RU2104131C1 - Cutting device - Google Patents
Cutting device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2104131C1 RU2104131C1 RU96115673A RU96115673A RU2104131C1 RU 2104131 C1 RU2104131 C1 RU 2104131C1 RU 96115673 A RU96115673 A RU 96115673A RU 96115673 A RU96115673 A RU 96115673A RU 2104131 C1 RU2104131 C1 RU 2104131C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- oxygen
- spear
- initiating
- lance
- pyrotechnic
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Oxygen, Ozone, And Oxides In General (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к обработке металлов, а именно к устройствам для резки металлов или неметаллов, в частности к подводным режущим устройствам. The invention relates to the processing of metals, and in particular to devices for cutting metals or non-metals, in particular to underwater cutting devices.
Для резки материалов, в частности, под водой, было разработано кислородное копье, которое представляет собой трубу из низкоуглеродистой стали, заполненную стержнями из стали и некоторых цветных металлов. Если по копью пропустить кислород и разогреть его рабочий конец, из которого выходит кислород, то при определенной температуре разогрева материал копья воспламеняется и сгорает в кислороде с образованием струи продуктов горения с высокой температурой, которая позволяет резать практически любые материалы [1]. Возбуждение процесса горения копья в указанном выше источнике осуществлялось путем разогрева рабочего конца копья электрической дугой, что требует дополнительно громоздкого оборудования. For cutting materials, in particular under water, an oxygen spear was developed, which is a tube of low carbon steel filled with rods made of steel and some non-ferrous metals. If oxygen is passed through a spear and its working end is heated, from which oxygen leaves, then at a certain heating temperature the spear material ignites and burns in oxygen with the formation of a stream of combustion products with a high temperature, which allows cutting almost any material [1]. The process of burning a spear in the aforementioned source was excited by heating the working end of the spear with an electric arc, which requires additional cumbersome equipment.
В дальнейшем было предложено осуществлять зажигание копья от горящей таблетки из магниевого порошка или стружки [2]. It was further proposed to carry out the ignition of a spear from a burning tablet of magnesium powder or chips [2].
Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является конструкция подводного режущего устройства, содержащего трубчатое кислородное копье с рукояткой и источник кислорода [3]. На рабочем конце копья установлена пробка из легковоспламеняющегося вещества, например из железоалюминиевого термита, покрытого оболочкой. На нерабочем конце кислородного копья размещена водонепроницаемая оболочка, с которой взаимодействует трубчатая игла, размещенная в рукоятке с возможностью осевого перемещения. Трубчатая игла соединена с источником кислорода. Устройство также содержит управляющий рычаг, закрепленный на рукоятке с возможностью поворота и взаимодействия с трубчатой иглой, и запальное средство в виде источника питания, например батареи, и соединенной с его полюсами нити накаливания. В рукоятке установлен выключатель, связанный с запальным средством, а управляющий рычаг установлен с возможностью взаимодействия с выключателем. Closest to the technical nature of the proposed device is the design of an underwater cutting device containing a tubular oxygen spear with a handle and an oxygen source [3]. At the working end of the spear there is a cork made of a flammable substance, for example, an iron-coated termite. At the non-working end of the oxygen spear, a waterproof shell is placed, with which a tubular needle interacts, placed in the handle with the possibility of axial movement. The tubular needle is connected to an oxygen source. The device also includes a control lever mounted on the handle with the possibility of rotation and interaction with the tubular needle, and ignition means in the form of a power source, such as a battery, and an incandescent filament connected to its poles. A switch connected to the ignition means is installed in the handle, and a control lever is installed with the possibility of interaction with the switch.
Недостатком известного устройства является необходимость герметизации внутренней полости копья с целью исключения попадания в нее воды. Герметизация осуществляется со стороны рабочего копья пробкой из легковоспламеняющегося вещества, покрытого оболочкой, а со стороны нерабочего конца - водонепроницаемой оболочкой. A disadvantage of the known device is the need to seal the internal cavity of the spear in order to prevent water from entering it. Sealing is carried out on the side of the working spear with a cork of flammable material coated with a shell, and on the side of the non-working end - with a waterproof shell.
