JPS621548Y2 - - Google Patents
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- JPS621548Y2 JPS621548Y2 JP18432880U JP18432880U JPS621548Y2 JP S621548 Y2 JPS621548 Y2 JP S621548Y2 JP 18432880 U JP18432880 U JP 18432880U JP 18432880 U JP18432880 U JP 18432880U JP S621548 Y2 JPS621548 Y2 JP S621548Y2
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- oxygen
- chamber
- acetylene
- hole
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Landscapes
- Gas Burners (AREA)
Description
(産業上の利用分野)
本考案は鋼材のガス圧接等特に鋼管のガス圧接
に用いられるリングバーナに関するものである。 (従来の技術) 鋼材などの材料を加熱接合する手段は、近年各
種のものが提案されており、その一つとして接合
すべき母材の突き合せ部を酸素、アセチレンガス
炎で局部加熱して、その軸方向に圧縮力を加え、
それを接合するガス圧接法が広く知られている。 従来のガス圧接装置を、第1図に示す鋼管の接
合の場合を例にして説明すると、図示するよう
に、接合すべき鋼管1,2を本体3に固着した固
定側クランプ4および本体3の軸方向に、油圧シ
リンダー6にて摺動可能にした移動側クランプ5
によつてそれぞれクランプし、リングバーナ7で
接合部10を加熱赤熱し、適当時期に油圧シリン
ダー6で加圧し圧接する。 なおこの時リングバーナ7は、鋼管2に回転自
在に取付けられた面倣い装置8に支持され、揺動
装置9により、鋼管2の軸方向および周方向に揺
動される。また酸素は外部よりホース11を、ア
セチレンはホース12を、リングバーナ7を冷却
するための冷却水はホース13をそれぞれ通じ
て、なお酸素とアセチレンについては、途中図示
しない混合器を内蔵しているガス調整装置15で
混合調整された後、ホース14を経由してリング
バーナ7に供給される。 ところでこのようなガス圧接においては、鋼材
接合部はその表面が、溶融あるいは溶融寸前まで
加熱されるため、同部より火花の発生あるいは溶
融金属の滴下があり、これがリングバーナのノズ
ル穴に当ると逆火が起こる。 このためその爆発力により、接合部の溶融金属
が吹きとばされたり、加熱炎が消えたり、また場
合によつては、ガスホース等の器具を破損するこ
ともあるため、圧接作業上あるいは安全上問題が
ある。 そのため本考案者らは、さきに特開昭57−
49723号公報において、第2図のように、酸素と
アセチレンを混合するためのノズル本体16を、
第4図のように環状ヘツダー17に取付けたリン
グバーナを提供した。 即ち第2図と第3図に示すように、ノズル本体
16に、アセチレン室19と酸素室18aがノズ
ル軸心に同心状に、かつ冷却水室20を介して設
けられ、アセチレン孔30、酸素孔31a、冷却
水孔32を有している。各室の境界は、Oリング
33によりシールされる。またノズル本体16に
は先端にニードル部39を有する軸34が、さら
に軸34には同じくニードル部37を有する軸3
5がねじこまれている。つまみ25を回わすと、
ねじ36によりニードル37が前・後進してその
開度が変るため、酸素の流量を調整できる。 同様につまみ26を回わすと、ねじ38により
ニードル39が移動して、アセチレンの流量が調
整できる。環状ヘツダー17は酸素用室40、ア
セチレン用室41、冷却水用室42を内蔵して、
前記のアセチレン室19、酸素室18a、冷却水
室20とそれぞれ前記アセチレン孔30、酸素孔
31a、冷却水孔32を通して導通している。 さらに酸素室18aは軸内の酸素室18bと酸
素孔31bを通して導通している。そして酸素室
18bおよびアセチレン室19より出た酸素およ
びアセチレンは、混合室21で完全に混合された
