RU2126116C1

RU2126116C1 - Hand device for flame machining of materials and device of its manufacture

Info

Publication number: RU2126116C1
Application number: RU97120099A
Authority: RU
Inventors: В.А. Баженов
Original assignee: Баженов Владимир Александрович
Priority date: 1997-12-08
Filing date: 1997-12-08
Publication date: 1999-02-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering; flame torches and burners. SUBSTANCE: body of device is made in form of seamless or rolled profile with gas supply passages made in it. After cutting the required length of profile corresponding to size of body, it may be additionally subjected to reduction in die or machining to obtain form of handle. EFFECT: facilitated manufacture due to avoidance of casting; increased productivity. 3 cl, 3 dwg

Description

Изобретения относятся к области обработки материалов (резки, зачистки) с помощью газового пламени, конкретно, к конструкции устройств для такой обработки (ручная газовая горелка; ручной газовый резак) и к способам их изготовления. The invention relates to the field of processing materials (cutting, stripping) using a gas flame, specifically, to the design of devices for such processing (a manual gas burner; a manual gas cutter) and to methods for their manufacture.

Известны конструкции ручных резаков для газопламенной обработки материалов, в которых имеется корпус, соединенный с газоподводящими трубками (одна для кислорода и одна для горючего газа), вмонтированные в корпус регулировочные вентили для перекрытия газоподводящих трубок, отходящие от корпуса газоподающие трубки, посредством которых корпус связан с мундштуком, а также рукоятка, охватывающая газоподводящие трубки за пределами корпуса (см. , например, авторское свидетельство СССР N 632882, кл. F 23 D 14/42, 1978). Known designs of hand torches for gas-flame treatment of materials in which there is a housing connected to gas supply tubes (one for oxygen and one for combustible gas), control valves mounted in the housing for shutting off the gas supply tubes, gas supply tubes extending from the housing, through which the housing is connected to a mouthpiece, as well as a handle covering the gas supply tubes outside the housing (see, for example, USSR author's certificate N 632882, class F 23 D 14/42, 1978).

Способ изготовления такого резака включает в себя изготовление полого корпуса, через который проходят газоподводящие трубки и в котором выполняют резьбовые каналы для установки в них регулировочных вентилей, при этом газоподводящие трубки впаивают в полый корпус и затем охватывают их за пределами корпуса специальной рукояткой, выполненной, например, из пластмассы (см. там же). A method of manufacturing such a cutter includes the manufacture of a hollow body through which the gas supply tubes pass and in which threaded channels are made for installing control valves in them, while the gas supply tubes are soldered into the hollow body and then enclose them outside the housing with a special handle made, for example made of plastic (see ibid.).

К недостаткам известной конструкции резака и способа ее изготовления следует отнести нетехнологичность, поскольку при сборке используется операция пайки, требующая наличия специального производственного участка и сама по себе малопроизводительная. Сама конструкция корпуса также малотехнологична и сложна в изготовлении, как и всякое литье фасонных полых изделий. Дополнительный элемент конструкции - рукоятка - также требует специального технологического оборудования для своего изготовления (пресс-формы и пр.), а при сборке возникает дополнительная операция монтажа рукоятки на газоподводящие трубки. The disadvantages of the known design of the torch and the method of its manufacture should be attributed to low-tech, since the assembly uses the soldering operation, which requires a special production site and in itself is inefficient. The housing design itself is also low-tech and difficult to manufacture, like any casting of shaped hollow products. An additional structural element - the handle - also requires special technological equipment for its manufacture (molds, etc.), and during assembly there is an additional operation of mounting the handle on the gas supply tubes.

Наиболее близким аналогом изобретения в части устройства является конструкция ручного газового резака, описанная в заявке Франции N 2665748, кл. F 23 D 14/42, 1992. Этот резак включает в себя корпус с системой каналов, в числе которых два параллельных газоподводящих канала, регулировочные вентили, вмонтированные в корпус для перекрытия газоподводящих каналов, отходящие от корпуса газоподводящие трубки, посредством которых корпус связан с мундштуком. The closest analogue of the invention in terms of the device is the design of a manual gas cutter described in French application N 2665748, class. F 23 D 14/42, 1992. This cutter includes a housing with a duct system, including two parallel gas supply ducts, control valves mounted in the housing to shut off the gas supply ducts, gas supply tubes extending from the housing, through which the housing is connected to the mouthpiece .

