DE2251788C3

DE2251788C3 - Vorrichtung zum Aufbringen von Flämmpulver

Info

Publication number: DE2251788C3
Application number: DE2251788A
Authority: DE
Inventors: Alfred Dipl.-Ing. 6101 Bickenbach Lucht
Original assignee: Messer Griesheim GmbH
Current assignee: Messer Griesheim GmbH
Priority date: 1972-10-21
Filing date: 1972-10-21
Publication date: 1975-04-30
Also published as: IT994465B; FR2204131A5; GB1433187A; US3856282A; SE382932B; JPS5315697B2; JPS4974148A; AT328826B; ATA812573A; DE2251788A1; DE2251788B2

Description

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Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zum Aufbringen von Flämmpulver, insbesondere Eisenpulver, auf die Ober- und Seitenfläche von zu flammenden Werkstücken, mit einer Leitung zur Zuführung des Pulvers von einem Vorratsbehälter in eine Kammer der Vorrichtung und mit einer mit der Kammer verbundenen Auslaßleitung, durch die das Pulver mit Hilfe eines Fördermediums der Werkstückoberfläche zuführbar ist.

Vorrichtungen der oben genannten Gattung sind bereits bekannt (DT-PS 1 198 282). Bei diesen Vorrichtungen wird über eine Leitung das Pulver der Kammer so zugeführt, daß das sich in dieser Kammer ansammelnde Pulver einen Schüttkegel bildet, dessen auslaufende Spitze bis in den Auslaß hineinragt, so daß durch die dort strömende Luft das Pulver mitgerissen wird. Da das Pulver auf Grund seiner Schwerkraft durch die Leitung stets selbsttätig nachrutscht, gelangt auf diese Weise immer Pulver in den Auslaß.

Von Nachteil bei diesen bekannten Vorrichtungen ist jedoch, daß das Pulver auch bei unterbrochenem Föräerluftstrom in den Auslaß rieselt, was hervorgerufen wird durch die während des Verfahrens der die Vorrichtung aufweisenden Brennschneid- oder Fläiranmaschine entstehenden Erschütterungen.

Dadurch besteht die Gefahr, daß ständig Pulver aus der Vorrichtung auf die Werkstückoberfläche rieselt oder sich zumindest an irgendeiner Stelle des Auslasses festsetzt und diesen somit verstopft, so daß bei einem erneuten Pulverbedarf zunächst das sich angesammelte Pulver in Form eines Pfropfens durch die Förderluft herausgeschleudert wird.

Andererseits ist es auch möglich, daß, hervorgerufen durch die Luftfeuchtigkeit, das Pulver »zusammenbackt« und dieser Pfropfen nicht mehr durch den Förderlufidruck aus dem Auslaß herausgetrieben werden kann und somit eine zeitraubende Reinigung der Vorrichtung erforderlich ist.

Eine derartige Vorrichtung eignet sich daher nicht für das selektive Flämmen, bei dem es gerade darauf ankommt. Eisenpulver den einzelnen Fehlerstellen auf der Oberfläche des zu bearbeitenden Werkstückes /ur Erleichterung des Flämmstartes diskontinuierlich zuzuführen.

Aufgabe der Erfindung ist es daher, ausgehend vom Stande der Technik, eine Vorrichtung zum Aufbringen von Pulver, insbesondere Eisenpulver, zu schaffen, mit der nicht nur die Oberfläche eines zu flammenden Werkstückes mit Eisenpulver versorgt werden kann, sondern mit der auch Pulver auf die vertikalen Seitenflächen des Werkstückes aufbringbar ist und darüber hinaus bei jeder Unterbrechung der Pulverzufuhr sichergestellt ist, daß nicht Pulver unerwünscht auf das Werkstück gelangt bzw. sich im Auslaß festsetzt.

Zur Lösung der genannten Aufgabe wird gemäß der Erfindung vorgeschlagen, daß die Pulve--Zufuhrleitung wenigstens zweiteilig ausgebildet ist und deren einzelne Zweige in die Kammer derart einmünden, daß die austretenden Pulverströme die gesamten Austrittsöffnungen der Leitungen beaufschlagen, die zu den Kanälen führen, wobei der sich in den Leitungen bildende Pulverkegel vor den Kanälen endet. Durch die zweifache Zuführung des Pulvers ist sichergestellt, daß bei einem Verschwenken des die Vorrichtung tragenden Flämmbrenners um eine in Flämmrichtung verlaufende Achse zum Zwecke des Seitenflächenflämmcns. Eisenpulver in genügendem Maße den Auslaßkanälen zugeführt wird. Dies ist auch dann gegeben, wenn die Vorrichtung um 90^r geschwenkt ist, so daß die Längsachse der Kammer nunmehr vertikal gerichtet ist.

