Газокисневий різак

Газокислородный резак, содержащий корпус с каналом для подвода режущего кислорода, на входе которого смонтирован нормально закрытый клапан, и каналы для подвода подогревающего кислорода и горючего газа, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что резак снабжен дроссельной шайбой и дополнительным нормально закрытым клапаном, размещенными в отверстии, выполненном в корпусе между каналами для подвода режущего кислорода и горючего газа. С > Изобретение относится к области металлургии, а именно к газопламенной обработке металлов и наиболее эффективно может быть использовано при газокислородной резке металла и удалении поверхностных дефектов на слитках, литых и прокатных заготовках. Известны газокислородные резаки [1], в которых подводящий канал для режущего кислорода изолирован от каналов для подвода газов подогревающего пламени. Недостатком данных конструкций является то, что при нагреве перед резкой (т.е при закрытом вентиле режущего кислорода) в канале режущего сопла создается разрежение за счет инжектирующего действия струи газов подогревающего пламени, куда втягивается пламя. Это часто приводит к выходу из строя резаков, что особенно наглядно при резке металлов больших тол щин, когда перегретое сопло, при пуске режущего кислорода,сгорает Известен также газокислородный резак [2], содержащий корпус с каналами подвода режущего кислорода и нормально закрытым клапаном на его входе каналами подогревающего кислорода и горячего газа, головку с мундштуком и режущим соплом По количеству сходных признаков и достигаемому результату, данное техническое решение принимается за прототип В этом резаке канал подачи режущего и нагревающего кислорода соединены между собой отверстием с дроссельной шайбой, что позволяет частично избавиться от недостатков, присущих аналогу, а именно при работе резака в режиме нагрева, в канале режущего сопла будет иметь место подпор кислорода, препятствующий засасыванию в него пламени. Это будет иметь место даже в том случае. ел О 15726 когда режущий кислород полностью перекрыт, что позволяет в режиме нагрева исключить перегрев режущего сопла изнутри. Однако и данное техническое решение обладает существенными недостатками. При работе резака с выключенным кислородом (т.е. при нагреве металла для врезания) в пламя попадает дополнительное количество кислорода, повышая при этом скорость горения горючей смеси. Пламя плотное "привязывается" к резаку, что при его эксплуатации приводит к выгоранию перемычек между каналами подачи кислорода на торце мундштука. Кроме того недостатком данного резака является его низкая производительность в связи с длительным временем врезания. В основу изобретения поставлена задала усовершенствования газокислородного резака, который снабжен дроссельной шайбой и дополнительным нормально закрытым клапаном, размещенным в отверстии, выполненном в корпусе между каналами для подвода режущего кислорода и горючего газа, обеспечивая охлаждающее действие потока горючего газа в канале режущего сопла и на его срезе. Кроме того подача через центральный канал режущего сопла в пламя дополнительного количества горючего газа, обеспечивает увеличение мощности пламени без увеличения пятна нагрева, и за счет этого повышается производительность и долговечность. Поставленная задача решается тем, что газокислородный резак, содержащий корпус с каналом для подвода режущего кислорода, на входе которого смонтирован нормально закрытый клапан, и каналы для подвода подогревающего кислорода и горючего газа, согласно изобретению, снабжен д р о с се л ь н о й шайбой и дополнительным нормально закрытым клапаном, размещенным в отверстии, выполненном в корпусе между каналами для подвода режущего кислорода и горючего газа. Сопоставительный анализ данного решения с прототипом показал, что заявляемый газокислородный резак отличается тем, что: - канал режущего кислорода и горючего газа соединены между собой отверстием; - в отверстии, соединяющем каналы подвода режущего кислорода и горючего га за, установлены дроссельная шайба и нор мально закрытый, со стороны подвода режущего кислорода, клапан. Таким образом, заявляемый газокислородный резак соответствует критерию изобретения "новизна". Благодаря новым признакам в заявляемом газокислородном резаке при выключенном режущем кислороде не происходит втягивание пламени в канал режущего со5 пла. Препятствует втягиванию пламени поток горючего газа, количество которого определяется размером отверстия дроссельной шайбы. Кроме того при выключенном режущем кислороде через канал 10 режущего сопла в пламя поступает только горючий газ, он воспламеняется на некотором расстоянии от торца сопла, когда смешивается с кислородом факела пламени, еще не вступившем в реакцию горения. Та15 ким образом, центральный поток горючего газа будет оказывать на режущее сопло только охлаждающее действие в результате его адиабатического расширения при выходе в атмосферу. В результате дополнитель20 ного поступления в пламя горючего газа снижается скорость горения пламени, его "привязка" к торцу резака будет менее плотной и мундштук будет греться меньше. Совокупность факторов - охлаждающее 25 действие потока горючего газа в канале режущего сопла и на его срезе, отсутствие контакта кислорода с торцем мундштука и уменьшенный его нагрев пламенем, т.к. фронт пламени смещается в сторону грани30 цы отрыва - обуславливает повышение стойкости торца мундштука и режущего сопла. При нагреве заготовки перед резкой, через центральный канал режущего сопла в пламя подают дополнительное количество горюче35 го газа, увеличивая мощность пламени, но не увеличивая пятно нагрева. Тепловложение в заготовку на единицу площади увеличивается, при этом время нагрева кромки до температуры воспламенения сокращается, 40 т.е. сокращается время врезания. При выполнении большого количества коротких резов время врезания играет значительную роль в производительности процесса и его сокращение повышает производитель45 ность. Сравнение заявляемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники позволяет сделать вывод о 50 соответствии критерию "существенные отличия". Изобретение поясняется чертежом, где изображен общий вид газокислородного резака. 55 Газокислородный резак содержит корпус 1, головку 2 мундштук 3 и режущее сопло 4. К головке 2 подсоединены трубопровод 5 подачи режущего кислород на входе которого имеется нормально-закрытый клапан 6, трубопровод 7 подачи подогрева 15726 кислород, регулируют пламя и нагревают ющего кислорода, трубопровод 8 для подкромку заготовки. Резак в это время рабоачи горючего газа. Трубопроводы 5 и 8 соетает в режиме нагрева. динены между собой перепускным После нагрева заготовки подают режуотверстием 9, в котором установлена дроссельная шайба 10 и нормально закрытый 5 щий кислород под давлением, который, отклапан 11 со стороны трубопровода 5. крыв клапан 6 через трубопровод 5 и режущее сопло 4, попадает на нагретую Газокислородный резак работает следукромку и воспламеняет ее. Одновременно с ющим образом. Резак устанавливают над этим срабатывает клапан 11. т.к. давление кромкой разрезаемого металла и по трубопроводу 8 подают горючий газ. Основная 10 режущего кислорода выше давления горючасть горючего газа выходит в атмосферу чего газа и перепускная полость 9 закрывачерез мундштук 3, а часть через перепускется, отсекая горючий газ от трубопровода ное отверстие 9, клапан 11 и дроссельную 5 подачи режущего кислорода. шайбу 10 по трубопроводу 5 через режущее сопло 4 также поступает в атмосферу, где и 15 Такое выполнение газокислородного происходит воспламенение. Попаданию горезака позволяет повысить производительрючего газа в кислородоподводящую магиность резки за счет сокращения времени страль препятствует клапан 6. Затем по врезания в заготовку и увеличивает срок трубопроводу 7 подают подогоеваюший службы резака. J 15726 Упорядник Замовлення 4198 Техред М.Моргентал Коректор А. Обручар Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655, ГСП, Київ-53, Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.Гагаріна, 101