一种具有安全保护装置的钢结构加工用气割割炬的制作方法

1.本发明涉及气割割炬领域，更具体地说，涉及一种具有安全保护装置的钢结构加工用气割割炬。


背景技术：

2.气割是指利用气体火焰将被切割的金属预热到燃点，使其在纯氧气流中剧烈燃烧，形成熔渣并放出大量的热，在高压氧的吹力作用下，将氧化熔渣吹掉：所放出的热量又进一步预热下一层金属，使其达到熔点。金属的气割过程，就是预热、燃烧、吹渣的连续过程，其实质是金属在纯氧中燃烧的过程。
3.相较于传统的机械切割，气割具有：切割钢铁的速度比刀片移动式机械切割工艺快，对于机械切割法难于产生的切割形状和达到的切割厚度，气割可以很经济地实现，设备费用比机械切割工具低，设备是便携式的，可在现场使用，切割过程中，可以在一个很小的半径范围内快速改变切割方向，通过移动切割器而不是移动金属块来现场快速切割大金属板，过程可以手动或自动操作等多个优势。
4.与传统的电焊技术一样，工作人员在实行气割的过程中也需要对自身进行保护，尤其是在气割过程中被氧气气流所吹掉的氧化熔渣，一旦氧化熔渣和易燃物品接触，在高氧的环境下，高温的氧化熔渣极易点燃易燃物品，诱发火灾，造成生产事故。


