DE1778185B1 - Schneid- und/oder Flaemmbrenner - Google Patents

Description

Dadurch wird eine platzsparende flachstabartige Ausbildung des Schiebers ermöglicht. Die Ventile Schneidbrenner vor jedem Schneidvorgang in Gang io sind zweckmäßig — bezogen auf die Normalstellung gebracht werden kann. des Brenners beim Schneidvorgang — untereinander

Handschneidbrenner herkömmlicher Bauart wei- angeordnet, so daß eine Betätigung des Schiebers von sen im allgemeinen für Brenngas, Heizsauerstoff und oben nach unten bzw. umgekehrt möglich ist. Schneidsauerstoff jeweil ein Ventil auf, das von Die am Schieber angeordneten Vorsprünge können

außen durch Drehen zu bedienen ist. Zur Vorberei- 15 mit den Enden der Ventilstöße — über Stifte, Rollen rung des Schneidvorgangs ist nun zunächst eine Heiz- und dgl. — zusammenwirken.

flamme einzustellen, wozu ein Öffnen des Brenngas- Eine besonders zweckmäßige Ausbildung des

und des Heizsauerstoffventils erforderlich ist. Nach Schiebers ist dadurch gekennzeichnet, daß die über genügender Vorwärmung des Werkstücks durch die das Gehäuse hinausragenden Enden des Schiebers Heizflamme kann dann durch Öffnen des Schneid- 20 U-förmig abgebogen sind und zur Betätigung des sauerstoffventils der zum Schneiden erforderliche Schiebers dienen sowie die beiden Endstellungen Schneidsauerstoff dazugeschaltet werden. festlegen.

Es ist nun zu berücksichtigen, daß beim Schneiden Gemäß einer bevorzugten Ausführungsform der

von Schrott beispielsweise zwischen den einzelnen Erfindung wird ferner vorgeschlagen, daß die Ventile Schneidvorgängen des öfteren das abgetrennte Ma- 25 im Gehäuse am Brenner zueinander parallel quer zur terial beseitigt werden muß, so daß der Schneid- Richtung der Brennerrohre auf einer gedachten Zybrenner — um Gas zu sparen — ständig aus- und lindermantelfläche angeordnet sind und die Ventileingeschaltet wird. Zum Verständnis der der Erfin- stößel mit einem Drehschieber verstellt werden. Dadung zugrunde liegenden Situation ist ferner zu be- durch wird eine sehr gedrängte Ausbildung des achten, daß der Bedienungsmann des Brenners in 30 Ventilgehäuses erreicht.

obigem Beispiel im allgemeinen kein geschulter Im einzelnen ist diese besondere Ausführungsform

Schweißfachmann sein wird und die Arbeiten ständig ferner dadurch gekennzeichnet, daß die Ventilstößelmit groben Handschuhen ausgeführt werden müssen. enden in Vertiefungen des Drehschiebers ragen.

Es liegt auf der Hand, daß unter diesen Umständen Eine besonders einfache Betätigung der Ventile er-

das ständig erforderliche Ein- und Abschalten des 35 gibt sich dann, wenn der Drehschieber in einer ver-Brenners einen langwierigen, zeitraubenden Vorgang tikalen Drehebene seitlich am Brenner angeordnet ist darstellt, der eine starke Reduzierung der quantitati- und einen abgewinkelten Betätigungshebel aufweist, ven Schneidleistung bewirkt. der oberhalb des Brenners zu betätigen ist. Der Be-

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, tätigungshebel kann in einfacher Weise mit dem Daueinen Schneidbrenner zu schaffen, der auch von un- 40 men bedient werden.

geschulten Kräften ohne besondere Geschicklichkeit In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele der

sicher und rasch bedient werden kann, um dadurch Erfindung dargestellt und nachfolgend näher erläutert, eine erhebliche Steigerung der quantitativen Schneid- Es zeigt

leistung zu erreichen. Zur Lösung dieses Problems Fig. 1 einen Brenner nach der Erfindung in

wird gemäß der Erfindung für einen Schneid- 45 Seitenansicht,

und/oder Flämmbrenner mit je einem Ventil für das F i g. 2 einen Schnitt längs der Linie II-II in

Brenngas, den Heizsauerstoff und den Schneidsauerstoff vorgeschlagen, daß alle drei Ventile durch an einem Schieber angeordnete Vorsprünge gegen

Federkraft zu öffnen sind, wobei zuerst das Brenngas- 50 F i g. 4 einen um 90^: und das Heizsauerstoffventil und anschließend das Linie IV-IV in F i g. 2, Schneidsauerstoffventil geöffnet wird.

