水電解燃氣焊割兼電焊機的製作方法

2023-06-26 09:40:16 1

專利名稱：水電解燃氣焊割兼電焊機的製作方法
技術領域：
本實用新型屬於一種焊接、切割裝置，具體涉及電解水產生氫氧混合可燃氣焊割和交流電焊的裝置。
現有的氫氧焊割機對黑色金屬不能進行牢固的氣焊，如CN89209060·X「水解氫氧氣焊、切割及電焊裝置」專利產品，就不能對黑色金屬進行牢固氣焊，同時在使用電焊時因調電壓和整流往往產生瞬間電流過大和斷弧現象，影響正常電焊。
本實用新型的目的是提供一種氣焊，氣割兼電焊，特別是適於氣焊黑色金屬的，性能好、工藝穩定、質量可靠的水電解燃氣焊割兼電焊機。
本實用新型是這樣實現的它是把包括變壓器(1)、電焊鉗(2)、整流器(3)、發生器(4)、灌液電磁閥(7)、電接點壓力表(8)、回火防止器(9)、焊割器具(10)及其管路所組成的氫氧氣焊、切割及電焊裝置的基礎上，在發生器(4)與電接點壓力表(8)的管路中新增設了熱交換器(5)、和貯液罐(6)，並在發生器(4)中設置了由圓筒陽極(18)、分離控制器(19)、排氣電磁閥(22)、隔膜(23)及其相應圖5電路所組成氧氣分離器；熱交換器(5)由水箱(27)及其內的冷凝管(26)、上閥(29)、下閥(28)及頂蓋(30)組成；。貯液罐(6)是由貯液槽(32)及其內的氣－水分離板(34)、其上的灌液漏鬥(31)和貯液罐防爆膜(35)及其外的液位計(33)組成；同時發生器(4)上的灌液電磁閥(7)與其內液位控制器(21)及其相應的圖6電路組成自動灌液器。
下面結合本實用新型實施例附圖進一步描述。


圖1為本實用新型的結構示意圖；圖2為本實用新型發生器結構示意圖；圖3為本實用新型熱交換器結構示意圖；圖4為本實用新型貯液罐結構示意圖；圖5為本實用新型氧氣分離器電路原理圖；圖6為本實用新型自動灌液器電路原理圖；
圖1－圖4的圖內標號分別為1變壓器2電焊鉗3整流器4發生器5熱交換器6貯液器7灌液電磁閥8電接點壓力表9回火防止器10焊割器具11鐵蓋板12塑料芯板13外密封圈14陰極槽15上支架16感應電極17下支架18園筒陽極19分離控制器20發生器防爆膜21液位控制器22排氧電磁閥23隔膜24下密封圈25上密封圈26冷凝管27水箱28下閥29上閥30頂蓋31灌液漏鬥32貯液槽33液位計34氣－水分離板35貯液罐防爆膜圖5～圖6的圖內符號分別為J1、J2、J3、J4為直流低壓的繼電器
為指示燈，
J1為J1繼電器常開觸頭，
J2為J2繼電器常開觸頭，
J3為J3繼電器常開觸頭，
J4為J4繼電器常開觸頭，
J1為J1繼電器常閉觸頭，
J3為J3繼電器常開觸頭。
如
圖1所示，本實用新型主要由變壓器(1)提供交流電源，電焊鉗(2)進行電焊，整流器(3)為電解供直流電，發生器(4)內進行電解，產生氫氧混合氣體，氫氧混合氣體通過熱交換器(5)冷卻，貯液罐(6)即能起到灌液的貯液作用，又能起到氣－水分離作用，灌液電磁閥(7)控制灌液，電接點壓力表(8)控制整個裝置的氣壓為工作狀態，回火防止器(9)起安全保護作用，焊割器具(10)進行焊割。
如圖2所示，所述發生器(4)是由起電解作用的陰極槽(14)、外密封圈(13)、塑料芯板(12)、鐵蓋板(11)組成殼體，其內部有上支架(15)、下支架(17)，兩支架之間支撐多個同心園筒狀的感應電極(16)，加溶液電解產生氫氧氣體。園筒陽極(18)下端裝有下密封圈(24)，上端裝有上密封圈(25)與分離控制器(19)、排氧電磁閥(22)、隔膜(23)和圖5電路組成氧氣分離器。灌液電磁閥(7)、液位控制器(21)和圖6電路組成自動灌液器。發生器防爆膜(20)起安全保護作用。