В случае нарушения герметизации и попадания во внутреннюю полость воды копье становится неработоспособным из-за тушения водой очага горения, созданного инициирующим пиротехническим средством. In case of violation of sealing and getting into the internal cavity of the water, the spear becomes inoperative due to the fire extinguishing by the water of the burning center created by the initiating pyrotechnic means.
Задача изобретения - обеспечение надежного задействования режущего устройства с одновременным упрощением конструкции. The objective of the invention is the provision of reliable engagement of the cutting device while simplifying the design.
Технический результат, полученный при использовании изобретения, заключается в следующем:
- обеспечено надежное задействование копья с негерметичной внутренней полостью;
- обеспечена замена использованного копья на новое под водой;
- упрощена технология изготовления копья из-за отсутствия требования по герметичности его внутренней полости;
- повышена поджигающая способность инициирующего пиротехнического средства за счет использования для корпуса инициирующего пиротехнического средства материала, горящего в кислороде, и выбора пиротехнического состава, шлаки которого также горят в кислороде;
- обеспечена подготовка к работе режущего устройства под водой за счет применения однопроводной схемы задействования электровоспламенителя.The technical result obtained by using the invention is as follows:
- ensured reliable use of spears with leaking internal cavity;
- provided replacement of the used spear with a new one under water;
- simplified manufacturing technology of the spear due to the lack of requirements for the tightness of its internal cavity;
- increased the ignition ability of the initiating pyrotechnic means due to the use of material burning in oxygen for the body of the initiating pyrotechnic means and the choice of the pyrotechnic composition, the slags of which also burn in oxygen;
- preparation for operation of the cutting device under water is ensured through the use of a single-wire circuit for activating an electric igniter.
Для решения поставленной задачи в известном режущем устройстве, содержащем источник кислорода, держатель с рукояткой, трубчатое кислородное копье, на рабочем конце которого установлено инициирующее пиротехническое средство с электровоспламенителем, согласно изобретению в корпусе кислородного копья со стороны инициирующего пиротехнического средства выполнены отверстия, расположенные на расстоянии, равном 0,5-2 внешних диаметров корпуса копья от его торцевой поверхности. To solve the problem in a known cutting device containing an oxygen source, a holder with a handle, a tubular oxygen spear, at the working end of which an initiating pyrotechnic means with an electric igniter is installed, according to the invention, openings located at a distance are made in the oxygen spear body from the side of the initiating pyrotechnic means equal to 0.5-2 outer diameters of the lance body from its end surface.
Для обеспечения повышенной поджигающей способности инициирующего средства его корпус выполнен из металлов, способных к горению в кислороде, например из низкоуглеродистой стали, а пиротехнический состав выбран таким, чтобы его шлаки были способны гореть в кислороде. To provide increased igniting ability of the initiating agent, its body is made of metals capable of burning in oxygen, for example, low-carbon steel, and the pyrotechnic composition is selected so that its slags are able to burn in oxygen.
