专利名称：一种燃气割嘴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种燃烧气体燃料的燃烧器，特别是一种切割金属材料用的割嘴。
在钢铁工业中对连续浇铸的各类坯材，根据不同尺寸型号，通常是用氧-乙炔、氧-煤气或氧-丙烷等火焰切割方法来进行切断，这就必然要用到火焰燃气切割嘴。目前我国80％以上的钢铁企业均有了连铸生产线，至1999年底超亿吨年产量中的70-80％是通过连铸方式生产的，基本的铸坯厚度均在100-280mm之间，此类型材均需进行切割，所以火焰燃气割嘴的使用面广量大。目前现有技术中最常使用的火焰燃气割嘴如附
图1所示。在实践中此类结构的割嘴存在着气源耗量大、气体流速慢、火焰不集中等问题，导致切割速度慢，钢坯的切割缝宽，钢耗浪费大。
本实用新型的目的在于克服现有技术的缺陷，提供一种变化气体流道截面，减小阻力，增加气流动能，火焰能高度集中的燃气割嘴。
为达到上述目的，本实用新型采用了以下技术方案根据空气动力学原理即一束气流达到一定速度时，气流内部的静压力就很小，外界的静压力会压向气流中心，从而使得火焰气流高度集中，并具有较大的动能。因此，经过连续不断的实验，本实用新型的技术方案为在由割嘴嵌芯套装在嘴套内的火焰燃气割嘴中，将割嘴嵌芯内孔设计成具有连续变化的拉伐尔孔颈曲面的渐缩渐扩式孔径。
由于改进了所述割嘴火焰气流孔的结构，曲颈孔截面的得到连续变化，使气体流动阻力减小形成增速，在出口处达到马赫数M=2.7，火焰高度集中，动能很高，因此对钢坯的切割缝就比较小。与现有技术相比较钢耗降低50％，切割速度提高25％。由于嵌芯为不锈钢材质，加上加工表面精度提高，使用寿命提高了400％，钢坯的切割断面质量达到目前国际先进水平。
以下结合附图及实施例，对本实用新型作进一步详细说明。
图1为现有技术割嘴结构示意图；图2为本实用新型火焰燃气割嘴结构示意图；图3为割嘴嵌芯轴剖示意图。
参照图2，割嘴嵌芯1紧密配合固定嵌套在嘴套2内，图中所示箭头a是可燃性气体的进气方向，箭头b是可燃性气体的出气方向。
参照图3，割嘴嵌芯1是一不锈钢材质的薄壁元件。内孔3设计成孔径由渐缩再至渐扩流线形变化的拉伐尔孔颈曲面。具体地说，该割嘴嵌芯内孔3的轴向剖面内壁边缘4呈两根不规则的相互对称的曲线。当可燃气体流经渐缩渐扩孔颈段时，气流阻力小，气流压缩后膨胀可产生高于声速的速度，增加了气体的动能，致使割嘴出口处的燃气火焰高度集中。应用本实用新型割嘴切割钢坯的切割断面平整，棱角均匀，符合出口坯材的要求；割缝小，相比现有技术割嘴所致割缝缩小了7mm，降低了钢耗量；节约出坯材，且割嘴的使用寿命长。按平均寿命计算若使用本实用新型割嘴，一年的用量只是传统产品用量的1/3，综合经济效益十分明显。
本实用新型还能派生出系列产品，割嘴嵌芯1流线变化的拉伐尔孔颈曲面基本参数不变，只改变孔径，利用不同气体(例如乙炔、丙烷、煤气等等)便能对不同厚度的钢坯板进行切割。
权利要求1.一种燃气割嘴，割嘴嵌芯套装在嘴套内，其特征在于割嘴嵌芯内孔设计成具有连续变化的拉伐尔孔颈曲面的渐缩渐扩式孔径。
2.根据权利要求1所述的燃气割嘴，其特征在于该割嘴嵌芯内孔轴向剖面的内壁边缘呈两根不规则的相互对称的曲线。
3.根据权利要求1所述的燃气割嘴，其特征在于所述割嘴嵌芯与嘴套通过紧密配合固定连接。
专利摘要一种燃气割嘴,用于金属切割领域。该割嘴嵌芯套装在嘴套内,割嘴嵌芯内孔设计成具有连续变化的拉伐尔孔颈曲面的渐缩渐扩式孔径。可燃气体流经的嵌芯,能减小气流阻力增加动能,火焰高度集中。本实用新型切割钢铁坯材割缝小,钢耗量小,切割后的坯材断面平齐,棱角均匀,加工表面精度提高,切割速度快,使用寿命长。如改变孔径,利用不同气体,便能对不同厚度的钢坯板进行切割。
文档编号F23D14/42GK2423487SQ0021769
公开日2001年3月14日 申请日期2000年5月19日 优先权日2000年5月19日
发明者朱荣法, 沈永年, 范利兴 申请人:上海新华气焊工具厂