DE2211110A1

DE2211110A1 - MULTI-PIECE CUTTING NOZZLE FOR GAS-FIRED TURNERS ON THERMAL CUTTING MACHINES AND A METHOD FOR MANUFACTURING SUCH A CUTTING NOZZLE

Info

Publication number: DE2211110A1
Application number: DE19722211110
Authority: DE
Inventors: Alfred Kleemann
Original assignee: Kjellberg Eberle GmbH
Current assignee: Kjellberg Eberle GmbH
Priority date: 1972-03-08
Filing date: 1972-03-08
Publication date: 1973-09-20

Description

Mehrteilige Schneiddüse für gasgefeuerte Brenner an Brennschneidmaschinen und Verfahren zur Herstellung einer solchen Schneiddüse übliche Schneiddüsen zum thermischen Trennen von Stahlblechen mittels einer Brennschneidmaschine und für ähnliche Zwecke sind häufig heutzutage aus einem Kupferstück gefertigt.Multi-part cutting nozzle for gas-fired torches on flame cutting machines and a method for producing such a cutting nozzle for conventional cutting nozzles thermal cutting of steel sheets by means of a flame cutting machine and for Similar purposes are often nowadays made from a piece of copper.

Am einen Ende, nachstehend brennerseitiges oder oberes Ende genannt, besitzt eine solche Schneiddüse einen Kopf mit nach oben konisch verjüngter Umfangsfläche, der am Brenner, in den die Düse eingesetzt werden soll, eine entsprechend konische Sitzfläche entspricht. Unter dem Kopf ist eine Ringnut ausgebildet, auf die ein zweiter kegelstumpfförmiger Bund folgt, dessen brennerseitige Stirnfläche zum Anschluß derjenigen Sauerstoffleitung des Brenners dient, die den mit dem Brenngas, vorzugsweise Azetylen, zu mischenden Heiæsauerstoff liefert. In dieser Stirnfläche münden daher, kreisförmig in Abstand voneinander über diese Stirnfläche verteilte im wesentlichen axial verlaufende Bohrungen fUr das wischen von Brenngas mit dem Heizsauerstoff t'nd zur Weiterleitung des Gemischt an das (untere) Austrittsende der Düse.At one end, hereinafter referred to as the burner-side or upper end, such a cutting nozzle has a head with an upwardly conically tapered peripheral surface, the one on the burner in which the nozzle is to be inserted has a correspondingly conical shape Seat corresponds to. An annular groove is formed under the head on which a second frustoconical collar follows, its burner-side face for connection that oxygen line of the burner is used, which is the one with the fuel gas, preferably Acetylene, provides hot oxygen to be mixed. In this end face, therefore, circularly distributed at a distance from one another over this end face essentially axially running bores for wiping fuel gas with the heating oxygen t'nd for forwarding the mixture to the (lower) outlet end of the nozzle.

Unter. dem genannten Bund ist wiederum eine Ringnut ausgebildet, auf die nach unten ein weiterer Bund mit einer weiteren kegelstumpfförmigen Fläche folgt, die ihrerseits zum Anschluß an eine im Brennerkopf vorgesehene, entsprechend kegelstumpfförmige Fläche dient. An oder nahe der oberen Stirnfläche des letztgenannten Bundes gehen, in gleicher Verteilung und giei-- chem Abstand wie die axialen Brenngasbohrungen bis zu diesen geneigte Brenngaszuführungsbohrungen, die vom Brennerkopf aus gespeist werden. Under. the said collar is in turn formed an annular groove, on the down another collar with another frustoconical surface follows, which in turn for connection to a provided in the burner head, accordingly frustoconical surface is used. At or near the upper face of the latter Federal go, in the same distribution and the same distance as the axial fuel gas bores up to this inclined fuel gas supply holes, which are fed from the burner head will.

Etwa im Bereich dieser Zuführbohrungen für das Brenngas erweitern sich die axialen Bohrungen zu einem Querschnitt, der bis ein Stück unterhalb des letztgenannten Bundes erhalten bleibt und dann in einen wesentlich erweiterten Bohrungsquerschnitt übergeht, so daß eine Rückschlagsicherung gebildet wird, die das Zurücktreten der Flamme in den oberen engeren Teil des Brenngaskanals bzw. jedes Brenngaskanals verhindert. Expand approximately in the area of these feed bores for the fuel gas the axial bores to a cross-section that is a little below the The latter federal government is retained and then in a much larger bore cross-section passes, so that a kickback protection is formed that the withdrawal of the Flame in the upper narrower part of the fuel gas channel or each fuel gas channel prevented.

Im unteren Bereich der bekannten einstückigen Düse ist diese an der Außenseite zum Austritt sende der Kanäle hin kegel stumpfförmig verjüngt; in diesem Bereich verjüngen sich auch die Brenngas- bzw. Heizgaskanäle wiederum bis zur Austrittsstelle am unteren Stirnende der Düse, wo große Austrittsgeschwindigkeit verlangt wird. In the lower part of the known one-piece nozzle this is at the Outside towards the outlet end of the channels tapered frustoconically; in this In the area, the fuel gas or hot gas ducts also taper up to the exit point at the lower end of the nozzle, where a high exit speed is required.