Durch die erfindungsgemäße Zuordnung zusätzlicher Verbindungsleitungen zwischen der Kammer und der Auslaßkanälen, ist gewährleistet, daß bei Unterbrechung des Förderstromes (z. B. Preßluft) kein Pulver ir die Auslaßkanäle gelangt, sondern der sich in den Ver bindungsleitungen bildende Schüttkegel mit seinen· Rand in einem Sicherheitsabstand vor der Mündung der Verbindungsleitung in dem entsprechenden.Aus laßkanal ausläuft.

Von Vorteil ist es gemäß der Erfindung weiterhin wenn die Zweigleitungen an ihrem einen Ende fest mi der Kammer verbundene Anschlußstutzen aufweisen Zur gleichmäßigen Zuführung und Füllung der Kam mer mit dem Eisenpulver ist es ferner vorteilhaft, wenr die Anschiußstutzen parallel zueinander ausgerichte sind.

Hierbei ist es dann besonders günstig, wenn di(

hse eines jeden Anschlußstutzens und die Die Pulverharfe besteht aus einem Hauptblock 16, an

hse der Kammer einen Winkel von 30 bis 75°. dem ein in Flämmrichtung weisender Vorderblock 18

^lgSa «,eise von 60°. einschließen. mittels Schrauben 20 befestigt ist.

*jrzugswc _weixcren Eriindungsvorschlag ist es Im Hauptblock 16 - vgl Fi g.2 - ist eine zylindn-

• enn vom Vorratsbehälter her bereits ein PuI- 5 sehe Kammer 22 vorgesehen, die sich im wesentlichen

^"^',wmedium-Gemisch in die Pulverzufuhricitung über die gesamte Blockbreite erstreckt. Die Längsacn-

«γ+⁰™^^ _zusätzliche Fördermediumstrom ge- se 24 der Kammer 22 verläuft in der Normalstellung

¹ uj»icipi eine gleichmäßige Zuführung des Pulvers der Pulverharfe waagerecht

^w j Kammer und über die Verbindungsleiiungen ^;n Die Kammer 22 steht mit zwei Anschlußstutzen 2b, *■* ■ !Siieer AuslaßkanaL Die Zufuhrmenge des Pul- io 28 in Verbindung. Diese Anschlußstutzen sind fest in

_den jewe "8 _uslaBkanä,_{e kann auch} Qber den zusätzli- den Hauptblock 16, z. B. durch Schweißen oder Ver-

^νΓ 'pördermediumstrom durch Druckveränderung in schrauben, eingefügt und mit ihren freien Enden mit

^Ch ewSen Maße dosiert werden. Bei Unterbre- flexiblen Schläuchen (Metallschläuche) 30, 32 verbun-

etnern g _p . _ζυ^φ_{Γ wo}bei vorzugsweise zuerst der den.

^chUnf Srderslrom und dann der Hauptförderstrom i₅ Diese flexiblen Schläuche bilden die Zweigleitungen

^ZUSa SSlabgeschaltet wird, bildet sich - wie er- einer als Ganzes mit 34 bezeichneten Pulver-Zu uhr e -

^iAS Tn din Verbmdungsleitungen ein Schüttkegel. tung. Die beiden Zweigleitungen 30 32-der Zuführte -

Tt dnein Sicherheitsabstand vom jeweiligen Aus- tung 34 enden in einem Verteilers««* 36 (F. **1"±

«V al ende, Bei Wiederaufnahme der Hilverzufüh- ches seinerseits in den Boden eines Vorratsbehalters 38

,rrl Hann der Schüttkegel durch das zusätzliche ao mündet. .

""¹^ JZ sowie durch den einen Unterdruck in Wie Fig.2 weiterhin zeigt, sind die beiden An-

a^Fe; Äungs^lungen erzeugenden Haupiförder- schlußs.utzen 26. 28 P^allel zueinander ausgencht

^d h!Schwierigkeiten abgebaut und das Pulver und gegenüber der Kammer 22 gene.gtlDie^angsacn

„rom ohne ^W^ '' _u|ver ^g _Förderrnedm._Gerai- se 40 eines jeden Anschlußstutzens 26, 28 schneidet da-

^gt^ng Z iie Auslaßkanäle auf das Werkstück. Die ,5 bei die Längsachse 24 der Kammer in einem bestimmtes über *e Au^Mna ^ _wjnke) _q^ _m^ ^_& _{v0 e}.se zwischcr Gefahr der P opfenbildung α ^ ^ ^ Ausführungsbe.sp.el 60 .

