RU92822U1 - REPLACEABLE INSERT FOR A GAS CUTTER WITH IN-FIELD MIXING - Google Patents
REPLACEABLE INSERT FOR A GAS CUTTER WITH IN-FIELD MIXING Download PDFInfo
- Publication number
- RU92822U1 RU92822U1 RU2009147096/22U RU2009147096U RU92822U1 RU 92822 U1 RU92822 U1 RU 92822U1 RU 2009147096/22 U RU2009147096/22 U RU 2009147096/22U RU 2009147096 U RU2009147096 U RU 2009147096U RU 92822 U1 RU92822 U1 RU 92822U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- mouthpiece
- conical
- mouthpieces
- section
- inner mouthpiece
- Prior art date
Links
Landscapes
- Gas Burners (AREA)
Abstract
1. Сменный вкладыш для газового резака с внутрисопловым смешением, содержащий наружный мундштук, выполненный с цилиндрическим и с сообщенным с ним коническим отверстиями, внутренний мундштук, выполненный с центральным соплом для подачи режущего кислорода с цилиндрическим, коническим и шестигранным участками, при этом внутренний мундштук соосно размещен в отверстиях наружного мундштука с образованием кольцевого зазора подачи горючей смеси, выходной участок которого выполнен в виде равномерно расположенных шлицевых каналов и образован сопряженными коническими поверхностями конического участка и конического отверстия соответственно внутреннего и наружного мундштуков, причем шестигранный участок внутреннего мундштука выполнен с резьбовым стержнем для скрепления со смесителем, а смеситель сопряжен с головкой по конической поверхности, отличающийся тем, что шлицы шлицевых каналов выполнены вдоль внутренней поверхности наружного мундштука и имеют в поперечном сечении профиль симметричной параболы, причем наружные диаметры наружного и внутреннего мундштуков у выходного торца мундштуков и осевая высота конического участка внутреннего мундштука соответственно в 5÷6, в 2,5÷3 и в 4,5÷5,5 раз превышают выходной диаметр сопла подачи режущего кислорода, при диаметре цилиндрического участка внутреннего мундштука D2=2Ltgα+D, где ! D2 - диаметр цилиндрического участка внутреннего мундштука; ! D - наружный диаметр выходного торца внутреннего мундштука; ! L - осевая высота конического участка внутреннего мундштука; ! α - угол наклона конических поверхностей мундштуков относительно оси. ! 2. Сменный вкладыш для газового р 1. A replaceable insert for a gas cutting torch with intraspill mixing, comprising an outer mouthpiece made with cylindrical and conical openings communicated with it, an inner mouthpiece made with a central nozzle for supplying cutting oxygen with a cylindrical, conical and hexagonal sections, while the inner mouthpiece is coaxially placed in the openings of the outer mouthpiece with the formation of an annular gap of the supply of the combustible mixture, the output section of which is made in the form of evenly spline channels and form mating conical surfaces of the conical section and the conical hole of the inner and outer mouthpieces respectively, the hexagonal section of the inner mouthpiece being made with a threaded rod for fastening to the mixer, and the mixer is mating with the head along the conical surface, characterized in that the slots of the spline channels are made along the inner surface of the outer mouthpiece and have a cross-sectional profile of a symmetrical parabola, and the outer diameters of the outer and inner mouthpieces at the the bottom end of the mouthpieces and the axial height of the conical section of the inner mouthpiece, respectively, are 5 ÷ 6, 2.5 ÷ 3, and 4.5 ÷ 5.5 times the output diameter of the cutting oxygen supply nozzle, with the diameter of the cylindrical section of the inner mouthpiece D2 = 2Ltgα + D where! D2 is the diameter of the cylindrical section of the inner mouthpiece; ! D is the outer diameter of the output end of the inner mouthpiece; ! L is the axial height of the conical section of the inner mouthpiece; ! α is the angle of inclination of the conical surfaces of the mouthpieces relative to the axis. ! 2. Replaceable insert for gas
Description
Устройство относится к газовой резке металлов и может быть использовано в газовых резаках, как при раскрое металла, так и при разделке спама и лома.The device relates to gas cutting of metals and can be used in gas cutters, both when cutting metal, and when cutting spam and scrap.