über die ganze Länge der Düse vom Kopfende bis zum Austrittsende geht durch diese ein axialer Mittelkanal hindurch, der in der Betriebsstellung der Düse am Brenner mit dem Schneidsauerstoff gespeist wird und der sich in dem Bereich, in dem sich die Außenseite der Düse mm Austritt sende hin kegelstumpfförmig verjüngt, in ähnlicher Weise verjüngt. over the entire length of the nozzle from the head end to the outlet end an axial central channel passes through this, which in the operating position of the The nozzle on the torch is fed with the cutting oxygen and is located in the area in which the outside of the nozzle tapers in the shape of a truncated cone towards the mm outlet, tapered in a similar way.

Die Vielzahl der vorgenannten Erfordernisse für eine hochwirk same SchneiddUse bekannter Artt die so oder ähnlich wie beschrieben @@nsichtlich der Ce taltung Kopfteile, der de @@@@@@@@@ @@@@@ Nute und de: Führung und Bene3sung der Kanäle eingehalten werden müssen, macht die bekannte eins-tücRige Fertigung langwierig und kostspielig. Insbesondere ist es unerwünsch-t; und zeitraubend, die langen, im wesentlichen axialen Bohrungen in einen langgestreckten axialen Körper einzubringen. Vor allem besteht bei der einstückigen Fertigung der Nachteil, daß bei dem auftretenden Verschleiß oder häufig vorkoinender Beschädigung des Austrittsendes der Gase bzw. The multitude of the aforementioned requirements for a highly effective Cutting use of a known type which is as or similar as described @@ obviously the Ce taltung head parts, de @@@@@@@@@ @@@@@ Nute and de: leadership and solution the Channels have to be adhered to, makes the well-known one-door production tedious and expensive. In particular, it is undesirable-t; and time consuming, the long, to introduce substantially axial bores in an elongated axial body. Above all, there is the one-piece production, the disadvantage that in the occurring Wear or frequent damage to the outlet end of the gases or

der Flamme die ganze kostspielige Düse ausgewechselt werden muß.The entire expensive nozzle has to be replaced after the flame.

Man hat versucht, diesen Nachteil durch eine mehrteilige Schneiddüse für gasgefeuerte Brenner an Brennschneidmaschinen zu beheben, bei der ein Anschlußkopfstück für den brennerseitigen Anschluß der Schneidsauerstoffzufuhr an eine durch das Kopfstück hindurchgehende axiale Mittelbohrung vorgesehen ist, ferner dieses Kopfstück von einem als Mischer für Heizsauerstoff und Brenngas dienendem Ringstück umgeben ist, das über den Ringquerschnitt im Umkreis verteilte axiale Bohrungen besitzt, welche Rückschlagsicherungen bilden und in welche Kanäle zur Heizsauerstoffzufuhr und Kanäle zur Brenngas zufuhr münden, wobei ferner ein Mantelstück vorgesehen ist, in dessen Innerem ein Einsatzrohr getrennte 'E=anäle für die Weiterleitung des Schneidsauerstoffs und für die Weiterleitung des Heizgas-Sauerstoffgemischs zum Flammenende bildet und das leicht auswechselbar auf das Mischer-Ringstück axial aufgesetzt ist.Attempts have been made to remedy this disadvantage by using a multi-part cutting nozzle to fix for gas-fired torches on flame cutting machines with a connection head piece for connecting the cutting oxygen supply to one through the head piece on the burner side through axial central bore is provided, further this head piece of is surrounded by a ring piece serving as a mixer for heating oxygen and fuel gas, which has axial bores distributed over the ring cross-section in the circumference, which Form kickback protection and in which channels for heating oxygen supply and channels open to fuel gas supply, furthermore a jacket piece is provided in which Inside an insert tube separate channels for the forwarding of the cutting oxygen and forms for the forwarding of the heating gas-oxygen mixture to the end of the flame and which is placed axially on the mixer ring piece so that it can be easily replaced.

Bei dieser bekannten Bauweise können zwei Hauptteile der Düse axial leicht voneinander gelöst und zusammengesetzt werden, nämlich ein einstückiger Oberteil, der das Anschlußkopfstück und das Mischerringstück umfaßt und ein dreiteiliger Unterteil, bestehend aus einem Außenmantel und einer mit seinem oberen Ende fest verbundenen, zum Anschlußkopfstück hin vorstehenden Muffe, die beim Zusammensetzen der Teile Paßflächen des Anschlußkopfstücks an entsprechenden-Gegenpaßflächen im vorstehenden Muffenteil aufnimmt, und andererseits aus einem Einsatzrohr gleicherTange wie der Mantel, das in eine axiale Mittelbohrung des Mantels eingesetzt ist und mittels Gewinde und Gesenkbearbeitung fest mit diesem verbunden wird. Dabei werden zwischen dem Einsatzrohr und dem Außenman-- tel axial verlaufende Kanäle für das Brenngas-Sauerstoffgemisch durch Nuten gebildet, die radial in die Innenwandung des Mantels-eingeschnitten sind und, sich verjüngend, bis zum unteren bzw, Austrittsende der Düse führen, wo sie im peripheren Bereich um die Schneidsauerstoff-Mittelbohrung herum verteilt münden, welche durch das Einsatzrohr hindurch führt und sich an die Mittelbohrung des Anschlußkopfstücks anschließt, wenn dieses in die Anschlußmuffe eingesetzt worden ist.In this known construction, two main parts of the nozzle can be axially can be easily detached from each other and put together, namely a one-piece upper part, which comprises the connection head piece and the mixer ring piece and a three-part lower part, consisting of an outer jacket and one firmly connected to its upper end, to the connection head piece towards protruding sleeve that when assembling of the parts mating surfaces of the connection head piece on corresponding mating mating surfaces in the Receives protruding sleeve part, and on the other hand from an insert tube of the same rod like the jacket, which is inserted into an axial central bore of the jacket and is firmly connected to this by means of threading and die machining. Be there axially running channels for the Combustion gas-oxygen mixture formed by grooves, which radially in the inner wall of the jacket are incised and, tapering to the lower or exit end the nozzle where they are in the peripheral area around the cutting oxygen center hole open around distributed, which leads through the insert tube and to the Central bore of the connecting head piece connects when this is in the connecting sleeve has been used.

