一种射吸内混式防回火割炬

摘要

本发明涉及一种射吸内混式防回火割炬，属于焊割设备领域。现有的割炬会产生回火现象，存在安全隐患。本发明主要在割嘴接头上开设圆孔，在圆孔处设置螺塞，圆孔向割嘴接头内部延伸形成通道，喷嘴的尾部与螺塞之间形成第一气室，预热氧管与第一气室相连通，喷嘴的头部与固定座之间形成第二气室，燃气管与第二气室相连通，第一气室与第二气室通过喷嘴通道相连通，止火管的一端抵靠在固定座上，另一端抵靠在通道底面，止火管的管心与混合气通道横向段相连通，止火管的外壁与通道的内壁之间形成隔焰室，第二气室通过气孔与隔焰室相连通。本发明采用上述结构后，使火焰燃烧更稳定，且消除火焰回燃到混合区的可能性，从而提高使用安全，延长使用寿命。

说明书

技术领域

本发明属于焊割设备领域，具体涉及一种射吸内混式防回火 割炬。

背景技术

射吸式割炬是目前应用较为普遍的焊割设备之一，其具有一 定的防回火功能，但在射吸过程中存在着预热氧和燃气混合不均 匀的缺点，从而导致火焰燃烧不稳定，而且一般情况下射吸装置 位于整把割炬的中后部，混合气需通过一段管路才能到达割嘴， 当此类割炬在焊割较厚钢板时，由于不能及时吹散位于割嘴处的 熔融金属，造成外部压力增大，火焰仍然会进入割嘴并延管路回 燃，即使火焰到达射吸装置处熄灭，火焰在管路内燃烧时也会造 成管路爆炸，使割炬损坏无法正常使用，若火焰顺利经过射吸装 置，则直指燃气瓶，那后果不堪设想。

发明内容

本发明的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种 预热氧和燃气能得到充分混合，且能有效阻止回火爆炸的射吸内 混式防回火割炬。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种射吸内混式 防回火割炬，包括割嘴、割嘴接头、切割氧管、预热氧管、燃气 管、内部具有气道的后部主体以及安装在后部主体上的压把式控 制阀，割嘴安装在割嘴接头上，切割氧管、预热氧管和燃气管呈 品字形设置且均连接于割嘴接头与后部主体之间，在割嘴接头内 具有混合气通道和切割氧通道且混合气通道和切割氧通道均具有 横向段，切割氧管与所述的切割氧通道横向段相连通，在割嘴接 头位于朝向后部主体的面上开设有圆孔，且在圆孔处设置有螺塞， 所述的圆孔向割嘴接头内部延伸形成通道，且在通道内安装有喷 嘴、止火管以及位于喷嘴与止火管之间的固定座，喷嘴的尾部与 螺塞之间形成第一气室，且所述的预热氧管与第一气室相连通， 喷嘴的头部与固定座之间形成第二气室，且所述的燃气管与第二 气室相连通，喷嘴的内部具有喷嘴通道，且第一气室与第二气室 通过喷嘴通道相连通，止火管的一端抵靠在固定座上，另一端抵 靠在通道底面的中部，且止火管的管心与上述混合气通道横向段 相连通，止火管的外壁与通道的内壁之间形成隔焰室，在固定座 上开设有若干气孔，且所述的第二气室通过气孔与所述的隔焰室 相连通。

在割嘴接头上开设有圆孔和通道，在圆孔上安装螺塞，这样 使整个通道形成一个腔室，在通道内安装有喷嘴、止火管以及位 于喷嘴与止火管之间的固定座，喷嘴将腔室分成第一气室和第二 气室，第一气室由螺塞、通道内壁和喷嘴尾部之间形成，并与预 热氧管相连通，第二气室由喷嘴头部、通道内壁和固定座之间形 成，并与燃气管相连通，第一气室与第二气室通过喷嘴通道相连 通，这样来自预热氧管的预热氧，从第一气室经过喷嘴通道进入 第二气室，并与第二气室内来自燃气管的燃气进行混合形成混合 气，此过程为内混过程，即预热氧与燃气在第二气室得到充分混 合，第二气室同时也成为内混区。

止火管的一端抵靠在固定座上，另一端抵靠在通道底面的中 部，这样使止火管的管壁与通道内壁之间产生间隙，加上固定座 的封堵，使此间隙形成一个隔焰室，隔焰室通过开设在固定座上 的气孔与第二气室相连通，位于第二气室的得到充分混合的混合 气在预热氧的高压作用下通过气孔进入隔焰室，此过程即为射吸 过程，处于隔焰室的混合气再穿过止火管的管壁进入到止火管的 管心，而止火管的管心与混合气通道横向段相连通，这样混合气 即可由止火管的管心直接进入到混合气通道，迅速由割嘴喷出。