Известен пат.RU 2066604, опубл. 1996 г., (1), пат. RU 2095209, опубл. 1998 г. (2). В этих устройствах сменный вкладыш резаков с внутрисопловым смещением выполнен в виде соосно установленных наружного и внутреннего мундштуков и сопряжен со смесителем. В патенте (1) смеситель резака скреплен с головкой с плоским прилеганием. В патенте (2) возможно сопряжение смесителя с головкой резака по конической или плоской поверхностям. Соосные мундштуки в (1), (2) образуют кольцевой зазор подачи горючей смеси, со шлицевыми каналами на выходе. Шлицы шлицевых каналов выполнены во внутреннем мундштуке и имеют прямоугольный профиль. Поток подогревающей горючей смеси поступает к поверхности разрезаемой заготовки через кольцевой зазор, а режущий кислород - через центральный канал внутреннего мундштука.Known Pat. RU 2066604, publ. 1996, (1), US Pat. RU 2095209, publ. 1998 (2). In these devices, the interchangeable insert of the torches with intra-nozzle displacement is made in the form of coaxially mounted outer and inner mouthpieces and is coupled to the mixer. In the patent (1), the cutter mixer is fastened to the flat-head. In the patent (2), it is possible to pair the mixer with the torch head on conical or flat surfaces. The coaxial mouthpieces in (1), (2) form an annular gap of the supply of the combustible mixture, with spline channels at the outlet. The slots of the spline channels are made in the inner mouthpiece and have a rectangular profile. The flow of the warming combustible mixture enters the surface of the cut preform through the annular gap, and the cutting oxygen through the central channel of the inner mouthpiece.
В устройстве (1) задание необходимых составов пламени для резки металлов разной толщины выполняют комбинациями наружного и внутреннего мундштуков с обеспечением следующих экспериментально подобранных параметров: длины шлицевых каналов по отношению к их условному диаметру; предложено соотношение ширины и глубины прямоугольных шлицов. В устройстве (2) для этих целей экспериментально подобраны соотношение длины конического участка канала подачи режущего кислорода к условному диаметру шлицевых каналов, приведено в соответствие соотношение площадей входного и выходного участков канала подачи горючей смеси к суммарной площади входных камер смесителя; а также дано соотношение площадей входных камер смесителя.In the device (1), the required flame compositions for cutting metals of different thicknesses are set by combinations of the outer and inner mouthpieces providing the following experimentally selected parameters: the length of the spline channels with respect to their nominal diameter; the ratio of the width and depth of rectangular slots is proposed. In device (2), for these purposes, the ratio of the length of the conical section of the cutting oxygen supply channel to the conditional diameter of the spline channels is experimentally adjusted, the ratio of the areas of the input and output sections of the fuel mixture supply channel to the total area of the mixer input chambers is brought into correspondence; and also given the ratio of the areas of the input chambers of the mixer.
Эти устройства имеют пониженную надежность в работе, и малые сроки службы, что связано с конструированием мундштуков, не учитывающим работы мундштуков при критических температурах. При этом повышенные тепловые нагрузки в устройствах (1), (2) могут привести к механической и термической концентрации напряжений, к разрушению и прогару внутреннего мундштука, к появлению негерметичности в соединениях.These devices have reduced reliability in operation, and short service life, which is associated with the design of mouthpieces that do not take into account the operation of mouthpieces at critical temperatures. Moreover, increased thermal loads in devices (1), (2) can lead to mechanical and thermal stress concentration, to destruction and burnout of the inner mouthpiece, to the appearance of leaks in the joints.
В пат. RU 2196667 опубл. 2003 г. (3) сменный вкладыш встроен в газокислородный резак, смеситель которого выполнен с плоским прилеганием к головке. Шлицевые каналы в этом вкладыше выполнены, как на наружной поверхности внутреннего мундштука, так и на внутренней поверхности наружного мундштука, а также выполнены в их сочетании. Предложено выполнить шлицевые каналы подачи горючей смеси с сужением поперечного сечения в направлении от периферии, в частности, в виде углублений с эвольвентным профилем. Предложено шлицевые каналы располагать на сопряженных конических поверхностях мундштуков с наклоном конуса к оси мундштука в пределах 1-15°. Автор исключает выполнение шлицов прямоугольного профиля.In US Pat. RU 2196667 publ. 2003 (3) a replaceable insert is integrated into the oxy-fuel cutter, the mixer of which is made with a flat fit to the head. The slotted channels in this insert are made both on the outer surface of the inner mouthpiece and on the inner surface of the outer mouthpiece, and are also made in combination thereof. It is proposed to perform splined channels for supplying a combustible mixture with a narrowing of the cross section in the direction from the periphery, in particular, in the form of recesses with an involute profile. It is proposed that spline channels be placed on the mating conical surfaces of the mouthpieces with a cone inclined to the axis of the mouthpiece within 1-15 °. The author excludes the execution of slots of a rectangular profile.