Bei diesem Anschluß dienen die ebenen Paßflächen dazuQe die richtige Winkelstellung der Heizgaskanäle des Anschlußkopfstücks zum Anschluß an die letztgenannten Heizgaskanäle des dreiteilig zusammengesetzten Mantelstücks zu gewährleistn, Die Erfindungsaufgabe, die darin besteht, den verschleißanfälligen und Beschädigungen ausgesetzten unteren bzw. werkstückseitigen Teil der Düse leicht gegen ein wenig kostspieliges Teil auswechselbar zu machen und gleichzeitig die Fertigungskosten für die Düse im ganzen gering zu halten, wird durch die vorstehend beschriebene vierteilige Düse nicht erreicht; denn bei ihr sind der Mantel des unteren Düsenteils fest und unlösbar mit dem Einsatzrohr einerseits und mit der aufgesetzten Anschlußmuffe andererseits zu einem einigen Mantelstück verbunden, das nur mit diesen drei Teilen gemeinsam ausgewechselt werden kann. Dieses Anschlußstück ist aber kostspielig in der Fertigung durch die Vielzahl der Arbeitsgange, die zur Herstellung der drei Teile und ihrer unlösbaren festen Verbindung miteinander erforderlich sind, nämlich Herstellung der axialen Längsnuten als Kanäle für das Heizgasgemisch, Herstellung einer gesonderten Muffe mit Anschlußflansch, Herstellung von Anschlußgewinde an dem Einsatzrohr, Verbindung der Muffe mit dem äuBeren-Mantel des unteren Teils des Mantelstücks durch Lötnähte und Verbindung des Einsatzrohrs mit der Innenwandung des äußeren Mantels - durch Gesenkarbeit sowie Herstellung der Paßflächen an der Muffe zum Anschluß dieser in der richtigen Winkellage an den Anschlußkopf. With this connection, the flat mating surfaces are used to ensure the correct one Angular position of the heating gas ducts of the connection head piece for connection to the latter To ensure hot gas channels of the three-part composite jacket piece, The Inventive task, which consists in the wear-prone and damage exposed lower or workpiece-side part of the nozzle slightly against a little To make expensive part replaceable and at the same time reduce manufacturing costs for the nozzle as a whole to be kept low, is made possible by the method described above four-part nozzle not reached; because with her are the jacket of the lower part of the nozzle fixed and non-detachable with the insert pipe on the one hand and with the attached connecting sleeve on the other hand connected to a single jacket piece that only has these three parts can be exchanged together. However, this connector is expensive of manufacturing through the multitude of operations required to manufacture the three Parts and theirs permanent fixed connection with each other required are, namely production of the axial longitudinal grooves as channels for the heating gas mixture, Production of a separate socket with connection flange, production of connection thread on the insert pipe, connection of the socket with the outer jacket of the lower part of the jacket piece by soldering seams and connecting the insert tube to the inner wall the outer shell - by die work and production of the mating surfaces on the Socket for connecting this in the correct angular position to the connection head.

Unter Vermeidung dieser Mängel wird, ausgehend von der vorgenannten allgemeinen Bauart einer mehrteiligen Schneiddüse, die Erfindungsaufgabe dadurch gelöst, daß der Anschlußkopf für die Schneidsauerstoffzufuhr in einem Stück mit dem Einsatzrohr gefertigt ist, das vom Kopf bis zum Flammenende der Düse durchgeht, daß das Mischer-flingstück einen vom Anschlußkopfstück gesonderten Ringteil bildet, in den das Einsatzrohr eingesetzt ist, und daß das abnehmbare Mantelstück lediglich aus einer Hülse besteht, die vom Einsatzrohr bei Abnehmen vom Mischer-Ringstück leicht abnehmbar ist, mit diesem einen im Querschnitt ringförmigen Mischraum bildet und die mit den zwei anderen Düsenteilen durch Aufschieben auf einen Teil des Mischer-Ringstücks verbindbar ist. Avoiding these shortcomings, proceeding from the aforementioned general design of a multi-part cutting nozzle, the object of the invention thereby solved that the connection head for the cutting oxygen supply in one piece with the insert tube is made, which goes through from the head to the flame end of the nozzle, that the mixer fling piece forms a ring part separate from the connection head piece, in which the insert tube is inserted, and that the removable casing piece only consists of a sleeve that is removed from the insert tube when the mixer ring piece is removed is easily removable, with this forms a cross-sectionally annular mixing space and the one with the two other nozzle parts by sliding onto a part of the mixer ring piece is connectable.

