DE2326082A1

DE2326082A1 - Schneidbrenneinrichtung

Info

Publication number: DE2326082A1
Application number: DE2326082A
Authority: DE
Inventors: Robert Hennelly
Original assignee: Caterpillar Tractor Co
Current assignee: Caterpillar Inc
Priority date: 1971-08-30
Filing date: 1973-05-19
Publication date: 1974-12-05
Also published as: BE799806A; US3743259A

Description

Hamburg, α en 18 _o .vlai 1973
140673 .112

Ϊ326082

Anmelder:

Caterpillar Trac bor Co,

Peoria, 111., UO3.A«

Solmeidbrenneinrichtuns:

Die Erfindung bezieht sich auf eine Schneidbrenneinrichtung, die mit Mitteln zur Abfallbeseitigung unter Verwendung von Flüssigkeit, insbesondere wasser, ausgestattet ist_o

Schneidbrenneinrichtungen dieser Art sind z"„B_e aus der US_P8 ITr₀ 3 4-86 744 bekannte Gemäß dieser Patentschrift ist ein geneigter Trog unter den Schneidbrennern einer Schneidbrennmaschine und dem plattenförmigen Werkstück angeordnet, das unter den Schneidbrennern zum Schneiden in die gewJ.nsch.te Form abgestützt ist«, Am unteren Ende des Troges ist zum Absetzen ein Sumpf vorgesehen. Eine

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Pumpe wälzt das ./asser vom Sumpf zum oberen Ende des 'Troges um und stellt damit einen durch den Trog während des Schneidvorganges gehenden "Jasserstrom her ο Der '/aaser strom fängt Oxid-Abfallteilchen und dergleichen auf, die beim Schneidvorgang entstehen und sonst von der Luft mitgeführt und diese verschmutzen würden<> Geschmolzenes Metall wird auch in dem "./asserfluß gesammelt und zu Schlacke umgewandelt, die zusammen mit den Oxidteilchen in den dumpf mitgenommen wirdo Hie mit einem Flüssigkeitsstrom arbeitende Abfallbeseitigung bewirkt demnach, daß die Luftverschmutzung verringert und die Schlackenentfernung erleichtert wird»

jiine Vorrichtung dieser Art zur Abfallbeseitigung mittels flieisendeni vTasser bewirkt eine Verringerung der Menge der Oxidteilchen, die in die die Schneideinrichtung umgebende Luft abgegeben werden, um etwa Qo^aß>₀ Dies Ergebnis ist trotzdem nicht voll befriedigende Da zwischen dem -zu schneidenden Werkstück und dem Spülwasserstrom ein beträchtlicher Baum besteht, können Dämpfe und Oxidteilchen in einem solchen Maße austreten und die umgebende Luft verschmutzen, daß bei den im Bereich der Einrichtung beschäftigten Arbeitern Reizungen oder Gesundheitsschäden entstehen können,, Eine weitere Schwierigkeit der bekannten Einrichtung ergiDt sich dadurch, daß trotz einer gewissen Kühlung immer noch eine Überhitzung und Verzerrung des fertigen Stückes auftreten kann, obwohl eine Kühlung durch die Umwandlung des geschmolzenen Metalles in Schlacke und deren Entfernung durch das im 'Trog fließende Wasser während des Schneidvorganges erleichtert wirdo

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Die Erfindung geht aus von einer Schneidbrenneinrichtung, wie sie im wesentlichen in der Torerwähnten Patentschrift beschrieben ist«, Eine solche Einrichtung wird erfindungsgemäß in der Weise ausgestaltet, daß Mittel vorgesehen sind, die zwischen dem zur -Wasserführung vorgesehenen Trog und den das 'Werkstück abstützenden Schienen Flüssigkeit, insbesondere Wasser, aufwärts .sprühen und die umgebende Luft sättigen und damit unerwünschte Dämpfe und Oxidteilehen
aus der Luft binden und niederschlagen«,

Die Erfindung ermöglicht daher eine wirksame Reinigung der Luft in der Umgebung einer erfindungsgemäßen Einrichtung«»

Mit der Erfindung .wird eine Einrichtung geschaffen, bei der eine wirksame Sprühbehandlung in unmittelbarer ilähe der
Unterseite der Trägereinrichtung für das zu bearbeitende Werkstück ausgeführt werden kann, wobei durch den Sprühvorgang die Luft unter dem Werkstück ausreichend gesättigt
wird, so a&ü im wesentlichen alle unerwünschten Dämpfe und Oxidteilchen, die während des ocnneidvorganges entstehen, aus der umgebenden Luft herausgefiltert werden,,