Это устройство не технологично, сложно в изготовлении и ненадежно в работе. Выполнение шлицов, тем более, эвольвентного профиля, на внутренней поверхности наружного мундштука, требует специальной аппаратуры для их изготовления, увеличивает стоимость резака, и делает недоступным их серийное производство.This device is not technological, difficult to manufacture and unreliable in operation. The execution of the slots, especially the involute profile, on the inner surface of the outer mouthpiece, requires special equipment for their manufacture, increases the cost of the cutter, and makes their mass production inaccessible.
В этом устройстве, как и в описанных выше аналогах, подбор размеров мундштуков выполнен без учета возможных критических температур. В этом случае при выполнении шлицов на внутреннем мундштуке выбор профиля шлицов не является панацеей от деформации внутреннего мундштука, его механического разрушения и прогаров. Выполнение шлицов на внутренней поверхности наружного мундштука приводит к переносу на него тепловой нагрузки и при эвольвентном профиле стенок шлицев не в полной мере устраняют завихрения потоков горючей смеси, что не дает принципиального улучшения тепловой стойкости мундштука, а лишь немного снижает интенсивность тепловой нагрузки. На практике при этом наблюдается ускоренный износ уплотняющих поверхностей наружного мундштука, его деформация и перетечки смеси в зоны пониженного давления. Это ведет к искажению кольцевого зазора подачи горючей смеси, к уводу от правильной конфигурации подогревающего пламени, к отклонению кольцевого потока горючей смеси от центра струи режущего кислорода. При этом нарушается ламинарное движение потока горючей смеси, что сказывается на параметрах резки: уменьшается скорость резки, качество горючей смеси, увеличивается вероятность обратных ударов.In this device, as in the analogues described above, the selection of the sizes of the mouthpieces is performed without taking into account possible critical temperatures. In this case, when making slots on the inner mouthpiece, choosing the profile of the slots is not a panacea for the deformation of the inner mouthpiece, its mechanical destruction and burnouts. The implementation of the slots on the inner surface of the outer mouthpiece transfers the heat load to it and, with an involute profile of the walls of the slots, they do not completely eliminate the turbulence of the flow of the combustible mixture, which does not provide a fundamental improvement in the thermal resistance of the mouthpiece, but only slightly reduces the intensity of the heat load. In practice, there is an accelerated wear of the sealing surfaces of the outer mouthpiece, its deformation and flow of the mixture into areas of reduced pressure. This leads to a distortion of the annular gap of the supply of the combustible mixture, to the withdrawal from the correct configuration of the heating flame, to a deviation of the annular flow of the combustible mixture from the center of the jet of cutting oxygen. In this case, the laminar motion of the flow of the combustible mixture is disrupted, which affects the cutting parameters: the cutting speed decreases, the quality of the combustible mixture decreases, the likelihood of back impacts increases.
Наиболее близким аналогом предложен сменный вкладыш для газового резака с внутрисопловым смешением, содержащий наружный мундштук, выполненный с цилиндрическим и, с сообщенным с ним, коническим отверстиями, внутренний мундштук, выполненный с центральным соплом для подачи режущего кислорода с цилиндрическим, коническим и с шестигранным участком, при этом внутренний мундштук соосно размещен в отверстиях наружного мундштука с образованием кольцевого зазора подачи горючей смеси, выходной участок которого выполнен в виде равномерно расположенных шлицевых каналов и образован сопряженными коническими поверхностями конического участка и конического отверстия соответственно внутреннего и наружного мундштуков, причем шестигранный участок внутреннего мундштука выполнен с резьбовым стержнем для скрепления со смесителем, а смеситель сопряжен с головкой по конической поверхности (см. пат RU 2324579, опубл. 2007 г).The closest analogue is proposed a replaceable insert for a gas cutter with intraspill mixing, containing an external mouthpiece made with a cylindrical and connected with it conical holes, an internal mouthpiece made with a central nozzle for supplying cutting oxygen with a cylindrical, conical and hexagonal section, the inner mouthpiece is coaxially placed in the holes of the outer mouthpiece with the formation of an annular gap of the supply of the combustible mixture, the outlet portion of which is made in the form of uniformly arranged venous spline channels and is formed by the mating conical surfaces of the conical section and the conical hole, respectively, of the inner and outer mouthpieces, the hexagonal portion of the inner mouthpiece being made with a threaded rod for fastening to the mixer, and the mixer is mated to the head on a conical surface (see US Pat. No. 2324579, publ. 2007 g).