Verschleiß und Beschädigungen des Austrittsendes der Düse treten erfahrungsgemäß nur im Rand- bzw. Mantelbereich des (unteren) Stirnendes ein, ohne daß der Mittelkanal beschädigt wird, der überdies etwas gegen die Stirnfläche münden kann. Ist nun solcher Verschleiß eingetreten, der ein Auswechseln des beschädigten Teils notwendig macht, so genügt es nach der Erfindung, daß die äußerst billig herstellbare Hülsevom Mischer-Ringstück abgezogen wird und eine neue Hülse aufgesetzt wird, ohne daß das Einsatzrohr ausgewechselt wird, welches daher eflnstUcklg vom Austrittsende bis mun brennerseitigen Ende des Anschlußkopfes durchgeführt werden kann. Dadurch entfallen auch die vorgenannten besonderen Arbeitsgänge für das Verbinden mehrerer Teile des Mantelstücks, das nur noch einteilig aus der Hülse besteht, und es vereinfacht sich die Herstellung der Weiterleitung Brenngas-Sauerstoffgemischs vom Mischer-Ringstück zum Düsenaustritt; denn anstelle einer Vielzahl von diesem Zweck dienenden axialen Einzelbohrungen wird diese Aufgabe von einem einfachen Ringraum iibernommen, der sich beim überschieben der Hülse über das Einsatsrohr von selbst ergibt. Auf diese Weise kann zwischen dem Mischer-Ringstück und dem unteren Düsenende ein Ringraum beträchtlicher radialer Breite gebildet werden, der in vorteilhafter Weise als Mischraum für das aus den axialen Eanälfzn des Ringstücks praktisch noch nicht gemischt austretende Brenngas und Heizsauerstoff dient. Wear and damage to the outlet end of the nozzle occur Experience has shown that only in the edge or jacket area of the (lower) front end, without that the central channel is damaged, which moreover open somewhat towards the end face can. If such wear has now occurred that a replacement of the damaged one has occurred Partly makes it necessary, it is sufficient according to the invention that the extremely cheap to manufacture Sleeve is pulled off the mixer ring piece and a new sleeve is put on without that the insert tube is replaced, which is therefore an integral part of the outlet end until Mun burner-side end of the connection head can be carried out. This is not necessary also the aforementioned special operations for connecting several parts of the Shell piece, which consists only in one piece of the sleeve, and it is simplified the production of the forwarding of the fuel gas-oxygen mixture from the mixer ring piece to the nozzle outlet; because instead of a multitude of axial ones serving this purpose This task is taken over by a simple annulus, the arises by itself when the sleeve is pushed over the insert tube. To this Way can between the mixer ring piece and the lower end of the nozzle, an annular space considerable radial width are formed, which is advantageously used as a mixing space for that which exits from the axial eanälfzn of the ring piece is practically not yet mixed Fuel gas and heating oxygen are used.

Durch die übliche, vorzugsweise mittels eines Gesenks bewirkte Einwirlmng auf den kegelstumpfförmigen unteren Teil des Düsenmanteis wird erreicht, daß der Mischraum sich ein kurzes Stück vor dem Flammen- oder Austrittsende der Düse zu einem engen Ringlanal verjüngt, der die erwünschte hohe Gasgeschwindigkeit vor dem Austritt erzeugt.The usual induction, preferably effected by means of a die on the frustoconical lower part of the nozzle jacket is achieved that the Mixing space closes a short distance before the flame or outlet end of the nozzle a narrow ring plan that tapers the desired high gas velocity in front of the Exit generated.

Auch hat sich gezeigt, daß die gleichmäßige Zuführung des Heizgasgemisches durch einen ringförmigen Austrittsschiitz in Verbindung mit der zentralen Zuführung des Schneidsauerstoffs sowohl die Heizflamme als auch die Schneidflamme begünstig.It has also been shown that the uniform supply of the heating gas mixture through an annular outlet slit in connection with the central feed the cutting oxygen favors both the heating flame and the cutting flame.

Bei der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist das Mantelstück freitragend und unabhängig awm Einsatzrohr vom Mischer-Ringstück getragen und wird der Teil des Einsatzrohres, der sich im Mantelstück bis nahe an das Austrittsende erstreckt, gleichfalls freitragend vom Mischer-Ringstück gehalten.In the preferred embodiment of the invention, the jacket piece is self-supporting and independent awm insert tube carried and is carried by the mixer ring piece the part of the insert tube that is located in the jacket piece up to close to the outlet end extends, also held cantilevered by the mixer ring piece.

Das Mischer-Ringstück kann einen zylindrischen ringförmigen Ansatz besitzen, dessen Durchmesser etwa gleich dem Innen -durchmesser des benachbarten Teils des nIantelstücks ist, das auf den Ansatz klemmend aufsteckbar ist, wobei die Heisgaskanäle durch den Ansatz hindurchgehen und frei in den Mischraum münden. Da es deshalb auf die Winkellage der Teile zueinander bein Aufstecken des Mantelstücks nicht ankommt, brauchen keine besonderen ebenen Paßflächen vorgesehen zu sein, sondern können die zusammensteckbaren Teile beide zylindrisch sein. The mixer ring piece can have a cylindrical annular extension have, the diameter of which is approximately equal to the inner diameter of the neighboring one Is part of the nIantelstücks that can be clamped onto the neck, wherein the hot gas channels pass through the approach and open freely into the mixing chamber. Since it is therefore on the angular position of the parts to each other when attaching the shell piece does not arrive, no special flat mating surfaces need to be provided, but the pluggable parts can both be cylindrical.

