[实用新型]应用于二甲醚—氧的焊接用组合焊嘴

说明书

技术领域

本实用新型是涉及工业气体焊接领域的一种新的焊嘴结构。它是专门适用于以二甲醚为主要成分(也可以添加其他添加剂)的焊接燃气进行焊接时采用的焊嘴。

背景技术

金属材质的焊接加工则是现代社会经济发展和现代生活不可缺少的技术手段。乙炔因为拥有较高的燃烧温度，获得它较方便，使用效果也比较好，而被广泛应用作金属加工中的焊接和切割用的燃气。

一九零三年法国科学家皮尔卡首先将氧一乙炔气运用到了金属焊割上，至今已有一百多年的历史，它在工业革命的历史上留下了不可磨灭的功绩。后来，由于安全和污染问题较严重而改用溶解乙炔。但是，乙炔气暴露出越来越多的弊端和缺陷，如能耗高、每吨乙炔气生产需耗电3600度和约一吨标准焦炭及碳精棒等，充装一瓶仅2公斤溶解乙炔气需5-6个小时，每吨乙炔气的包装钢瓶总共毛重达到24吨以上等。

乙炔的不稳定性、安全性很差、对环境的污染、生产中能耗极高且成本高、焊接和切割的效果等也都不让人十分满意。

长期以来人们不断在寻求比乙炔更好的焊割燃气。

近几年，科技工作者发明了一些新的工业焊割燃气，我们发现：其中以二甲醚为主要成分的焊割燃气最具发展前景。因为以二甲醚为主要成分的焊割燃气具有火焰温度高、安全性能好、不含传统燃气都含有的硫化氢和磷化氢等毒物、无腐蚀性、焊割成本低且质量好、生产和贮运方便、能耗低且成本低、从生产到使用全过程与环境友好等一系列优点。但是，在采用传统结构的吸射式焊炬及焊嘴，用二甲醚为主要成分的燃气进行焊接操作时，焊接操作较困难、感到焊接区的金属温度稍低一点，总感到不满意，焊缝附近常常会发现一些水珠也影响焊接效果等。为此，经我们反复试验改进，提出了适用以二甲醚为主要成分的焊嘴结构的实用新型。

用二甲醚为主要成分、采用传统乙炔割具进行切割金属时，效果十分好，但是焊接效果令人不满意。

传统乙炔气的焊嘴，乙炔与氧气的混合气体是经一个喷射孔喷出並燃烧形成高温而将金属熔化焊接的。但是，将这种乙炔气焊嘴用于二甲醚为主要成分的焊接燃气焊接金属时有以下缺点是难免的：

1.由于用二甲醚本身含氧，燃烧时所需配入的氧气仅为用乙炔时所需氧气的～70％，焊接操作时提供相同热量时的总”烟气”量少，高温气流对焊缝处的热冲力远不如传统乙炔气的效果。

2.二甲醚分子中含氢比乙炔气多(一个乙炔分子C₂H₂含两个氢原子，而一个二甲醚分子C₂H₆O含六个氢原子)，所以用二甲醚为主要成分的焊割燃气焊接时，燃烧”烟气”中形成的水分含量大的多，当燃烧”烟气”中水分遇周围较冷的空气会形成细小的雾滴並吸收较多的热量，进而影响焊接区的温度及焊接效果，甚至在焊接影响区的金属上附着水滴。

3.总的效果是焊接操作困难，令人不满意。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术的不足，提供一种能够提高焊接火焰温度、提高焊接速度的应用于二甲醚—氧的焊接用组合焊嘴。

为了使二甲醚为主要成分的焊割燃气在焊接时能有满意效果，本实用新型采用了新的焊嘴结构：二甲醚为主要成分的燃气用焊嘴是采用了一个组合件----由主喷嘴(件号1)和环形外套(件号2)组成，件号1主喷嘴内部结构在喷出通道中间开有通向环形外套的小孔，使部分燃气可由此进入环形外套並由环状喷口喷出；在件号1喷头的外圆上开有8个半径为0.5mm的半圆槽，与件号2环状外套之间组合形成一个环状(附有8个半圆孔)的喷口。焊接操作时形成了一组复合火焰，中间喷嘴形成焊接用主火焰，环状外套与主喷嘴之间形成环状保护及预热火焰。

组合焊嘴包括主喷嘴(件号1)、环状外套(件号2)。

主喷嘴(件号1)顶部设与吸射式焊炬相连接的螺纹，外圆中部有一个与环状外套(件号2)相连接的螺纹，主喷嘴内部中心有一个从焊枪接口到喷嘴的逐渐缩小的燃气通道，使燃气不断聚集並提高从喷口喷出的速度，使燃烧效果更好。喷嘴出口的大小尺寸视焊接件大小、厚薄选择不同的焊嘴，主喷口直径尺寸一般为φ0.5～φ2.5mm。在主喷嘴内部中心的适当高度(见附图)从燃气通道向外加工两个直径为φ0.5～φ1.0mm的小孔，它们是燃气通向环状通道的开孔。

环状外套(件号2)顶部设有与主喷嘴连接的螺纹，内部开孔不同部位不同，但均应与主喷嘴外部尺寸相应配合，重要的是环形外套与主喷嘴开有8个半圆槽的喷头配合尺寸的直径差不应大于0.1mm，目的是为保证环状火焰达到予定目的。