Выполнение вкладыша сменным позволяет проводить выбор режимов резки при использовании разных комбинаций наружного и внутреннего мундштуков. Для этого предложены экспериментально подобранные соотношения параметров смесителя к условному диаметру шлицевых каналов, учтена ширина и высота шлицов шлицевых каналов.The implementation of the insert removable allows you to select the cutting mode when using different combinations of external and internal mouthpieces. To do this, experimentally selected ratios of mixer parameters to the nominal diameter of the spline channels are proposed, and the width and height of the splines of the spline channels are taken into account.
Однако, в этом устройстве, как и в аналогах (1), (2), прямоугольные шлицы выполнены на поверхности внутреннего мундштука. При этом, как и в аналогах (1), (2), несовместимость размеров внутреннего мундштука с возложенной на него тепловой нагрузкой неизменно приводит к критическим значениям тепловых и физико-механических свойств внутреннего мундштука, к его разрушениям и прогарам.However, in this device, as in analogues (1), (2), rectangular slots are made on the surface of the inner mouthpiece. Moreover, as in analogues (1), (2), the incompatibility of the sizes of the inner mouthpiece with the heat load imposed on it invariably leads to critical values of the thermal and physico-mechanical properties of the inner mouthpiece, to its destruction and burnouts.
Задача предложенного технического решения состоит в исключении прогаров внутреннего мундштука и обратных ударов и в повышении безопасности и эксплуатационной надежности, в увеличении ресурса работы, в снижении стоимости вкладыша и расходов на эксплуатацию, при одновременном обеспечении равномерности подачи горючей смеси, улучшении ее качества, а также в повышении производительности разделки и улучшении качества реза, в расширении эксплуатационных возможностей.The objective of the proposed technical solution is to eliminate burnouts of the inner mouthpiece and back impacts and to increase safety and operational reliability, to increase the service life, to reduce the cost of the liner and operating costs, while ensuring uniformity in the supply of the combustible mixture, improving its quality, and also increasing cutting productivity and improving the quality of cuts, in expanding operational capabilities.
Для решения поставленной задачи в предложенном сменном вкладыше для газового резака с внутрисопловым смешением, содержащем наружный мундштук, выполненный с цилиндрическим и, с сообщенным с ним, коническим отверстиями, внутренний мундштук, выполненный с центральным соплом для подачи режущего кислорода с цилиндрическим, коническим и с шестигранным участком, при этом внутренний мундштук соосно размещен в отверстиях наружного мундштука с образованием кольцевого зазора подачи горючей смеси, выходной участок которого выполнен в виде равномерно расположенных шлицевых каналов и образован сопряженными коническими поверхностями конического участка и конического - отверстия соответственно внутреннего и наружного мундштуков, причем шестигранный участок внутреннего мундштука выполнен с резьбовым стержнем для скрепления со смесителем, а смеситель сопряжен с головкой по конической поверхности, согласно полезной модели, шлицы шлицевых каналов выполнены вдоль внутренней поверхности наружного мундштука и имеют в поперечном сечении профиль симметричной параболы, причем наружные диаметры наружного и внутреннего мундштуков у выходного торца мундштуков и осевая высота конического участка внутреннего мундштука соответственно в 5÷6, в 2,5÷3, и в 4,5÷5,5 раз превышают выходной диаметр сопла подачи режущего кислорода, при диаметре цилиндрического участка внутреннего мундштука D2=2Ltgα+D,To solve this problem, in the proposed removable insert for a gas cutter with intraspill mixing, containing an external mouthpiece made with cylindrical and conic openings connected with it, an internal mouthpiece made with a central nozzle for