КИСЛОРОДНОЕ КОПЬЕ

Полезная модель относится к устройствам для разрушения, в частности, для разделительной резки металлических и бетонных конструкций, преимущественно крупногабаритных и толстостенных, и может быть использована в строительных, демонтажных и аварийных работах.
В качестве прототипа принято кислородное копье, представленное в описании изобретения к патенту RU №2454306 от 27.06.2012 с приоритетом 29.10.2010, МПК B23K 7/08 и МПК C22B 1/248 (фиг.3. и фиг.4 и текстовые пояснения к ним в описании).
Названное кислородное копье включает в себя стальную трубку со стальными проволоками внутри нее, которые выполнены в виде скрутки из нескольких проволок круглого сечения.
Признаки известного кислородного копья, совпадающие с признаками заявляемой полезной модели, заключаются в наличии стальной трубки и стальных проволок внутри нее.
Причина, препятствующая получению в известном техническом решении технического результата, который обеспечивается заявляемой полезной моделью, состоит в том, что технические средства известного кислородного копья не позволяют поднять температуру горения топливной пары "горючее (материал копья) + окислитель (кислород)" и получить многокомпонентный состав высокотемпературных продуктов сгорания, а это снижает эксплуатационные возможности кислородного копья, в частности, не обеспечивает повышение скорости резания разделываемых изделий и не позволяет расширить номенклатуру разрезаемых материалов.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является повышение эксплуатационных возможностей кислородного копья.
Технический результат, обеспечивающий решение указанной задачи, состоит в создании технических средств, позволяющих поднять температуру горения топливной пары "горючее (материал копья) + окислитель (кислород)" и получить многокомпонентный состав высокотемпературных продуктов сгорания.
Достигается технический результат тем, что в кислородном копье, включающем в себя стальную трубку со стальными проволоками внутри нее, согласно заявляемой полезной модели внутри стальной трубки в дополнение к стальным проволокам размещены алюминиевые проволоки.
2
2
2
2
2
Размещение внутри стальной трубки в дополнение к стальным проволокам алюминиевых проволок позволяет, во-первых, поднять температуру горения топливной пары "горючее (материал копья) + окислитель (кислород)" за счет введения в состав материала копья проволок алюминия (Al), который при горении в кислороде (Al+O) дает более высокую температуру продуктов сгорания, чем проволока стали (Fe+O), и, во-вторых, позволяет получить многокомпонентный состав высокотемпературных продуктов сгорания за счет участия в процессе горения трех веществ (Fe+Al+O) вместо двух (Fe+O), что при взаимодействии высокотемпературных продуктов сгорания трехкомпонентного кислородного копья (Fe+Al+O) с разрезаемыми материалами (нержавеющая сталь, цветные металлы, черные металлы, бетон и др.) способствует образованию более легкоплавких и более легкотекучих шлаков и других соединений, которые не затвердевают и легко выдуваются кислородной струей из зоны резания, обнажая тем самым новые поверхности разделываемых конструкций для резания (для расплавления).
Оба названных выше фактора (первый - повышение температуры горения и второй - получение многокомпонентного состава высокотемпературных продуктов сгорания) обеспечивают повышение скорости резания разделываемых изделий и расширение номенклатуры разрезаемых материалов.
Новые признаки заявляемого технического решения заключаются в том, что внутри стальной трубки в дополнение к стальным проволокам размещены алюминиевые проволоки.
Полезная модель иллюстрируется рисунком (фиг.1), на котором представлено заявляемое кислородное копье в поперечном разрезе:
1 - корпус копья (стальная трубка, например, длиной 3 м, диаметром 15 мм, толщиной стенки 1,5 мм);
2 - стальная проволока (как пример, в количестве 2-х штук);
3 - алюминиевая проволока (как пример, в количестве 2-х штук);
4 - свободные полости (каналы), по которым проходит газообразный кислород.
При работе кислородного копья (фиг.1) после принудительного его воспламенения от внешнего высокотемпературного источника и далее в процессе самостоятельного его горения на торце кислородного копья происходит взаимодействие кислорода, проходящего по каналам 4 к торцу копья, и всех составляющих его частей (корпуса копья 1, стальной проволоки 2, алюминиевой проволоки 3), в результате чего образуются устойчивое пламя и поток высокотемпературных продуктов сгорания многокомпонентного состава. Копье с ядром пламени и потоком продуктов сгорания направляют к месту реза разделываемой конструкции и производят возвратно-поступательные и возвратно-вращательные движения копьем в зоне реза до достижения заданного результата (полного или частичного разрезания конструкции, проделывания сквозного или глухого отверстия и т.п.) или полного сгорания кислородного копья. На выполнение полного реза может уйти одно или несколько кислородных копий, в зависимости, прежде всего, от размера и материала разрезаемой конструкции, а также от выбранного режима резания (давления кислорода, регулирования его подачи, темпа и направления движения копья и т.п.).
Техническое решение, составляющее предмет заявляемой полезной модели, обеспечивает получение технического результата и решение поставленной задачи, а именно, повышение эксплуатационных возможностей кислородного копья.