采用上述结构后，将整个射吸装置移至整把割炬的头部，这 样当火焰回燃时，只能到达割嘴接头，燃烧不到割嘴接头与后部 主体之间的管路，而且通过设置固定座，一方面使固定座与喷嘴 之间形成一个内混区，混合气能够在此能得到充分混合，另一方 面，固定座还能对止火管起到定位作用，使止火管更好地发挥出 阻隔火焰的功能，即混合气可以穿过止火管的管壁到达管心或隔 焰室，但火焰无法穿过止火管的管壁，使回燃的火焰根本无法接 触到混合气内混区，即第二气室。

在上述的一种射吸内混式防回火割炬中，所述的混合气通道 横向段的直径从进口端至出口端由小逐渐变大。

当位于止火管的管心处的混合气越聚越多，形成一种压缩， 被压缩的混合气在进入到混合气通道横向段后，由于混合气通道 横向段呈喇叭状，其截面不断扩张，被压缩的混合气得到充分释 放，根据气体动力学中被压缩的气体在截面越大处，流速越快的 原理，使混合气的流速提高，同时还能稳定混合气的流向。

在上述的一种射吸内混式防回火割炬中，所述的通道为三级 阶梯式，直径从圆孔至通道底面由大变小，且在通道的内壁上依 次形成第一台阶和第二台阶，所述的喷嘴和固定座的外周面上分 别设置有喷嘴凸起和固定座凸起，且喷嘴凸起和固定座凸起分别 抵靠在所述的第一台阶和第二台阶上。

通道为三级阶梯式，直径从圆孔至通道底面由大变小，即通 道从圆孔至通道底面依次分为前部、中部和后部，通道中部的直 径大于通道后部的直径且小于通道前部的直径，通道中部内壁与 通道前部内壁之间形成第一台阶，通道中部内壁与通道后部内壁 之间形成第二台阶，喷嘴和固定座通过喷嘴凸起和固定座凸起分 别抵靠在第一台阶和第二台阶上，这样使喷嘴和固定座能有效固 定在通道内，防止喷嘴和固定座径向移动，在安装时，也方便掌 控螺塞、喷嘴、固定座之间的间距。

在上述的一种射吸内混式防回火割炬中，所述的固定座的外 周面向圆孔方向延伸形成支撑壁，且所述的喷嘴的尾部与支撑壁 相抵住。

固定座的外周面向圆孔方向延伸形成支撑壁，并与喷嘴的尾 部相抵住，此时，支撑壁与固定座之间形成一空腔，即第二气室， 而喷嘴的头部位于该空腔内，结合止火管一端抵靠在通道底面的 中部，另一端抵靠在固定座上，在安装时，对于喷嘴施加推力， 推力通过喷嘴的尾部传递到支撑壁上，再由支撑壁传递到固定座 上，推力最终通过固定座作用到止火管上，一方面使固定座得到 有效定位，另一方面，固定座能更好地封堵住止火管的管心，即 混合气无法从固定座上的气孔直接进入到止火管的管心，只能通 过隔焰室，然后穿过止火管的管壁进入到止火管的管心。

在上述的一种射吸内混式防回火割炬中，所述的通道底部设 置有限位槽，且所述的止火管的一端位于限位槽内。此结构有利 于安装时对于止火管的定位。

在上述的一种射吸内混式防回火割炬中，所述的气孔为六个， 且等间距分布在固定座上。此结构有利于位于第二气室的混合气 能均匀地通过气孔进入到隔焰室。

在上述的一种射吸内混式防回火割炬中，所述的止火管采用 180目不锈钢颗粒烧结制成。此结构有利于止火管对于火焰的阻 隔。

与现有技术相比，本发明采用上述结构后，一方面使预热氧 和燃气能得到充分混合，还提高了混合气的流速和稳定性，使火 焰燃烧更稳定，另一方面，当火焰回燃时只能到达割嘴接头，还 彻底消除了回燃火焰接触到混合气混合区的可能性，从而提高使 用安全，延长使用寿命。

附图说明

图1是本发明整体局部剖视图。

图2是本发明头部（燃气管一侧）局部剖视图。

图3是本发明头部（预热氧管一侧）局部剖视图。

图中，1、割嘴；2、割嘴接头；3、切割氧管；4、预热氧管； 5、燃气管；6、后部主体；7、手柄；21、混合气通道；22、切割 氧通道；23、圆孔；24、螺塞；25、通道；26、喷嘴；27、止火 管；28、固定座；61、压把式控制阀；62、燃气调节阀；251、第 一台阶；252、第二台阶；253、限位槽；254、第一气室；255、 第二气室；256、隔焰室；261、喷嘴通道；262、喷嘴凸起；281、 支撑壁；282、气孔；283、固定座凸起。