Zum Einschalten des erfindungsgemäßen Brenners
ist nun nicht mehr ein langwieriges Aufdrehen der
einzelnen Ventile erforderlich, vielmehr genügt eine 55 VI-VIII in F i g. 9,

einfache Betätigung des Schiebers zur Öffnung aller F i g. 7 und 8 den Schnitt nach F i g. 6 mit den zwei

Ventile. Zweckmäßig ist eine Voreinstellung der erforderlichen Gasdurchsätze, so daß die Ventile in diesem Fall als einfache Auf- Zu-Ventile ausgebildet sein können. Es ist jedoch bei entsprechender Ventil- 60 ausbildung auch möglich, mit Hilfe des Schiebers die Gasdurchsätze jeweils zu regulieren. Dies erfordert allerdings eine gewisse Geschicklichkeit des Bedienungsmannes.

Um an Hand einer genau definierten Schieber- 65 ist der Schlauch für die Sauerstoffzufuhr und am Anstellung schnell zu ersehen, welche Ventile jeweils Schluß 13 der Schlauch für die Brenngaszufuhr zu

Fig. 1,

F i g. 3 einen um 90° gedrehten Schnitt längs der Linie HI-III in F i g. 2,

gedrehten Schnitt längs der

F i g. 5 eine andere Ausführung eines Brenners nach der Erfindung in Seitenansicht,

Fig. 6 einen Schnitt längs der Linie VI-VIII-

in

weiteren möglichen Schieberstellungen,

F i g. 9 einen Schnitt längs der Linie IX-IX
F i g. 5 und

Fig. 10 einen Schnitt längs der LinieX-X nach Fig. 5.

Nach F i g. 1 ist ein Handschneidbrenner mit 10, dessen Düse mit 11 und die Anschlüsse für die Gaszufuhr mit 12 und 13 bezeichnet. Am Anschluß 12

geöffnet bzw. geschlossen sind, empfiehlt es sich ferner, den Schieber mit einer Rastvorrichtung zu

befestigen. Wie mit gestrichelten Linien angedeutet, teilt sich der Sauerstoffkanal 14 unmittelbar hinter

dem Anschluß 12 auf in zwei Kanäle 15,16 die anschließend in ein Brennerrohr 17 bzw. 18 münden. Kanal 15 bzw. Brennerrohr 17 dienen der Beförderung des Schneidsauerstoffes, während Kanal 16 bzw. Brennerrohr 18 der Zuführung des Heizsauerstoffes zur Düse 11 dienen. Der Brenngaskanal 19 mündet in ein Brennerrohr 20.

Wie insbesondere auch aus F i g. 2 und 3 ersichtlich, müssen die Gase, ehe sie in die Düse 11 gelangen, ein Ventilgehäuse 21 durchströmen, worin drei gleichartig ausgebildete Ventile 22, 23, 24 angeordnet sind. Das Ventil 22 steuert den Schneidsauerstoffstrom, das Ventil 23 den Heizsauerstoffstrom und das Ventil 24 den Brenngasstrom.

Die Ventile 22, 23, 24 bestehen jeweils aus einem Ventilstößel 25, der in der Ausnehmung 26 eines im Gehäuse 21 eingeschraubten Einsatzes 27 geführt ist. An einem Ende erweitert sich der Ventilstößel 25 in den Ventilteller 28, der die Ventildichtung 29 umschließt (s. Fig. 3). Die Ventildichtung 29 ist als Flachdichtung ausgebildet. Der zugehörige Ventilsitz ist mit 30 bezeichnet. Durch eine den Ventilstößel 25 umgebende, sich am Einsatz 27 abstützende, durch strichpunktierte Linien 31 schematisierte Druckfeder wird jedes Ventil gegen seinen Sitz 30 gepreßt. Zur Abdichtung des Ventilraumes 32 gegenüber der Führungsausnehmung 26 dient ein elastischer, vorzugsweise aus Federstahl bestehender Balg 33, der sich einerseits am Einsatz 26, andererseits am Ventilteller 28 abstützt.

