連鑄坯火切機輔助點火槍的製作方法

2023-05-30 23:15:31

專利名稱：連鑄坯火切機輔助點火槍的製作方法
技術領域：
本發明屬於金屬連鑄坯火焰切割技術領域，特別涉及火焰切割炬高可靠性電子自動點火裝置。
背景技術：
目前，在國內外連鑄坯火焰切割技術市場上，氧-乙炔-切割炬火焰切割技術，已開始被有計劃、有步驟的淘汰出局。取而代之的是丙烷、液化石油氣、天然氣、丙稀加增效劑的混合改性切割氣等新的切割技術。但在這些新切割技術中，配套的點火技術大多還是「長明火」、「長明小火」的落後方式，更為節能的自動電子點火方式遠沒有得到充分的運用。究其根本原因，在於目前市場上的自動點火裝置其點火成功率尚不能達到理想的超高可靠性。為解決這些問題，我公司前期研發了自動點火雙環切割炬專利號ZL201010214724. 8在連鑄坯方坯的切割中取得了良好的經濟及社會效益。但在連鑄板坯、連鑄異形坯和連鑄巨型坯這些要求特別高的火焰切割中，市場急需配套超高點火可靠性的點火裝置。

發明內容
本發明的目的是提供一種連鑄坯輔助點火槍，在連鑄坯帶溫< 450°C狀態下能夠進一步輔助自動點火切割炬雙重超高可靠點火，使點火成功率達到100% (斷氣、斷電等不可抗因素除外)。本發明包括PLC控制單元A、燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元C、水循環單元D、自動點火單元E ；PLC控制單元A與燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元中的電磁閥電連接，並通過高壓包與自動點火單元E中的自動點火電極電連接。其中，燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元C中的管路輸出端還與自動點火單元E中相對應的燃氣、氧氣輸入端聯通；水循環單元D中的進水/回水管路與自動點火單元E中相對應的循環水管路的輸入/輸出端聯通。燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元C結構完全相同，均包括手調閥、減壓閥、電磁閥、針式調節閥、應急旁通閥；其中，手調閥、減壓閥、電磁閥、針式調節閥順序串接，應急旁通閥並接在電磁閥兩端。自動點火單元E包括燃氣管、氧氣管、進水管、回水管、自動點火電極、點火槍體、三通、噴火嘴、防護罩、槍體座、上蓋板；其中，點火槍體下端設有槍體座，上端設有上蓋板，三者構成一個封閉腔體；燃氣管、氧氣管、進水管、回水管、自動點火電極的上端裝在上蓋板的對應孔內，自動點火電極的下端設置在槍體座上，進水管和回水管的下端懸空，回水管較短，進水管較長且與槍體座的上平面保持合理間距形成水循環，三通的雙口端分別連接燃氣管、氧氣管的下端，三通的單口端連接噴火嘴的上端，噴火嘴的下端設置在槍體座上；防護罩設置在槍體座外側，罩在自動點火電極和噴火嘴的下端頭上。自動點火電極由點火瓷棒和高溫高壓點火線通過電極隔離管串聯構成；點火瓷棒一端設為空腔，腔內設有接線螺杆，另一端設有點火針，高溫高壓點火線的上端與PLC控制器連接，下端設有接線螺母，點火瓷棒上的點火針位於電極隔離管中心，工作時按特定角度產生脈衝電火花。自動點火單元E的外形是圓柱形、矩形、橢圓形及其組合。本發明實際工作時PLC控制單元根據連鑄坯壓夾信號啟動燃氣、氧氣電磁閥，燃氣、氧氣分別經自動點火單元E的燃氣管、氧氣管、三通混合後進入噴火嘴；PLC控制單元同時啟動自動點火電極開始工作發出脈衝電火花點燃噴火嘴噴出的混合燃氣，噴火嘴噴出的火焰點燃自動點火雙環切割炬(ZL201010214724.8)經另一路配氣管路噴出的預熱燃氣。因為本發明的安裝位置、燃氣配比、點火角度均完全獨立，與自動點火雙環切割炬本身的自動點火系統相輔相成，從而構成了雙保險的超高可靠性點火系統，完全滿足了連鑄坯板坯、異形坯、巨型坯切割的超高可靠性點火要求。目前，該發明已成功應用在板坯、異形坯、巨型坯的火切機上，在我國鋼鐵連鑄坯切割行業引起了新的技改高潮。各煉鋼廠普遍認為該輔助點火槍與自動點火雙環切割炬配合是鋼廠連鑄機軋鋼線鋼坯定尺切割的理想設備，具有非常好的推廣應用價值。適用於冶金、造船、石油、化工、金屬結構等行業。特別是用於帶溫<450°C金屬材料的快速連續切割。