如圖3所示，所述熱交換器(5)由冷凝管(26)與水箱(27)中的水進行熱交換，並由下閥(28)，上閥(29)，頂蓋(30)通水冷卻。
如圖4所示，工作開始時，經灌液漏鬥(31)加液到貯液槽(32)，待液升到液位計(33)所指示的所需液位時，貯液槽(32)上面的氣－水分離板(34)，即可起氣－水分離作用，設置在貯液槽(32)上部的貯液罐防爆膜(35)可起安全保護作用。
本實用新型的工作過程結合
圖1～圖4說明如下打開貯液罐(6)的灌液漏鬥(31)，加足溶液到液位計(33)上的刻度，再關好閥門。通過轉換開關接通整流器(3)的電源，產生直流電加到發生器(4)的陰極槽(14)和園筒陽極(18)上對溶液進行加熱，當溫度達到工作狀態後，如果是氣割加工，只要根據被割材料種類和厚度，調節整流器(3)提供電解時相應工作狀態的直流電流，產生相應數量的氫氧混合氣體便可以實現。如果氣焊有色金屬，稀有金屬和非金屬加工與上述相同。如果氣焊黑色金屬必須使用氧氣分離器，使一部分氧氣分離施放到大氣中，這樣氣焊的焰芯有游離的氫氣保護黑色金屬表面而不被氧化，才能實現牢固的焊接。氧氣分離器是在接通其電源後，由於隔膜(23)的作用，使園筒陽極(18)上產生的氧氣進入到園筒陽極(18)空腔內，迫使空腔內溶液下降到一定位置時，分離控制器(19)給出一個信號，輸入圖5氧氣分離器電路中，此時，對排氧電磁閥(22)供電，排氧電磁閥(22)開啟排放氧氣，園筒陽極(18)空腔中溶液上升併到一定位置時，分離控制器(19)，又發出另一個信號，輸入到圖5氧氣分離器電路中，切斷排氧電磁閥(22)的供電，排氧電磁閥(22)關閉，園筒陽極(18)空腔中氧氣增多，溶液面再次排濟下降，這樣重複往返，使陽極上產生的氧氣排放到大氣中。氣焊、氣割所需氫氧混合氣體在發生器(4)中產生時混有水蒸汽，由管道輸入熱交換器(5)的冷凝管(26)中，水箱(27)中灌有涼水，使氫氧混合氣體冷卻，以便將水分離出來，確保氫氧焰有足夠高的溫度，水箱(27)中的水可以通過頂蓋(30)一次性灌入，也可能由下閥(28)接輸入水管，上閥(29)接輸出水管，這樣流動水冷卻更好。再將冷卻的氫氧混合氣體由管道輸入貯液罐(6)中，通過氣－水分離板(34)將冷卻的水份分離出來，停留在貯液槽(32)中，待重複使用，純氫氧混合氣體，由電接點壓力表(8)控制壓力，通過管道經過起安全保護作用的回火防止器(9)後，送到焊割器具(10)，便可以點火使用。發生器(4)的自動灌液是這樣實現的，當發生器(4)內溶液面降到一定位置時，液位控制器(21)發出一個信號，輸入圖6自動灌液器電路中，對灌液電磁閥(7)供電使其開啟，使貯液罐(6)中的溶液進入發生器(4)中，溶液面上升，併到一定位置，液位控制器(21)又發出另一信號輸入圖6自動灌液器電路中，停止供電，灌液電磁閥(7)關閉，停止灌液，這樣重複往返，起到加液作用。此外發生器防爆膜(20)貯液罐防爆膜(35)都是當裝置內壓力過大時，本身破裂而放氣，起到保護作用。如果採用電焊，只要通過轉換開關切斷整流器(3)電源，接通變壓器(1)電焊的電源，根據焊條和被焊材料的厚度，選擇適當電焊檔位，便可以進行電焊加工。