Gemäß der Erfindung besteht das vereinfachte Verfahren zur Herstellung einer erfindungsgemaßen Schneiddüse darin, daß das Mischer-Ringstück aus einem vollen Kupferstück geformt wird, das mit den Heizsauerstoff- und den axial verlaufenden Heizgasbohrungen und einer axialen Mittelbohrung versehen wird, in die ein Einsatzrohr für die Scbneidsauerstoffzufthr, das brennerseitig einen Kopf besitzt, dicht passend eingesteckt wird, bis der Kopf auf dem Ringstück aufsitzt, daß das Ringstück mit an sich bekannten Mitteln, vorzugsweise im Gesenk, am Umfang so kaltverformt wird, daß ein Anschlußbund für den Anschluß an den Brenner, brennerseitig über diesem eine Ringnut und unter diesem ein zylindrischer Ansatz für den Anschluß des Mantelstücks gebildet wird, daß unterhalb der Nut die Brenngaszuführbohrungen in das Ringstück eingebracht werden, daß der Kopf des Einsatzrohres mit einem zum Brenner passenden Anschlußprofil versehen wird, und daß eine innen glattwandige, am einen Ende verjüngte Hülse an diesem Ende vorzugsweise so verformt wird, daß sie den von ihr nach Aufstecken auf den Ansatz gebildeten Mischraum nahezdem Flammenende stark zu einem engen Austrittskanal verjüngt. Insgesamt läßt sich nach der Erfindung bei ihrer bevorzugten Ausführungsform mit drei zusammensetzbaren und im übrigen einstückigen, relativ leicht zu fertigenden Teilen auskommen, so daß die Fertigungskosten wesentlich geringer als bei der eingangs genannten vierteiligen Düse und erst recht als bei der eingangs genannten einstückigen Düse sind. According to the invention, there is the simplified method of manufacture an inventive cutting nozzle in that the mixer ring piece from a full Copper piece is formed, the one with the heating oxygen and the axially extending Heating gas bores and an axial central bore is provided into which an insert tube for the cutting oxygen supply, which has a head on the burner side, fits tightly is inserted until the head rests on the ring piece that the ring piece with means known per se, preferably in the die, is cold-formed on the circumference in such a way that that a connection collar for connection to the burner, on the burner side above this an annular groove and below this a cylindrical extension for the connection of the jacket piece is formed that below the groove, the fuel gas supply holes in the ring piece be introduced that the head of the insert tube with a fitting to the burner Connection profile is provided, and that an inside smooth-walled, tapered at one end The sleeve is preferably deformed at this end so that it is the one after plugging it on Mixing space formed on the approach near the end of the flame strongly into a narrow outlet channel rejuvenates. Overall, according to the invention in its preferred Embodiment with three composable and otherwise one-piece, relatively easy-to-manufacture parts get by, so that the manufacturing costs are significantly lower than with the four-part nozzle mentioned at the outset and even more than with the one at the beginning are called one-piece nozzle.

Nachstehend wird eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung erläutert, und zwar zeigen Fig. 1 in Seitenansicht ein Rohwerkstück für die Herstellung des Einsatzrohres nebst Anschlusskopf; Fig.2 in Seitenansicht ein Rohwerkstück für die Herstellung des Mischer-Ringstücks; Fig.3 in Seitenansicht das Mischer-Ringstück zusammengesteckt mit dem aus Anschlusskopf und Einsatzrohr bestehenden Anschlusskopfstück nach Verformung des vom Brenner abliegenden Endes des Einsatzrohres; Fig.4 im Längsschnitt ein hülsenförmiges Rohwerkstück, das als Mantelstück dient und zu diesem Zweck noch verformt wird; Fig.5 teilweise im Längsschnitt teilweise in Seitenansicht die fertige Schneiddüse nach Verformung und Zusammenbau der in Fig. 1 - 3 gezeigten Teile, in größerem Maßstab, und Fig.6 einen Querschnitt nach der Linie VI-VI der Fig.5.A preferred embodiment of the invention is explained below, namely, Fig. 1 shows a side view of a raw workpiece for the production of the Insert tube with connection head; Fig.2 in side view of a raw workpiece for the Manufacture of the mixer ring piece; 3 shows the mixer ring piece in side view plugged together with the connection head piece consisting of connection head and insert tube after deformation of the end of the insert tube remote from the burner; Fig. 4 in longitudinal section a sleeve-shaped raw workpiece that serves as a jacket piece and for this purpose is deformed; Fig.5, partially in longitudinal section, partially in side view, the finished Cutting nozzle after deformation and assembly of the parts shown in Figs. 1-3, in on a larger scale, and FIG. 6 shows a cross section along the line VI-VI of FIG.

Das als ganzes mit A bezeichnete Rohwerkstück nach Fig.1 ist ein rohrförmiges zylindrisches Drehteil oder Pressteil mit dem eigentlichen Einsatzrohr 4, das am brennerseitigen Ende einstückig mit einem Bund 1 versehen ist, der bei der weiteren Bearbeitung zu dem Anschlusskopf 1, (Fig.5) verformt wird.The raw workpiece according to FIG. 1, denoted as a whole by A, is a tubular one cylindrical turned part or pressed part with the actual insert tube 4, which is on burner end is integrally provided with a collar 1, which in the further Processing to the connection head 1, (Fig.5) is deformed.