圖1為本發明實施例的功能結構方框2為本發明實施例的工作原理示意3為本發明實施例自動點火單元的主視4為本發明實施例自動點火單元的右視5為本發明實施例自動點火單元的左視6為本發明實施例自動點火單元的仰視7為本發明實施例自動點火單元的俯視中標註1.燃氣管2.氧氣管3.進水管4.回水管5.自動點火電極6.點火瓷棒7.高溫高壓點火線8.點火槍體9.三通10.噴火嘴11.防護罩12.槍體座13.上蓋板
具體實施例方式下面結合附圖對本發明實施例進行具體說明參考附圖1、2，本發明實施例由PLC控制單元A、燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元C、水循環單元D、自動點火單元E構成。PLC控制單元A與燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元中的電磁閥電連接，並通過高壓包與自動點火單元E中的自動點火電極電連接。其中，燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元C中的管路輸出端還與自動點火單元E中相對應的燃氣、氧氣輸入端聯通；水循環單元D中的進水/回水管路與自動點火單元E中相對應的循環水管路的輸入/輸出端聯通。燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元C結構完全相同，均包括手調閥、減壓閥、電磁閥、針式調節閥、應急旁通閥；其中，手調閥、減壓閥、電磁閥、針式調節閥順序串接，應急旁通閥並接在電磁閥兩端。
參考附圖3 7，本發明實施例的自動點火單元E包括燃氣管1、氧氣管2、進水管
3、回水管4、自動點火電極5、點火槍體8、三通9、噴火嘴10、防護罩11、槍體座12、上蓋板13。其中，點火槍體8下端設有槍體座12，上端設有上蓋板13，三者構成一個封閉腔體；燃氣管1、氧氣管2、進水管3、回水管4、自動點火電極5的上端裝在上蓋板13的對應孔內，自動點火電極5的下端設置在槍體座12上，進水管3和回水管4的下端懸空，回水管4較短，進水管3較長且與槍體座12的上平面保持合理間距形成水循環，三通9的雙口端分別連接燃氣管1、氧氣管2的下端，三通9的單口端連接噴火嘴10的上端，噴火嘴10的下端設置在槍體座12上；防護罩11設置在槍體座12外側，罩在自動點火電極5和噴火嘴10的下端頭上。上述的自動點火電極5又是由點火瓷棒6和高溫高壓點火線7通過電極隔離管串聯構成；點火瓷棒6 —端設為空腔，腔內設有接線螺杆，另一端設有點火針，高溫高壓點火線的上端與PLC控制器連接，下端設有接線螺母，點火瓷棒6上的點火針位於電極隔離管中心，工作時按特定角度產生脈衝電流。在本發明實施例中，自動點火單元E的外形是圓柱形。PLC控制單元A設有手動、自動二種工作模式，並設有乾式回火防止器。參考附圖2 7，本發明實施例的主要工作過程如下1.循環水工作過程工作時，冷卻水經進水管3流入點火槍體8內，回水經回水管4返回，並使槍水位保持一定的高度。2.自動點火工作過程工作時，PLC控制單元根據連鑄坯壓夾信號啟動燃氣、氧氣電磁閥，燃氣、氧氣分別經燃氣管1、氧氣管2進入三通9混合後從噴火嘴10噴出。PLC控制單元同時啟動自動點火電極5開始工作，適時發出脈衝電火花點燃噴火嘴噴出的混合燃氣，噴火嘴10按特定角度噴射火焰，確保能與自動點火雙環切割炬(ZL201010214724. 8)割嘴噴出的預熱燃氣氣流交匯，點燃燃氣，高效、快速燃燒。3.自動點火停止過程PLC控制單元根據連鑄坯壓夾信號啟動燃氣、氧氣電磁閥工作3 6秒後關閉，同時控制自動點火電極5工作I 3秒後關閉。