В предлагаемом устройстве один электрод воспламенителя соединен с одним полюсом источника питания соединительным проводом, а второй - соединяется с вторым полюсом источника питания через корпус инициирующего средства, корпус копья и корпус держателя. Отверстия, выполненные вблизи рабочего конца копья, позволяют произвести продувку внутренней полости копья, освобождая ее от воздуха (при работе в наземных условиях) или от воды (при работе под водой). Расположение отверстий на боковой поверхности корпуса копья в некотором удалении от его торца обеспечивает возникновение потока кислорода, омывающего донную стенку инициирующего пиротехнического средства и далее выходящего вдоль стенок корпуса копья через отверстия. За счет этого очаг горения, возникающий на донной стенке инициирующего пиротехнического средства, разгорается преимущественно по направлению потока кислорода, чем обеспечивается надежное воспламенение рабочего конца копья. In the proposed device, one igniter electrode is connected to one pole of the power source by a connecting wire, and the second is connected to the second pole of the power source through the housing of the initiating means, the body of the spear and the holder body. Holes made near the working end of the spear allow blowing the internal cavity of the spear, freeing it from air (when working in ground conditions) or from water (when working under water). The location of the holes on the side surface of the lance body at some distance from its end provides the occurrence of an oxygen stream washing the bottom wall of the initiating pyrotechnic means and then extending along the walls of the lance body through the holes. Due to this, the combustion zone that occurs on the bottom wall of the initiating pyrotechnic means flares up mainly in the direction of the oxygen flow, which ensures reliable ignition of the working end of the spear.
Расстояние, на которое удалены отверстия от торца копья, не должно превышать двух диаметров корпуса копья, так как при этом во внутренней полости копья, прилегающей к инициирующему средству, останется вода, которая будет тушить очаг горения в инициирующем средстве и препятствовать подходу к нему кислорода. Если отверстия расположить слишком близко к рабочему торцу копья (менее половины диаметра корпуса), то отгорание рабочего конца копья за счет сгорания перемычек между отверстиями происходит прежде, чем сформируется устойчивый очаг горения на стержнях копья. The distance at which the holes are removed from the end of the spear should not exceed two diameters of the spear body, since water will remain in the inner cavity of the spear adjacent to the initiating means, which will extinguish the burning area in the initiating means and prevent oxygen from approaching it. If the holes are placed too close to the working end of the spear (less than half the diameter of the case), then the working end of the spear is burned off due to the combustion of jumpers between the holes before a stable burning center is formed on the spear rods.
Выполнение корпуса инициирующего средства из металла, способного к горению в кислороде, приводит к тому, что после начального прогрева пиротехническим составом корпус инициирующего средства горит в потоке подводящего кислорода, тем самым увеличивая интенсивность и длительность воздействия инициирующего средства на рабочий конец копья. The implementation of the housing of the initiating means of a metal capable of burning in oxygen leads to the fact that after the initial heating by the pyrotechnic composition, the body of the initiating means burns in the flow of oxygen supply, thereby increasing the intensity and duration of the exposure of the initiating means to the working end of the spear.
Пиротехнический состав инициирующего средства выбран таким, чтобы продукты его сгорания были способны к горению в кислороде. Это увеличивает интенсивность и длительность горения инициирующего средства, что повышает надежность задействования режущего устройства. The pyrotechnic composition of the initiating agent is selected so that its combustion products are capable of burning in oxygen. This increases the intensity and duration of combustion of the initiating means, which increases the reliability of the engagement of the cutting device.
Таким образом, использование для корпуса инициирующего средства металла, способного к горению в кислороде, и пиротехнического состава, шлаки которого горят в кислороде, позволяет повысить поджигающую способность инициирующего средства и тем самым обеспечить надежное зажигание копья в разных условиях. Использование однопроводной схемы задействования инициирующего средства позволило упростить подготовку режущего устройства к работе под водой. Thus, the use of a metal capable of burning in oxygen and a pyrotechnic composition, the slag of which burn in oxygen, allows the ignition ability of the initiating means to be increased and thus ensure reliable ignition of the spear under different conditions. The use of a single-wire scheme for activating the initiating means made it possible to simplify the preparation of the cutting device for work under water.
На фиг. 1 схематически изображено предлагаемое режущее устройство; на фиг. 2 - схематически инициирующее пиротехническое средство. In FIG. 1 schematically shows the proposed cutting device; in FIG. 2 - schematically initiating pyrotechnic tool.