Eine durchgehende Mittelbohrung 2 dient zur Zuleitung des Schneidsauerstoffs, der nach Einbau des Anschlusskopfes 1 in den zugehörigen (nicht gezeigten) Brenner von diesem aus zugeführt und zum Austrittsende 3 der Düse geführt wird.A continuous central hole 2 is used to supply the cutting oxygen, after installation of the connection head 1 in the associated burner (not shown) is fed from this and guided to the outlet end 3 of the nozzle.

Der Durchmesser der Bohrung 2 kann unterschiedlich gewählt werden, je nach den Erfordernissen bei der Anwendung der Düse zum Brennschneiden von Stahlblech unterschiedlicher Dicke in einer Brennschneidmaschine.The diameter of the hole 2 can be chosen differently, depending on the requirements when using the nozzle for flame cutting of sheet steel of different thicknesses in a flame cutting machine.

Die Schneidsauerstoffzufuhr ist durch einen mit S-Ox bezeichnetem Pfeil angedeutet.The cutting oxygen supply is through a designated S-Ox Arrow indicated.

Das äls ganzes mit B bezeichnete Rohwerkstück nach Fig.2 zur Herstellung eines Mischer-Ringstücks ist ein volles Kupferstück, das mit einer Mittelbohrung 4' versehen ist, deren Durchmesser dem Durchmesser des Einsatzrohres 4 gleich ist.The whole raw workpiece according to FIG. 2, designated as B, for production A mixer ring piece is a full copper piece that comes with a center hole 4 'is provided, the diameter of which is the same as the diameter of the insert tube 4.

Ferner wird das zylindrische Kupferstück B mit einer Anzahl axial verlaufender Bohrungen 5 versehen, die geringen Durchmesser besitzen und in gleichem Teilkreisabstand voneinander und in gleichem radialen Abstand von der Mittelbohrung angeordnet sind. Dieser Bohrung wird nach Einsetzen des Anschlusskopfs 1' in den Brenner Heizsauerstoff zugeführt, wie in Fig.Further, the cylindrical copper piece B becomes axial with a number extending bores 5 provided, which have small diameters and in the same Pitch circle distance from each other and at the same radial distance from the central hole are arranged. After inserting the connection head 1 'into the Burner is supplied with heating oxygen, as shown in Fig.

5 durch den mit H-Ox bezeichneten Pfeil angedeutet ist.5 is indicated by the arrow labeled H-Ox.

Die Anzahl der Bohrungen kann unterschiedlich gewählt werden; im gezeichneten Ausführungsbeispiel sind acht Bohrungen 5 vorgesehen.The number of holes can be selected differently; in the drawn Embodiment eight holes 5 are provided.

Die Teile A und B werden gemäss Fig. 3 in Preßsitz so zusammengesteckt, dass der Kopf 1 auf der brennerseitigen Stirnfläche des Mischer-Ringstücks aufsitzt. Zuvor oder anschliessend wird das austrittseitige Ende 9 des Rohres 4 in der Weise, z.B. durch Pressen oder Quetschen über einem Dorn verjüngt, daß es die in Fig. 3 und 5 gezeigte Form annimmt.Parts A and B are put together in a press fit as shown in FIG. that the head 1 rests on the burner-side face of the mixer ring piece. Before or afterwards, the outlet end 9 of the tube 4 is for example by pressing or squeezing over a mandrel so that it has the characteristics shown in Fig. 3 and FIG. 5 takes the form shown.

Der Teil B wird mechanisch, vorzugsweise durch Pressen und Quetschen, während er schon auf den Teil A aufgesteckt ist, so verformt, dass sich brennerseitig der verjüngte Teil 10 (Fig. 3) und am anderen Ende ein zylindrischer Ansatz 11 (Fig. 5) ergibt. Bei den vorgenannten Kaltverformungsvorgängen wird in die Bohrung 4' ein Dorn eingelegt, der dafür sorgt, dass diese Mittelbohrung durch die radial einwirkenden Verformungskräfte an jeder Stelle den für die Schneidsauerstoffleitung gewxnschten, zum Austrittsende hin verjüngten Querschnitt erhält.Part B is mechanically, preferably by pressing and squeezing, while it is already attached to part A, deformed so that it is on the burner side the tapered part 10 (Fig. 3) and at the other end a cylindrical extension 11 (Fig. 5) results. In the aforementioned cold forming processes, the hole 4 ' a mandrel is inserted, which ensures that this central bore through the radially acting Deformation forces at each point the desired for the cutting oxygen line, receives tapered cross-section towards the outlet end.

Nach der Press- oder Quetschverformung wird die Aussenfläche des Mischer-Ringstücks und des Ansatzes 11 auf das in Fig. 5 ersichtliche Profil abgedreht, d.h. einen konischen Bund 12, eine anschliessende Nut 13, einen grösseren konischen Bund 14, der in einen zylindrischen Bund 15 übergeht, an den sich einstückig der Ansatz 11 anschliesst.After the pressing or squeezing deformation, the outer surface of the mixer ring piece becomes and the extension 11 turned to the profile shown in Fig. 5, i.e. one conical collar 12, a subsequent groove 13, a larger conical collar 14, which merges into a cylindrical collar 15 to which the projection 11 is integrally attached connects.

Ausserdem wird zwischen dem Kopf 1' und dem Bund 12 eine Nut 16 eingedreht und dem Anschlusskopt 1' die ersichtliche konische Form gegeben.In addition, a groove 16 is screwed in between the head 1 'and the collar 12 and the connection head 1 'is given the conical shape that can be seen.