supplying cutting oxygen with cylindrical, conical and hexagonal section, while the inner mouthpiece is coaxially placed in the holes of the outer mouthpiece with the formation of an annular gap of the supply of the combustible mixture, the output section of which is made in the form spaced channels and is formed by the mating conical surfaces of the conical section and the conical - the holes of the inner and outer mouthpieces respectively, the hexagonal portion of the inner mouthpiece being made with a threaded rod for fastening to the mixer, and the mixer is mated with the head along the conical surface, according to the utility model, the splined splines channels are made along the inner surface of the outer mouthpiece and have a cross-sectional profile of a symmetrical parabola, the diameters of the outer and inner mouthpieces at the outlet end of the mouthpieces and the axial height of the conical section of the inner mouthpiece are 5–6, 2.5–3, and 4.5–5.5 times the output diameter of the cutting oxygen supply nozzle, respectively, with a diameter cylindrical section of the inner mouthpiece D2 = 2Ltgα + D,
где D2 - диаметр цилиндрического участка внутреннего мундштука;where D2 is the diameter of the cylindrical section of the inner mouthpiece;
D - наружный диаметр выходного торца внутреннего мундштука;D is the outer diameter of the output end of the inner mouthpiece;
L - осевая высота конического участка внутреннего мундштука;L is the axial height of the conical section of the inner mouthpiece;
α - угол наклона конических поверхностей мундштуков относительно оси.α is the angle of inclination of the conical surfaces of the mouthpieces relative to the axis.
Кроме того, согласно полезной модели, угол наклона конических поверхностей мундштуков, относительно оси, может быть равен диапазону 0,1÷20°, а внутренний мундштук может быть выполнен из латуни, при этом внутренний мундштук может быть выполнен из меди.In addition, according to a utility model, the angle of inclination of the conical surfaces of the mouthpieces, relative to the axis, can be equal to the range 0.1 ÷ 20 °, and the inner mouthpiece can be made of brass, while the inner mouthpiece can be made of copper.
Технический результат состоит в переносе тепловой нагрузки с внутреннего мундштука на наружный, с одновременным подбором размеров мундштуков, учитывающих работу в условиях критических температур, в исключении прогаров мундштуков и обратных ударов, в возможности более широкого использования. Использование шлицевых каналов предложенного профиля снижает интенсивность нагрева сменного вкладыша, улучшает состав горючей смеси и состав пламени при одновременной равномерности подачи горючей смеси и повышении ее качества, в повышении качества реза. Это, в свою очередь, позволяет выполнить внутренний мундштук из меди или из более дешевой латуни, снизить его стоимость и расходы на обслуживание.The technical result consists in transferring the heat load from the inner mouthpiece to the outer one, with the simultaneous selection of the sizes of the mouthpieces that take into account work at critical temperatures, excluding burnouts of mouthpieces and back impacts, in the possibility of wider use. The use of slotted channels of the proposed profile reduces the heating intensity of the interchangeable liner, improves the composition of the combustible mixture and the composition of the flame while maintaining uniformity in the supply of the combustible mixture and improving its quality, improving the quality of the cut. This, in turn, allows you to make the inner mouthpiece of copper or from cheaper brass, reduce its cost and maintenance costs.
На фиг 1 приведена конструктивная схема вкладыша.Figure 1 shows a structural diagram of the liner.
На фиг 2 показано сечение вкладыша по А-А.In Fig.2 shows a section of the liner along aa.
На фиг.3 приведен выносной элемент Б с изображением формы шлицов.Figure 3 shows the remote element B with the image of the shape of the splines.