後、ノズル本体16の先端に取付けられたチツプ
22の噴出口23より吹き出され燃焼する。 第4図はこのような機能を有するノズル本体1
6を、必要数だけ環状ヘツダー17に取付けた部
分図である。 このようにしてノズル本体16と、環状ヘツダ
ー17で構成されたリングバーナ24を、第1図
のリングバーナ7と取りかえ、鋼管2の接合部1
0を加熱するものである。なおつまみ25,26
は酸素およびアセチレンの流量を調整するための
ものである。 (考案が解決しようとちする問題点) このリングバーナ24は、酸素とアセチレンの
混合室21が、各ノズル毎に分散され、小容量で
あるため、たとえ逆火してもその爆発力は極めて
弱く、また他のノズルに波及しないので、圧接作
業上支障がない利点があるが、寸法上環状ヘツダ
ー17に設けるノズル数は限定される。 従つて全ノズルからのガス噴出量を、噴出穴の
多い一般のリングバーナと同じくするため、単一
の噴出穴からのガス噴出量を多くすると流速が速
くなり、炎が噴出穴より離れたところで発生する
いわゆる足切れ現象が起る。 これを防止する方策として、噴出穴径を大きく
することがあるが、噴口穴径を大きくすると、炎
が大きくなり、被加熱物の加熱巾が必要以上に増
加する。例えば被加熱物が鋼管である場合は、加
熱巾が増加すると、加圧圧接時に接合部が、鋼管
の外側に大きく膨れるフレアーが起り、良好な圧
接継手が得られない。 (問題点を解決するための手段) 本考案は上記欠点を解消し、必要なガス流量を
流しても足切れ現象がなく、また加熱巾が狭い良
好な鋼管のガス圧接継手をうる鋼管用リングバー
ナを提供するものであり、その要旨は、アセチレ
ン用室と酸素用室を有する環状ヘツダーに取付け
られたノズル本体内で、アセチレンと酸素を可変
的に混合噴出するリングバーナにおいて、ノズル
のチツプに複数個の噴出穴を設けた点にある。 このことにより加熱巾を広げることなく、また
炎の足切れ現象も起さず、ガス(酸素、アセチレ
ン)使用量を大きくし、逆火の危険性もなく被加
熱物を良好に、また安全に加熱することができ
る。 以下本案を図面について説明する。 (作用) 第5図は本考案の鋼管用リングバーナの実施態
様の正面図を示すものであつて、ノズル本体16
とチツプ27からなり、ノズル本体16は第1図
におけると同様に、アセチレンと酸素の混合室2
1を有し、チツプ27はノズル本体16の先端に
ポケツト28を形成するように、内部をくられて
いる。又チツプ27は複数の噴出穴29が設けら
れ、ポケツト28に導通する。 また、ノズル本体16は、第4図に示すのと同
じく、環状ヘツダー17にノズル本体16の軸線
を、環状ヘツダー17の中心に指向して取付けら
れて、リングバーナ24を構成する。 第6図は本考案ノズルの側面図の一例を示すも
のであつて、チツプ27に設ける噴出穴29−
1,29−2は、同図に示すように、リングバー
ナの周方向に一定ピツチで配列されている。噴出
穴はその穴径により適当な数設けるとよい。 本考案のリングバーナを用いて、鋼管等をガス
圧接すると、ガス炎による均一な加熱が行なわ
れ、狭い加熱巾によつて良好な圧接継手が得られ
る。 なお加熱巾を調整するためには、第6図のよう
に噴出穴29−1,29−2ををリングバーナの
周方向に配置する代りに、第7図の態様例のよう
に角度を付けて配置してもよい。 また第8図の態様例のように、噴出穴が29−
1,29−2,29−3の如く3個以上である場
合は、直線状に噴出穴を設けず折曲して設けても
よいのは言うまでもない。以上第6図〜第8図に
おいて、矢印Rはリングバーナ周方向を示す。 (実施例) 以下に本考案の鋼管用リングバーナを用いて、
SGP100Aを圧接した例を比較例とともに示す。
に用いられるリングバーナに関するものである。 (従来の技術) 鋼材などの材料を加熱接合する手段は、近年各
種のものが提案されており、その一つとして接合
すべき母材の突き合せ部を酸素、アセチレンガス
炎で局部加熱して、その軸方向に圧縮力を加え、
それを接合するガス圧接法が広く知られている。 従来のガス圧接装置を、第1図に示す鋼管の接
合の場合を例にして説明すると、図示するよう
に、接合すべき鋼管1,2を本体3に固着した固
定側クランプ4および本体3の軸方向に、油圧シ
