专利名称：一种氢氧燃气切割枪及其割嘴的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及切割枪技术领域，尤其涉及一种氢氧混合气的切割枪的割嘴，本实用新型还提供了一种具有上述割嘴的氢氧混合气的切割枪。
背景技术：
目前，随着全球各个主要国家对温室气体排放协议的签署，全球近年来都在大力发展清洁能源。我国也在有计划地实施节能减排，并加大了对清洁燃料领域的科研投入力度。特别是在电解水制氢氧气应用方面我国已经走在了全世界的前列，已经开始大规模地应用在工业切割钢铁和氧焊铜等高热行业，代替了乙炔、苯烷、煤气、天然气、重油等高污染、高排放的石化燃料。由于氢氧气燃烧的温度高(3200°C)，而且高温区较集中，原有的切割枪在预热的过程中会造成预热面积小，进而在切割穿孔时造成困难，是氢氧气替代工业燃料造成不利影响。另外，由于氢氧气燃烧速度快(2920mm/sec)，因此原有的切割枪都极易在关火时造成回火的产生，回火产生的高压烟气易造成管路的损坏；钢板切割穿孔预热时，由于出现熔池翻浆，也容易出现回火现象，造成管路的损坏。综上所述，现有的氢氧混合气作为燃料的切割枪在工作的过程中由于高温区较集中进而产生切孔困难的问题，如何解决现有的切割枪切孔困难的问题是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种切割枪的割嘴，以解决切割枪在开孔过程中由于预热集中造成的开孔困难的问题。为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案:一种氢氧燃气切割枪的割嘴，包括:割嘴本体，其自顶端到底端依次具有位于同一圆锥面上高压氧密封锥面、熄火气体密封锥面、氢氧气密封锥面和穿孔氢氧气密封锥面以及贯穿该割嘴本体的高压氧导流孔，所述高压氧密封锥面和熄火气体密封锥面之间设置有能够与切割枪的枪体形成气体流道的环形槽，该割嘴本体周向具有多组导流孔，每组导流孔包括自割嘴的顶部到底部依次设置有熄火气体导流孔、氢氧气导流孔、穿孔氢氧加气导流孔；割嘴整流罩，套设在所述割嘴本体的预热穿孔氢氧气密封锥面之下割嘴芯体杆上，且与所述割嘴芯体杆之间形成喷气流道。优选的，上述氢氧燃气切割枪的割嘴中，所述割嘴本体的割嘴芯体杆部位具有加速段。优选的，上述氢氧燃气切割枪的割嘴中，所述高压氧导流孔为阶梯孔。优选的，上述氢氧燃气切割枪的割嘴中，每组导流孔中的所述熄火气体导流孔、氢氧气导流孔、穿孔氢氧加气导流孔汇集于一个总出口端。[0013]优选的，上述氢氧燃气切割枪的割嘴中，所述割嘴芯体杆的周向分布有多条沿其轴线方向延伸的氢氧气分流槽，每个所述氢氧气分流槽与所述总出口端 相对。优选的，上述氢氧燃气切割枪的割嘴中，各个密封面的圆锥度为29.8° 45.2°。本实用新型还提供了一种氢氧燃气切割枪，包括切割枪的枪体和设置在所述切割枪的枪体上的割嘴，所述切割枪的枪体的割嘴安装部的内壁与割嘴的高压氧密封锥面、熄火气体密封锥面、氢氧气密封锥面和预热穿孔氢氧气密封锥面密封配合以形成所述割嘴与所述切割枪的枪体所形成的多个流道，且每个流道分别与高压氧导流孔、熄火气体导流孔、氢氧气导流孔、穿孔氢氧加气导流孔相连通。优选的，上述氢氧燃气切割枪中，所述割嘴芯体杆和所述穿孔氢氧气密封锥面之间设置有割嘴安装定位环，并通过卡接在割嘴安装螺母与所述切割枪的枪体相连。本实用新型实施例提供的氢氧燃气切割枪的割嘴中，割嘴本体在现有技术的基础之上增设穿孔氢氧气密封锥面和穿孔氢氧加气导流孔，在进行穿孔的过程中，利用穿孔氢氧加气导流孔释放的燃气加大了氢氧燃气量，预热开始时穿孔氢氧燃气通道开通进而瞬间失压，氢氧燃气量瞬间增加，可使得有效预热面积增加，避免了由于预热较集中造成的穿孔困难的现象。同时由于在预热的过程中能够瞬间增大氢氧燃气量，使得预热时间减小预热时间，可以减少整个预热过程中氢氧燃气的用量，进而达到节能降耗的效果。