Сменный вкладыш содержит наружный мундштук 1, внутренний мундштук 2. Последний выполнен с центральным соплом 3 для подачи режущего кислорода, с цилиндрическим 4, коническим 5 и шестигранным 6 участками. Наружный мундштук выполнен с цилиндрическим 7 и коническим 8 отверстиями, в которых соосно размещен внутренний мундштук 2. Мундштуки 1, 2 образуют кольцевой зазор 9 для подачи горючей смеси, имеющий на выходе шлицевые каналы 10. Шлицевые каналы 10 образованы сопряженными коническими поверхностями 11: коническим отверстием 8 наружного мундштука и коническим участком 5 внутреннего мундштука 2. Шлицы 12 шлицевых каналов 10 выполнены на внутренней поверхности наружного мундштука 2 и имеют профиль симметричной параболы с вершиной 13, обращенной кнаружи наружного мундштука. Шестигранный участок 6 внутреннего мундштука 2 выполнен с резьбовым стержнем 14 для скрепления со смесителем 15. Смеситель 15 сопряжен с головкой 16 по конической поверхности. Наружный 1 и внутренний 2 мундштуки у выходного торца кольцевого зазора 9 имеют наружные диаметры соответственно D1, D. Диаметр цилиндрического участка 2 внутреннего мундштука - D2. Сопло подачи режущего кислорода имеет диаметр d. Конический участок внутреннего мундштука имеет осевую высоту - L. Осевая высота сменного вкладыша - L1. Угол α - угол наклона конических поверхностей 11 мундштуков относительно оси.The replaceable insert contains an outer mouthpiece 1, an inner mouthpiece 2. The latter is made with a central nozzle 3 for supplying cutting oxygen, with a cylindrical 4, conical 5 and hexagonal 6 sections. The outer mouthpiece is made with cylindrical 7 and conical 8 holes, in which the inner mouthpiece 2 is coaxially placed. The mouthpieces 1, 2 form an annular gap 9 for supplying the combustible mixture, having slotted channels 10 at the outlet. Slotted channels 10 are formed by mating conical surfaces 11: a conical hole 8 of the outer mouthpiece and the conical section 5 of the inner mouthpiece 2. The slots 12 of the spline channels 10 are made on the inner surface of the outer mouthpiece 2 and have a profile of a symmetrical parabola with a vertex 13 facing external mouthpiece. The hexagonal portion 6 of the inner mouthpiece 2 is made with a threaded rod 14 for fastening to the mixer 15. The mixer 15 is mated with the head 16 on a conical surface. The outer 1 and inner 2 mouthpieces at the output end of the annular gap 9 have outer diameters D1, D, respectively. The diameter of the cylindrical portion 2 of the inner mouthpiece is D2. The cutting oxygen supply nozzle has a diameter d. The conical section of the inner mouthpiece has an axial height of L. The axial height of the removable insert is L1. Angle α is the angle of inclination of the conical surfaces of the 11 mouthpieces relative to the axis.
Наружный мундштук 1 скреплен со смесителем 13 накидной гайкой 17.The outer mouthpiece 1 is fastened to the mixer 13 with a union nut 17.
Устройство используется следующим образом. От смесителя 15 горючая смесь поступает в кольцевой зазор 9, образованный наружным 1 и внутренним 2 мундштуками и имеющий шлицевые каналы 7 на выходе, и в виде кольцевого потока подогревающей горючей смеси поступает к поверхности разрезаемой заготовки. Струя режущего кислорода поступает в зону резки по центральному соплу 3 внутреннего мундштука 2. Работа основана на нагреве подогревающим пламенем линии реза до температуры окисления металла с последующим сжиганием его в струе режущего кислорода.The device is used as follows. From the mixer 15, the combustible mixture enters the annular gap 9, formed by the outer 1 and inner 2 mouthpieces and having spline channels 7 at the outlet, and enters the surface of the cut workpiece in the form of an annular flow of a heating fuel mixture. The cutting oxygen jet enters the cutting zone through the central nozzle 3 of the inner mouthpiece 2. The work is based on heating the cutting line with a heating flame to the oxidation temperature of the metal, followed by burning it in the cutting oxygen stream.