具体实施方式

以下是本发明的具体实施例并结合附图，对本发明的技术方 案作进一步的描述，但本发明并不限于这些实施例。

如图1所示，一种射吸内混式防回火割炬包括割嘴1、割嘴 接头2、切割氧管3、预热氧管4、燃气管5、内部具有气道的后 部主体6以及安装在后部主体6上的压把式控制阀61，割嘴1安 装在割嘴接头2上，切割氧管3、预热氧管4和燃气管5呈品字 形设置且均连接于割嘴接头2与后部主体6之间，在切割氧管3、 预热氧管4以及燃气管5的外部安装有手柄7，手柄7与后部主 体6相连接，在后部主体6上还安装有预热氧调节阀（结构与燃 气调节阀62相同，图中未显示）和燃气调节阀62。

如图2和图3所示，在割嘴接头2内具有混合气通道21和切 割氧通道22且均具有横向段和纵向段，混合气通道21横向段的 直径从进口端至出口端由小逐渐变大。

当位于止火管27的管心处的混合气越聚越多，形成一种压 缩，被压缩的混合气在进入到混合气通道21横向段后，由于混合 气通道21横向段呈喇叭状，其截面不断扩张，被压缩的混合气得 到充分释放，根据气体动力学中被压缩的气体在截面越大处，流 速越快的原理，使混合气的流速提高，同时还能稳定混合气的流 向。

在割嘴接头2位于朝向后部主体6的面上开设有圆孔23，在 圆孔23处安装有螺塞24，圆孔23向割嘴接头2内部延伸形成通 道25，通道25为三级阶梯式，从圆孔23至通道25底面依次可 分为前部、中部和后部，通道25中部的直径大于通道25后部的 直径且小于通道25前部的直径，通道25中部与通道25前部之间 形成第一台阶251，通道25中部与通道25后部之间形成第二台 阶252，在通道25的底面中部还开设有与止火管27外壁相适应 的限位槽253。

在通道25内安装有喷嘴26、止火管27以及位于喷嘴26与 止火管27之间的固定座28，在固定座28上轴向开设有六个等间 距分布的气孔282，固定座28的外周面向圆孔23方向延伸形成 支撑壁281，在支撑壁281上开设有用于连接燃气管5与第二气 室255的孔，支撑壁281的端部与喷嘴26的尾部相抵住，在固定 座28位于支撑壁281的外周面上具有固定座凸起283，固定座凸 起283抵靠在第二台阶252上，喷嘴26呈螺栓形，其内部具有喷 嘴通道261，喷嘴26的头部位于支撑壁281形成的空腔内，即第 二气室255，喷嘴26的尾部位于靠近螺塞24处，在喷嘴26位于 尾部的外周面上具有喷嘴凸起262，喷嘴凸起262抵靠在第一台 阶251上，止火管27采用180目不锈钢颗粒烧结制成，其一端位 于限位槽253内，另一端与固定座28相抵住。

喷嘴26的尾部与螺塞24之间形成第一气室254，预热氧管4 与第一气室254相连通，喷嘴26的头部与固定座28之间形成第 二气室255，燃气管5与第二气室255相连通，第一气室254与 第二气室255通过喷嘴通道261相连通，止火管27的外壁与通道 25的内壁之间形成隔焰室256，止火管27的管心与混合气通道 21横向段相连通，第二气室255通过固定座28上的六个气孔282 与隔焰室256相连通，切割氧管3与切割氧通道22横向段相连通。

一方面，喷嘴26和固定座28通过喷嘴凸起262和固定座凸 起283分别抵靠在通道25内的第一台阶251和第二台阶252上， 可形成有效的固定，而且在安装时也便于喷嘴26、固定座28和 止火管27的定位以及掌控各部件之间的间距，从而有效形成第一 气室254、第二气室255和隔焰室256。另一方面，位于通道25 底部的止火管27可以通过对喷嘴26施加推力，使推力依次经过 喷嘴26的尾部、支撑壁281、固定座28的传递，最终作用到止 火管27上，使止火管27能充分进入到限位槽253内，从而消除 因止火管27安装不到位引起的回燃火焰避开止火管27的管壁点 燃混合气的安全隐患。

使用时，打开后部主体6上的预热氧调节阀和燃气调节阀62， 预热氧途经后部主体6中的相应气道和预热氧管4进入到第一气 室254，燃气途经后部主体6中的相应气道和燃气管5进入到第 二气室255，预热氧通过喷嘴通道261从第一气室254进入到第 二气室255，并与第二气室255内的燃气进行充分混合形成混合 气，混合气在预热氧带动下经过固定座28上的气孔282进入到隔 焰室256，再穿过止火管27的管壁进入到管心，随后在割嘴接头 2内的混合气通道21横向段处得到释放，直奔割嘴1进行燃烧， 此时，只要轻压后部主体6上的压把式控制阀61，让切割氧从切 割氧管3经割嘴接头2的切割氧通道22由割嘴1喷出，即可实现 焊割。当发生回火时，回燃的火焰到止火管27处便熄灭，随后只 需松开压把式控制阀61，经检查确认无其他问题后，即可点燃混 合气恢复生产。