技术实现要素：

5.1.要解决的技术问题
6.针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种具有安全保护装置的钢结构加工用气割割炬，应用于人工操作的小型切割工作中，大幅降低氧化熔渣飞溅的可能，不易点燃气割现场的易燃武平，不易诱发火灾，不易造成生产事故。
7.2.技术方案
8.为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
9.一种具有安全保护装置的钢结构加工用气割割炬，包括气割割炬主体，气割割炬主体包括手柄，手柄的两端分别固定连接有连接部和接头，连接部远离手柄的一侧设有割嘴，割嘴与连接部之间固定连接有气割气管和混合气管，连接部下侧设有延伸柱，延伸柱与连接部之间连接有连接伸缩杆，连接伸缩杆的上端固定连接有螺纹柱，连接伸缩杆与螺纹柱螺纹连接，连接伸缩杆的下端固定连接限位盘，延伸柱上开凿有与限位盘相匹配的限位槽，连接伸缩杆与延伸柱之间通过限位盘与延伸柱转动连接，延伸柱远离连接伸缩杆的一端固定连接有装载装置，装载装置位于割嘴的正下侧，装载装置为磁性钢结构材料制成，装载装置内放置有与自身相匹配的磁性装载舟，磁性装载舟与装载装置相吸附，磁性装载舟内固定连接有耐热纤维簇和防溅网，防溅网位于耐热纤维簇的下侧，磁性装载舟内盛放有液态水，液态水没过防溅网，装载装置与磁性装载舟开凿有位置相互匹配的外蒸汽通孔和内蒸汽通孔，多个外蒸汽通孔与内蒸汽通孔均位于耐热纤维簇和防溅网之间，防溅网包括
网状骨架，多个网状骨架内固定连接有多个弹性纤维，应用于人工操作的小型切割工作中，大幅降低氧化熔渣飞溅的可能，不易点燃气割现场的易燃武平，不易诱发火灾，不易造成生产事故。
10.进一步的，连接部与延伸柱之间连接有拉伸弹簧，拉伸弹簧套设在连接伸缩杆的外侧，使得延伸柱始终具有向连接部运动的趋势，使得装载装置可以紧贴钢结构板，不易造成氧化熔渣外泄。
11.进一步的，拉伸弹簧的两端与连接部和延伸柱之间均通过热熔胶实现固定连接，可以通过热风机将热熔胶融化，方便工作人员的安装和拆卸。
12.进一步的，延伸柱上开凿有定位销，连接部上固定连接有与定位销相匹配的定位孔，延伸柱与气割割炬之间通过定位孔和定位销实现位置的相对固定，使得延伸柱不易在切割过程中发生转动。
13.进一步的，耐热纤维簇包括多个高弹性的耐热橡胶纤维，多个高弹性的耐热橡胶纤维相互搭接形成多个空隙，增加耐热纤维簇隔绝水蒸气的能力，使得水蒸气不易穿过耐热纤维簇影响钢结构板的正常切割。
14.进一步的，高弹性的耐热橡胶纤维外侧涂覆有疏水涂层，水蒸气在耐热纤维簇上凝结成水滴后会快速滴落，回到外蒸汽通孔内重新起到散热的作用。
15.进一步的，多个弹性纤维均呈三维螺旋状，相邻弹性纤维缠绕在一起形成三维空间结构，增加弹性纤维整体的强度，在氧化熔渣穿过弹性纤维后，弹性纤维可以快速恢复，重新起到保护作用。
16.进一步的，弹性纤维选用高导热材料制成，使得与弹性纤维接触的氧化熔渣的热量可以快速通过弹性纤维传递到水中，使得弹性纤维不易直接被氧化熔渣点燃。
17.进一步的，装载装置的上端固定连接有与自身相匹配的耐热橡胶垫，增加装载装置与钢结构板之间的密封效果，减小氧化熔渣四处飞溅的可能。
18.进一步的，耐热橡胶垫选用耐高温橡胶，使得耐热橡胶垫不易被氧化熔渣烧蚀或点燃，不易诱发安全事故。
19.3.有益效果
20.相比于现有技术，本发明的优点在于：
21.本方案在正常使用过程中，在氧气气流的作用下，耐热纤维簇被吹动并变形，让出一条氧气通道，氧气气流和氧化熔渣会穿过耐热纤维簇落到防溅网和液态水上，在液态水的作用下，会将上述氧化熔渣快速冷却，并产生大量的水蒸气，由于防溅网形成的所通道内有高压氧气流通过，上述水蒸气无法从防溅网间隙回流，只能从外蒸汽通孔和内蒸汽通孔处逸出，减小对钢结构板气割的影响，大幅降低氧化熔渣飞溅的可能，不易点燃气割现场的易燃武平，不易诱发火灾，不易造成生产事故。
22.本方案中的连接伸缩杆和延伸柱等结构为可选结构，在施工环境没有易燃物品，且工作人员防护到位时，工作人员可以直接利用气割割炬进行气割工作，而施工环境中存在依然物品或工作人员防护条件较差时，可以选用本方案的保护装置，首先将拉伸弹簧套设在连接伸缩杆的外侧，并利用螺纹柱将连接伸缩杆和延伸柱装配到气割割炬的下侧，之后利用热熔胶将拉伸弹簧的两端分别与连接部和延伸柱固定连接，然后利用定位孔和定位销将延伸柱的转动固定，最后在装载装置内装配上磁性装载舟便完成了准备工作，在需要
进行切割时，向下拉动延伸柱，使得延伸柱与割嘴分别位于钢结构板的两侧，之后的操作步骤与现有的气割一致，操作方便，易于工作人员切换使用。
附图说明
23.图1为本发明的装配有保护装置的气割割炬的主要结构爆炸图；
24.图2为图1中a处的结构示意图；
25.图3为本发明的装配有保护装置的气割割炬结构示意图；
26.图4为本发明的装配有保护装置的气割割炬的侧视图；
27.图5为本发明的保护装置连接伸缩杆处的局部结构示意图；
28.图6为本发明的保护装置磁性装载舟处的结构示意图；
29.图7为本发明的防溅网处局部结构示意图；
30.图8为本发明的弹性纤维的结构示意图；
31.图9为本发明的气割割炬工作时保护装置的剖面结构示意图；
32.图10为现有的气割割炬的结构示意图。
33.图中标号说明：
34.1连接伸缩杆、2螺纹柱、3限位盘、4延伸柱、5限位槽、6拉伸弹簧、7定位孔、8定位销、9装载装置、10耐热橡胶垫、11外蒸汽通孔、12磁性装载舟、13内蒸汽通孔、14耐热纤维簇、15防溅网、1501网状骨架、1502弹性纤维。
具体实施方式
35.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
36.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是适配型号元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
38.实施例1：
39.请参阅图1
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8和图10，一种具有安全保护装置的钢结构加工用气割割炬，包括气割割炬主体，气割割炬主体包括手柄，手柄的两端分别固定连接有连接部和接头，连接部远离手柄的一侧设有割嘴，割嘴与连接部之间固定连接有气割气管和混合气管，值得注意的，手柄和连接部内均埋设有传输管，用于连接接头与切割气管和混合气管，连接部下侧设有延
伸柱4，延伸柱4与连接部之间连接有连接伸缩杆1，连接伸缩杆1的上端固定连接有螺纹柱2，连接伸缩杆1与螺纹柱2螺纹连接，连接伸缩杆1的下端固定连接限位盘3，延伸柱4上开凿有与限位盘3相匹配的限位槽5，连接伸缩杆1与延伸柱4之间通过限位盘3与延伸柱4转动连接，延伸柱4远离连接伸缩杆1的一端固定连接有装载装置9，装载装置9位于割嘴的正下侧，装载装置9为磁性钢结构材料制成，装载装置9内放置有与自身相匹配的磁性装载舟12，磁性装载舟12与装载装置9相吸附，磁性装载舟12内固定连接有耐热纤维簇14和防溅网15，防溅网15位于耐热纤维簇14的下侧，磁性装载舟12内盛放有液态水，液态水没过防溅网15，装载装置9与磁性装载舟12开凿有位置相互匹配的外蒸汽通孔11和内蒸汽通孔13，多个外蒸汽通孔11与内蒸汽通孔13均位于耐热纤维簇14和防溅网15之间，防溅网15包括网状骨架1501，多个网状骨架1501内固定连接有多个弹性纤维1502。
40.请参阅图9，在进行气割工作时首先利用乙炔燃烧的预热火焰将钢结构板烧红，之后利用高压氧气气流将烧红的钢结构板点燃，并在氧气气流的作用下，将燃烧的氧化熔渣吹向钢结构板的下侧；
41.在氧气气流的作用下，耐热纤维簇14被吹动并变形，让出一条氧气通道，氧气气流和氧化熔渣会穿过耐热纤维簇14落到防溅网15和液态水上，在液态水的作用下，会将上述氧化熔渣快速冷却，并产生大量的水蒸气，由于防溅网15形成的所通道内有高压氧气流通过，上述水蒸气无法从防溅网15间隙回流，只能从外蒸汽通孔11和内蒸汽通孔13处逸出，减小对钢结构板气割的影响。
42.值得注意的，本方案用于人工操作的现行气割割炬，在一次切割工作完成后，需要技术人员及时更换磁性装载舟12，或重新加入液态水才能继续使用。
43.大幅降低氧化熔渣飞溅的可能，不易点燃气割现场的易燃武平，不易诱发火灾，不易造成生产事故。
44.请参阅图1
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6，连接部与延伸柱4之间连接有拉伸弹簧6，拉伸弹簧6套设在连接伸缩杆1的外侧，使得延伸柱4始终具有向连接部运动的趋势，使得装载装置9可以紧贴钢结构板，不易造成氧化熔渣外泄，拉伸弹簧6的两端与连接部和延伸柱4之间均通过热熔胶实现固定连接，可以通过热风机将热熔胶融化，方便工作人员的安装和拆卸，延伸柱4上开凿有定位销8，连接部上固定连接有与定位销8相匹配的定位孔7，延伸柱4与气割割炬之间通过定位孔7和定位销8实现位置的相对固定，使得延伸柱4不易在切割过程中发生转动。
45.请参阅图6
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7，耐热纤维簇14包括多个高弹性的耐热橡胶纤维，多个高弹性的耐热橡胶纤维相互搭接形成多个空隙，增加耐热纤维簇14隔绝水蒸气的能力，使得水蒸气不易穿过耐热纤维簇14影响钢结构板的正常切割，高弹性的耐热橡胶纤维外侧涂覆有疏水涂层，水蒸气在耐热纤维簇14上凝结成水滴后会快速滴落，回到外蒸汽通孔11内重新起到散热的作用，多个弹性纤维1502均呈三维螺旋状，相邻弹性纤维1502缠绕在一起形成三维空间结构，增加弹性纤维1502整体的强度，在氧化熔渣穿过弹性纤维1502后，弹性纤维1502可以快速恢复，重新起到保护作用，弹性纤维1502选用高导热材料制成，使得与弹性纤维1502接触的氧化熔渣的热量可以快速通过弹性纤维1502传递到水中，使得弹性纤维1502不易直接被氧化熔渣点燃。
46.装载装置9的上端固定连接有与自身相匹配的耐热橡胶垫10，增加装载装置9与钢结构板之间的密封效果，减小氧化熔渣四处飞溅的可能，耐热橡胶垫10选用耐高温橡胶，使
得耐热橡胶垫10不易被氧化熔渣烧蚀或点燃，不易诱发安全事故。
47.本方案在正常使用过程中，在氧气气流的作用下，耐热纤维簇14被吹动并变形，让出一条氧气通道，氧气气流和氧化熔渣会穿过耐热纤维簇14落到防溅网15和液态水上，在液态水的作用下，会将上述氧化熔渣快速冷却，并产生大量的水蒸气，由于防溅网15形成的所通道内有高压氧气流通过，上述水蒸气无法从防溅网15间隙回流，只能从外蒸汽通孔11和内蒸汽通孔13处逸出，减小对钢结构板气割的影响，大幅降低氧化熔渣飞溅的可能，不易点燃气割现场的易燃武平，不易诱发火灾，不易造成生产事故。
48.值得注意的，本方案中的连接伸缩杆1和延伸柱4等结构为可选结构，在施工环境没有易燃物品，且工作人员防护到位时，工作人员可以直接利用气割割炬进行气割工作，而施工环境中存在依然物品或工作人员防护条件较差时，可以选用本方案的保护装置，首先将拉伸弹簧6套设在连接伸缩杆1的外侧，并利用螺纹柱2将连接伸缩杆1和延伸柱4装配到气割割炬的下侧，之后利用热熔胶将拉伸弹簧6的两端分别与连接部和延伸柱4固定连接，然后利用定位孔7和定位销8将延伸柱4的转动固定，最后在装载装置9内装配上磁性装载舟12便完成了准备工作，在需要进行切割时，向下拉动延伸柱4，使得延伸柱4与割嘴分别位于钢结构板的两侧，之后的操作步骤与现有的气割一致。
49.而在需要将连接伸缩杆1和延伸柱4等结构拆卸时，现需要将上述热熔胶融化，接触拉伸弹簧6与连接部和延伸柱4之间的连接，之后解除连接部与螺纹柱2之间的连接即可实现拆除工作，操作方便，易于工作人员切换使用。
50.以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。