В устройстве предложено перенести концентрацию тепловой нагрузки на наружный мундштук 1. Для этого шлицевые каналы 10 выполнены вдоль внутренней поверхности наружного мундштука 1. Экспериментально, с учетом критических температур (в зоне резки температура может достигать ≈2800°С) подобрана толщина стенок мундштуков, так, что наружные диаметры D1, D соответственно наружного и внутреннего мундштуков у выходного торца кольцевого зазора 9 и осевая высота длина L конического участка 5 внутреннего мундштука 2 соответственно в 5÷6, в 2,5÷3, и в 4,5÷5,5 раз превышают диаметр d сопла 3 подачи режущего кислорода, при диаметре D 2 цилиндрического участка внутреннего мундштука, равном D2=2Ltgα+D, где α - угол наклона конических поверхностей 11 мундштуков относительно оси. Этим достигается повышение надежности работы, исключаются прогары внутреннего мундштука, обратные удары пламени, увеличивается ресурс работы устройства.The device proposes to transfer the concentration of heat load to the outer mouthpiece 1. For this, the spline channels 10 are made along the inner surface of the outer mouthpiece 1. Experimentally, taking into account the critical temperatures (in the cutting zone, the temperature can reach ≈2800 ° С), the thickness of the mouthpiece walls is chosen, so that the outer diameters D1, D, respectively, of the outer and inner mouthpieces at the output end of the annular gap 9 and the axial height, the length L of the conical section 5 of the inner mouthpiece 2, respectively, are 5 ÷ 6, 2.5 ÷ 3, and 4.5 ÷ 5.5 times exceed the diameter d of the cutting oxygen supply nozzle 3, with a diameter D 2 of the cylindrical portion of the inner mouthpiece equal to D2 = 2Ltgα + D, where α is the angle of inclination of the conical surfaces of 11 mouthpieces relative to the axis. This improves the reliability of work, eliminates burnout of the inner mouthpiece, reverse blows of the flame, increases the service life of the device.
Использование шлицевых каналов, шлицы которых имеют профиль симметричной параболы (см. фиг.3) позволяет исключить зоны завихрения горючей смеси (концентраторы), где скорость закрученного потока горючей смеси близка к нулю, и исключить интенсивный нагрев вкладыша. Многочисленными экспериментами установлено, что при этом, наиболее полно, по сравнению с известными аналогами, снимается тепловая нагрузка с одновременным обеспечением требуемого нагрева кромки реза, исключается турбулентность и повышается скорость и равномерность подачи потока горючей смеси, улучшаются параметры резки: увеличивается скорость резки, улучшается качество горючей смеси, снижается вероятность обратных ударов и повышается производительность разделки.The use of spline channels, the slots of which have a symmetrical parabola profile (see Fig. 3), eliminates the swirl zones of the combustible mixture (concentrators), where the speed of the swirling flow of the combustible mixture is close to zero, and exclude intense heating of the liner. Numerous experiments have found that, in this case, the heat load is most fully relieved, compared to the known analogues, while ensuring the required heating of the cutting edge, turbulence is excluded and the flow rate and uniformity of the flow of the combustible mixture are increased, cutting parameters are improved: the cutting speed increases, the quality improves combustible mixture, the probability of back impacts is reduced and the cutting performance is increased.
При сборке сначала устанавливают внутренний мундштук 2, резьбовой стержень 14 которого ввинчивают в смеситель 15. Затем на внутренний мундштук монтируют наружный мундштук, который скрепляют с головкой 16 накидной гайкой 17. Наружный и внутренний мундштуки центрируются по сопряженным коническим поверхностям 11. Выполнение угла наклона α-сопряженных конических поверхностей мундштуков относительно оси, равным диапазону 0,1÷20°, предупреждает резкие сбросы давления и повышает качество резки, повышает устойчивость работы, а также расширяет эксплуатационные возможности устройства.During assembly, first install the inner mouthpiece 2, the threaded rod 14 of which is screwed into the mixer 15. Then, the outer mouthpiece is mounted on the inner mouthpiece, which is fastened to the head 16 with a union nut 17. The outer and inner mouthpieces are centered on the mating conical surfaces 11. Angle α- mating conical surfaces of the mouthpieces with respect to the axis equal to the range 0.1 ÷ 20 °, prevents sharp pressure drops and improves the quality of cutting, increases the stability of work, and also extends the utilization capabilities of the device.
Снятие тепловой нагрузки с внутреннего мундштука позволяет выполнить его из меди. При этом можно выполнить внутренний мундштук из более дешевой, чем медь, латуни, но превышающей медь по прочности, обрабатываемости и сопоставимой с медью по теплопроводности. Это снижает стоимость устройства и эксплуатационные расходы, при возможности работы сменного вкладыша даже с ацетилено-кислородной смесью.Removing the heat load from the inner mouthpiece allows it to be made of copper. In this case, you can make the inner mouthpiece of cheaper than copper, brass, but exceeding copper in strength, machinability and comparable to copper in thermal conductivity. This reduces the cost of the device and operating costs, with the possibility of the work of a removable liner even with an acetylene-oxygen mixture.