Der Weg der Gase durch das Ventilgehäuse 21 wird insbesondere aus F i g. 3 deutlich, woraus die Schneidsauerstofführung ersichtlich ist. Die Führung des Heizsauerstoffes und des Brenngases durch ihre zugeordneten Ventile ist in entsprechender Weise geregelt. Der Schneidsauerstoff gelangt durch das Brennerrohr 17 — das die Brennerrohre umgebende Griffrohr ist in F i g. 3 eingezeichnet und trägt die Ziffer 34 — in eine Bohrung 35 im Ventilgehäuse 21 und von dort in eine Bohrung 36, deren Ende als Ventilsitz 30 ausgebildet ist. Bei geöffnetem Ventil 22 tritt der Schneidsauerstoff in den Ventilraum32 ein und kann von dort über eine Bohrung 37 in das mit 17 a bezeichnete, die Fortsetzung des Brennerrohrs 17 darstellende Brennerrohr gelangen. Entsprechendes gilt für die Brennerrohre 18 α und 20 a. Durch die Brennerrohre 17 a, 18 a, 20 α werden dann die Gase unmittelbar der Brennerdüse 11 zugeführt.

Die Verteilung der Gase in die entsprechenden Düsenkanäle erfolgt in nicht näher dargestellter Weise in dem aus Fig. 1 ersichtlichen mit 38 bezeichneten Brennkopf. Dieser soll einer bekannten gasmischenden Düse dienen, welche zweckmäßig einen möglichst großen Durchsatzbereich aufweist.

Die Betätigung der Ventile 22, 23, 24, d. h. das Öffnen derselben entgegen dem Widerstand der Druckfedern 31, erfolgt gemäß der Ausführungsform nach F i g. 1 bis 4 durch einen Schieber 39. Der Schieber 39 ist in einer Ausnehmung 40, in einem mit 41 bezeichneten separaten Gehäuseteil geführt. Er weist einen Längsschlitz 42 (s. F i g. 1) auf, der von den Ventilstößeln 25 durchsetzt ist. An seiner Rückseite ist der Schieber 39 mit kreisförmigen Vorsprüngen, Nocken 43, 44, 45 versehen, die mit den Ventilstößeln 25 — indirekt über an den Stößeln befestigte Querstifte 46 — zusammenwirken. Nach F i g. 1 und 2 stehen die Stifte 46 direkt mit den Nocken im Eingriff, während bei der Ausführung nach F i g. 3 und 4 Rollen 47 zur Verringerung der Reibung dazwischen geschaltet sind. Das Öffnen der Ventile 22, 23, 24 erfolgt durch Verschiebung des Schiebers 39 in Richtung eines Pfeiles 48, wobei die Nocken 43, 44, 45 mit den Stiften 46 in Eingriff kommen. Die Nocken sind derart angeordnet, daß zuerst die Ventile 23, 24 für Heizsauerstoff bzw. Brenngas geöffnet werden und anschließend das Ventil 22 für den Schneidsauerstoff.

ίο Um das Schneidsauerstoffventil 22 zu öffnen, muß der Schieber 39 eine Rastvorrichtung überwinden, die in F i g. 4 dargestellt ist. Die Rastvorrichtung besteht aus einem in einer Ausnehmung 49 im Ventilgehäuse 21 verschiebbar angeordneten Bolzen 50, der eine konische Spitze 51 aufweist, die durch eine strichpunktiert angedeutete Druckfeder 52 in einer Ausnehmung 53 am Schieber gedrückt wird. In rückwärtiger Richtung stützt sich die Feder 52 dabei an einem Gewindestift 54 ab. Durch die vorstehend be-

ao schriebene Rastvorrichtung wird dem Bedienungsmann in einfacher, aber wirksamer Weise angezeigt, daß Heizsauerstoff- und Brenngasventil geöffnet sind. Als Anschläge für die beiden Endstellungen des Schiebers, alle Ventile geöffnet bzw. alle Ventile geschlossen, dienen die beiden U-förmig abgebogenen und mit 55, 56 bezeichneten Enden des Schiebers, die zugleich zur Betätigung desselben dienen. Bei der Schieberstellung nach Fig. 1 und 2 sind beispielsweise alletirei Ventile geschlossen.