Wie an sich bekannt, entsprechen im der Düse gegenüberliegenden Ende des (nicht gezeichneten ennérs:den konischen -Flächen der Teile 1' und 14mit entsprechendem Kegelwinkel ausgebildete und dazu passende konische Aufnahüie- und Anschlussflächen, an die sich die KegeIflächen derTeiie 1 dicht schliessend anlegen, wenn die Düse in >den--Brenner eingesetzt ist.As is known per se, correspond in the end opposite the nozzle des (ennérs not shown: the conical surfaces of parts 1 'and 14 with the corresponding Conical angle formed and matching conical receiving and connecting surfaces, on which the conical surfaces of the part 1 fit tightly when the nozzle > the burner is inserted.

Wie aus Fig. 5 ersichtlich, verlaufen die Bohrungen 5 im Mischer-Ringstück B auch noch nach der Formgebung im wesentlichen axial, wobei jedoch der obere Teil 5', der bei der radialen Pressung grösseren Druck erfahren hat, einen geringeren Durchmesser hat als der untere Teil 5" und zwischen beiden Durchmessern ein stetiger übergang besteht.As can be seen from FIG. 5, the bores 5 run in the mixer ring piece B still essentially axially after shaping, but with the upper part 5 ', the one at the radial compression has experienced greater pressure, has a smaller diameter than the lower part 5 "and between the two diameters there is a steady transition.

Der Teil 5' endet etwa in der Höhe, in der je ein schräg nach oben geneigter Kanal 17 von jeder der Bohrungen 5 abzweigt, dessen Eintrittsöffnung am unteren Ende der Nut 13 liegt.The part 5 'ends approximately at the height at which one sloping upwards inclined channel 17 branches off from each of the bores 5, the inlet opening on lower end of the groove 13 is located.

Diese geneigten Kanäle dienen zur Zufuhr von Brenngas, z.B.These inclined channels are used to supply fuel gas, e.g.

Acetylen, die durch den mit BG bezeichneten Pfeil angedeutet ist. In dem Bereich 5" grösseren Durchmessers findet daher eine Mischung zwischen Heizsauerstoff und Brenngas zu einem Heigasgemisch statt.Acetylene, which is indicated by the arrow labeled BG. In the area 5 ″ of larger diameter, there is therefore a mixture of heating oxygen and fuel gas instead of a hot gas mixture.

Wenn sich der Kopf 1 und das Mischer-Ringstück in der Anschlusslage im Brenner befinden, finden sich auch die Kanäle 2, 5 und 17 in dichtem Anschluss an entsprechende Zuleitungen des Brenners für Schneidsauerstoff bzw. Heizsauerstoff bzw.When the head 1 and the mixer ring piece are in the connection position are located in the burner, channels 2, 5 and 17 are also tightly connected to the corresponding supply lines of the burner for cutting oxygen or heating oxygen respectively.

Brenngas. Es sei noch vermerkt, dass die geneigten Bohrungen 17 erst nach der auf der Drehbank erfolgten Bearbeitung des Teiles.B in diese eingebohrt werden.Fuel gas. It should also be noted that the inclined holes 17 only after machining part B on the lathe, drilled into it will.

Fig. 4 zeigt das Werkstück C zur Herstellung eines Mantelstücks 18. Das Werkstück C ist eine einfache, an einem Ende verjüngte und am anderen Ende mit einem Flansch 19 versehene Hülse 18 in Form eines Drehteils. Der Innendurchmesser des zylindrischen Hauptteils ist gleich oder nahezu gleich dem Aussendurchmesser des zylindrischen Ansatzes 11 des Mischer-Ringstücks B.4 shows the workpiece C for producing a jacket piece 18. The workpiece C is a simple one, tapered at one end and with at the other end a flange 19 provided sleeve 18 in the form of a rotating part. The inside diameter of the main cylindrical part is equal to or almost equal to the outside diameter of the cylindrical extension 11 of the mixer ring piece B.

Die Hülse 18 kann daher mit Schiebe- oder Preßsitz auf diesen Ansatz aufgeschoben werden und wird von diesem in der in Fig.The sleeve 18 can therefore with a sliding or press fit on this approach be postponed and is of this in Fig.

5 gezeigten Arbeitsstellung getragen. Je nach der im Einzelfall gewählten Bemessung des Durchmessers des Einsatzrohres 4 kann der verjüngte Teil 20 der Hülse 18 noch auf einem Dorn über einem Dorn so durch Pressung und QuetschungXverformt werden, dass sich im Innern die Profilgestalt des Teiles 20' ergibt, d.h. eine vom Raum 21 ausgehende Vgjuprg bis nahezu an an-das- Einsatzrohr 4 heran und dann ein enger Ringkanal 22 bis zum Austritt 23 des Heizgasgemischs.5 working position shown. Depending on the chosen in the individual case Dimensioning of the diameter of the insert tube 4 can be the tapered part 20 of the sleeve 18 still on a thorn deformed over a mandrel in this way by pressing and pinchingX be that inside the profile shape of the part 20 'results, i.e. one of the Room 21 outgoing Vgjuprg almost to the insert pipe 4 and then a narrow ring channel 22 up to the outlet 23 of the heating gas mixture.

