RU2198077C1

RU2198077C1 - Apparatus for oxygen-lance cutting

Info

Publication number: RU2198077C1
Application number: RU2001118635A
Authority: RU
Inventors: В.А. Толовиков; В.Г. Ордин; А.М. Лебедев; М.И. Трифонова
Original assignee: Открытое акционерное общество "Северсталь"
Priority date: 2001-07-05
Filing date: 2001-07-05
Publication date: 2003-02-10

Abstract

FIELD: opening of dampers of steel casting ladles. SUBSTANCE: lance holder is in the form of quick-release coupling inside which there is elastic tubular sealing member fastened by means of unions mounted on upper and lower ends of coupling. Cavity between coupling body and elastic tubular member is communicated with locking device and with lance in the form of thin-wall tube. Joining with lance is realized by means of calibrated openings. Locking device is in the form of lever-type manual valve and it is joined with pipeline for feeding oxygen through branch pipe rigidly mounted on body of locking device. Axes of branch pipe and coupling are mutually parallel. EFFECT: enhanced safety of compact easy-to-operate apparatus. 1 dwg

Description

Изобретение относится к термической резке, в частности к устройствам для кислородно-копьевой резки металлов преимущественно при вскрытии (прожигании отверстий) шиберов сталеразливочных ковшей и порезке стальных "козлов" - остатков застывшего металла в промежуточных ковшах машин непрерывного литья заготовок и площадках разливки металла, а также в строительстве для прожигания отверстий в бетоне. The invention relates to thermal cutting, in particular to devices for oxygen-spear cutting of metals mainly when opening (burning holes) gates of steel pouring ladles and cutting steel "goats" - the remains of solidified metal in the intermediate ladles of continuous casting machines and metal casting sites, as well as in construction for burning holes in concrete.

Известно наиболее близкое к предложенному устройство для кислородно-копьевой резки, содержащее копье - тонкостенную трубку, держатель копья, трубопровод подачи кислорода (при его отсутствии - кислородную рампу). Запорным механизмом данного устройства кислородно-копьевой резки является вентиль, установленный на рампе или на трубопроводе (Справочник молодого газосварщика и газорезчика. М.: Высшая школа, 1990, с. 205-206). Копьедержатель служит для крепления трубки (копья) и подвода к ней кислорода. Он состоит из стального корпуса, резиновой и стальной втулок, накидной гайки. Осуществлять операции реза, прожигания с использованием известного устройства возможно только двумя рабочими: резчиком и рамповщиком. Рамповщик должен постоянно находиться у запорного вентиля кислородной рампы или магистрального кислородопровода. Known closest to the proposed device for oxygen-spear cutting, containing a spear - a thin-walled tube, a spear holder, an oxygen supply pipe (in the absence thereof, an oxygen ramp). The locking mechanism of this oxygen-spear cutting device is a valve mounted on a ramp or on a pipeline (Handbook of a young gas welder and gas cutter. M: Higher school, 1990, p. 205-206). The lance holder serves to fasten the tube (spear) and supply oxygen to it. It consists of a steel body, rubber and steel bushings, union nut. Carry out the operation of cutting, burning using a known device is possible only two workers: a carver and a rammer. The rammer must always be at the shut-off valve of the oxygen train or the oxygen main.

Недостатком известного устройства кислородно-копьевой резки является ненадежность соединения копья с кислородопроводом в копьедержателе, возможна утечка кислорода, а следовательно, создается опасность насыщения одежды рабочего кислородом и возгорания при попадании искры. Необходимость проведения работ двумя рабочими также создает неудобство, ведет к неоправданным трудовым затратам. A disadvantage of the known device for oxygen-spear cutting is the unreliability of the connection of the spear with the oxygen pipe in the spear holder, oxygen leakage is possible, and therefore there is a danger of saturation of the working clothes with oxygen and fire if a spark gets. The need for two workers to work also creates inconvenience, leads to unjustified labor costs.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является повышение надежности соединения копья с кислородопроводом, обеспечение безопасности выполнения работ, снижение потерь кислорода, создание компактного и удобного в работе устройства. The technical result of the invention is to increase the reliability of the connection of the spear with the oxygen pipe, ensuring the safety of work, reducing oxygen loss, creating a compact and easy-to-use device.

Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для кислородно-копьевой резки, содержащем копье в виде тонкостенной трубки, трубопровод подачи кислорода, копьедержатель и запорное устройство, копьедержатель выполнен в виде быстроразъемной муфты, внутри которой расположен эластичный трубчатый уплотнительный элемент, закрепленный штуцерами, установленными на верхнем и нижнем краях муфты, при этом полость между корпусом муфты и эластичным трубчатым уплотнительным элементом соединена с запорным устройством и копьем, причем соединение с копьем осуществлено посредством калиброванных отверстий, запорное устройство выполнено в виде рычажного ручного клапана и соединено с трубопроводом подачи кислорода патрубком, жестко установленным на корпусе запорного устройства, а ось патрубка параллельна оси муфты. The specified technical result is achieved by the fact that in the device for oxygen-spear cutting, containing a spear in the form of a thin-walled tube, an oxygen supply pipe, a spear holder and a locking device, the spear holder is made in the form of a quick coupler, inside of which there is an elastic tubular sealing element fixed by fittings installed on the upper and lower edges of the coupling, while the cavity between the coupling body and the elastic tubular sealing element is connected to the locking device and the spear, p Moreover, the connection with the spear was carried out by means of calibrated holes, the locking device is made in the form of a lever manual valve and connected to the oxygen supply pipe by a pipe rigidly mounted on the body of the locking device, and the pipe axis is parallel to the coupling axis.

На чертеже показано предлагаемое устройство для кислородно-копьевой резки. The drawing shows the proposed device for oxygen-spear cutting.

Устройство содержит копье в виде тонкостенной трубки 1, трубопровод подачи кислорода 2, копьедержатель, выполненный в виде быстроразъемной муфты 3. Внутри муфты расположен эластичный трубчатый уплотнительный элемент 4, который закреплен установленными на верхнем и нижнем краях муфты 3 ребристыми металлическими штуцерами 5, 6. Полость 7 между корпусом муфты 3 и эластичным трубчатым уплотнительным элементом 4 соединена с копьем 1 через калиброванные отверстия 8. Запорное устройство 9 представляет собой ручной рычажный клапан 10, который удерживается в закрытом состоянии пружиной 11. Запорное устройство снабжено рычажной рукояткой 12 для открытия клапана 10. Подвод кислорода в полость корпуса запорного устройства 9 осуществляется через патрубок 13, установленный снаружи вдоль корпуса муфты 3. The device comprises a spear in the form of a thin-walled tube 1, an oxygen supply pipe 2, a spear holder made in the form of a quick-release coupling 3. An elastic tubular sealing element 4 is located inside the coupling, which is fixed by ribbed metal fittings 5, 6 mounted on the upper and lower edges of the coupling 3. The cavity 7 between the clutch housing 3 and the elastic tubular sealing element 4 is connected to the spear 1 through calibrated holes 8. The locking device 9 is a manual lever valve 10, which holding is closed in the closed state by the spring 11. The locking device is equipped with a lever handle 12 for opening the valve 10. The oxygen is supplied to the cavity of the housing of the locking device 9 through a pipe 13 mounted externally along the coupling body 3.

Устройство для кислородно-копьевой резки работает следующим образом. A device for oxygen-spear cutting works as follows.

В муфту вставляют копье, используя в качестве направляющих и фиксирующих элементов штуцера 5 и 6. Нажатием рычажной рукоятки 12 сжимается пружина 11 и открывается клапан 10. Кислород из кислородопровода 2 поступает в полость между корпусом муфты 3 и эластичным трубчатым уплотнительным элементом 4 через калиброванные отверстия 8, и далее в полость трубки 1. За счет калиброванных отверстий создается перепад давления между полостью трубки 1 и полостью 7 между корпусом муфты и эластичным элементом 4. Вследствие этого происходит поджатие трубчатого уплотнительного элемента 4 к трубке 1 и обеспечивается надежная фиксация трубки в муфте в осевом направлении. A spear is inserted into the coupling, using the nozzles 5 and 6 as guides and fixing elements. By pressing the lever handle 12, the spring 11 is compressed and the valve 10 is opened. Oxygen from the oxygen pipe 2 enters the cavity between the coupling body 3 and the elastic tubular sealing element 4 through calibrated openings 8 , and then into the cavity of the tube 1. Due to the calibrated holes, a pressure differential is created between the cavity of the tube 1 and the cavity 7 between the coupling body and the elastic element 4. As a result, the tubular is compressed plotnitelnogo element 4 to the tube 1 and ensures a secure fit of the tube in the sleeve in the axial direction.

