專利名稱:新型自吸式汽油切割機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及一種以汽油為燃料的汽油切割機的結(jié)構(gòu),屬于切割機械技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù):
用汽油替代乙炔和其它燃氣應(yīng)用于熱切割具有安全、經(jīng)濟,使用方便,切割質(zhì)量好,有利環(huán)境保護,并且具有獨特的應(yīng)用功能等優(yōu)點,因而,近年來,市場上出現(xiàn)了汽油氧氣切割機。國家機械工業(yè)聯(lián)合會并為汽油切割機發(fā)布了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。但時至今日,真正能達到盡善盡美的程度,具有相當(dāng)實用價值,能為面廣量大的用戶自覺接受的品牌汽油切割機尚未出現(xiàn)。究其原因,除制造質(zhì)量、商務(wù)過程的因素外,主要因素是產(chǎn)品創(chuàng)新的技術(shù)路線,構(gòu)思原理,結(jié)構(gòu)設(shè)計等與實際使用要求有一定距離。行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)中認(rèn)可的加溫式、高頻振蕩式、加壓式三種汽油切割機,前兩種均存在需要電力、剩油多,使用要求高,有安全隱患,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,性能不穩(wěn)定,使用可靠性差的蔽端。加壓式汽油切割機雖然有所改進,但需打氣加壓、點火困難,使用很不方便,氧氣耗量大,且程度不同的也存在與前兩種切割機相似的缺陷。目前,市場上又出現(xiàn)了自吸式加輔助打氣加壓的汽油切割機,由霧化割嘴、氧氣閥、氧氣開關(guān)、汽油閥、霧化管、氧氣管、手把等構(gòu)成,霧化割嘴上連接霧化管、氧氣管,氧氣管通過氧氣閥經(jīng)過手把與氧氣進口連通,霧化管的另一端連接氧氣開關(guān),霧化管經(jīng)過手把與汽油閥和汽油進口連接。在割嘴結(jié)構(gòu)上作了一些改進,使某些性能有所改善,但在高吸程和輸油管道無油的狀態(tài)下仍然需要打氣加壓,也只能在低高度作業(yè)。汽油的霧化與氧氣的混合均勻度差,混合后的氣化性能等方面尚不完善,因而仍然存在切割火焰有偏火,工作狀態(tài)下不穩(wěn)定,使用不方便,汽油浪費多,氧氣耗量大,仍然有安全隱患等問題。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是針對現(xiàn)有的汽油氧氣切割機存在的上述不足而進行改進,提供一種結(jié)構(gòu)簡單,使用方便,十分安全可靠,完全不用打氣加壓可以在五米以下高度任意作業(yè)、切割質(zhì)量好、切割效率高,自吸性能好,節(jié)約汽油和氧氣,并且能在各種使用狀態(tài)下都能穩(wěn)定可靠工作的新型自吸式汽油切割機。
本實用新型的目的是通過對現(xiàn)有的汽油氧氣切割機的改進而實現(xiàn)的,新型自吸式汽油切割機,包括割炬頭部安裝的割嘴,割炬后部用輸油軟管連接的儲油罐,其特征是割炬中部至頭部裝有油量調(diào)節(jié)閥和混霧室構(gòu)成的混霧器,割炬后部用內(nèi)套襯管的復(fù)合輸油軟管連接儲油罐,割炬頭部的割嘴座上安裝有倒錐帶割嘴芯座的割嘴,割炬后部輸油軟管裝有進油單向閥,在儲油罐上裝有油量檢查裝置和空氣濾清器。所述的混霧器中的油量調(diào)節(jié)閥的針閥與油量調(diào)節(jié)閥的閥桿均是中空的,油量調(diào)節(jié)針閥端孔為噴嘴,噴嘴的外錐面與混霧室的后端內(nèi)錐面相互匹配構(gòu)成調(diào)節(jié)油量的調(diào)節(jié)閥,混霧器的混霧室與割嘴座相連通,混霧室內(nèi)設(shè)有多道臺階。所述的內(nèi)套襯管的復(fù)合輸油軟管為外管內(nèi)襯有管徑小于4毫米的PU襯管。所述的割嘴的割嘴芯桿縮入割嘴套端面內(nèi)2毫米以上,割嘴套的前部環(huán)錐厚度大于割嘴套后部的管壁厚度兩倍以上。所述的儲油罐上裝有油量檢查裝置和空氣濾清裝置。