リンダー6にて摺動可能にした移動側クランプ5
によつてそれぞれクランプし、リングバーナ7で
接合部10を加熱赤熱し、適当時期に油圧シリン
ダー6で加圧し圧接する。 なおこの時リングバーナ7は、鋼管2に回転自
在に取付けられた面倣い装置8に支持され、揺動
装置9により、鋼管2の軸方向および周方向に揺
動される。また酸素は外部よりホース11を、ア
セチレンはホース12を、リングバーナ7を冷却
するための冷却水はホース13をそれぞれ通じ
て、なお酸素とアセチレンについては、途中図示
しない混合器を内蔵しているガス調整装置15で
混合調整された後、ホース14を経由してリング
バーナ7に供給される。 ところでこのようなガス圧接においては、鋼材
接合部はその表面が、溶融あるいは溶融寸前まで
加熱されるため、同部より火花の発生あるいは溶
融金属の滴下があり、これがリングバーナのノズ
ル穴に当ると逆火が起こる。 このためその爆発力により、接合部の溶融金属
が吹きとばされたり、加熱炎が消えたり、また場
合によつては、ガスホース等の器具を破損するこ
ともあるため、圧接作業上あるいは安全上問題が
ある。 そのため本考案者らは、さきに特開昭57−
49723号公報において、第2図のように、酸素と
アセチレンを混合するためのノズル本体16を、
第4図のように環状ヘツダー17に取付けたリン
グバーナを提供した。 即ち第2図と第3図に示すように、ノズル本体
16に、アセチレン室19と酸素室18aがノズ
ル軸心に同心状に、かつ冷却水室20を介して設
けられ、アセチレン孔30、酸素孔31a、冷却
水孔32を有している。各室の境界は、Oリング
33によりシールされる。またノズル本体16に
は先端にニードル部39を有する軸34が、さら
に軸34には同じくニードル部37を有する軸3
5がねじこまれている。つまみ25を回わすと、
ねじ36によりニードル37が前・後進してその
開度が変るため、酸素の流量を調整できる。 同様につまみ26を回わすと、ねじ38により
ニードル39が移動して、アセチレンの流量が調
整できる。環状ヘツダー17は酸素用室40、ア
セチレン用室41、冷却水用室42を内蔵して、
前記のアセチレン室19、酸素室18a、冷却水
室20とそれぞれ前記アセチレン孔30、酸素孔
31a、冷却水孔32を通して導通している。 さらに酸素室18aは軸内の酸素室18bと酸
素孔31bを通して導通している。そして酸素室
18bおよびアセチレン室19より出た酸素およ
びアセチレンは、混合室21で完全に混合された
後、ノズル本体16の先端に取付けられたチツプ
22の噴出口23より吹き出され燃焼する。 第4図はこのような機能を有するノズル本体1
6を、必要数だけ環状ヘツダー17に取付けた部
分図である。 このようにしてノズル本体16と、環状ヘツダ
ー17で構成されたリングバーナ24を、第1図
のリングバーナ7と取りかえ、鋼管2の接合部1
0を加熱するものである。なおつまみ25,26
は酸素およびアセチレンの流量を調整するための
ものである。 (考案が解決しようとちする問題点) このリングバーナ24は、酸素とアセチレンの
混合室21が、各ノズル毎に分散され、小容量で
あるため、たとえ逆火してもその爆発力は極めて
弱く、また他のノズルに波及しないので、圧接作
業上支障がない利点があるが、寸法上環状ヘツダ
ー17に設けるノズル数は限定される。 従つて全ノズルからのガス噴出量を、噴出穴の
多い一般のリングバーナと同じくするため、単一
の噴出穴からのガス噴出量を多くすると流速が速
くなり、炎が噴出穴より離れたところで発生する
いわゆる足切れ現象が起る。 これを防止する方策として、噴出穴径を大きく
することがあるが、噴口穴径を大きくすると、炎
が大きくなり、被加熱物の加熱巾が必要以上に増
加する。例えば被加熱物が鋼管である場合は、加
熱巾が増加すると、加圧圧接時に接合部が、鋼管
の外側に大きく膨れるフレアーが起り、良好な圧
接継手が得られない。 (問題点を解決するための手段) 本考案は上記欠点を解消し、必要なガス流量を
流しても足切れ現象がなく、また加熱巾が狭い良
好な鋼管のガス圧接継手をうる鋼管用リングバー
ナを提供するものであり、その要旨は、アセチレ
ン用室と酸素用室を有する環状ヘツダーに取付け
られたノズル本体内で、アセチレンと酸素を可変