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为本实用新型实施例提供的割嘴的纵剖图；图2为本实用新型实施例提供的割嘴整流罩的结构示意图；图3为图1的B向局部视图；图4为图1的C向局部视图；图5为图1的D向视图；图6为图1中的割嘴芯体杆的另一纵剖图；图7为图6的仰视图。上图1-图7中高压氧导流孔1、高压氧密封锥面2、熄火气体导流孔3、熄火气体密封锥面4、氢氧气导流孔5、氢氧气密封锥面6、穿孔氢氧气加气导流孔7、穿孔氢氧气密封锥面8、割嘴安装定位环9、连接螺纹10、割嘴芯体杆11、加速段12、氢氧气分流槽13、割嘴整流罩14。
具体实施方式
本实用新型实施例提供了一种氢氧燃气切割枪的割嘴，以解决现有的切割枪在工作的过程中由于高温区域较集中进而产生的切孔困难的问题。为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。请参考图1-7，本实用新型实施例提供了一种氢氧燃气切割枪的割嘴，包括割嘴本体和割嘴整流罩14，其中:割嘴本体，其自顶端到底端依次具有位于同一圆锥面上高压氧密封锥面2、熄火气体密封锥面4、氢氧气密封锥面6和穿孔氢氧气密封锥面8以及贯穿该割嘴本体的高压氧导流孔I，所述高压氧密封锥面2和熄火气体密封锥面4之间设置有能够与切割枪的枪体形成气体流道的环形槽，该割嘴本体周向具有多组导流孔，每组导流孔包括自割嘴的顶部到底部依次设置有熄火气体导流孔3、氢氧气导流孔5、穿孔氢氧加气导流孔7 ；割嘴整流罩14，套设在所述割嘴本体的预热穿孔氢氧气密封锥面8之下割嘴芯体杆11上，且与所述割嘴芯体杆11之间形成喷气流道，一般的情况下割嘴芯体杆11通过连接螺纹10与割嘴本体固定相连。上述切割枪的割嘴在工作的过程中通过位于同一圆锥面上高压氧密封锥面2、熄火气体密封锥面4、氢氧气密封锥面6和穿孔氢氧气密封锥面8与切割枪的枪体之间密封，且密封锥面之间的环形槽与切割枪枪体上的环形槽形成气体流道，以分别实现高压氧、低压氧、氢氧燃气和穿孔氢氧燃气的流入用于切割的过程中使得割嘴对准需要切割的材料开始预热同时打开穿孔氢氧加气导流孔7，使得大量地氢氧燃气从割嘴中喷出，瞬间大量的氢氧燃气流量加大了火焰的目的，使得整个预热面积加大避免了现有技术中由于预热过于集中而造成的穿孔的困难的问题，当预热完成后打开高压氧导流孔I开始穿孔，当孔穿透后关闭连接在穿孔氢氧加气导流孔7，开始正常切割。当切割时结束关闭高压氧导流孔1，在打开熄火气体导流孔3吹灭燃烧的氢氧火焰进行熄火，最后再关闭连接在氢氧气导流孔5，整个切割过程结束。具体的，上述氢氧燃气切割枪的割嘴中，所述割嘴本体的割嘴芯体杆11部位具有加速段12，实现了高压氧的高速、大量的喷出。具体的，上述加速段12 —般通过缩小高压氧导流孔I的横截面积实现，具体的可以为渐缩段(横截面积逐渐减小)，也可以为阶梯孔(如图1所示)。为了优化上述氢氧燃气切割枪的割嘴的结构，上述每组导流孔中的所述熄火气体导流孔3、氢氧气导流孔5、穿孔氢氧加气导流孔7汇集于一个总出口端。该结构方便了割嘴的制造。为了保证氢氧燃气切割枪在工作过程中气流的在枪体的轴向均匀喷出，上述割嘴的所述割嘴芯体杆11的周向分布有多条沿其轴线方向延伸的氢氧气分流槽13，每个所述氢氧气分流槽13与所述总出口端 相对。优选的，上述氢氧燃气切割枪的割嘴，各个密封面位于同一圆锥面上，提高了密封效果，具体各个密封面的圆锥度可以为29.8° 45.2°。基于上述实施例提供的割嘴，本实用新型实施例还提供了一种氢氧燃气切割枪，包括切割枪的枪体和设置在所述切割枪的枪体上的割嘴，所述切割枪的枪体的割嘴安装部的内壁与割嘴的高压氧密封锥面2、熄火气体密封锥面4、氢氧气密封锥面6和预热穿孔氢氧气密封锥面8密封配合以形成所述割嘴与所述切割枪的枪体所形成的多个流道，且每个流道分别与高压氧导流孔1、熄火气体导流孔3、氢氧气导流孔5、穿孔氢氧加气导流孔7相连通。