本實用新型結(jié)構(gòu)新穎合理,生產(chǎn)制造容易,成本低,使用操作方便,安全可靠、霧化、混合、氣化效果好、燃燒溫度、切割性能、穩(wěn)定性、易調(diào)節(jié)性均優(yōu)于現(xiàn)有的汽油切割機。點火容易、無爆突聲、工作時無偏火現(xiàn)象,更無生油味、滴冷油的現(xiàn)象。切割速度比現(xiàn)有的切割機有較大的提高,耗油量、耗氧氣量明顯少于現(xiàn)有的汽油切割機。連續(xù)工作時無氣阻現(xiàn)象、不受環(huán)境溫度的影響。
采用混霧器射吸結(jié)構(gòu),并將該結(jié)構(gòu)的工作端設(shè)置在割炬的最前端與噴嘴座成為一體,既提高了射吸力又提高了霧化質(zhì)量,完全有效的根治了汽油在管道內(nèi)有脈動現(xiàn)象的毛病,并且實現(xiàn)了在大、中、小油量的使用范圍均可達到調(diào)節(jié)準(zhǔn)確、反應(yīng)靈敏、小油量、低氧氣壓力均可充分霧化和穩(wěn)定工作。采用具有多道臺階的階梯式混合霧化室,并加大割嘴座內(nèi)腔,以強化油、氣混合的均勻度。
采用小管徑的內(nèi)外管復(fù)合的輸油軟管,以減少通路的總?cè)萘俊p少管道阻力,減少油的懸掛重量,進而減輕射吸負(fù)荷,割炬上的混霧器可以提高射吸力,兩者結(jié)合即能完全取消打氣加壓,更不需要電加熱及電振蕩,不需要具備壓力容器的條件,很大程度上簡化了汽油切割機的結(jié)構(gòu),降低了制造成本,極大地提高了使用方便性。由于整個油路系統(tǒng)呈負(fù)壓工作,當(dāng)通路有泄漏時,特別是輸油軟管破裂時,切割機會自動的完全無法工作或不能正常工作,以提醒修理而不會出現(xiàn)正壓工作向外泄漏而引起事故的現(xiàn)象,提高了整機的安全性。在空油路的情況下,一般在五秒種內(nèi)即可將汽油吸至頭部滿足點火需要,比其它自吸式需50秒鐘時間快10倍左右,在油路有存油的情況下,可以即開即點火,與乙炔、丙烷氣的使用方便性相同。在五米吸程的高度可以正常工作,比現(xiàn)有的自吸式汽油切割機提高一倍以上。能對不斷改變吸程的垂直面進行切割,也能適應(yīng)不同姿勢下的切割要求。
采用不同于現(xiàn)在的齒槽式割嘴的新型割嘴,在割嘴芯座設(shè)有能引導(dǎo)混合氣向割嘴套內(nèi)壁呈均勻環(huán)形噴射的倒錐帶,以最大限度地增大混合氣與割嘴套內(nèi)壁的接觸面積,延長預(yù)熱帶,增強氣化效果。將割嘴芯桿在割嘴套內(nèi)向后縮至一定的合理深度,以使割嘴套和割嘴芯桿在燃燒時感受一定的溫度,并傳遞至割嘴套內(nèi)壁和割嘴芯桿,從而使割嘴套有適當(dāng)?shù)臒崃渴蛊蜌饣?br>
在割炬后部設(shè)有防止氧氣在意外的情況下倒流入汽油管道內(nèi)的單向閥,該單向閥同時還可起到防止回火的作用,該單向閥與現(xiàn)有的單向閥的不同之處在于不是安裝在切割機的儲油罐上,而是安裝在割炬后部,可以有效地保護輸油軟管不至爆裂。
加裝油量檢查裝置,能方便、準(zhǔn)確地檢查油罐的儲油量,便于用戶加油的日常核算管理。防止盲目加油而出現(xiàn)多加溢出浪費,形成安全隱患或少加影響效率。在油罐的加油蓋上設(shè)有進氣空氣濾清裝置可以有效的阻擋空氣中的灰塵、雜質(zhì)、水分吸入油罐,以防止污染油罐,造成因積累性異物導(dǎo)致切割機性能惡化,清洗麻煩甚至油罐報廢。