Weiter wird in der erfindungsgeaäßeii Einrichtung durch die Sprühbehandlung erreicht, daß der Sprühregen auf die Unterseite des dem o'chneidvorgang unterworfenen Werkstücks in einem solchen Ausmaß auftrifft, daß eine merkliche Kühlwirkung erzielt wird«,

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Nach der Erfindung ist weiter vorgesehen, daß die für die Sprühbehandlung erforderlichen Teile auch in bereits vorhandene dchneidterenneinrichtungen, die mit Flüssigkeit zur Abfallbeseitigung arbeiten, mit geringen Kosten eingebaut werden können<>

Im einzelnen ist eine erfindungsgemäße Schneidbrenneinrichtung mit einem geneigten Trog ausgestattet, der zur Abfallbeseitigung unter den auseinanderliegenden Schienen eines offenen Trägertisehes liegt, über dem die Schneidbrenner so angeordnet sind, daß sie quer über ein plattenförmigen, auf den Schienen abgestütztes nferkstück reichen,, Der Trog ist mit Flussigkeitseinlässen auf gegenüberliegenden Seiten und am unteren Ende mit einem zum Absetzen des Abfalls vorgesehenen Sumpf ausgebildete Eine Pumpe wälzt die Flüssigkeit vom Sumpf zu den Einlassen um und stellt damit einen konstanten Flüssigkeitsstrom durch den Trog hindurch her, in welchem die Oxidteilchen aufgefangen und Schlacken fortgeführt werden, so daß die Luftverschmutzung verringert und die Sphlackenbeseitigung während des Schneidvorganges erleichtert wirdo

Für die Sprühbehandlung sind oberhalb der Trogeinlässe Hochdruck-Wasserverteiler angeordnet, von denen jeder eine Mehrzahl von Düsen aufweist, die in Längsrichtung mit Abständen voneinander unmittelbar unter den Schftienen des Trägertisches liegen und die so gerichtet sind, daß sie an der Unterseite des auf dem Tisch liegenden Werkstückes

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einen sättigenden Sprühregen erzeugen, um die umgebende Luft zu reinigen und eine zusätzliche Kühlung des Werkstückes zu ermöglicheno

Weitere Vorzüge und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus der nachfolgenden .Beschreibung und der Zeichnung, in denen axe Erfindung ausführlich erläutert und dargestellt ist„ JDs zeigen:

Pig. 1 eine Endansicht einer erfindungsgemäßen Einrichtung, wobei einzelne Teile fortgelassen und andere im

Schnitt dargestellt sind, Jige 2 einen Schnitt .entlang der Linie II - II der Iigo I

und
!ig» 3 eine schaubildliche Darstellung eines Teiles einer Verteiler— und Düsenanordnung zur Sprühbehandlung nach der Erfindung«,

Eine erfindungsgemäße Schneidbrenneinrichtung ist in den Zeichnungen allgemein mit 11 bezeichnet und weist einen offenen Trägertisch 12 auf, zu dem mehrere in Längsrichtung auseinanderliegende Querträgerschienen 13 gehören, die das zu bearbeitende Metallwerkstück, z_oBo eine Stahlplatte tragen,.

Um die Platte in die gewünschten IOrmen zu schneiden, Z₀B₀ in Streifen, ist eine Schneidbrennergruppe 16 über der Platte zur Querverschiebung auf Rollen 17 angeordnet» Die Maschine ist mit mehreren Schneidbrennern 18 versehen, die nach unten zur Platte gerichtet sind_s so daß sie bei der

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Überquerung der Platte eine Schneidwirkung ausü"ben_o

Um geschmolzenes ;Ietall, das von der Platte 14 nach unten fällt, und Eisenoxidteilchen oder Funken aufzufangen, die ebenfalls durch die Flammen der Brenner 18 während des Schneidvorganges nach unten gerichtet sind, ist ein geneigter Trog 19 unter der Platte 14 und den Bewegungsbahnen der Brenner in der aus der U S-PS 3 486 744 bekannten './eise vorgesehene