由于本实用新型的氢氧燃气切割枪的改进点由割嘴带来的，具体的有益效果请参考上述割嘴部分的描述，在此不再赘述。具体的，上述氢氧燃气切割枪中，所述割嘴芯体杆11和所述穿孔氢氧气密封锥面8之间设置有割嘴安装定位环9，并通过卡接在割嘴安装螺母与所述切割枪的枪体相连。对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
权利要求1.一种氢氧燃气切割枪的割嘴，其特征在于，包括: 割嘴本体，其自顶端到底端依次具有位于同一圆锥面上高压氧密封锥面(2)、熄火气体密封锥面(4)、氢氧气密封锥面(6)和穿孔氢氧气密封锥面(8)以及贯穿该割嘴本体的高压氧导流孔(I )，所述高压氧密封锥面(2)和熄火气体密封锥面(4)之间设置有能够与切割枪的枪体形成气体流道的环形槽，该割嘴本体周向具有多组导流孔，每组导流孔包括自割嘴的顶部到底部依次设置有熄火气体导流孔(3)、氢氧气导流孔(5)、穿孔氢氧加气导流孔(7)； 割嘴整流罩(14)，套设在所述割嘴本体的预热穿孔氢氧气密封锥面(8)之下割嘴芯体杆(11)上，且与所述割嘴芯体杆(11)之间形成喷气流道。
2.根据权利要求1所述的氢氧燃气切割枪的割嘴，其特征在于，所述割嘴本体的割嘴芯体杆(11)部位具有加速段(12 )。
3.根据权利要求2所述的氢氧燃气切割枪的割嘴，其特征在于，所述高压氧导流孔(I)为阶梯孔。
4.根据权利要求1所述的氢氧燃气切割枪的割嘴，其特征在于，每组导流孔中的所述熄火气体导流孔(3)、氢氧气导流孔(5)、穿孔氢氧加气导流孔(7)汇集于一个总出口端。
5.根据权利要求4所述的氢氧燃气切割枪的割嘴，其特征在于，所述割嘴芯体杆(11)的周向分布有多条沿其轴线方向延伸的氢氧气分流槽(13)，每个所述氢氧气分流槽(13)与所述总出口端 相对。
6.根据权利要求1所述的氢氧燃气切割枪的割嘴，其特征在于，各个密封面的圆锥度为 29.8。 45.2。。
7.一种氢氧燃气切割枪，包括切割枪的枪体和设置在所述切割枪的枪体上的割嘴，其特征在于，所述割嘴为上述权利要求1-6中任意一项所述的割嘴，所述切割枪的枪体的割嘴安装部的内壁与割嘴的高压氧密封锥面(2)、熄火气体密封锥面(4)、氢氧气密封锥面(6)和预热穿孔氢氧气密封锥面(8)密封配合以形成所述割嘴与所述切割枪的枪体所形成的多个流道，且每个流道分别与高压氧导流孔(I)、熄火气体导流孔(3)、氢氧气导流孔(5)、穿孔氢氧加气导流孔(7)相连通。
8.根据权利要求6所述的氢氧燃气切割枪，其特征在于，所述割嘴芯体杆(11)和所述穿孔氢氧气密封锥面(8)之间设置有割嘴安装定位环(9)，并通过卡接在割嘴安装螺母与所述切割枪的枪体相连。
专利摘要本实用新型公开了一种氢氧燃气切割枪的割嘴，包括割嘴本体，其自顶端到底端依次具有位于同一圆锥面上高压氧密封锥面、熄火气体密封锥面、氢氧气密封锥面和穿孔氢氧气密封锥面以及贯穿该割嘴本体的高压氧导流孔，高压氧密封锥面和熄火气体密封锥面之间设置有能够与切割枪的枪体形成气体流道的环形槽，该割嘴本体周向具有多组导流孔，每组导流孔包括自割嘴的顶部到底部依次设置有熄火气体导流孔、氢氧气导流孔、穿孔氢氧加气导流孔；割嘴整流罩，套设在割嘴本体的预热穿孔氢氧气密封锥面之下割嘴芯体杆上，且与割嘴芯体杆之间形成喷气流道。解决了预热集中造成的开孔困难的问题。本实用新型还提供了一种氢氧燃气切割枪。
文档编号F23D14/42GK202947136SQ20122043296
公开日2013年5月22日 申请日期2012年8月28日 优先权日2012年8月28日
发明者张越胜 申请人:北京中气华辰新能源技术开发有限公司