Способ изготовления такого резака (см. там же) включает в себя изготовление корпуса с каналами в нем, нарезку в каналах резьбы и сборку всех элементов устройства. A method of manufacturing such a cutter (see ibid.) Includes the manufacture of a housing with channels in it, cutting in the thread channels and the assembly of all elements of the device.

По сравнению с предыдущим аналогом эта конструкция более технологична, т. к. корпус представляет собой цельную отливку, и газоподводящие каналы выполнены непосредственно в теле корпуса, т.е. отсутствуют специальные газоподводящие трубки. Тем самым отпадает операция пайки этих трубок к корпусу. Важной особенностью корпуса является также то, что литой корпус одновременно выполняет функцию рукоятки. Compared with the previous analogue, this design is more technologically advanced, because the body is a solid cast, and the gas supply channels are made directly in the body of the body, i.e. there are no special gas supply tubes. Thus, the operation of soldering these tubes to the housing is eliminated. An important feature of the casing is that the molded casing simultaneously serves as a handle.

В способе изготовления также достигнуто известное упрощение, поскольку нет необходимости в изготовлении специальной рукоятки и отпала, как уже упомянуто, операция пайки. The manufacturing method has also achieved a certain simplification, since there is no need to manufacture a special handle and, as already mentioned, the soldering operation has disappeared.

Тем не менее проблемы, связанные со сравнительно сложным литьем фасонного корпуса с системой внутренних каналов в нем, остаются. Литейная технология, кроме того, неэкологична. При выполнении газоподводящих каналов в уже отлитом корпусе альтернативно с помощью механической обработки, требуется глубокое сверление относительно небольших по диаметру отверстий, что, как известно, представляет заметные технологические трудности. Использование литого корпуса в качестве рукоятки требует дополнительной обработки его поверхности (зачистки, покраски). Таким образом, и эта конструкция, и способ ее изготовления должны быть признаны недостаточно технологичными и производительными. Nevertheless, the problems associated with the relatively complicated casting of the shaped body with the system of internal channels in it remain. Foundry technology is also not environmentally friendly. When performing gas supply channels in an already molded case, alternatively by machining, deep drilling of relatively small diameter holes is required, which, as is known, presents significant technological difficulties. The use of a cast body as a handle requires additional processing of its surface (stripping, painting). Thus, both this design and the method of its manufacture must be recognized as insufficiently technological and productive.

Задачей изобретений является создание такой конструкции ручного устройства для газопламенной обработки материалов и такого способа его изготовления, которые характеризовались бы повышенной технологичностью и производительностью при изготовлении. The objective of the invention is the creation of such a design of a manual device for flame treatment of materials and such a method of its manufacture, which would be characterized by high manufacturability and productivity in the manufacture.

Указанная задача решена тем, что в ручном устройстве для газопламенной обработки материалов, содержащем цельный корпус с системой каналов, в числе которых два параллельных газоподводящих канала, вмонтированные в корпус регулировочные вентили для перекрытия газоподводящих каналов, отходящие от корпуса газоподающие трубки, посредством которых корпус связан с мундштуком, согласно изобретению, корпус выполнен в виде цельнотянутого или катаного профиля, вместе с газоподводящими каналами в нем. This problem is solved in that in a manual device for gas-flame processing of materials containing a one-piece housing with a system of channels, including two parallel gas supply channels, control valves mounted in the housing for shutting off the gas supply channels, gas supply pipes extending from the housing, through which the housing is connected to the mouthpiece, according to the invention, the housing is made in the form of a seamless or rolled profile, together with gas supply channels in it.

Указанная задача решена также тем, что в способе изготовления ручного устройства дня газопламенной обработки материалов, включающем изготовление цельного корпуса с каналами в нем, в числе которых два газоподводящих канала, нарезку в каналах резьбы и сборку всех элементов устройства, согласно изобретению, корпус изготавливают обработкой давлением, в виде профиля постоянного по длине сечения, с последующей порезкой его на мерные длины, а газоподводящие каналы в корпусе выполняют в процессе изготовления профиля обработкой давлением. This problem is also solved by the fact that in the method of manufacturing a hand-held device for a day of flame treatment of materials, including the manufacture of a solid body with channels in it, including two gas supply channels, cutting in the thread channels and the assembly of all elements of the device, according to the invention, the body is made by pressure treatment , in the form of a profile of constant cross-sectional length, with its subsequent cutting into measured lengths, and the gas supply channels in the housing are performed during the manufacturing of the profile by pressure treatment.

Кроме того, корпус дополнительно обжимают в штампе или механически обрабатывают по его наружной поверхности, и придают при этом, по меньшей мере, части корпуса наружную форму рукоятки. In addition, the housing is additionally crimped in a stamp or machined on its outer surface, and at least part of the housing is attached with the outer shape of the handle.

Такая конструкция устройства и такой способ его изготовления позволяют упразднить при изготовлении корпуса операцию литья со всеми присущими этой операции и указанными выше недостатками. This design of the device and such a method of its manufacture can eliminate the casting operation in the manufacture of the housing with all the inherent in this operation and the above disadvantages.

Корпус изготавливают, согласно изобретению, высокопроизводительным методом обработки давлением (в виде прокатного или цельнотянутого профиля), на действующем оборудовании, на стороне. Производительность при такой технологии неизмеримо выше производительности литья, при этом газоподводящие каналы могут быть получены непосредственно в процессе изготовления профиля, любой требуемой длины, т.е. исключается последующее глубокое сверление. Материал корпуса (латунь, дюралюминий) хорошо обрабатывается давлением. The case is made, according to the invention, by a high-performance method of pressure treatment (in the form of a rolled or seamless profile), on the existing equipment, on the side. The productivity with this technology is immeasurably higher than the productivity of casting, while the gas supply channels can be obtained directly in the process of manufacturing a profile of any desired length, i.e. subsequent deep drilling is excluded. Case material (brass, duralumin) is well processed by pressure.

Форма той части корпуса, которая после дополнительной обработки служит рукояткой, удобна для обхвата ее рукой и надежного удержания. Резка профилей на мерные длины не представляет никаких трудностей и производится на производительном отрезном станке с числовым программным управлением (ЧПУ). The shape of the part of the body that serves as a handle after additional processing is convenient for grasping it with your hand and holding it securely. Cutting profiles to measured lengths does not present any difficulties and is performed on a productive cutting machine with numerical control (CNC).

Таким образом, конструкция устройства и способ его изготовления, согласно изобретению, характеризуются высокой технологичностью и производительностью. Сравнительно дешевые цельнотянутые или катаные профили заказываются на стороне, а при непосредственном изготовлении устройства на долю изготовителя остаются сравнительно простые станочные операции сверления неглубоких каналов под установку вентилей и нарезки в этих каналах монтажной резьбы (что делается при изготовлении и всех известных таких устройств), а также и легкой окончательной сборки всех элементов устройства. Thus, the design of the device and the method of its manufacture, according to the invention, are characterized by high adaptability and productivity. Relatively cheap seamless or rolled profiles are ordered on the side, and in the direct manufacture of the device, the manufacturer’s share remains relatively simple machine operations of drilling shallow channels for installing valves and cutting in these mounting threads (which is done during the manufacture of all known such devices), as well as and easy final assembly of all elements of the device.

Изобретения ниже поясняются конкретным примером выполнения, со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:
- фиг. 1 показывает общий вид газовой ручной горелки;
- фиг. 2 показывает общий вид газового ручного резака;
- фиг. 3 показывает местный разрез на фиг. 1 или 2.The invention is illustrated below with a specific example of implementation, with reference to the accompanying drawings, in which:
- FIG. 1 shows a general view of a gas hand burner;
- FIG. 2 shows a general view of a gas hand torch;
- FIG. 3 shows a local section in FIG. 1 or 2.

Ручное устройство для газопламенной обработки материалов (фиг. 1 или 2) содержит корпус 1 с двумя газоподводящими каналами 2. Часть корпуса длиной L является и рукояткой устройства. Газоподводящие каналы 2 на своих открытых концах имеют резьбу для подсоединения штуцеров 3, соединяющих газоподводящие каналы 2 с источником подачи газовых компонентов. A manual device for flame treatment of materials (Fig. 1 or 2) comprises a housing 1 with two gas supply channels 2. A part of the housing of length L is also the handle of the device. The gas supply channels 2 at their open ends are threaded to connect fittings 3 connecting the gas supply channels 2 to a source of supply of gas components.