Der Trog 19 wird durch gegenüberliegende, quer geneigte Bodenflächen 21 und 22 gebildet, die unmittelbar in die Betonoberseite 25 des Bodens eingearbeitet sind und die von den Seiten des Sehneidrahmens nach innen zu einer Einne 24 abfallen, die ihrerseits in Längsrichtung des Schneidrahmens bis zu einem nicht dargestellten Sumpf abfällt, der als Sammler dient_o Übliche Wasserfall-Sinlaßrinnen sind auf gegenüberliegenden Seiten des Troges 19 über dessen volle Längserstreckung vorgesehene Ferner sind nicht dargestellte Pumpeinrichtungen vorgesehen, um das ,Vasser aus dem Sumpf zu den Einlaßrinnen umzuwälzen und einen gleichmäßigen Fluß von Kühlwasser über die geneigten Flächen 21 und 22 zu ermöglichen, wobei das Wasser dann durch den Trog abwärts zum Sumpf fließt_o

Die Flächen 21 und 22 liegen ausreichend nahe zur Platte 14» so daß der über die Flächen gehende konstante Wasser— strom einen merklichen Teil der während des Schneidvor— ganges entwickelten Sisenoxidteilchen auffängt, bevor sie

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von der Luft weggeführt werderu Außerdem reicht die iienge des über die Flächen 21 und 22 fließenden Y/assers aus, um geschmolzenes lie tall, das in das i/asser während des Sehneidvorganges gefallen ist, zu kühlen und in !Schlacke umzuwandeln und es zur Mittelrinne 24 mitzunehmen, von wo es zum Sumpf weitergeführt wird« Das Kühlen des Metalles durch den !Flüssigkeitsstrom in unmittelbarer Nachbarschaft der Platte führt auch zu einer gewissen Kühlung der Platteβ

Die vorstehend beschriebene Schneidbrenneinrichtung mit Mitteln zur Abfallbeseitigung durch Flüssigkeitsströmung verringert zwar merklich die Luftverschmutzung in der Nachbarschaft der Einrichtung und übt auch eine gewisse Kühlwirkung auf die gerade zu schneidende Platte aus» Der Zwischenraum zwischen der Platte 14 und dem Trog 19 ist jedoch noch so groß, daß Dämpfe und Oxidteilchen in beträchtlichem Ausmaß entweichen können und die umgebende Luft verschmutzen» Außerdem tritt iiüLieriioch eine Überhitzung und Verzerrung des fertigen Erzeugnisses ein₀ Die Erfindung sieht deshalb eine zusätzliche Kühlung der Platte 14 vor»

Die vorstehend erwähnten Schwierigkeiten und Nachteile werden in einer erfindungsgeniäßen Einrichtung dadurch beseitigt, daß eine allgemein mit 27 bezeichnete Sprühbehandlungsvorricntung vorgesehen ist, die unmittelbar unter der Platte 14 einen Sprühregen 28 erzeugt, welcher die Luft ausreichend sättigt, so daß im v/esentlichen alle unerwünschten Dämpfe und Oxidteilchen aus der Luft heraus-

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gewaschen werden«, Der Sprühregen sorgt auch für eine zusätzliche Kühlung der schneidenden Platte, in dem ein über deren Unterseite reichender, zusammenhängender kühlender aufrechterhalten wird»

Im einzelnen weist die Sprüht)ehandlungsvorrichtung 27 vorzugsweise entsprechende Gruppen aus mehreren Sprühdüsen 29 auf, die über den Einlaßrinnen 26 mit regelmäßigen Abständen unmittelbar unter den Trägerschienen 13 angeordnet sindo Die Düsen stehen schräg nach oben und innen und richten auseinandergehende Sprühstrahlen unter hohem Druck aufwärts gegen die Platte 14 und quer über diese hinwego Dadurch wird unmittelbar unter der Platte 14 ein Sprühregen 28 erzeugt, wobei ein Teil der Sprühstrahlen auf die Unterseite der Platte auftrifft und für eine zusätzliche Kühlung der Platte sorgt«

Die Sprühdüsen 29 sind vorzugsweise an Hochdruckverteiler Jl in der in Figo 3 dargestellten Weise angeschlossen. Jeder Verteiler weist eine Versorgungsleitung 32 mit verhältnismäßig grojaem Durchmesser auf, die an einem Ende abgeschlossen ist. Vom anderen Ende des Versorgungsrohres geht koaxial ein Verteilungsrohr 33 ab, das einen kleineren Durchmesser hat. Das Hohr 33 ist vom Ansatz ab so gebogen, daß es sich über die ganze Länge des Rohres 32 parallel dazu erstreckte Das freie Ende des Rohres 33 ist abgeschlossene Ein Ventil 34 ist in dem Umkehrungsbcbgen des

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Rohres 32 angeordnet«, Die Düsen 29 sitzen an dem. Verteilerrohr 33 in regelmäßigen Längsabstanden, wobei sie schräg nach oben gerichtet sind₀