^te;^bii S c^gh^eT o⁸ch von Vorteil, wenn be, der er- Die Kammer 22 weist zah.re.che nebene,„ ande a^

tellt die erfindungsgemSße Vorrichtung, , A„ta!k»S«- also ohne Düse - eiimiteiien.

Fig 2 eine Schniuansicht entlang der Urne A-B M » ^Au™~^_ei,_ei1!, _{nur geslric}helt dargeslellte Le,-

^Fi _h^;_ä die Verbtndung »ischen de, Ky-J und ™£*££^&£$£Ή%;

_h^;_ä die Verbtndung »ischen de, Ky-J und ™£££^ dem AuJaBkanal der Vorrichtung vergrößert d.rge- ^e Remtgungslu^J ^ __ ^ _und ^,

Ii "J die Vornehm in Verbindung _mi, einen, Pu,- e. Ί^^,^^Ζ^^^^

ISTi, die .rnnd_Ung_Sg_Cn,a»e Vorrichtung r,- '^^Λ '2SXSX2& '»' ^ zeichne,, die zum Zuführen von Eisenpulver (Ramm- KuMkJjaJyMen « «_{Ah Knhlnliuel kö}„„_e„ Luft

ffi^^i!Ä£ *-^ri —^{Kühimedium An}"^c"^dung

Oberseite eines Flämmbrenner 14 befestigt

64 verbunden. Im Behälter 64 herrscht dabei, in Abhängigkeit von der Förderhöhe h, ein solcher Druck (z. B. 3 bis 6 atü), der ausreichend ist, das Pulver störungsfrei durch die Leitung 62 in den Vorratsbehälter 38 zu transportieren. Um zu verhindern, daß sich in dem Vorratsbehälter 38, welcher sich oberhalb der Pulverharfe befindet, ein dem Hauptvorratsbehälter entsprechender Druck (3 bis 6 atü) bildet, ist ersterer mit einem Druckauslaßventil 66 ausgestattet, welches so eingestellt ist, daß lediglich ein Druck von etwa 1 atü im Behälter 38 aufrechterhalten wird.

Wie erwähnt, ist die erfindungsgemäße Vorrichtung auf der Oberseite eines Flämmbrenners 14 angeordnet und dient dazu, zu Beginn des Flämmvorganges Eisenpulver auf die Aufflämmstelle zu bringen, um dadurch die Anheizzeit zu verkürzen, in welcher durch die Vorheizflammen des Flämmbrenners die Anflämmstelle des Werkstückes auf Zündtemperatur erhitzt wird.

Das die Vorheizzeit verkürzende Eisenpulver gelangt aus dem Vorratsbehälter 38 auf Grund seiner ao eigenen Schwerkraft und unterstützt durch den dort herrschenden Überdruck (etwa 1 atü) über die zweiteilige Leitung 34 in die Kammer 22 der Pulverharfe. Aus dieser wird das Pulver, bedingt durch den in den Verbindungsleitungen 42 herrschenden Unterdruck, wel- as eher durch das in den Auslaßkanal 44 strömende Fördermedium (Preßluft) hervorgerufen wird, in die Leitungen 42 hineingesogen. Aus den Leitungen 42 gelangt das Pulver dann in die Auslaßkanäle und wird dort durch die Preßluft zum Auslaßschlitz 48 in Form eines Pulver-Luft-Gemisches mitgerissen. Diese Saugwirkung der Preßluft auf das Pulver in den Verbindungsleitungen 42 wird unterstützt durch den in dem Behälter 38 vorhandenen und sich bis in die Kammer 22 fortpflanzenden Überdruck, durch den das Eisenpulver in die Verbindungsleitungen 42 »geschoben« wird.