的に混合噴出するリングバーナにおいて、ノズル
のチツプに複数個の噴出穴を設けた点にある。 このことにより加熱巾を広げることなく、また
炎の足切れ現象も起さず、ガス(酸素、アセチレ
ン)使用量を大きくし、逆火の危険性もなく被加
熱物を良好に、また安全に加熱することができ
る。 以下本案を図面について説明する。 (作用) 第5図は本考案の鋼管用リングバーナの実施態
様の正面図を示すものであつて、ノズル本体16
とチツプ27からなり、ノズル本体16は第1図
におけると同様に、アセチレンと酸素の混合室2
1を有し、チツプ27はノズル本体16の先端に
ポケツト28を形成するように、内部をくられて
いる。又チツプ27は複数の噴出穴29が設けら
れ、ポケツト28に導通する。 また、ノズル本体16は、第4図に示すのと同
じく、環状ヘツダー17にノズル本体16の軸線
を、環状ヘツダー17の中心に指向して取付けら
れて、リングバーナ24を構成する。 第6図は本考案ノズルの側面図の一例を示すも
のであつて、チツプ27に設ける噴出穴29−
1,29−2は、同図に示すように、リングバー
ナの周方向に一定ピツチで配列されている。噴出
穴はその穴径により適当な数設けるとよい。 本考案のリングバーナを用いて、鋼管等をガス
圧接すると、ガス炎による均一な加熱が行なわ
れ、狭い加熱巾によつて良好な圧接継手が得られ
る。 なお加熱巾を調整するためには、第6図のよう
に噴出穴29−1,29−2ををリングバーナの
周方向に配置する代りに、第7図の態様例のよう
に角度を付けて配置してもよい。 また第8図の態様例のように、噴出穴が29−
1,29−2,29−3の如く3個以上である場
合は、直線状に噴出穴を設けず折曲して設けても
よいのは言うまでもない。以上第6図〜第8図に
おいて、矢印Rはリングバーナ周方向を示す。 (実施例) 以下に本考案の鋼管用リングバーナを用いて、
SGP100Aを圧接した例を比較例とともに示す。
【表】
とした。
(考案の効果) 以上詳述したように、本考案の鋼管用リングバ
ーナにおいて、優れた圧接継手が得られて、実用
的効果は大である。 特に本考案はノズル本体にニードル部39及び
37に導通する混合室を設けたので小容量の混合
ガスが各ノズル毎に得られるので、逆火の恐れが
ない。 又軸34及び35につまみ25,26をそれぞ
れ設けたので、ガスの還元度の調整が容易であ
る。更に噴出口を直線状に複数個有するもので、
狭い加熱幅によつて、良好な圧接継手が得られ
る。
(考案の効果) 以上詳述したように、本考案の鋼管用リングバ
ーナにおいて、優れた圧接継手が得られて、実用
的効果は大である。 特に本考案はノズル本体にニードル部39及び
37に導通する混合室を設けたので小容量の混合
ガスが各ノズル毎に得られるので、逆火の恐れが
ない。 又軸34及び35につまみ25,26をそれぞ
れ設けたので、ガスの還元度の調整が容易であ
る。更に噴出口を直線状に複数個有するもので、
狭い加熱幅によつて、良好な圧接継手が得られ
る。
第1図は従来装置全体斜視図の説明図、第2図
はリングバーナのノズル断面図、第3図は環状ヘ
ツダーに取付けたノズル側面図、第4図はノズル
を環状ヘツダーに取付けた平面図、第5図はノズ
ル先端の断面図で本考案の部分説明図、第6〜8
図は本考案チツプの態様例を示す側面図である。 1,2……鋼管、3……ガス圧接装置本体、4
……固定側クランプ、5……移動側クランプ、6
……油圧シリンダー、7……リングバーナ、8…
…面倣い装置、9……揺動装置、10……接合
部、11……酸素用ホース、12……アセチレン
用ホース、13……冷却用ホース、14……ガス
ホース、15……ガス調整装置、16……ノズル
本体、17……環状ヘツダー、18a,18b…
…酸素室、19……アセチレン室、20……冷却
水室、21……混合室、22……チツプ、23…
…噴出口、24……リングバーナ、25……酸素
流量調整用つまみ、26……アセチレン流量調整
用つまみ、27……チツプ、28……ポケツト、
29……噴出穴、30……アセチレン孔、31
a,31b……酸素孔、32……冷却水孔、33
……Oリング、34……軸、35……軸、36…
…ねじ、37……ニードル、38……ねじ、39
……ニードル、40……酸素用室、41……アセ