In F i g. 5 bis 10 ist eine andere Ausführungsform eines Handschneidbrenners dargestellt. Brennerrohre, Griffstück, Brennerkopf und Düse sind in F i g. 6 bis 10 weggelassen. Das Ventilgehäuse ist hier mit 57 bezeichnet. Die Strömungsrichtüng der Gase ist durch einen Pfeil 58 angedeutet. Das Griff rohr ist mit 59 bezeichnet. In F i g. 5 sind die Anschlußbohrungen für Sauerstoff und Brenngas gestrichelt angedeutet und mit 60 bzw. 61 beziffert. Eine Aufteilung in einen Schneidsauerstoffkanal 62 und einen Heizsauerstoffkanal 63 erfolgt erst im Ventilgehäuse 57 selbst. Bohrungen 64, 65, 66 sind für das Schneidsauerstoffventil, das Heizsauerstoffventil und das Brenngasventil vorgesehen. Die Ventile, von denen eines in F i g. 8 und 9 dargestellt ist, sind senkrecht zur Zeichenebene von F i g. 5 bis 8 angeordnet und liegen auf einer Zylindermantelfläche.

Die Betätigung der Ventile erfolgt durch einen scheibenförmigen Drehschieber 68. Wie insbesondere aus F i g. 9 ersichtlich, ist der Drehschieber mittels einer im Ventilgehäuse 57 eingeschraubten und durch einen Stift 69 gesicherten Schraube 70 seitlich am Ventilgehäuse drehbar gelagert. Zur Betätigung des Drehschiebers 68 dient ein an demselben befestigter Hebel 72. Der Hebel 72 ist an seinem freien Ende in die Zeichenebene von F i g. 5 bis 8 hinein abgewinkelt und an seinem mit 73 bezeichneten abgewinkelten Teil profiliert ausgebildet, so daß eine einfache Betätigung — beispielsweise mit dem Daumen der rechten Hand — möglich ist.

Wie in F i g. 9 rechts unten angedeutet, steht der Drehschieber 68 unmittelbar mit den mit 74 bezifferten Stößeln der Ventile im Eingriff. In der dem Ventilgehäuse 57 zugewandten inneren Fläche 57 des Drehschiebers 68 sind drei konische Ausnehmungen 76, 77, 78 angedeutet (s. insbesondere F i g. 6 bis 8 und F i g. 9), die entsprechend der Lage der Ventile gegeneinander versetzt angeordnet sind. Bei der in F i g. 5, 6 und 9 gezeigten Drehschieberstellung grei-

fen die Ventilstößel in die ihnen jeweils zugeordneten Ausnehmungen ein, d. h., alle Ventile sind geschlossen. Wird nun der Drehschieber 72 im Gegenuhrzeigersinn gedreht, so kommen zunächst die Stößel des Brenngasventils 66 und des Heizsauerstoffventils 65 mit den zugeordneten Ausnehmungen außer Eingriff, d. h., die Stößel werden durch die Fläche 75 des Drehschiebers ins Innere des Ventilgehäuses 57 zurückgedrängt: Damit sind die Ventile 65, 66 geöffnet (s. Fig. 7). Während dieser Drehbewegung des Dreh-Schiebers bleibt der Stößel des Schneidsauerstoffventils 64 weiterhin mit der ihm zugeordneten Ausnehmung 76 in Eingriff, weil dieselbe nutförmig ausgebildet ist. Während dieser Zeit bleibt also das Schneidsauerstoffventil 64 geschlossen. Erst nach vollständiger Öffnung von Heizsauerstoff- und Brenngasventil kommt bei weiterer Drehung des Drehschiebers im genannten Sinn auch der Stößel des Schneidsauerstoffventils 64 mit seiner Ausnehmung 76 außer Eingriff, und das Schneidsauerstoffventil wird geöffnet (F i g. 8). Bevor dies geschieht, ist jedoch eine nachstehend beschriebene Rastvorrichtung zu überwinden, die nach erfolgter Öffnung von Heizsauerstoff- und Brenngasventil einrastet und dies somit dem Bedienungsmann anzeigt (Fig. 7), Wie insbesondere aus Fig. 9 hervorgeht, besteht die Rastvorrichtung aus einem in einer Ausnehmung 79 im Ventilgehäuse 57 gegen den Widerstand einer Druckfeder 80 verschiebbaren Bolzen 81, der mit seinem kugeligen Ende 82 zum Eingriff bestimmt ist, in eine entsprechende Ausnehmung in der Innenfläche 75 des Drehschiebers 68. Die Ausnehmung ist in F i g. 6 bis 8 mit 83 bezeichnet, Bolzen 81 und Ausnehmung 83 sind einander derart zugeordnet, daß es gerade dann zum Eingriff dieser Teile kommt, wenn Heizsauerstoff- und Brenngasventil bereits geöffnet sind, das Schneidsauerstoffventil aber noch geschlossen ist (F i g. 7).