В корпусе 1 выполнены каналы с резьбой для присоединения регулировочных вентилей 4 и газоподающих трубок 5. (На фиг. 1 показана ручная газовая горелка с одной газоподающей трубкой 5, а на фиг. 2 показан ручной газовый резак с двумя газоподающими трубками 5, из которых одна служит для подачи кислорода). В конструкции резака по фиг. 2 предусмотрен дополнительный вентиль 4 для регулировки подачи кислорода. Таким образом, в корпусе может быть два или три вентиля, в зависимости от назначения устройства. The housing 1 has threaded channels for connecting the control valves 4 and gas pipes 5. (Fig. 1 shows a manual gas burner with one gas pipe 5, and Fig. 2 shows a manual gas cutter with two gas pipes 5, of which one serves to supply oxygen). In the design of the torch of FIG. 2, an additional valve 4 is provided for adjusting the oxygen supply. Thus, in the case there can be two or three valves, depending on the purpose of the device.

Газоподающие трубки 5 входят своими свободными концами в мундштук 6. Для фиксации газоподающих трубок 5 на корпусе применены контргайки 7. The gas supply tubes 5 enter their free ends into the mouthpiece 6. Locking nuts 7 are used to fix the gas supply tubes 5 to the housing.

Устройство работает следующим образом. Рабочие газовые компоненты подаются через штуцеры в газоподводящие каналы 2, которые перекрыты регулировочными вентилями 4. При открывании вентилей 4 на установленный расход компонентов газа последние смешиваются в выходном канале 8 корпуса 1 и поступают в газоподающие трубки 5 (фиг. 2) или в одну газоподающую трубку 5 (фиг. 1) и затем в мундштук 6. При этом, в варианте по фиг. 1 (горелка) верхняя газоподающая трубка 5 полностью заглушается или перекрывается своим вентилем 4, а клапан 9 распределительного вентиля 4, установленного на верхнем газоподводящем канале (фиг. 3), открывается для перепуска газового компонента в нижнюю газоподающую трубку 5. В варианте по фиг. 2 (резак), наоборот, клапан 9 закрыт, а вентиль верхней газоподающей трубки 5 открыт. Таким образом, один корпус может использоваться в обоих вариантах устройства (резак или горелка), и путем несложного перемонтажа эти устройства могут преобразовываться одно в другое. The device operates as follows. Working gas components are fed through fittings to gas supply channels 2, which are closed by control valves 4. When the valves 4 are opened for the set flow rate of gas components, the latter are mixed in the output channel 8 of the housing 1 and enter the gas supply tubes 5 (Fig. 2) or into one gas supply tube 5 (FIG. 1) and then into the mouthpiece 6. Moreover, in the embodiment of FIG. 1 (burner), the upper gas supply pipe 5 is completely shut off or is blocked by its valve 4, and the valve 9 of the distribution valve 4 installed on the upper gas supply channel (Fig. 3) is opened to transfer the gas component to the lower gas supply pipe 5. In the embodiment of FIG. 2 (cutter), on the contrary, valve 9 is closed, and the valve of the upper gas supply tube 5 is open. Thus, one housing can be used in both versions of the device (torch or torch), and by simple remounting these devices can be converted into one another.

На выходе из мундштука 6 газовая смесь с помощью любого запального средства поджигается, после чего производится обработка пламенем материала. При этом рабочий держит горелку (резак) за рукоятку, т.е. за часть корпуса 1. При перекрытии вентилей подача газовых компонентов к мундштуку 6 прекращается, и пламя гаснет. At the outlet of the mouthpiece 6, the gas mixture is ignited using any ignition means, after which the flame is processed by the material. In this case, the worker holds the burner (cutter) by the handle, i.e. for part of the housing 1. When the valves are closed, the supply of gas components to the mouthpiece 6 stops, and the flame goes out.

Способ изготовления ручного устройства для газопламенной обработки материалов осуществляется следующим образом. A method of manufacturing a manual device for flame treatment of materials is as follows.

