专利名称：混合气焊割机的制作方法
技术领域：
本实用新型是一种将水电解产生氢氧混合气的焊接设备，用于有色金属，铁板的焊接以及石英，玻璃制品的封口和烧结。外加氧气瓶补充一部分氧气用于金属切割，厚度可达100mm。按IPC分类属于B23K领域。
传统的气焊方法是以氧和乙炔为能源，但乙炔的燃烧既污染环境又存在着不安全因素，现虽改为瓶装，但也存在着购置和运输等诸多不便之处。近年来探索以水为能源，经电解产生氢氧气代替乙炔进行焊接的技术发明颇多，但多存在一些不足之处，仅以最近期的专利，铁道部宝鸡工程机械厂生产的氢氧焊割机(专利号9321618.4)为例，它由电解槽、散热器、洗气罐、储气罐、防爆器、回火防止器、汽水分离器和焊炬组成，在使用中存在着以下缺陷1.短时间工作比较顺利，但工作时间稍长后，产气量逐渐减少，以至不再产气，同时电解槽温度急剧升高，不能再继续工作，必须停机一段时间再开机。所以这种氢氧焊割机只能间接使用。
2.当洗气罐和储气罐压力超高，防爆膜破裂泄压时，罐内液体便随气体一同泄出，污染环境，接触人体也有一定伤害。
3.电解产气时，耗电量大。
上述氢氧焊割机之所以存在上述缺陷，其主要原因为1.氢氧焊割机不能长时间工作，是因为当电解槽电解产气时，内部压力逐渐升高，氢氧气便在压力差作用下从做成散热器的管路排向洗气罐，再排入储气罐，最后排入焊炬，点燃使用。氢氧气在整个流动过程中，后部的压力低于前部的压力，焊炬内的压力最低，电解槽内的压力最高，即电解槽内的压力高于洗气罐内的压力，这个压力差使洗气罐内的水无法补充到电解槽内。当电解槽内原有的水消耗的越来越少时，产气量便下降，温度升高，不能再继续工作。
2.氢氧焊割机的防爆器为直管式，管口方向正对着罐内液体，当防爆膜因罐内超压破裂泄压时，液体便随气体一同泄出。
3.氢氧焊割机电解槽的工作电流和压力各自分开，没有关连，当压力达到某一设定值后就停机，而工作过程中电流飘移无法控制。
本实用新型的目的是解决氢氧焊割机的这些缺陷，使新设计的混合气焊割机能长时间连续工作；当防爆膜因超压破裂时，罐内液体，不外泄，保证安全；工作时产气量大，耗电少。
本实用新型的技术方案是这样实现的一种以电解水而获得氢气和氧气，再加进助燃剂产生混合汽化气，用以焊接和切割的混合气焊割机，由电解槽、散热器、洗所罐、储气罐、焊炬、水平衡系统等所构成，并配有防爆器、汽水分离器和回火防止器，电解槽与水平衡系统及散热器相通，散热器通过洗气罐与储气罐相通，储气罐与焊炬相通，其特殊之处在于它的水平衡系统为水平衡罐与电解槽处在同一高度，水平衡罐分别与电解槽的两侧及中间用上下管道联接，补水罐处在水平衡罐的上部，补水罐上部与电解槽的上部相联，补水罐下部管道通过电磁阀与水平衡罐相通，水平衡罐装有水位计，水位计上下部别用管道与水平衡相连，水位计装有液位传感器，防爆器的下端均设有圆环小孔。
本实用新型较之氢氧焊割机的显著优点是1.本机可连续工作八小时以上；2.防爆膜因罐内超压破裂时液体不外泄；3.产气量大，耗电少，较之原氢氧焊割机节电30％左右。
附图及图面说明
图1混合气焊割机总体示意图图中(1)(3)(4)水平衡罐，(2)电解槽，(5)水位计，(6)电磁阀，(7)补水罐，(8)散热器，(9)(10)(13)防爆器，(11)洗气罐，(12)储气罐，(14)防爆膜，(15)汽水分离器，(16)回火防止器，(17)焊炬。
图2混合气焊割机电路方框图
以下结合附图详述本实用新型的实现方式1.为实现能向电解槽自动补水，需解决补水装置与电解槽存在的压力差问题。本混合气焊割机作如下设计(
图1)特设三个水平衡罐(1)(3)(4)，分别与电解槽(2)的两侧及中间用管路相连，连接形式为两根管路分别连接水平衡罐(1)(3)(4)及电解槽(2)的上部与中部。另设一个补水罐(7)，上部与电解槽(2)上部相连，下部经电磁阀(6)与水平衡罐(4)相连，补水罐设有防爆器(1)，水平衡罐(4)装有水位计(5)，水位计装有液位传感器。