На фиг. 1 и 2 приняты следующие обозначения: 1 - источник кислорода; 2 - трубчатое кислородное копье; 3 - инициирующее пиротехническое средство; 4 - корпус инициирующего пиротехнического средства; 5 - электровоспламенитель; 6 - пиротехнический состав; 7 - кнопка; 8 - источник питания; 9 - корпус рукоятки; 10 - газоподводящая трубка; 11 - шланг; 12 - редуктор; 13 - клапан; 14 - шток клапана; 15 - рычаг; 16 - отверстия; 17 - герметичная перегородка. In FIG. 1 and 2 the following designations are accepted: 1 - an oxygen source; 2 - tubular oxygen spear; 3 - initiating pyrotechnic means; 4 - housing initiating pyrotechnic means; 5 - electric igniter; 6 - pyrotechnic composition; 7 - button; 8 - power source; 9 - handle housing; 10 - gas supply tube; 11 - a hose; 12 - gear; 13 - valve; 14 - valve stem; 15 - lever; 16 - holes; 17 - sealed partition.
Режущее устройство содержит источник кислорода 1, трубчатое кислородное копье 2, на рабочем конце которого смонтировано инициирующее пиротехническое средство 3, корпус 4 которого изготовлен из металла, способного к горению в кислороде. В корпусе 4 размещен электровоспламенитель 5 и пиротехнический состав 6, продукты сгорания которого способны к горению в кислороде, например бор и титан в атомном соотношении (1:1) - (3:1). Пиротехнический состав 6 прикрыт герметичной перегородкой 17, которая может быть выполнена заодно с корпусом 4. Один вывод электровоспламенителя 5 соединен с корпусом 4 поджигающего устройства 3, а второй - соединен через кнопку 7 с полюсом источника питания 8, размещенного в корпусе рукоятки. Второй полюс источника питания 8 соединен с металлическим корпусом держателя 9. Выход выводов электровоспламенителя 5 из корпуса 4 герметизируется. Кроме того, в корпусе держателя размещена газоподводящая трубка 10, соединяющая внутреннюю полость копья с источником кислорода 1 через шланг 11 с размещенным в нем редукционным клапаном 12. К металлической трубке 10 подсоединен клапан 13 со штоком 14. Устройство также содержит рычаг 15, закрепленный на корпусе держателя 9 с возможностью поворота и взаимодействия со штоком 14. Трубчатое кислородное копье 2 подсоединяется к держателю 9 с помощью резьбового или цангового соединения с уплотнением. Поджигающее устройство 3 подсоединяется к трубчатому кислородному копью 3 резьбовым соединением. The cutting device contains an oxygen source 1, a
На рабочем конце трубчатого кислородного копья 2 выполнены отверстия 16 произвольной формы (фиг. 2) на расстоянии (0,5-2) диаметра трубы от торца, при этом суммарная площадь отверстий должна быть соизмерима с площадью проходного сечения трубчатого кислородного копья 2. К количеству отверстий требований не предъявляется. At the working end of the
Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.