При прожигании отверстия, например, в шиберном затворе сталеразливочного ковша для выпуска из него металла кислород, попадая в зону высокой температуры, повышает температуру металла в шибере, и при контакте копья с металлом происходит ее воспламенение и горение. Прожигание производится путем послойного расплавления металла и удаления (выдувания) продуктов горения и частиц расплавленного металла струей кислорода при возвратно-поступательном движении рабочего конца копья. When a hole is burned, for example, in the slide gate of a steel pouring ladle to release metal from it, oxygen, entering the high temperature zone, increases the temperature of the metal in the gate, and when the spear contacts the metal, it ignites and burns. Burning is carried out by layer-by-layer melting of metal and removal (blowing) of combustion products and particles of molten metal with an oxygen stream during the reciprocating movement of the working end of the spear.

При резке "козлов" вначале поджигают рабочий конец копья, например, от коксика и вводят его в зону реза. When cutting "goats", first they set fire to the working end of the spear, for example, from coke and put it into the cutting zone.

Резка допускается до минимальной длины копья. Cutting is allowed up to the minimum spear length.

Использование в конструкции устройства для кислородно-копьевой резки в качестве копьедержателя быстроразъемной муфты с эластичным трубчатым уплотнительным элементом, закрепленном штуцерами, упрощает и ускоряет процесс замены трубок, повышает надежность их крепления в муфте в процессе производства работ за счет поджатия уплотняющего элемента к копью при подаче кислорода, тем самым обеспечивается безопасность проведения работ. Выполнение запорного устройства в виде ручного клапана, приводимого в действие рычажной рукояткой, позволяет осуществлять быструю подачу и перекрытие кислорода, производить работы одному человеку. Это сокращает количество работников, занятых на этих операциях. Одновременно повышается компактность устройства. The use of an oxygen-spear cutting device in the design as a spear holder of a quick-disconnect coupling with an elastic tubular sealing element fixed by fittings simplifies and speeds up the process of replacing tubes, increases the reliability of their fastening in the coupling during production by compressing the sealing element to the spear when oxygen is supplied , thereby ensuring the safety of work. The implementation of the locking device in the form of a manual valve, actuated by a lever handle, allows for the rapid supply and shut-off of oxygen, to carry out work for one person. This reduces the number of workers employed in these operations. At the same time, the compactness of the device increases.

Подвод кислорода в полость корпуса запорного устройства по жесткому патрубку, установленному снаружи вдоль корпуса муфты, т.е. выведение узла соединения муфты с трубопроводом подачи кислорода, который является гибким шлангом, за пределы муфты, повышает маневренность устройства для резки при выполнении работ. The supply of oxygen to the cavity of the housing of the locking device through a rigid pipe mounted externally along the coupling body, i.e. the removal of the connection node of the coupling with the oxygen supply pipe, which is a flexible hose, outside the coupling, increases the maneuverability of the cutting device when performing work.

Claims

A device for oxygen-spear cutting, containing a spear in the form of a thin-walled tube, an oxygen supply pipe, a spear holder and a locking device, characterized in that the spear holder is made in the form of a quick coupler, inside of which an elastic tubular sealing element is mounted mounted on the upper and lower edges of the coupling nipples, while the cavity between the coupling body and the elastic tubular sealing element is connected to the locking device and the spear, and the connection with the spear is Leno by calibrated orifices, said locking device is a lever and the manual valve is connected to a conduit supplying oxygen nozzle fixedly mounted on the housing of the locking device, and the pipe axis parallel to the clutch axis.