Wenn kein Eisenpulver mehr benötigt wird, so wird die Preßluft (Leitung 54) und dagegen auch die als Zusatzfördermedium wirkende Luft des Vorratssystems 38, 62, 64 abgeschaltet. Auf Grund des Vorhandenseins der Verbindungsleitung 42 zwischen der Kammer 22 und dem jeweiligen Ausiaßkanal 44 ist nun verhindert, daß nach dem Abschalten Pulver aus der Kammer 22 in die Auslaßkanäle 44 und aus diesen auf das Werkstück gelangt. In den Verbindungsleitungen 42 baut sich Iediglich ein Schüttkegel 70 auf, dessen Fuß 68 um ein bestimmtes Maß 5 (= Sicherheitsabstand) von der Mündung der Verbindungsleitung 42 in den Kanal 44 entfernt ist. Dieser Sicherheitsabstand 5 ist ausreichend, um zu verhindern, daß Pulver, z. B. durch sich einstellende Erschütterungen, während des Betriebes in die Auslaßkanäle fällt

Weiterhin ist es möglich, die Verbindungsleitungen 42 in Richtung zu den Auslaßkanälen 44 hin etwas ansteigen zu lassen, um dadurch einer eventuellen sich einstellenden unerwünschten Pulverbewegung noch stärker entgegenzutreten.

Mit Hilfe der erfindungsgemäßen Pulverharfe ist es — wie erwähnt — nicht nur möglich, die waagerechte Oberfläche eines Werkstückes, z. B. einer Bramme, zum Zwecke der Verkürzung der Vorheizzeit mit Pulver zu versehen, sondern die Pulverharfe eignet sich auch zum Aufbringen von Pulver auf die vertikalen Seitenflächen des Werkstückes.

Die Pulverharfe ist zu diesem Zweck auf dem seitlich angeordneten Flämmbrenner einer Flämmaschine vorgesehen, dessen Austrittsschlitz parallel, also vertikal /ur /u flammenden Seitenfläche verläuft. Andererseits ist es auch möglich und im nachstehenden erläutert, die Pulverharfe 10 auf einem, um eine in Flämmrichtung weisende Achse sich drehenden Flämmbrenner zu befestigen.

Wenn nur der Flämmbrenner urn die in Fläminrichtung weisende Achse gedreht wird, so wird zwangsläufig die vom Brenner getragene Pulverharfe ebenfalls mit verschwenkt, wie dies in Fig.4 gestrichelt angedeutet ist. Gemäß F i g. 2 erfolgt dabei die Verdrehung der Pulverharfe um einen Drehpunkt M im Gegenuhrzeigersinn. Durch Verwendung der flexiblen Schläuche 30, 32 ist sichergestellt, daß das Pulver in jeder Stellung der Pulverharfe aus dem Vorratsbehälter 38 in die Kammer 22 fließen kann, da die Schläuche stets eine Neigung (Gefalle) aufweisen, die größer ist als dei Schüttwinkel des Pulvers (F i g. 4).

In der verschwenkten (gestrichelten) Position dci Pulverharfe (F i g. 4) ist der in die Stirnseite der Kam mer 22 einmündende Anschlußstulzen 26 nunmehi oberhalb des etwa in der Mitte in die Kammer 22 mündenden Anschlußstutzens 28 vorgesehen.

Das aus dem jetzt »unteren« Anschlußstutzen 2t ausfließende Pulver füllt die in F i g. 2 linke untere Kammerhälfte, während der »obere« Anschlußstutzer 26 die rechte, obere Kammerhälfte mit Pulver versorgt Auf diese Weise ist sichergestellt, daß die gesamte Kammer ausreichend mit Pulver aus dem Vorratsbe hälter versorgt wird, so daß dadurch aus allen Verbin dungsleitungen 42 Pulver in die Auslaßkanäle 44 ström und aus dem gesamten, sich über die Pulverharfenbrei te erstreckenden Auslaßschlitz 48 (oder Bohrungen) au das Werkstück gefördert wird.

Die erfindungsgemäße Pulverharfe ist somit sowoh beim Oberflächen- als auch beim Seitenflächenflämmer anwendbar und insbesondere auch beim selektive! Flämmen, bei dem es erforderlich ist, zahlreich< Flämmvorgänge oft nur kurz hintereinander durchzu führen, um einzelne Fehler auf den Werkstückflächei zu beseitigen. Hierbei ist es besonders wichtig, dai nach dem Ausschalten des Fördermediums (Kanäle 44 und des Zusat7-Fördermediums (Leitung 34) kein Pul ver in die Auslaßkanäle gelangt, was durch das Vorhan densein der Verbindungsleitungen 42 und dem sich dor einstellenden Sicherheitsabstand S verhindert ist. Aucl bei einer Verschwenkung der Pulverharfe ist dies ge währleistet, da sich ja die Verbindungskanäle 42 mi ihrer Längsachse in einer Kreisbahn um den Ver schwenkpunkt des Flämmbrenners bzw. den Dreh punkt M bewegen.

Gemäß der Ausführungsform der F i g. 2 ist es ledig lieh möglich, außer der Oberfläche nur die in Flamm richtung gesehen, linke Seitenfläche des Werkstücke mit Pulver zu versorgen. Um auch die rechte Seitenflä ehe des Werkstückes bearbeiten zu könnea ist es denk bar. die Anordnung der beiden Anschlußstutzen 26, 2! in F i g. 2 spiegelbildlich vorzunehmen, d h, der An schlußstutzen 26 ist nunmehr auf der in F i g. 2 linkei Stirnseite der Kammer 22 vorgesehen.

Es ist auch vorzugsweise möglich, wie in F i g. 2 ge strichelt angedeutet, einen dritten Anschlußstutzen 26 an der anderen Stirnseite, und zwar günstigerweis spiegelbildlich zum Anschlußstutzen 26 anzuordner Auf diese Weise ist gewährleistet, daß mit Hilfe eine derartigen Pulverharfe, beide einander gegenüberlie genden Seitenflächen des Werkstückes durch eine ein zige Pulverharfe mit Pulver versorgt werden könner In diesem Falle ist es zweckmäßig, den mittleren An schlußstut/cn 28 senkrecht vorzusehen, wobei sich als<

die Längsachse 40 des mittleren AnschlutJstutzens 28 und die Längsachse 24 der Kammer 22 in einem Winkel von 90" schneiden. Da auf Grund der wahlweisen Verwendung der Pulverharfe an den beiden Seitenflächen nur der stets obere Anschlußstutzen 26 bzw. 26;i Pulver der Kammer zuführt und der in diesem Falle »untere«

Anschlußstutzen 26a bzw. 26 abgesperrt werdi liegt weiterhin im Rahmen der Erfindung, den π Anschlußstutzen 28 gelenkig im Hauptblock 16 stigen, um diesen jeweils mit dem äußeren A stutzen 26 oder 26<i parallel auszurichten, du gerade die Pulverzuführung erfolgt.

Hierzu 4 Blatt Zeichnungen

Claims

■gfc.
se.

Patentansprüche:

,■.|l, Vorrichtung zum Aufbringen von F'ämmpul-' , ver, insbesondere Eisenpulver, auf die Ober- und

Seitenfläche von zu flammenden Werkstückes, mit f einer Leitung zur Zuführung des Pulvers von einem Vorratsbehälter in eine Kammer der Vorrichtung *» * und mit einer mit der Kammer verbundenen Aus-■*iaßleitung,-durch.die das Pulver mit Hilfe eines Fordcrmediums der Werkstücksoberfläche zuführbar ist dadu^Cjb gekennzeichnet, daßdie PuI-ver-Zufuhrlehung (34) wenigstens zweiteilig ausgebildet ist und deren einzelne Zweige (30, 32) in die Kammer (22) derart einmünden, daß die austretenden Pulverströme die gesamten Austrittsöffnungen der Leitungen (42) beaufschlagen, die zu den Kanälen (44) fuhren, wobei der sich in den Leitungen (42) bildende Pulverkegel vor den Kanälen (44) endet.
2. Vorrichtung nach Anspruch 1. dadurch gekennzeichnet, daß die Zweigleitungen (30. 32) an ihrem einen Ende fest mit der Kammer (22) verbundene Anschlußslutzen (26 bzw. 28) aufweisen.
3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2. dadurch gekennzeichnet, daß die Anschlußstutzen (26, 28) as parallel zueinander ausgerichtet sind.
4. Vorrichtung nach Anspruch 1. 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Längsachse (40) eines jeden Anschlußstutzens und die Längsachse (24) der Kammer (22) einen Winkel von 30 bis 75°, vorzugsweise von bO", einschließen.
5. Vorrichtung nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß vom Vorratsbehälter (38) her bereits ein Pulver-Fördermedium-Gemisch in die Pulverzufuhrleitung (34) gelangt.
6. Vorrichtung nach einem der voranstellenden Ansprüche, mit einem die Vorrichtung tragenden, um eine in Flämmrichtung gerichtete Achse, drehbaren Flämmbrenner, der sowohl zum Flämmen der Ober- als auch der vertikalen Seitenflächen des Werkstückes vorgesehen ist. dadurch gekennzeichnet, daß die zweiteilige Pulver-Zufuhrleitung (34) derart zwischen dem Vorratsbehälter (38) und der Vorrichtung (10) verläuft, daß unabhängig von der Schwenkstellung des Flämmbrenners (14) ein stetiger Pulverfluß zur Kammer (22) gewährleistet ist.