Die Ventile 65, 66, die in Ausbildung, Anordnung und Funktionsweise dem Ventil 64 gleichen, sind in F i g. 9 bzw. 10 in Einzelheiten dargestellt und sollen nun nachstehend näher erläutert werden. Die Ventile weisen jeweils einen Ventilstößel auf, der aus zwei Teilen besteht, von denen der mit dem Drehschieber 68 im Eingriff stehende Teil 74 bereits oben erwähnt ist. In einer Ausnehmung 84 im Stößelteil 74 ist ein Stößelteil 85 verschiebbar gelagert, das den mit 86 bezeichneten Ventilteller trägt. Der Ventilteller 86 trägt eine Flachdichtung 87, die mit dem Ventilsitz in Eingriff steht, wobei der Ventilteller durch eine Druckfeder 89 gegen den Ventilsitz 88 gedrückt wird. Der Ventilstößel 74, 85 ist beidseitig in Ausnehmungen 90 bzw. 91 in Schraubteilen 92 bzw. 93 geführt. Das Schraubteil 93 dient darüber hinaus zur Abstützung der den Ventilteller 86 beaufschlagenden Druckfeder 89. Die Abdichtung des mit 94 bezeichneten Ventilraumes gegenüber der Ausnehmung 90 erfolgt durch einen Federstahlbalg 95, der sich einerseits an einem Bund 96 am Stößel 74 und andererseits in einer Ringnut 97 am Schraubenteil 92 abstützt. Die Federstahlbälge 95 sind an den Teilen 96, 93 angelötet, wobei zweckmäßig Lote unterschiedlichen Schmelzverhaltens verwendet werden, die an die Temperaturverhältnisse im Ventilgehäuse anzupassen sind.

Die Durchströmungsrichtung des Ventils ist in Fig. 10 durch einen Pfeil98 gekennzeichnet. Das Gas tritt aus dem Brennerrohr 102 in eine mit 99 bezifferte Bohrung im Ventilgehäuse 57 ein, und gelangt von dort in einen Raum 100. Das Gas unterstützt somit den Druck der Druckfeder 89 auf den Ventilteller, so daß das Ventil gegen den Federdruck und den Gasdruck zu öffnen ist. Bei geöffnetem Ventil tritt das Gas in den Ventilraum 94 über und kann von dort über ein Brennerrohr 101 der Brennerdüse (F i g. 5) zugeführt werden. Das Öffnen des Ventils erfolgt — wie schon oben angedeutet — durch Druck der Drehschieberfläche 75 auf das Stößelteil 74.

Claims (7)

Patentansprüche:

1. Schneid- und/oder Flämmbrenner mit je einem Ventil für das Brenngas, den Heizsauerstoff und den Schneidsauerstoff, dadurch g e kennzeichnet, daß alle drei Ventile durch an einem Schieber (39,68) angeordnete Vorsprünge gegen Federkraft zu öffnen sind, wobei zuerst das Brenngas- und das Heizsauerstoffventil (24,23 bzw. 66, 65) und anschließend das Schneidsauerstoffventil (22 bzw. 64) geöffnet wird.

2. Brenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur Betätigung des Schneidsauerstoffventils eine Rastvorrichtung (50 bis 53, 80 bis 83) am Schieber (39 bzw. 68) zu überwinden ist.

3. Brenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile (22, 23, 24) in einem Gehäuse (21) am Brenner in einer senkrecht zur Richtung der Brennerrohre (17,18, 20) stehenden Ebene parallel zueinander angeordnet sind.

4. Brenner nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die über das Gehäuse (21) hinausragenden Enden (55,56) des Schiebers (39) U-förmig abgebogen sind und zur Betätigung des Schiebers dienen sowie seine beiden Endstellungen festlegen.

5. Brenner, insbesondere nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Ventile im Gehäuse (57) am Brenner zueinander parallel, quer zur Richtung der Brennerrohre einer gedachten Zylindermantelfläche angeordnet sind und die Ventilstößel (74) mit einem Drehschieber (68) verstellt werden.

6. Brenner nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß bei geschlossenen Ventilen die Ventilstößelenden (74) in Vertiefungen (76, 77, 78Ϊ des Drehschiebers (68) ragen.

7. Brenner nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Drehschieber (68) in einer vertikalen Drehebene seitlich am Brenner angeordnet ist und einen abgewinkelten Betätigungshebel (72,73) aufweist, der oberhalb des Brenners zu betätigen ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen