 1, met het kenmerk, 15 dat de in de keten opgenomen middelen in de krachtbron (54) handbedienbare schakelmiddelen (59, 64) omvatten voor het tot stand brengen en verbreken van de verbinding van de uitgangsspanning met de geleider (53).Cutting torch according to claim 1, characterized in that the means incorporated in the chain in the power source (54) comprise manually operable switching means (59, 64) for establishing and breaking the connection of the output voltage to the conductor ( 53). 3. Snijbrander volgens conclusie 2, met het kenmerk, 20 dat de in de keten opgenomen middelen verder een oscillator (61) omvatten, die met de batterij (60) is verbonden, evenals een capacitieve spanningsvermenigvuldiger (63), die met de oscillator (61) en met de schakelmiddelen (59, 64) is verbonden. J . 8501675 OCTROOI BUR EAU VRIESENDORP & GAADE ANN01833 2514 BB ’S-GRAVENHAGE - TELEFOON 61 47 21* - Dr. KUYPERSTRAAT 6 's-Gravenhage, - ^ JU til f^35 O.A.No. 8501675-^^.^ Conclusies behorende bij de octrooiaanvrage van: fJBL ^ ff. X fl Jerome S. Brower te I 243UNB85 I Pomona, Califomië, Ver.St.v.AmeriMP·*^»*»*,*^^Cutting torch according to claim 2, characterized in that the means included in the chain further comprise an oscillator (61) connected to the battery (60), and a capacitive voltage multiplier (63) connected to the oscillator ( 61) and is connected to the switching means (59, 64). J. 8501675 PATENT BUR EAU VRIESENDORP & GAADE ANN01833 2514 BB 'S-GRAVENHAGE - TELEPHONE 61 47 21 * - Dr. KUYPERSTRAAT 6 The Hague, - ^ JU til f ^ 35 O.A.No. 8501675 - ^ ^. ^ Claims pertaining to the patent application of: fJBL ^ ff. X fl Jerome S. Brower at I 243UNB85 I Pomona, Califomia, United States of America AMP * * »» »» *, * ^^ 2 A /jf... 1 s-Gravenhage, ' V'J*» ‘ Uw Ref.ï O.A.No. 8501675 Ned. Termijm Jerome S. Brower Aan de Octrooiraad, ___ Vooronderzoek | £ B ft £ ft te Rijswijk I 243UNI985 Inzake bovengenoemde octrooiaanvrage zend ik ü ingesloten een nieuw, stel conclusies in tweevoud, waarin in conclusie 1, regel 12, achter "geleider (53)" ter verduidelijking van de tekst, de zin "die met de electrode (50) in de houder (51) is verbonden" is 5 qpgenomen. 'Ik verzoek ü beleefd, het op 11 juni 1985 ingediende V.V.O. toe te passen op de thans ingediende nieuwe conclusies. Tevens verzoek ik ü, deze brief en de bijgaande nieuwe conclusies toe te voegen aan de ter inzage te leggen stukken. Een 10 geldbrief is bijgesloten. 1 „ _ De Gemachtigde, > Medezenden; conclusies in tweevoud geldbrief tD/MR M193-10-7-83 85016752 A / jf ... 1 The Hague, 'V'J * »‘ Your Ref.ï O.A.No. 8501675 Ned. Termijm Jerome S. Brower At the Patent Council, ___ Preliminary investigation | With regard to the above patent application, I enclose a new set of claims in duplicate, in which, in claim 1, line 12, behind "conductor (53)" for the purpose of clarifying the text, the sentence "which the electrode (50) is connected in the holder (51) "is included. `` I politely request the V.V.O. submitted on June 11, 1985. to apply to the new conclusions now submitted. I also request you to add this letter and the accompanying new conclusions to the documents for inspection. A 10 money note is included. 1 „_ The Authorized Representative,> Broadcast; conclusions in duplicate money letter TD / MR M193-10-7-83 8501675
NLAANVRAGE8501675,A 1977-02-04 1985-06-11 CUTTING BURNER. NL187672C (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US76569577 1977-02-04
US05/765,695 US4182947A (en) 1975-12-10 1977-02-04 Underwater cutting rod
NL7704360 1977-04-21
NL7704360A NL7704360A (en) 1977-02-04 1977-04-21 UNDERWATER CUTTING ROD.

Publications (3)

Publication Number Publication Date
NL8501675A true NL8501675A (en) 1985-10-01
NL187672B NL187672B (en) 1991-07-16
NL187672C NL187672C (en) 1991-12-16

Family

ID=26645318

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
NLAANVRAGE8501675,A NL187672C (en) 1977-02-04 1985-06-11 CUTTING BURNER.

Country Status (1)

Country Link
NL (1) NL187672C (en)

Also Published As

Publication number Publication date
NL187672C (en) 1991-12-16
NL187672B (en) 1991-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4182947A (en) Underwater cutting rod
TW222036B (en) Ergonomic welding gun with quick disconnect cable assembly
US4069407A (en) Underwater cutting rod
US3591758A (en) Flame-cutting torch
US4573665A (en) Self-contained exothermic cutting system
NO160183B (en) CUTTER BURNER ELECTRODE.
US4139758A (en) Method of arc welding under water
DK0623691T3 (en) Cathodic protection anode and application system
NL8501675A (en) Arc burner for underwater cutting - where arc triggers a thermite reaction in an electrode fed with oxygen
US4131780A (en) Underwater cutting and gouging torch
US3521022A (en) Underwater arc welding process
US4484055A (en) Spot welder
US4654496A (en) Underwater oxy-arc cutting system using a non-thermic cutting rod
JPS55126384A (en) Consumable electrode process arc welding method for steel
US4812610A (en) Adaptor for converting oxy-fuel cutting torches to exothermic cutting
CA1076655A (en) Underwater cutting rod
WO2007016921A1 (en) Device and method for the plasma-cutting of workpieces with an additional fusible electrode guided between the nozzle and the workpiece
ES8307148A1 (en) Underwater cutting torch.
NO170000B (en) PROCEDURE AND DEVICE FOR ELECTRIC WELDING UNDER WATER.
US4400611A (en) Welding at pressures greater than atmospheric pressure
GB2223919A (en) Welding apparatus
GB1536107A (en) Cutting torch and electrode therefor
JPS577416A (en) Explosive for grinding urethral calculus and apparatus using thereof
JPS55114474A (en) Torch for semiautomatic electric arc metal working
ATE91937T1 (en) GAS NOZZLE FOR A GAS WELDING TORCH WITH AN INSULATION SLEEVE ON THE CURRENT CONTACT TUBE.

Legal Events

Date Code Title Description
A1A A request for search or an international-type search has been filed
BB A search report has been drawn up
BC A request for examination has been filed
V1 Lapsed because of non-payment of the annual fee