DE1168747B

DE1168747B - Schaelbrenner mit Pulverduesen

Info

Publication number: DE1168747B
Application number: DEK41449A
Authority: DE
Inventors: Guenter Buddenhagen
Original assignee: Knapsack AG
Current assignee: Knapsack AG
Priority date: 1960-08-12
Filing date: 1960-08-12
Publication date: 1964-04-23
Also published as: GB968605A; US3230117A

Description

Schälbrenner mit Pulverdüsen Die Erfindung bezieht sich auf das Flammschälen von Werkstücken, zu deren Bearbeitung ein Hilfsmittel, -vorzugsweise Eisenpulver, verwendet wird.
Die Werkstücke werden mit sogenannten Schälbrennern geflämmt, die mit Sauerstoffdüsen versehen sind, welche einen im wesentlichen gleichförmigen flachen Strom von Sauerstoff schräg gegen die Oberfläche des zu schälenden Werkstückes richten und mit Pulverdüsen, die das Pulver im Flämmsauerstoffstrom verteilen. Bei den bekannten Schälbrennerausführungen wird das Pulver dem Flämmsauerstoffstrom mittels Druckgas zugeführt. Das Pulver wird dabei in einem Druckbehälter gelagert und durch die Injektorwirkung eines Gasstromes, in der Regel eines Preßluftstrahles, aus dem Behälter abgezogen und mit dem Gas aus der Pulverdüse in den Flämmsauerstoffstrom geblasen. Dabei ist im allgemeinen zur Förderung des Pulvers ein Gasdruck von etwa 4 atü erforderlich. Demzufolge müssen die Zuleitungen und die Pulverdüse mit einer entsprechenden Wandstärke ausgebildet werden. Außerdem muß das Pulver, um Verstopfungen zu vermeiden, mit großer Geschwindigkeit durch die meist als Schläuche ausgebildeten Zuleitungen gefördert werden. Die Folge ist ein starker Verschleiß von Schläuchen, Schlauchtüllen und Absperrarmaturen sowie auch der Pulverdüse. Vor allem aber ist auch die Einhaltung bestimmter Bedingungen für das Druckgas, insbesondere in bezug auf den Feuchtigkeitsgehalt, erforderlich.
Es ist ferner bei Pulverschneidbrennern bekannt, das Pulver als zylindrischen Strahl durch die Reduktionszone der Brennerflamme zur Bearbeitungsstelle auf dem Werkstück zu fördern, wobei darauf geachtet wird, daß die Pulverteilchen immer im Flammenkern bleiben und nicht mit der Flammenhülle oder sogar mit Außenluft in Verbindung gelangen.
Gemäß der Erfindung wird vorgeschlagen, daß das Druckgas zur Förderung des im übrigen durch Schwerkraft zufließenden Pulvers unmittelbar am Austritt des Pulvers in den Sauerstoffstrom in die Pulverleitung einmündet. Bei dieser Anordnung braucht der Vorratsbehälter nicht als Druckbehälter ausgebildet zu werden, und die Pulverzuleitungen können mit dünnen Wänden versehen sein. Eine Reibung und damit rasche Abnutzung der Pulverdüse und deren Zuleitungen tritt nicht auf. Die Förderung des Pulvers kann durch Druck- oder Injektorwirkung erfolgen.
Vorteilhafterweise rieselt das Pulver, bevor es von dem Druckgas beaufschlagt wird, auf eine waagerechte Fläche, von der es durch das Druckgas zum Pulverdüsenauslaß herausgeblasen wird. Die Zwischenschaltung der waagerechten Fläche hat den Vorteil, daß nach Abstellen des Druckgases nicht noch etwas Pulver aus der Düse nachrieselt, sondern diese Nachlaufmenge auf der waagerechten Fläche einen Schüttkegel bildet, der gegebenenfalls die Pulverzulaufleitung abschließt.
Dem Druckgasstrom zur Förderung des Pulvers aus der Düse heraus ist nach einem weiteren Vorschlag der Erfindung ein weiterer Druckgasstrom zugeordnet, der in Verbindung mit ersterem den Austrittsdruck des Pulvers bestimmt. Es besteht dadurch die Möglichkeit, die Austrittsgeschwindigkeit des Pulvers in weiten Grenzen zu regeln.
Die Erfindung ist an Hand der in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiele erläutert: F i g. 1 zeigt einen Schnitt durch eine Pulverdüse nach der Erfindung und F i g. 2 einen Schnitt durch eine andere Pulverdüse mit einem waagerechten Zwischenstück in der Pulverzuleitung.
Das in F i g. 1 dargestellte Ausführungsbeispiel zeigt eine von mehreren nebeneinander über die ganze Breite des Schälbrenners angeordneten Pulverdüsen. Der Pulverdüse ist ein nicht dargestellter Vorratsbehälter zugeordnet, von dem das Pulver durch seine Schwerkraft durch die Zuleitung 29 in die Pulverdüse fließt. Die Zuleitung 29 ist an den Düsenkanal 22 der Pulverdüse angeschlossen, welcher im wesentlichen senkrecht verläuft.
