1. 割炬的作用與分類
割炬是氣割操作的主要工具,它的作用是將可燃?xì)怏w與氧氣以一定的比例和方式混合后,形成具有一定熱量和形狀的預(yù)熱火焰,并在預(yù)熱火焰的中心噴射切割氧進(jìn)行氣割。割炬的構(gòu)造必須簡(jiǎn)單、重量輕、使用安全可靠。
割炬按可燃?xì)怏w和氧氣混合的方式不同分為射吸式和等壓式兩種。目前國(guó)內(nèi)兩種形式割炬都有生產(chǎn),但射吸式割炬使用較多。按用途不同可分為普通割炬、重型割炬以及焊割兩用炬等,割炬的型號(hào)及主要技術(shù)數(shù)據(jù)見(jiàn)表1-4。
表1-4 割炬的型號(hào)及主要技術(shù)數(shù)據(jù)
2. 射吸式割炬
射吸式割炬是使用較廣的一種割炬,其工作原理如圖1-12所示。
圖1-12 射吸式割炬工作原理
1—割嘴;2—切割氧通道;3—切割氧開(kāi)關(guān);4—乙炔調(diào)節(jié)閥;
5—氧氣調(diào)節(jié)閥;6—混合氣體通道;7—高壓氧;8—混合氣體
氣割時(shí),先逆時(shí)針?lè)较蛏晕㈤_(kāi)啟預(yù)熱氧調(diào)節(jié)閥,再打開(kāi)乙炔調(diào)節(jié)閥,使氧氣與乙炔在噴嘴內(nèi)混合后,經(jīng)過(guò)混合氣體通道從割嘴噴出,并立即點(diǎn)火,經(jīng)適當(dāng)調(diào)節(jié)后形成所需的環(huán)形預(yù)熱火焰,對(duì)割件進(jìn)行預(yù)熱。待割件預(yù)熱至燃點(diǎn)時(shí),逆時(shí)針?lè)较蜷_(kāi)啟高壓氧調(diào)節(jié)閥,此時(shí)高速氧氣流將割縫處的金屬氧化并吹除,隨著割炬的不斷移動(dòng)即在割件上形成割縫。
射吸式割炬的構(gòu)造如圖1-13所示。射吸式割炬的構(gòu)造是以射吸式焊炬為基礎(chǔ)的。割炬的結(jié)構(gòu)可分為兩部分:一是預(yù)熱部分,其構(gòu)造與射吸式焊炬相同;另一部分為切割部分,它是由切割氧調(diào)節(jié)閥、切割氧通道以及割嘴等組成。
圖1-13 射吸式割炬的構(gòu)造
1—切割氧氣管;2—切割氧氣閥;3—氧氣管;4—乙炔管;5—乙炔調(diào)節(jié)閥;
6—氧氣調(diào)節(jié)閥;7—射吸管;8—混合氣管;9—割嘴
割嘴的構(gòu)造與焊嘴不同,見(jiàn)圖1-14。焊嘴上的噴射孔是小圓孔,所以氣焊火焰呈圓錐形;而割嘴上的混合氣體噴射孔是環(huán)形或梅花形的,作為氣割預(yù)熱火焰的外形呈環(huán)狀分布。環(huán)形割嘴用于G01-30、G01-100割炬;梅花形割嘴用于G01-100、G01-300割炬。
圖1-14 焊嘴和割嘴的截面形狀
3. 液化石油氣割炬
由于液化石油氣的燃燒特性與乙炔氣不同,所以用液化石油氣切割時(shí)應(yīng)使用專門割炬,也可以將乙炔割嘴改造后使用。將乙炔割炬改造成適合液化石油氣的割炬主要是擴(kuò)大燃料混合氣的噴口截面和擴(kuò)大混合室預(yù)熱氧噴嘴孔徑,如圖1-15所示。
圖1-15 乙炔割炬割嘴改進(jìn)圖
(1)擴(kuò)大燃料混合氣的噴口截面。這樣改造可以降低噴口氣體的流速。燃料混合氣的流出速度太小,容易發(fā)生回火而熄滅,太大則會(huì)脫火而熄滅。合適的流出速度主要取決于燃料的燃燒速度,由于液化石油氣與氧燃燒速度比乙炔與氧的燃燒速度小得多,所以乙炔割炬用液化石油氣切割,必須擴(kuò)大燃料混合氣的噴口截面,降低其流出速度,防止脫火。例如2號(hào)乙炔割炬改用液化石油氣切割時(shí),環(huán)形割嘴可將環(huán)隙寬度(即D-D1,如圖1-15所示)擴(kuò)大到0.6~0.65mm;3號(hào)乙炔割炬可擴(kuò)大環(huán)隙寬度(D-D1)0.65~0.8mm。
(2)擴(kuò)大混合室預(yù)熱氧噴嘴孔徑。由于液化石油氣完全燃燒所需要的氧氣量比乙炔的需氧量大一倍多,所以必須擴(kuò)大乙炔割炬的混合室預(yù)熱氧噴嘴孔徑,同時(shí)減少原乙炔閥門的入口孔徑。例如2號(hào)乙炔割炬改用液化石油氣切割,預(yù)熱氧噴嘴孔徑可由原來(lái)的0.7mm擴(kuò)大為1mm,3號(hào)乙炔割炬可由0.8mm改為1.1mm。
液化石油氣割炬可重新設(shè)計(jì)制造,但為設(shè)計(jì)及制造方便,液化石油氣割炬全部零件及總體尺寸與同號(hào)乙炔割炬相同。只對(duì)其中三個(gè)部件加以適當(dāng)改進(jìn),除擴(kuò)大低壓氧噴嘴孔徑及燃料混合氣噴口截面外,還擴(kuò)大了射吸管圓柱部分的孔徑。改造或重新設(shè)計(jì)制造的液化石油氣割炬與同號(hào)乙炔割炬切割能力相同。
氣焊割槍常用的有3種型號(hào):
- 割炬G01-30 割嘴G01-30-1#、2#、3# 3種型號(hào)
- 割炬G01-100 割嘴G01-100-1#、2#、3# 3種型號(hào)
- 割炬G01-300 割嘴G01-300-1#、2#、3# 3種型號(hào)
- 后面的數(shù)字越大,割炬越長(zhǎng)、割嘴越大,每個(gè)型號(hào)的割炬割嘴不能通用,割嘴的編號(hào)越大,其中心孔越大,割炬和割嘴越大,可以切割的板材越厚。