Zur Einleitung von fasser in jeden 'Verteiler 31 sind parallele Einlaßrohre 36 im Bereich der gegenüberlxegenden Enden dieses Rohres radial angeschlossen«, Die Rohre 36 dienen auch als Träger für die Versorgungsrohre 32, die unmittelbar parallel über den Einlaßrinnen 26 gehalten werden« Die Rohre 36 sind zu diesem Zweck an den iSinlaßrinnen 26 befestigt und ragen von diesen aus senkrecht nach oben, um die Rohre 32 parallel über den Rinnen zu halten»

Die Verteilerrohre 33 liegen mit Bezug auf die Tröge 19 jeweils innen an den Versorgungsrohren 32, so daß die Düsen 29 die hier erläuterte Stellung einnehmen,. Die Rohre 36 sind zur Zufuhr von Wasser zu den Röhren 32 in Verbindung mit üblichen Leitungseinrichtungen 37 <> Die Ventile 34 v/erden benutzt, um den Wasser-zufluß zu den Verteilerrohren 33 und damit die Intensität des Sprühregens zu regeln, der aus-den Düsen 29 austritt_o Auf diese "<7eise wird der Sprühregen 28 hergestellt j um die Platte 14 zu kühlen , und aus der Luft Oxidteilchen herauszuwaschen, die dann in den Trog 19 fallen und durch das darin fließende Wasser entfernt werden«.

- PATEFTABSrRUOHE -

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Claims

P A T ja ii I A N S P-E UOHS

I» jSchneidbrenneinrichtung mit einem offenflächigen 'Trägertisch, der sum Halten eines plattenförmigen Metallwerkstücks mit Abstand voneinander liegende Schienen aufweist, mit über den Tisch hinweg bewegbaren Schneidbrennern und einem unter den Schienen liegenden Trog, der zur Abfallbeseitigung durch Flüssigkeitsspülung mit Mitteln zur Flüssigkeitsumwälzung versehen ist, gekennzeichnet durch eine Flüssigkeitssprüheinrichtung (27) zur Erzeugung eines aufwärts gerichteten Sprühregens unmittelbar unter den Schienen (13)„

2ο Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Sprühvorrichtung (27) in einem das Auftreffen des Sprühregens auf die Unterseite des zu bearbeitenden Werkstückes ermöglichenden Abstand angeordnet ist»

3ο Einrichtung nach Anspruch 1-2» dadurch gekennzeichnet, daß der Trog (19) über seine ganze Längserstreckung auf gegenüberliegenden Seiten mit ZLüssigkeitseinlässen (26) versehen ist und die Sprühvorrichtung (27) Gruppen von Sprühdüsen (29) aufweist, die über den Einlassen unmittelbar unter den Schienen (13) in regelmäßigen Längsabständen liegen und schräg nach oben und innen gerichtet sind ο

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Einrichtung nac-h Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die Düsen (29) an ein Paar Hochdruckverteiler (31) angeschlossen sind, die unmittelbar unter den ochienen (13) liegen und sich in Längsrichtung parallel über den Einlassen (26) erstrecken.)

5ο Einrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß jeder Verteiler (31) ein Versorgungsrohr (32) mit ver-~ hältnismäßig großem Durchmesser aufweist, dessen eines Ende angeschlossen ist und an dessen anderes'Ende ein Verteilerrohr (33) mit verhältnismäßig Kleinem Durchmesser koaxial anschließt und von der Anschlußstelle aus über", eine Krümmung parallel zu dem Versorgungsrohr über dessenganze Länge verläuft und am freien Ende abgeschlossen ist, wobei die Düsen (29) in regelmäßigen Abständen an dem Verteilerrohr sitzen und das Versorgungsrohr an eine v/asserzufünrung (36, 37) angeschlossen "ist«

6ο Einrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem Krüniaungsabschnitt des Verteilerrohres (33) ein Ventil (34) zur Regulierung der Intensität des Sprühregens angeschlossen ist»

7. Einrichtung nach Anspruch 5 - 6, dadurch gekennzeichnet, daß im Bereich der gegenüberliegenden Enden des Versorgungsrohres (32) ein Paar Einlaßrohre (36) münden, die sich nach unten erstrecken und an den Einläßen (26) befestigt sind, wobei die Verteilerrohre (33) mit Bezug auf den I'rog (19) an der Innenseite der Versorgungsrohre

(32) angeordnet und ferner mit den Einlaßrohren ver-409849/0628

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bundene Anschlußvorrichtungen (37) vorgesehen sind.

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