圖5氧氣分離器電路和圖6自動灌液器電路是利用電解溶液導電及溶液面位置升降同一原理實現的，兩圖中
為指示燈，起指示是否通電的作用，J1、J2、J3、J4是直流低壓的繼電器，由控制變壓器輸出低壓電源，經過整流供電後進行工作，
為相應繼電器的常開觸頭，
為相應繼電器常閉觸頭，分離控制器(19)，液位控制器(21)，分別都有長、中、短三個觸點，浸在溶液中，指示不同高度的液位，在氧氣分離器中，由於氧氣產生而排擠溶液，使其液面下降，如果氧氣通過排氧電磁閥(22)排放後，溶液面又要上升。自動灌水器中由於發生器(4)內溶液電解水份消耗，溶液面下降，灌液時溶液面上升。以上兩種液面下降和上升的過程中，兩種控制器(19)和(21)的長觸點的一端接電源負極，另一端始終浸在溶液中，當溶液面下降低於中觸點時，繼電器J1或J3斷電，其鐵芯脫開，
常閉觸頭接通，使排氧電磁閥(22)或灌液電磁閥(7)接通電源開啟排氧或灌液，這時溶液面逐漸上升，溶液面一直上升到其控制器(19)或(21)短觸點，使其浸入溶液中時，繼電器J2或J4接通電源，鐵芯吸合
J2或
J4常開觸頭吸合，使J1或J3再次通電吸合，而使其J1或J3常閉觸頭脫開，排氧電磁閥(22)或灌液電磁閥(7)斷電而關閉，這時停止排氧或停止灌液，溶液面停止上升，隨著氧氣產生或發生器(4)中水份的消耗，溶液面再次下降，重複往返，於是圖5、6本兩電路實現了排氧電路的控制作用和自動灌水的控制作用。
本實用新型適用性廣，成本低廉，使用方便，自動化程度高，連續工作時間長，性能可靠、穩定。主要用於黑色金屬、有色金屬和稀有金屬的氣焊、氣割、電焊加工，還可以用於玻璃製品，石料等材料的燒制加工等。
權利要求1.一種水電解燃氣焊割兼電焊機，包括變壓器(1)、電焊鉗(2)、整流器(3)、發生器(4)、灌液電磁閥(7)、電接點壓力表(8)、回火防止器(9)、焊割器具(10)及其管路連接組成，其特徵是在發生器(4)與電接點壓力表(8)的管路中串接有熱交換器(5)和貯液罐(6)；發生器(4)中設有由圓筒陽極(18)、分離控制器(19)、排氣電磁閥(22)、隔膜(23)及其相應電路所組成的氧氣分離器。
2.根據權利要求1所述的水電解燃氣焊割兼電焊機，其特徵是所述熱交換器(5)是由水箱(27)及其內的冷凝管(26)，上閥(29)、下閥(28)及頂蓋(30)組成。
3.根據權利要求1所述的水電解燃氣焊割兼電焊機，其特徵是所述貯液罐(6)是由貯液槽(32)及其內的氣－水分離板(34)、其上的灌液漏鬥(31)和貯液防爆膜(35)、其外的液位計(33)組成。
4.根據權利要求1所述的水電解燃氣焊割兼電焊機，其特徵是發生器(4)上的灌液電磁閥(7)與其內的液位控制器(21)及其相應的電路組成自動灌液器。
專利摘要一種水電解燃氣焊割兼電焊機，包括變壓器(1)、電焊鉗(2)、整流器(3)、發生器(4)、灌液電磁閥(7)、電接點壓力表(8)、回火防止器(9)、焊割器具(10)組成。其特徵是發生器(4)中設有氧氣分離器，整個裝置還增設有熱交換器(5)和分離氣-水的貯液罐(6)及自動灌液器。因此該機能氣焊黑色金屬、有色金屬、稀有金屬和氣割及電焊，還用於玻璃製品、石料等材料燒制等。自動化程度高，連續工作時間長，性能穩定可靠。
文檔編號B23K7/00GK2177558SQ93235319
公開日1994年9月21日 申請日期1993年12月28日 優先權日1993年12月28日
發明者胡運闓 申請人:胡運闓