При перемещении рычага 15 по направлению к рукоятке держателя 9 его второй конец выдвигает шток клапана 14, открывая его. В результате этого кислород проникает в полость копья 2 и втесняет из него воду (если работа с копьем ведется под водой) через отверстия 16. После появления пузырьков газа (если работа ведется под водой) из отверстий 16 или появления шума выходящего через отверстия 16 газа (при работе на воздухе) нажатием кнопки 7 подается напряжение от источника 8 на электровоспламенитель 5 инициирующего пиротехнического средства 3. Воспламенитель 5 срабатывает, зажигая пиротехнический состав 6. Высокая температура и давление выделяющихся газов горящего состава 6 разрушают перегородку 17. Остатки воды, находящейся в пространстве между отверстиями 16 и торцем копья, потоком газов, выходящих из полости, в которой размещен состав 6, отбрасываются с частичным выходом через отверстия 16. Часть воды при этом может испаряться в результате контакта с раскаленными шлаками состава 6. В результате разрушения перегородки 17 горячие шлаки состава 6 приходят в контакт с кислородом и начинают интенсивно в нем гореть, разогревая и затем зажигая материал корпуса 4 инициирующего пиротехнического средства 3 и рабочий торец копья 2. После перехода горения на корпус копья 2 остатки инициирующего пиротехнического средства 3 отваливаются и горение копья 2 переходит в рабочий режим с образованием режущего форса продуктов горения, направленных вдоль оси копья. When moving the lever 15 towards the handle of the holder 9, its second end extends the valve stem 14, opening it. As a result, oxygen penetrates into the cavity of the
Как было показано, применение изобретения позволяет:
- обеспечить надежное зажигание копья с негерметичной внутренней полостью, что особенно важно при работе под водой;
- упростить технологию изготовления копьев;
- упростить подготовку к работе режущего устройства под водой.As shown, the application of the invention allows:
- to ensure reliable ignition of the spear with an unpressurized internal cavity, which is especially important when working under water;
- simplify the technology of manufacturing spears;
- simplify the preparation for operation of the cutting device under water.
Claims (4)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96115673A RU2104131C1 (en) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | Cutting device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU96115673A RU2104131C1 (en) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | Cutting device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2104131C1 true RU2104131C1 (en) | 1998-02-10 |
RU96115673A RU96115673A (en) | 1998-05-20 |
Family
ID=20183995
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU96115673A RU2104131C1 (en) | 1996-07-29 | 1996-07-29 | Cutting device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2104131C1 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7052646B2 (en) | 2000-12-21 | 2006-05-30 | Ferrox Ab | Igniter for oxygen lance for thermal cutting, drilling etc. |
RU2612353C1 (en) * | 2015-03-24 | 2017-03-07 | Владимир Яковлевич Каганский | Device for exothermic underwater cutting |
-
1996
- 1996-07-29 RU RU96115673A patent/RU2104131C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US7052646B2 (en) | 2000-12-21 | 2006-05-30 | Ferrox Ab | Igniter for oxygen lance for thermal cutting, drilling etc. |
RU2612353C1 (en) * | 2015-03-24 | 2017-03-07 | Владимир Яковлевич Каганский | Device for exothermic underwater cutting |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5609777A (en) | Electric-arc plasma steam torch | |
RU2008045C1 (en) | Method of fire-fighting and device for its accomplishment | |
JPH0220885B2 (en) | ||
RU2104131C1 (en) | Cutting device | |
MX2007004207A (en) | A thermic lance . | |
US4891189A (en) | High flow chemical oxygen generator assembly | |
ZA200109302B (en) | Plasma torch comprising electrodes separated by an air gap and igniter incorporating same. | |
US4477060A (en) | Underwater cutting tool | |
US4497625A (en) | Highly heatable fuel preparing element, particularly for vapor burners fed with liquid fuel | |
CN105114979B (en) | For the electric igniter of thermit reaction | |
JPH0225275A (en) | Heat lance igniter | |
US4985610A (en) | Cutting torch | |
CN112494858A (en) | Method for quickly extinguishing fire | |
CN218338853U (en) | Sprayer integrated ignition device | |
SU753436A1 (en) | Gas generating apparatus | |
CN214501320U (en) | Igniting gun for igniting tail gas in flue | |
RU2259261C2 (en) | Method and device for igniting oxygen lance | |
JPS56911A (en) | Plasma arc type oil burner | |
RU2139174C1 (en) | Welding pencil | |
CA1076655A (en) | Underwater cutting rod | |
CN109865934A (en) | A kind of portable secured weldering pen | |
RU203038U1 (en) | AEROSOL FIRE EXTINGUISHING DEVICE | |
JPH06213Y2 (en) | Lance pipe for oxygen lance | |
RU2115449C1 (en) | Gas generator for fire extinguishers | |
KR900001158Y1 (en) | Gas cutting machine |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20080730 |