Заявленное устройство при осевой длине сменного вкладыша, изменяющейся в пределах от 30 мм до 100 мм, можно использовать для выполнения разнообразных работ газовой резки, что расширяет эксплуатационные возможности устройства.The claimed device with the axial length of the interchangeable liner, varying from 30 mm to 100 mm, can be used to perform a variety of gas cutting work, which extends the operational capabilities of the device.
Технико-экономический эффект состоит в исключении прогаров внутреннего мундштука и обратных ударов и в повышении безопасности и эксплуатационной надежности, в увеличении ресурса работы, в расширении эксплуатационных возможностей, в снижении стоимости вкладыша и расходов на эксплуатацию, при одновременном обеспечении равномерности подачи горючей смеси, улучшении ее качества, а также при повышении производительности разделки и улучшении качества реза.The technical and economic effect consists in eliminating burnouts of the inner mouthpiece and back impacts and in increasing safety and operational reliability, in increasing the service life, in expanding operational capabilities, in reducing the cost of the liner and operating costs, while ensuring uniformity of the supply of the combustible mixture, improving it quality, as well as increasing the productivity of cutting and improving the quality of the cut.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009147096/22U RU92822U1 (en) | 2009-12-18 | 2009-12-18 | REPLACEABLE INSERT FOR A GAS CUTTER WITH IN-FIELD MIXING |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2009147096/22U RU92822U1 (en) | 2009-12-18 | 2009-12-18 | REPLACEABLE INSERT FOR A GAS CUTTER WITH IN-FIELD MIXING |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU92822U1 true RU92822U1 (en) | 2010-04-10 |
Family
ID=42671371
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2009147096/22U RU92822U1 (en) | 2009-12-18 | 2009-12-18 | REPLACEABLE INSERT FOR A GAS CUTTER WITH IN-FIELD MIXING |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU92822U1 (en) |
-
2009
- 2009-12-18 RU RU2009147096/22U patent/RU92822U1/en not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN105627317B (en) | Rapidly mixing tubulose flame burner with axial jet | |
| US6431467B1 (en) | Low firing rate oxy-fuel burner | |
| RU2518710C2 (en) | Method and device for liquid fuel burning | |
| US5700421A (en) | Cutting nozzle assembly for a postmixed oxy-fuel gas torch | |
| US6277323B1 (en) | Cutting nozzle assembly for a postmixed oxy-fuel gas torch | |
| US2376413A (en) | Blowpipe nozzle | |
| RU92822U1 (en) | REPLACEABLE INSERT FOR A GAS CUTTER WITH IN-FIELD MIXING | |
| US2356196A (en) | Blowpipe apparatus | |
| US9764405B2 (en) | Nozzle for cutting steel workpieces | |
| US2192661A (en) | Nozzle | |
| TWI776333B (en) | Burner for fuel combustion and combustion method thereof | |
| RU2716913C2 (en) | Device for gas-flame treatment of materials | |
| RU92821U1 (en) | REPLACEABLE INSERT FOR GAS CUTTER | |
| CN103244955B (en) | High-calorific-value dry gas semi-premix burner fore refinery plants | |
| US10315266B2 (en) | Cutting nozzle for a postmixed oxy-fuel gas torch | |
| CN2911443Y (en) | Flame cutting torch of large slab gas cutting apparatus | |
| CN203147769U (en) | Burner for rotary kiln | |
| RU114514U1 (en) | Gas oil burner | |
| CN205299524U (en) | Air mixes low -nitrogen oxide combustion ware in advance | |
| EP3446035B1 (en) | Post mix nozzle design and method of making the nozzle | |
| RU2324579C2 (en) | Cutter for metal cutting | |
| CN202419659U (en) | Cutting torch head main body | |
| RU15680U1 (en) | OXYGEN METAL CUTTER | |
| RU2294268C2 (en) | Cutter for oxygen cutting of metals | |
| US1471694A (en) | Welding and cutting torch |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20101219 |
|
| NF1K | Reinstatement of utility model |
Effective date: 20130210 |
|
| MM1K | Utility model has become invalid (non-payment of fees) |
Effective date: 20141219 |