Мундштук газокисневого різака

1. Мундштук газокисневого різака, який містить корпус з центральним каналом для подачі кисню, що ріже, два контури сопел, що охоплюють його: внутрішній і зовнішній, і дві кільцеві канавки, що виконані на верхній торцевій поверхні корпуса, одна з яких призначена для подачі підігрівального газу, а інша - підігрівального кисню, при цьому кожне із сопел внутрішнього контуру через канал з'єднано з кільцевою канавкою для подачі підігрівального газу, а кожне із сопел зовнішнього конту ру розташовано під кутом до вертикальної осі корпуса і обладнано двома каналами, один із яких з'єднано з кільцевою канавкою для подачі підігрівального кисню, а інший канал з'єднано з кільцевою канавкою для подачі підігрівального газу, який відрізняється тим, що кожне сопло внутрішнього контуру додатково обладнано каналом, з'єднаним з кільцевою канавкою для подачі підігрівального кисню, при цьому діаметр каналу, що з'єднує сопло внутрішнього контуру з кільцевою канавкою для подачі підігрівального газу, більший від діаметра каналу, що з'єднує це сопло внутрішнього контуру з кільцевою канавкою для подачі підігрівального кисню. 2. Мундштук газокисневого різака за п. 1, який відрізняється тим, що кожне сопло внутрішнього контуру розташовано під кутом до вертикальної осі корпуса. Корисна модель належить до кисневого різання металів і може бути використана в різаках, призначених для кисневого різання безупинної литої заготовки на мірні довжини в машинах безупинного лиття заготовок (МБЛЗ). Відомо мундштук газокисневого різака, в корпусі якого по центральній осі виконано раціонально спроектоване сопло, що розширюється (с кутом розширення 10-11 град.). Під час роботи струмінь кисню має надзвукову швидкість витікання і наближається за формою до циліндричної, робить рівномірне окислювання металу по товщині й енергійно видуває окисли, що утворюються під час різання. [Газовая сварка и резка металлов. Д.Д. Глизманенко, Г.Б. Евсеев, МАШГИЗ. 1954г., стр.387-389.]. Сопло мундштука, що розширюється, забезпечує високу якість різання, що характеризується мінімальною величиною відставання, рівномірною шириною розрізу, щодо гладкої (в залежності від товщини металу) поверхні розрізу, без значних гребінців, вихватів і поперечних борозенок. Продуктивність різання при соплах, що розширюються, також вище, ніж при циліндричних. Однак відомий мундштук не можна використовувати при різанні великих товщин, наприклад, безупинної литої заготовки на мірні довжини в машинах безупинного лиття заготовок (МБЛЗ), де потрібно ще більша швидкість різання і довгий факел полум'я з максимальною температурою. За прототип прийнято мундштук для газокисневого різака, що випускається AT "Ефект" (м.Одеса). Він виконаний з мідного корпуса з розташованим по осі центральним каналом для подачі кисню, що ріже. Навколо центрального каналу, концентричне йому, розташовано два контури сопел (внутрішній і зовнішній) і дві кільцеві канавки, одна з яких призначена для подачі газу, що підігріває, інша кільцева канавка призначена для подачі кисню, що підігріває. При цьому кожне із сопел внутрішнього контуру через канал з'єднано з кільцевою канавкою для подачі підігрівального газу, а кожне із сопел зовнішнього контуру розташовано під кутом до вертикальної осі корпуса і обладнано двома каналами, один із яких з'єднано з кільцевою канавкою для подачі підігрівального кисню, а інший канал з'єднано з кільцевою канавкою для подачі газу, що підігріває. В цьому мундштуці відбувається комбіноване змішування газів: внутрісоплове і зовнішнє. Внут со 00 О) 10816 цевою канавкою 5 для подачі підігрівального газу, більше діаметра (d1) каналу 8, що з'єднує сопло внутрішнього контуру 3 з кільцевою канавкою 6 для подачі підігрівального кисню Кожне сопло зовнішнього контуру 4 розташовано під кутом до осі О-Оі і з'єднано через канал 9 з кільцевою канавкою 5 для підігрівального газу, а каналом 10 - з кільцевою канавкою 6 для подачі підігрівального кисню Мундштук газокисневого різака працює таким чином Для здійснення процесу різання до корпуса 1 мундштука газокисневого різака подають підігрівальний кисень, що надходить у кільцеву канавку 5, а підігрівальний газ - у кільцеву канавку 6 Далі підігрівальний газ і підігрівальний кисень, з кільцевих канавок 5 і 6 по каналах 7, 8, 9 і 10 надходять у сопла внутрішнього 3 і зовнішнього 4 контурів При цьому в сопла зовнішнього контурі 4 підігрівальний кисень, надходить з кільцевої канавки 6 через канал 10, а підігрівальний газ, надходить з кільцевої канавки 5 через канал 9 Потрапляючи в сопло гази змішуються, утворюючи повноцінну пальну суміш і вже суміш газів проходить по соплу зовнішнього 4 контуру в зону різання металу В сопла внутрішнього 3 контуру з кільцевої канавки 5 по каналу 7 надходить підігрівальний