權利要求
1.連鑄坯火切機輔助點火槍，其特徵在於包括PLC控制單元(A)、燃氣輸入單元(B)、氧氣輸入單元(C)、水循環單元(D)、自動點火單元(E) ;PLC控制單元(A)與燃氣輸入單元(B)、氧氣輸入單元(C)中的電磁閥電連接,並通過高壓包與自動點火單元(E)中的自動點火電極電連接；其中，燃氣輸入單元(B)、氧氣輸入單元(C)中的管路輸出端還與自動點火單元(E)中相對應的燃氣、氧氣輸入端聯通；水循環單元(D)中的進水/回水管路與自動點火單元(E)中相對應的循環水管路的輸入/輸出端聯通。
2.根據權利要求1所述的連鑄坯火切機輔助點火槍，其特徵在於所述的燃氣輸入單元(B)、氧氣輸入單元(C)結構完全相同，均包括手調閥、減壓閥、電磁閥、針式調節閥、應急旁通閥；其中，手調閥、減壓閥、電磁閥、針式調節閥順序串接，應急旁通閥並接在電磁閥兩端。
3.根據權利要求1所述的連鑄坯火切機輔助點火槍，其特徵在於所述的自動點火單元(E)包括燃氣管(I)、氧氣管(2)、進水管(3)、回水管(4)、自動點火電極(5)、點火槍體(8)、三通(9)、噴火嘴(10)、防護罩(11)、槍體座(12)、上蓋板(13);其中，點火槍體(8)下端設有槍體座(12)，上端設有上蓋板(13)，三者構成一個封閉腔體；燃氣管(I)、氧氣管(2)、進水管(3)、回水管(4)、自動點火電極(5)的上端裝在上蓋板(13)的對應孔內，自動點火電極(5)的下端設置在槍體座(12)上，進水管(3)和回水管(4)的下端懸空，回水管(4)較短，進水管(3)較長且與槍體座(12)的上平面保持合理間距形成水循環，三通(9)的雙口端分別連接燃氣管(I)、氧氣管(2)的下端，三通(9)的單口端連接噴火嘴(10)的上端，噴火嘴(10)的下端設置在槍體座(12)上；防護罩(11)設置在槍體座(12)外側，罩在自動點火電極(5)和噴火嘴(10)的下端頭上。
4.根據權利要求3所述的連鑄坯火切機輔助點火槍，其特徵在於所述的自動點火電極(5)由點火瓷棒(6)和高溫高壓點火線(7)通過電極隔離管串聯構成；點火瓷棒(6) —端設為空腔，腔內設有接線螺杆，另一端設有點火針，高溫高壓點火線的上端與PLC控制器連接，下端設有接線螺母，點火瓷棒(6)上的點火針位於電極隔離管中心，工作時按特定角度產生脈衝電火花。
5.根據權利要求1或3所述的連鑄坯火切機輔助點火槍，其特徵在於所述的自動點火單元(E)的外形是圓柱形、矩形、橢圓形及其組合。
全文摘要
一種連鑄坯火切機輔助點火槍，由PLC控制單元A、燃氣輸入單元B、氧氣輸入單元C、水循環單元D、自動點火單元E五部分組合構成。該輔助點火槍的安裝位置、燃氣配比、點火角度均完全獨立，與自動點火雙環切割炬(ZL201010214724.8)本身的自動點火系統相輔相成，從而構成了雙保險的超高可靠性點火系統，使點火成功率達到100％(斷氣、斷電等不可抗因素除外)，完全滿足了連鑄坯板、異形坯、巨型坯切割的超高可靠性點火要求。各煉鋼廠普遍認為該輔助點火槍與自動點火雙環切割炬配合是鋼廠連鑄機軋鋼線鋼坯定尺切割的理想設備，具有非常好的推廣應用價值。適用於冶金、造船、石油、化工、金屬結構等行業。特別是用於帶溫≤450℃金屬材料的快速連續切割。
文檔編號F23Q3/00GK103062792SQ201210591429
公開日2013年4月24日 申請日期2012年12月20日 優先權日2012年12月20日
發明者聞永漢 申請人:青島上聯機械設備有限公司