チレン用室、42……冷却水用室。
はリングバーナのノズル断面図、第3図は環状ヘ
ツダーに取付けたノズル側面図、第4図はノズル
を環状ヘツダーに取付けた平面図、第5図はノズ
ル先端の断面図で本考案の部分説明図、第6〜8
図は本考案チツプの態様例を示す側面図である。 1,2……鋼管、3……ガス圧接装置本体、4
……固定側クランプ、5……移動側クランプ、6
……油圧シリンダー、7……リングバーナ、8…
…面倣い装置、9……揺動装置、10……接合
部、11……酸素用ホース、12……アセチレン
用ホース、13……冷却用ホース、14……ガス
ホース、15……ガス調整装置、16……ノズル
本体、17……環状ヘツダー、18a,18b…
…酸素室、19……アセチレン室、20……冷却
水室、21……混合室、22……チツプ、23…
…噴出口、24……リングバーナ、25……酸素
流量調整用つまみ、26……アセチレン流量調整
用つまみ、27……チツプ、28……ポケツト、
29……噴出穴、30……アセチレン孔、31
a,31b……酸素孔、32……冷却水孔、33
……Oリング、34……軸、35……軸、36…
…ねじ、37……ニードル、38……ねじ、39
……ニードル、40……酸素用室、41……アセ
チレン用室、42……冷却水用室。
Claims (1)
- ノズル本体16にニードル部39を有する軸3
4を摺動自在に内設して、アセチレン室19と酸
素室18aが、ノズル軸心に同心状で、かつ冷却
水室20を介して形成され、該ノズル本体16に
アセチレン孔30、酸素孔31a及び冷却水孔3
2を穿設し、ニードル部37を有する軸35を前
記軸34に摺動自在に内設して、該軸34に、酸
素室18aに導通する酸素孔31bを穿設して、
酸素室18bと導通せしめ、ノズル本体の先端
に、前記ニードル部39に導通する混合室21を
設け、ニードル部37を軸34を貫通して、混合
室21に導通せしめて、軸35のつまみ25及び
軸34のつまみ26により、アセチレン及び酸素
の流量を調整可能にし、混合室21に導通する噴
出口23を、直接状に複数個設けたチツプ22を
ノズル本体16に設け、該ノズル本体16の軸線
を環状ヘツダー17の中心に指向して、周方向に
配列した鋼管用リングバーナ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18432880U JPS621548Y2 (ja) | 1980-12-23 | 1980-12-23 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP18432880U JPS621548Y2 (ja) | 1980-12-23 | 1980-12-23 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS57108520U JPS57108520U (ja) | 1982-07-05 |
| JPS621548Y2 true JPS621548Y2 (ja) | 1987-01-14 |
Family
ID=29984398
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP18432880U Expired JPS621548Y2 (ja) | 1980-12-23 | 1980-12-23 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS621548Y2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS60162113A (ja) * | 1984-02-01 | 1985-08-23 | Nippon Steel Corp | ガス圧接バ−ナ用ノズル |
-
1980
- 1980-12-23 JP JP18432880U patent/JPS621548Y2/ja not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS57108520U (ja) | 1982-07-05 |
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