圖1所示為本實用新型的使用實例和單向閥安裝位置示意圖。
圖2所示為本實用新型的輸油軟管剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3所示為本實用新型的混霧器及及割嘴結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4所示為本實用新型的油量檢查裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5所示為本實用新型的空氣濾清裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中1儲油罐,2油量檢查裝置,3加油口蓋,4輸油軟管,5氧氣瓶,6氧氣管,7單向閥,8割炬,9切割氧調(diào)節(jié)閥,10油量調(diào)節(jié)閥,11預(yù)熱氧調(diào)節(jié)閥,12混霧器,13割嘴,14輸油軟管外套管,15輸油軟管內(nèi)襯管,16膠木手把,17切割氧管,18氧氣通路,19汽油通路,20油量調(diào)節(jié)閥桿,21外管,22噴嘴,23油量調(diào)節(jié)閥座,24臺階孔,25割嘴座,26混合氣通孔,27割嘴芯座,28割嘴芯桿,29割嘴套筒,30油標(biāo)尺外套管,31套管座,32油標(biāo)尺,33加油口蓋,34導(dǎo)流管,35濾清填料,36下部進氣孔,37濾清器蓋,38針閥。
具體實施方式
圖1為使用實例和單向閥安裝位置示意圖。氧氣由氧氣瓶5經(jīng)氧氣管6輸送至割炬,向割炬提供切割氧和預(yù)熱氧,并借預(yù)熱氧流的動力產(chǎn)生自吸力將儲油罐中的汽油經(jīng)輸油管4吸入割炬,經(jīng)混霧器12霧化混合后進入割嘴13,進行二次混合和氣化,燃燒時產(chǎn)生高溫切割金屬或用于其它加熱。油量調(diào)節(jié)閥10預(yù)熱氧調(diào)節(jié)閥11切割氧調(diào)節(jié)閥9,用于調(diào)節(jié)切割機切割性能。油量檢查裝置2用于檢查儲油量。帶空氣濾清器的加油蓋3用于過濾空氣。單向閥7設(shè)置在割嘴尾部,起到防止意外的操作不當(dāng)堵住噴嘴口,而使氧氣倒流入輸油軟管及油罐的作用。
圖2中所示的輸油軟管外套管14與輸油軟管內(nèi)襯管15組成了特制的輸油管。該管克服了因襯管內(nèi)徑過于縮小無法與接頭連接,而不縮小內(nèi)徑又無法實現(xiàn)降低吸引負(fù)荷的矛盾。此外,因該襯管有很高光滑度可以較大的減少吸引阻力。
圖3所示來自氧氣瓶的有一定壓力的氧氣由油量調(diào)節(jié)閥桿20的內(nèi)腔氧氣通路19直接送至混霧室,產(chǎn)生噴射動力源及射吸力,由于噴射氣流呈錐度放射,其直徑略大于臺階孔24的內(nèi)孔,如同不斷向前移動的活塞在產(chǎn)生足夠大的真空吸力。此時,如果旋轉(zhuǎn)油量調(diào)節(jié)閥10使噴嘴22后移,則在噴嘴22外錐面與油量調(diào)節(jié)針閥座23內(nèi)錐面之間形成了環(huán)形間隙(該間隙在正常工作狀態(tài)下很小),間隙的背面是外管21與噴嘴之間充滿了汽油的容腔并與汽油通路19相通,在足夠大的真空吸力下,即能很容易的克服吸引負(fù)荷很小的阻力,達到高自吸力的目的。此時混霧器的另一個作用是如圖3中所示的來自噴嘴22噴射的氧氣與汽油初步混合的噴射氣流股,呈錐度放射至多道臺階孔的內(nèi)孔壁時,在多次鋪展、撞擊中提高了混合效果。此時的混合氣流進入割嘴座25與割嘴芯座27之間的容腔被進一步的擴散撞擊混合,由混合氣通孔26進入割嘴芯座27與割嘴套筒20之間的下容腔,由割嘴芯座27的外錐面與割嘴套筒29的內(nèi)園面之間的環(huán)形間隙,沿套筒壁進入割嘴芯桿28與割嘴套筒29之間氣化室內(nèi)。由于割嘴芯桿28在割嘴筒29的前端面向內(nèi)縮至2毫米以上,割嘴套筒29的頭部環(huán)形壁又作了適當(dāng)加厚,故為混合氣的加熱氣化提供了適當(dāng)?shù)臒嵩?,實現(xiàn)了最佳的混合和氣化效果。
