[实用新型]一种大能量切割笔

说明书

技术领域

本实用新型属于切割技术领域，涉及一种用于紧急情况下切割破拆作业的大能量切割笔。

背景技术

切割作业是抢险救灾和消防破拆中切除金属结构障碍所必须的手段，对于在第一时间抢救人民群众的生命财产安全起着至关重要的作用。目前常用的热切割方法是气割和等离子切割：气割需要沉重的高压氧气瓶和乙炔气瓶；等离子切割需要大功率电源及其他沉重昂贵的辅助设备。然而在地震和冰雪灾害等无电、地形复杂、气候恶劣的紧急情况下，这些传统的热切割设备或者无法启动，或者无法方便地运往受灾地点而处于瘫痪状态。而轻便一些的常用的冷切割工具如液压钳和大力钳，又需要机械和人力，阻碍了救灾活动灵活高效的展开。因此，迫切需要一种便携，操作简单，不依赖电源的新型切割工具。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于针对现有技术的不足，提供一种不依赖电源、操作简便的切割工具。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：

一种大能量切割笔，包括药管，药管头部设有点火头，内部充满药粉，点火头与药粉之间有引燃段，药管尾部用一端带有外螺纹的夹持端密封；所述点火头与普通火柴头所使用的药剂成分一致，所述引燃段采用市售的铝热焊专用引火粉，所述药粉的成分包括放热剂和稀释剂两部分，放热剂的成分为：CuO粉45～50wt%，MnO₂粉15～20wt%，Al粉15～16wt%；稀释剂的成分为：SiO₂粉4～5wt%，CaO粉3～7wt%，CaF₂粉3～5wt%，硅钙合金粉4～5wt%。

上述的大能量切割笔，还包括笔筒，笔筒直径比药管大1～2mm，长度比药管长4～5mm，笔筒一端带有与夹持端的外螺纹相配合的内螺纹。切割笔不使用时，套在药管外面。使用时，抽出笔筒，通过笔筒上的内螺纹和药管尾部夹持端的外螺纹之间的配合，可以起固定和支撑切割笔的作用。

所述笔筒的另一端用塑料圆片密封，防止点火头被意外引燃。

上述切割笔中，药管中的放热剂的作用是发生剧烈的化学反应—铝热反应，放出巨大的能量，将待切割件熔穿，达到切割的目的。稀释剂的作用是减小铝热反应的剧烈程度，使切割笔燃烧平稳，燃烧速度在可控的范围内，易于操作。所用药粉原料颗粒度都在150目以上，其中CuO粉为工业铜屑，颗粒表层被氧化，心部仍为金属铜，氧化率为70～80%；硅钙合金粉中各元素的质量比为Si:Ca:Fe=56%:30%:14%。

切割笔的制备流程如下：(1)将除易氧化的Al粉和硅钙合金粉以外的各组分分别烘干；(2)按所述质量百分比称取各原料，于高速混料机中充分混合均匀，制得药粉；(3)将药粉填装于直径为11～14mm，长度为150～200mm的纸质药管内，一端安装引燃段和点火头，另一端安装夹持端密封；(4)将药管装入直径大1～2mm，长度长4～5mm的笔筒中，切割笔即制成。

切割笔的使用方法是，将药管从笔筒中抽出，并把笔筒拧在夹持端上，用手握住笔筒，将切割笔对准待切割部位，用火柴或者打火机点燃点火头，经过2～3秒，引燃段引发药粉发生铝热反应，这时使切割笔燃烧火焰紧贴待切割处，利用药粉发生铝热反应放出的巨大热量将金属熔化，反应产生的气流将熔化的金属冲除，从而达到切割的目的。

本实用新型所述的笔筒采用具有较高强度的PVC管制成，一端用塑料圆片密封，另一端设计有内螺纹，与夹持端的外螺纹相配合。笔筒一方面可对强度较低的纸质药管实行保护，方便贮存和运输，另一方面可防止点火头意外引燃，防止事故的发生。并且实施切割时，将笔筒抽出拧在夹持端上，防止手握住笔筒时夹持端与笔筒滑落，同时增加了操作者的手离切割火焰的距离，提高了安全性。

本实用新型的点火方式为三级点火。即由火柴或者打火机点燃点火头，点火头燃烧后点燃引火段，引火段再引燃药粉。原因是药粉发生铝热反应需要较高的温度，普通的烟花爆竹火药燃烧产生的温度不能引发铝热反应，只有采用市售的专用铝热焊引火粉才能引燃。而专用铝热焊引火粉又不能被火柴或者打火机点燃，只能采用火焰燃烧温度更高的喷枪，但喷枪不便于携带。所以设计了与普通火柴头所使用的药剂成分一致的点火头。点火头的药剂与引燃段的引火粉都加入粘接剂，压制成块，便于组装。