Der Ringraum 21, in dessen oberes Ende die Heizgaskanäle 5 münden, dienen vorteilhaft als Mischraum für die in den Kanälen 5 noch ungenügende Mischung von Heizsauerstoff und Brenngas. Die Kanäle 5 bzw. 5' wirken als Rückschlagsicherung für die Flamme gegen Zurücktreten in den Brenner.The annular space 21, in the upper end of which the heating gas ducts 5 open, serve advantageously as a mixing space for the still insufficient mixing in the channels 5 of heating oxygen and fuel gas. The channels 5 and 5 'act as kickback protection for the flame against stepping back into the burner.

Der enge Ringraum 22 bewirkt eine Erhöhung der Brenngasströmungsgeschwindigkeit, damit dessen Austrittsgeschwindigkeit der gegebenen Zündgeschwindigkeit entspricht. Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, anstelle der am Austritt und entlang dem Mantelstück bisher üblich gewesenen einzelnen, z.B. acht Längsbohrungen für die Heizgasleitung zum Austritt einen ringförmigen großen Mischraum und insbesondere auch einen ringförmigen Austrittsquerschnitt am Austrittsende bei 23 zu verwenden.The narrow annular space 22 causes an increase in the fuel gas flow rate, so that its exit speed corresponds to the given ignition speed. It has been found to be advantageous instead of the one at the exit and along the jacket piece Previously common individual, e.g. eight longitudinal holes for the heating gas line an annular large mixing chamber and in particular also an annular one at the outlet Use the exit cross-section at the exit end at 23.

Das Einsatzrohr 4 ist so lang gewählt, daß es bei 3 am Austritt des Schneidsauerstoffkanals 2 etwas, z.B. 0,5-0,75 mm gegen die Stirnfläche des Mantelstücks 18 zurücktritt. Verschleiß und Beschadigungen des Stirnendes des Mantelstücks, wie sie im Betrieb eintreten, erstrecken sich dann mit Sicherheit nur auf das Mantelrohr, und nicht auf das Einsatzrohr 4. Es genügt daher, nach Verschleiß das Mantelstück 18 auszuwechseln, indem es einfach von dem Ansatz 11 abgezogen und ein -neues Mantelstück aufgesteckt wird.The insert tube 4 is chosen so long that it is at 3 at the outlet of the Cutting oxygen channel 2 slightly, e.g. 0.5-0.75 mm against the face of the casing piece 18 resigns. Wear and damage to the front end of the shell piece, such as they occur during operation, then with certainty only extend to the jacket pipe, and not on the insert tube 4. It is therefore sufficient to remove the jacket piece after wear 18 to be replaced by simply peeling it off from the extension 11 and replacing it with a new piece of jacket is attached.

Claims

Patent or protection claims

1 multi-part cutting nozzle for gas-fired burners on Brennsdhneid machines, with a connection head piece for the cutting oxygen supply through an axial central bore, a mixer ring piece surrounding this head piece, which is connected to the ring cross-section Axial bores distributed around the circumference are provided, the kickback protection form and in which channels for heating oxygen supply and channels for fuel gas supply open out, furthermore with a jacket piece, in the interior of which a separate insert tube Channels for the transmission of cutting oxygen and for the transmission of the Cutting oxygen and for forwarding the fuel gas-oxygen mixture to the Flame end forms and is easily exchangeable on the mixer ring piece axially is placed, thereby g e k e n n n z e i c h n e t that the connection head (1 ') for the cutting oxygen supply is made in one piece with the insert tube (4), that goes through from the head to the flame end of the nozzle, that the mixer ring piece ( B) forms a separate ring part from the connection head piece, into which the insert tube is used, and that the removable casing piece (18) consists only of a sleeve (14), which can be easily removed from the insert tube when the mixer ring piece is removed is, with that forms a cross-sectionally annular mixing space (21) and that with the two other nozzle parts (A, B) by sliding them onto part of the mixer ring piece is connectable.

2. Cutting nozzle according to claim 1, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the jacket piece (18) cantilevered and independent on the insert tube (4) from Mixer ring piece (B) is worn and the part of the insert tube that is in the Cover piece extends, is also held in a cantilevered manner on the mixer ring piece.

3. Cutting nozzle according to claim 1 or 2, characterized in that g e k e n n -z e i c h n e t that the mixer ring piece (B) has a cylindrical annular extension (11) whose diameter is approximately equal to the inner diameter of the neighboring one Is part of the jacket piece (18) which can be clipped onto the neck in a clamping manner, and that the heating gas channels (5) pass through the approach 'and freely into the mixing space flow out.

4. A method for producing a cutting nozzle according to any one of the claims 1 to 3, thereby g e k e n n z e i-c h -n e t that the mixer ring piece (B) from a full copper piece is formed, the one with the heating oxygen, and the axial extending heating gas bores (5 ', 5) and an axial central bore provided into which an insert tube (4) for the cutting oxygen supply, on the burner side has a head (1 '), is plugged in tightly until the head is on the ring piece sits on that the ring piece with means known per se, preferably in the die is so cold deformed to the circumference that a connection collar (14) for connection to the Brenner9brnnc -jseiten above this an annular groove (13) and below this a cylindrical one Approach (1 for the connection of the jacket piece (ia) is formed that below the Groove the fuel gas supply holes are introduced into the ring piece that the head (1t) of the insert tube with a connection suitable for the burner @@ profil @@@@@@@@, Tq, and that a sleeve that is smooth on the inside and tapered at one end (10 is preferably deformed at this end in such a way that it is the one after plugging it on on the approach (11) formed mixing space near the end of the flame strongly to a narrow The outlet channel (22) is tapered.