Das Pulver gelangt so durch sein Eigengewicht bis kurz vor den Pulverdüsenauslaß 23. Dort wird .es durch das aus dem Schlitz 26 austretende Druckgas, vorzugsweise Preßluft, mit erhöhter Geschwindigkeit aus der Pulverdüse herausgeblasen. Um bei der Verwendung von mehreren Pulverdüsen nebeneinander nicht aus den Pulverdüsen herausfließende »Pulver-Fäden«, sondern ein gemeinsames Pulver-»Band« zu erhalten, wird das Pulver vor Austritt aus der Pulverdüse auf eine bekannte Prallplatte 27 geschleudert, wobei eine gleichmäßige Verteilung des Pulvers über die gesamte Flämmsauerstoffstrom-Breite erreicht wird.
Unmittelbar vor dem Auslaß des Düsenkanals 22, aber in Strömungsrichtung des Pulvers gesehen hinter der Stelle, an der der aus dem Schlitz 26 austretende Preßluftstrahl das Pulver beaufschlagt, ist ein der Preßluftleitung 25 zugeordneter Schlitz 28 vorhanden, aus dem Preßluft mit veränderbarem Druck in den Düsenkanal 22 strömt. Durch Änderung des Druckes der aus dem Schlitz 28 strömenden Zusatzluft läßt sich in weiten Grenzen die ausströmende Pulvermenge regeln. Ist der Druck der Zusatzluft gleich oder höher als der der Förderluft, so wird die Pulverförderung unterbrochen. Es ist hiermit durch Erzeugung eines Gegendruckes eine stufenlose Regelung der ausströmenden Pulvermenge von Null bis zu einer durch den Durchmesser des Düsenkanals 22 gegebenen Höchstmenge möglich.
Zum vollständigen Abstellen des Pulverstromes ist im Zuführrohr 29 ein Magnetventil 30 angeordnet. Nach Schließen dieses Magnetventils besteht die Möglichkeit, die Förderluft weiterströmen zu lassen und dadurch den Pulverdüsenauslaß 23 zu reinigen und von Metallspritzern freizuhalten. Das Abstellen des Pulverstromes ganz oder teilweise kann auch durch einen der Preßluftleitung 25 zugeordneten, vorzugsweise als Kolben ausgebildeten Schieber erfolgen.
Bei dem Ausführungsbeispiel nach F i g. 2 gelangt das Pulver ebenfalls allein durch sein Eigengewicht von einem nicht dargestellten Vorratsbehälter durch das Zuführrohr 32 und den Düsenkanal 31 bis in die Nähe des Pulverdüsenauslasses 33. Im Gegensatz zu der Ausführung gemäß F i g. 1 wird das Pulver nicht während seiner etwa senkrecht verlaufenden Bewegung zum Auslaß 33 durch einen auf das Pulver einwirkenden Luftstrahl in dieser Richtung beschleunigt, sondern durch einen aus dem der Preßluftleitung 35 zugeordneten Schlitz 36 austretenden Luftstrahl in seiner Bewegungsrichtung um etwa 90° umgelenkt und gegen eine Prallplatte 37 geschleudert. Diese Umlenkung hat in Verbindung mit dem Einbau eines waagerechten Zwischenstückes 38 in den Düsenkanal 31 den weiteren Vorteil, daß auf die Anordnung eines Absperrventils im Zuführrohr 32 verzichtet werden kann, da bei Abstellen der aus dem Schlitz 36 strömenden Preßluft sich auf dem Zwischenstück 38 ein Schüttkegel bildet, der den Düsenkanal abschließt.
Zur Regelung der ausströmenden Pulvermenge ist nach der Fördervorrichtung 35, 36 eine ähnliche wie in F i g. 1 ausgebildete Regelvorrichtung 39, 40 im waagerechten Teil 38 des Düsenkanals 31 vorgesehen.

Claims

Patentansprüche: 1. Schälbrenner mit Pulverdüsen, durch die Pulver in den Flämmsauerstoffstrom austritt, da -durch gekennzeichnet, daß das Druckgas zur Förderung des im übrigen durch Schwerkraft zufließenden Pulvers unmittelbar am Austritt (23) des Pulvers in den Sauerstoffstrom in die Pulverleitung (22) einmündet.
2. Schälbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Pulver, bevor es von dem Druckgas beaufschlagt wird, auf eine etwa waagerechte Fläche (38) rieselt.
3. Schälbrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem Druckgasstrom zur Förderung des Pulvers ein weiterer Druckgasstrom zugeordnet ist, der in Verbindung mit ersterem den Austrittsdruck des Pulvers bestimmt. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 942 668, 10l6102; USA: Patentschrift Nr. 2 534 363.