газ, а з кільцевої канавки 6 по каналу 8 надходить підігрівальний кисень При цьому в зв'язку з тим, що діаметр (d) каналу 7 через який в сопло внутрішнього контуру 3 надходить з кільцевої канавки 5 підігрівальний газ, більше, ніж діаметр (di) каналу 8 через який в сопло внутрішнього контуру 3 надходить з кільцевої канавки 6 підігрівальний кисень, в соплах внутрішнього контуру 3, де підігрівальні газ та кисень змішуються, утворюється суміш з надлишком підігрівального газу При виході цієї суміші газів в зону різання буде відбуватися подовження підігрівального факела різака з рівномірним розподілом температури по всій довжині розрізу Це буде відбуватися за рахунок того, що надлишок підігрівального газу, буде змішуватися з киснем струменя, що ріже А розміщення сопел внутрішнього 3 контуру під деяким кутом до вертикальної осі О-Оі дозволить ще краще змішувати надлишок підігрівального газу струменя кисню, що ріже Після запалення пальної суміші утвореної двома контурами внутрішнім 3 і ЗОВНІШНІМ 4 сопел, різак нагріває поверхню металу до температури плавлення і в цей час подається по центральному каналі 2 - кисень, що ріже, під високим тиском Струмінь кисню, що ріже, видуває рідкий метал із зони реза по всій товщині злитка і відбувається розділовий процес НІШНІЙ 4 На верхньому торці корпуса 1 коаксиально Застосування мундштука запропонованої розташовано дві кільцеві канавки 5 і 6 Кільцева конструкції дозволить значно підвищити потужканавка 5 призначена для подачі підігрівального ність різака, збільшити швидкість різання, що дає газу, а кільцева канавка 6 призначена для подачі можливість різати злиток МБЛЗ одним різаком підігрівального кисню замість двох, назустріч один одному При цьому зменшується ширина розрізу, що сприяє економії Кожне сопло внутрішнього контуру 3 розташометалу та поліпшенню його поверхні вано під кутом до осі О-Оі і з'єднано через канал 7 з канавкою 5 для подачі підігрівального газу, а каналом 8 - з кільцевою канавкою 6 для подачі підігрівального кисню Причому діаметр (d) каналу 7, що з'єднує сопло внутрішнього контуру 3 з кіль рісоплове змішання газів дає факел з максимально можливою температурою у верхній частині злитка, що розрізається, а зовнішнє змішування газів дає довгий факел з відносно низькою температурою При цьому процес горіння розтягнутий по всій товщині злитка, що розрізається В цьому випадку весь кисень, необхідний для спалювання газу, надходить з атмосфери Таке сполучення двох способів спалювання газів (внутрісоплове і зовнішнє) дозволяє забезпечити як інтенсивне нагрівання поверхні металу, так і розтягти процес горіння по всій товщині металу переміщуючи його в зону різання Однак така конструкція мундштука має недостатньо високу швидкість різання і велику ширину розрізу металу В основу корисної моделі поставлено задачу створити такий мундштук для газокисневого різання, який би дозволив досягти високу температуру факела на всю глибину розрізу металу, що розрізається, а не тільки в поверхні злитка Поставлена задача досягається тим, що в мундштуці газокисневого різака, який містить корпус з центральним каналом для подачі кисню, що ріже, два контури сопел, що охоплюють його внутрішній і ЗОВНІШНІЙ, і дві кільцеві канавки, виконані на верхній торцевій поверхні корпуса, одна з яких призначена для подачі підігрівального газу, а інша - підігрівального кисню, при цьому кожне із сопел внутрішнього контуру через канал з'єднано з кільцевою канавкою для подачі підігрівального газу, а кожне із сопел зовнішнього контуру, розташовано під кутом до вертикальної осі корпуса і обладнано двома каналами, один із яких з'єднано з кільцевою канавкою для подачі підігрівального кисню, а інший канал з'єднано з кільцевою канавкою для підігрівального газу ВІДПОВІДНО ДО корисної моделі, у відомому мундштуці кожне сопло внутрішнього контуру додатково обладнано каналом, з'єднаним з кільцевою канавкою для подачі підігрівального кисню Діаметр каналу, що з'єднує сопло внутрішнього контуру з кільцевою канавкою для подачі підігрівального газу, більше діаметра каналу, що з'єднує це сопло внутрішнього контуру з кільцевою канавкою для подачі підігрівального кисню Крім того, кожне сопло внутрішнього контуру розташовано під кутом до вертикальної осі корпуса На Фіг 1 зображено загальний вид мундштука газокисневого різака, на Фіг 2 - вид по А на Фіг 1 Мундштук газокисневого різака містить корпус 1, в якому по осі Оі виконано центральний канал 2 для подачі кисню, що ріже Коаксиально центральному каналу 2 в корпусі 1 виконано два контури сопел внутрішній 3 і ЗОВ 10816 З Фіг. 2 Комп'ютерна верстка В Мацело Підписне Тираж 26 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул Урицького, 45, м Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Глазунова, 1, м Київ - 4 2 , 01601