使用实例向电解槽(2)，水平衡罐(1)(3)(4)和补水罐(7)注入水与电解液。电解槽(2)通电将水电解产气后，电解槽(2)内的压力增大。由于电解槽(2)，水平衡罐(1)(3)(4)及补水罐(7)用上下管路相连，所以它们的内部压力相等，没有压力差。当电解槽(2)水位下降时，水平衡罐的水可顺利补进电解槽。更由于三个水平衡罐(1)(3)(4)从三个方向补进电解槽(2)，减少了水在电解槽内流动的阻力，则补水效果更好。水平衡罐(1)(3)(4)水位下降时，补水罐(7)内的水流进水平衡罐。水位计(5)配备有液位传感器，即水平衡罐的液体下降或上升到某设定值时，液位传感器(5)和电磁阀(6)配合控制液面。电解槽(2)产生的氢氧气顺管路经散热器(8)进入洗气罐(11)，用罐内水洗去氢氧气中残留的电解液，再流进储气罐(12)，与罐内助燃剂(煤油)汽化，混合成氢气，氧气和助燃汽化气的混合气。该混合气经汽水分离器(15)过滤掉混合气中残留的水份，再经回火防止器(16)流进焊炬(17)点燃使用。
2.混合器焊割机的防爆器(9)(10)(13)为圆环小孔式，即防爆器的管伸进罐内，管头堵死，周围钻若干小孔，小孔的数量为小孔的总面积不小于圆管的截面积。当罐内超压，防爆膜(14)破裂泄压时，罐内气体便分散的由各小孔进入防爆器，再转90°方向排出。这样，罐内液体便不再泄出。
3.混合气焊割机的电路(图2)中电解槽直流电源由电网经半控可控硅整流取得，而主回路的工作电流强度是受触发脉冲的移相量控制，控制移相量大小的直流电压取决于两个因素(1)电流设定值(电解槽工作在最佳状态下的电流值)与实际工作值(取样值)的差值。(2)压力设定值(焊割中厚板所需气压值)和储气罐实际压力的差值。通过以上所述“双差值”来控制电解槽使之工作在产气量大，耗电少的状态下。
权利要求1.一种以电解水而获得氢气和氧气，再加进助燃剂产生混合汽化气，用以焊接和切割的混合气焊割机，由电解槽(2)、散热器(8)、洗气罐(11)、储气罐(12)、焊炬(17)、水平衡系统等所构成，并配有防爆器(9)(10)(13)，汽水分离器(15)和回火防止器(16)，电解槽(2)与水平衡系统及散热器(8)相通，散热器(8)通过洗气罐(11)与储气罐(12)相通，储气罐(12)与焊炬(17)相通，其特征在于它的水平衡系统为水平衡罐(1)(3)(4)与电解槽(2)处在同一高度，水平衡罐(1)(3)(4)分别与电解槽(2)的两侧及中间用上下管道联接，补水罐(7)处在水平衡罐的上部，补水罐(7)上部与电解槽(2)的上部相连，补水罐(7)下部管道通过电磁阀(6)与水平衡罐(4)相通，水平衡罐(4)装有水位计(5)。
2.根据权利要求1所述的混合气焊割机，其特征在于它的水位计(5)上下部分别用管道与水平衡罐(4)相连，水位计(5)装有液位传感器。
3.根据权利要求1所述的混合气焊割机，其特征在于它的防爆器(9)(10)(13)的下端均设有圆环小孔。
专利摘要一种混合气焊割机是将水电解产生氢气和氧气，再同助燃剂混合产生混合气，用于有色金属和黑色金属的焊割设备。它由电解槽、散热器，洗气罐、储气罐、焊炬、水平衡系统等组成；水平衡系统为水平衡罐与电解槽处在同一高度，水平衡罐分别与电解槽的两侧及中间用上下管道联接，补水罐处在水平衡罐的上部与电解槽的上部相联，补水罐下部管道通过电磁阀与水平衡罐相通。该机主要优点是可连续工作八小时以上，产气量大，耗电少。
文档编号F23D14/00GK2177164SQ9420074
公开日1994年9月14日 申请日期1994年1月20日 优先权日1994年1月20日
发明者陈荫宝, 梁家国, 尹金来 申请人:北京市糕点食品工业公司机械厂