圖4所示油標(biāo)尺外套管30安裝在儲油罐1內(nèi),在套管30的最下部開有進油小孔,使套管內(nèi)的油平面與罐內(nèi)油平面相等。油標(biāo)尺32緊插在油標(biāo)尺套管30內(nèi)。抽出油標(biāo)尺,觀察標(biāo)尺刻度即可隨時測量油量,方法簡便可靠。
圖5所示空氣濾清裝置與加油口蓋3連為一體。由于切割機在工作狀態(tài)時,罐內(nèi)汽油系負(fù)壓輸送至割嘴,故必須旋開針閥38,使空氣進入油罐,以置換汽油容積。當(dāng)旋開針閥38時,空氣由導(dǎo)流管34進入濾清填料35內(nèi),經(jīng)填料過濾后,由下部進氣孔36進入儲油罐內(nèi),起到防灰塵、雜質(zhì)、水分進入罐內(nèi)的作用。污染后的填料可以清洗更換。
權(quán)利要求1.一種新型自吸式汽油切割機,包括割炬頭部安裝的割嘴,割炬后部用輸油軟管連接的儲油罐,其特征是割炬中部至頭部裝有油量調(diào)節(jié)閥和混霧室構(gòu)成的混霧器,割炬后部用內(nèi)套襯管的復(fù)合輸油軟管連接儲油罐,割炬頭部的割嘴座上安裝有倒錐帶割嘴芯座的割嘴,割炬后部輸油軟管裝有進油單向閥,在儲油罐上裝有油量檢查裝置和空氣濾清器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自吸式汽油切割機,其特征是混霧器中的油量調(diào)節(jié)閥的針閥與油量調(diào)節(jié)閥的閥桿均是中空的,油量調(diào)節(jié)針閥端孔為噴嘴,噴嘴的外錐面與混霧室的后端內(nèi)錐面相互匹配構(gòu)成調(diào)節(jié)油量的調(diào)節(jié)閥,混霧器的混霧室與割嘴座相連通,混霧室內(nèi)設(shè)有多道臺階。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自吸式汽油切割機,其特征是所述的內(nèi)套襯管的復(fù)合輸油軟管為外管內(nèi)襯有管徑小于4毫米的PU襯管。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自吸式汽油切割機,其特征是所述的割嘴的割嘴芯桿縮入割嘴套端面內(nèi)2毫米以上,割嘴套的前部環(huán)錐厚度大于割嘴套后部的管壁厚度兩倍以上。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型自吸式汽油切割機,其特征是所述的儲油罐上裝有油量檢查裝置和空氣濾清裝置。
專利摘要新型自吸式汽油切割機,屬于切割機械領(lǐng)域。該切割機由儲油罐、輸油軟管、割炬、割嘴、氧氣瓶、氧氣管等組成。其要點為割炬的中部至頭部裝有能提高自吸力、提高霧化、混合效果的混霧器。輸油軟管是能降低吸引負(fù)荷的復(fù)合管,割炬的頭部裝有能提高氣化性能的割嘴,割炬后部設(shè)置有能防止氧氣倒流的單向閥。儲油罐裝有油量檢查裝置和空氣濾清裝置。本實用新型結(jié)構(gòu)簡單合理,生產(chǎn)制造容易,成本低,使用方便,安全可靠。完全不用打氣加壓可以在常規(guī)工作高度下任意作業(yè)、切割效率高、切割質(zhì)量好,耗油量、耗氣量少,經(jīng)濟性能好,并且能在各種狀態(tài)下都能穩(wěn)定可靠的工作。
文檔編號B23K7/00GK2695162SQ20042002677
公開日2005年4月27日 申請日期2004年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年4月28日
發(fā)明者楊寶昌 申請人:楊寶昌