Корпус 1 изготавливается отдельно, на стороне, вначале в виде заготовки, получаемой прессованием или прокаткой, т.е. высокопроизводительным методом обработки давлением, в форме цельнотянутого или катаного профиля постоянного по длине сечения, с готовыми газоподводящими каналами 2. В процессе производства профили режутся на промежуточные, кратные мерным, длины и в таком виде поставляются заказчику, изготовителю устройства. На месте профили дополнительно обрабатывают следующим образом. Профили режут на станке с числовым программным управлением на мерные длины, после чего дополнительно обжимают в штампе или механически обрабатывают на участке длиной L (фиг. 2) для придания на этом участке формы рукоятки. Затем в газоподводящих каналах 2 профиля, полученных непосредственно в процессе изготовления профиля обработкой давлением, нарезают на выходе из каналов монтажную внутреннюю резьбу с обеих сторон. В профилях сверлят внутренние каналы 7 для установки в них регулировочных вентилей 4. Затем в этих каналах также нарезают монтажную резьбу. The housing 1 is manufactured separately, on the side, first in the form of a workpiece obtained by pressing or rolling, i.e. by a high-performance method of pressure treatment, in the form of a solid or rolled profile of constant cross-sectional length, with ready-made gas supply channels 2. In the production process, profiles are cut into intermediate, multiple dimensional, lengths and in this form are delivered to the customer, the device manufacturer. In-place profiles are further processed as follows. The profiles are cut on a numerically controlled machine into measured lengths, after which they are additionally crimped in a stamp or machined in a section of length L (Fig. 2) to shape the handle in this section. Then, in the gas supply channels 2 of the profile obtained directly during the manufacturing of the profile by pressure treatment, the mounting internal thread is cut at the outlet of the channels from both sides. In the profiles, internal channels 7 are drilled for installation of control valves 4. In these channels, mounting threads are also cut in these channels.

Производится окончательная сборка всего устройства. Для этого в свободные, открытые концы газоподводящих каналов 2 ввинчиваются штуцера 3, в корпус 1 ввинчиваются регулировочные вентили 4) а со стороны, противоположной газоподводящим каналам 2, в корпус ввинчиваются газоподающие трубки 5, на свободном конце которых монтируется мундштук 6. Вентили закрываются, после чего устройство готово к работе. Final assembly of the entire device is in progress. To do this, fittings 3 are screwed into the free, open ends of the gas supply channels 2, control valves 4 are screwed into the body 1) and from the side opposite to the gas supply channels 2, gas supply pipes 5 are screwed into the body, the mouthpiece is mounted 6. The valves are closed, after bringing the device ready for use.

Технический результат, даваемый изобретениями, заключается в исключении нетехнологичных и неэкологичных процессов литья при изготовлении, создании взамен высокопроизводительной и простой технологии изготовления элементов устройства. Опытный экземпляр устройства изготовлен по описанной технологии и показал свою высокую эффективность в работе при низкой себестоимости и высокой технологичности в изготовлении. The technical result provided by the inventions is to exclude non-technological and non-environmentally friendly casting processes during manufacture, instead of creating a high-performance and simple technology for manufacturing the elements of the device. A prototype device is manufactured according to the described technology and has shown its high efficiency in operation at low cost and high manufacturability.

Claims

1. A manual device for gas-flame treatment of materials, comprising a one-piece housing with a system of channels, including two parallel gas supply channels, control valves mounted in the housing for blocking the gas supply channels, gas supply pipes extending from the housing, through which the housing is connected to the mouthpiece, characterized in that that the housing is made in the form of a seamless or rolled profile together with gas supply channels in it.

2. A method of manufacturing a manual device for flame treatment of materials, including the manufacture of a one-piece housing with a system of channels in it, including two gas supply channels, cutting in the thread channels and assembly of all elements of the device, characterized in that the housing is manufactured by pressure treatment in the form of a constant profile along the length of the section, with its subsequent cutting into measured lengths, and the gas supply channels in the housing are performed during the manufacturing of the profile by pressure treatment.

3. The method according to claim 2, characterized in that the housing is additionally crimped in a stamp or machined on the outer surface, and at the same time give at least part of the housing the outer shape of the handle.