DE29520482U1

DE29520482U1 - Brennerhalterung

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Publication number: DE29520482U1
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Authority: DE
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Current assignee: Individual
Priority date: 1995-12-23
Filing date: 1995-12-23
Publication date: 1996-02-15
Anticipated expiration: 2005-12-24

Description

Beschreibung; Anton W. Hubert, Volksqartenstr. 208, 41065 Mönchengladbach Brennerhalterunq

Die Erfindung betrifft eine Brennerhalterung für die Anbringung eines Schweißbrenners an dem Brennerwagen einer Brennschneidvorrichtung, mit einer Trageinrichtung und einer Befestigungseinrichtung für den Schneidbrenner, wobei Trageinrichtung und Befestigungseinrichtung über eine Schwenkeinrichtung mit wenigstens einer horizontalen Schwenkachse verbunden sind.

Brennschneidvorrichtungen dienen dazu, Metallplatten mittels einer Brennflamme zu schneiden. Die Brennflamme wird von einem Schneidbrenner erzeugt, der mit einem Heizgas, beispielsweise einer Mischung aus Azetylen und Sauerstoff, versorgt wird. Das Brennschneiden kann mit einem Schneidbrenner von Hand oder mittels einer Brennschneidvorrichtung durchgeführt werden.

Eine Brennschneidvorrichtung hat einen Schneidtisch, auf dem das jeweils zu schneidende Werkstück, in der Regel eine ebene Platte, auflegbar und ggf. fixierbar ist. Oberhalb des Schneidtischs erstreckt sich eine horizontale Brennerwagenbrücke, die endseitig jeweils auf einem Fahrwerk ruht, wobei die Fahrwerke in einer Richtung quer zur Erstreckung der Brennerwagenbrücke verfahrbar sind. An der Brennerwagenbrücke ist wenigstens einer - meist mehrere - Brennerwagen angeordnet. Die Brennerwagen sind auf Schienen in Richtung der Erstreckung der Brennerwagenbrücke und damit quer zur Verfahrrichtung der Brennerwagenbrücke verschiebbar.

An jedem der Brennerwagen befindet sich eine Brennerhalterung, an der der Schneidbrenner lösbar befestigt ist. Die Brennerhai-

terung weist eine Trageinrichtung mit einer sich vertikal durch den Brennerwagen erstreckenden Tragstange auf. Die Tragstange weist untenseitig eine Schwenkeinrichtung auf, an deren freien Ende eine Befestigungseinrichtung in Form eines Klemmrings angebracht ist, der den Schneidbrenner umfaßt und fixiert.

Damit der Schneidbrenner in seiner Stellung an die jeweiligen Anforderungen angepaßt werden kann, bestehen mehrere Verstellmöglichkeiten. So ist die Tragstange in dem Brennerwagen vertikal verfahrbar geführt, und es kann die vertikale Stellung der Tragstange mit Hilfe eines elektrischen Antriebs eingestellt werden. Daneben ist der Schneidbrenner um zwei senkrecht zueinander stehende Horizontalachsen verschwenkbar. Auf diese Weise kann der Schneidbrenner in seiner Orientierung individuell an den durchzuführenden Schneidprozeß und an das jeweilige Werkstück angepaßt werden.

Bei den bekannten Brennerhalterungen ist insbesondere die Winkeleinstellung des Schneidbrenners arbeitsaufwendig und verlangt grundsätzlich die Verwendung von Werkzeugen wie Schraubendreher, Schraubenschlüssel etc. Dabei ist zu berücksichtigen, daß die Schneidprozesse mit hoher Staub- und Schlackenentwicklung verbunden sind und deshalb zeitraubende Einstellvorgänge nur ungern vorgenommen werden.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, eine Brennerhalterung so zu gestalten, daß die Winkelstellung des Schneidbrenners um zumindest eine, vorzugsweise zwei senkrecht zueinander stehenden Ebenen auf einfache und schnelle Weise ohne die Notwendigkeit der Verwendung von Werkzeug durchgeführt werden kann.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß für jede Schwenkachse eine in Schwenkrichtung Reibungswiderstand erzeugende Rutschkupplung vorgesehen ist. Dabei versteht es sich, daß der Reibungswiderstand so beschaffen sein soll, daß einer-

seits der Schneidbrenner während des Schneidprozesses ohne die Neigung zur Selbstverstellung fest in seiner Winkelstellung gehalten wird, andererseits eine Winkelverstellung von Hand durch entsprechende Betätigung des Schneidbrenners oder der Schwenkeinrichtung möglich ist. Falls die Kräfte hierzu nicht ausreichen, können notfalls Hebelverlängerungen angebracht werden.

Die erfindungsgemäß ausgebildete Schwenkeinrichtung zeichnet sich durch einfache und schnelle Einstellbarkeit aus. Das Lösen von Schrauben oder Muttern ist nicht mehr erforderlich. Außerdem zeichnet sich die erfindungsgemäße Schwenkeinrichtung durch einfachen und robusten Aufbau aus und ist deshalb in besonderem Maße für den Einsatz in einer Brennschneidvorrichtung geeignet.

In Ausbildung der Erfindung ist vorgesehen, daß die Reibflächen der Rutschkupplung mittels einer Spanneinrichtung, die vorzugsweise als eine die Reibflächen beaufschlagende Federeinrichtung ausgebildet ist, gegeneinander verspannt sind. Dabei kann die Spanneinrichtung als die Schwenkachse bildende Spannschraube ausgebildet sein. Die Federeinrichtung sorgt dafür, daß der Reibungswiderstand in der Rutschkupplung über lange Zeit konstant gehalten wird und eine Nachstellung im Regelfall nicht erforderlich ist.

Nach einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, daß die Federeinrichtung sich an einem Ende der Spannschraube und an dem die diesseitige Reibfläche tragenden Bauteil abstützt. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn die Spanneinrichtung gegen einen Anschlag verspannt ist, der die Federvorspannung der Federeinrichtung in Spannrichtung begrenzt. Auf diese Weise ist gesichert, daß der Reibungswiderstand einen vorbestimmten Wert hat, der in der Fertigung reproduzierbar ist. Der Anschlag kann als Anschlaghülse ausgebildet sein, die die Spannschraube umgibt und sich an dem Bauteil abstützt, gegen das die Federeinrichtung das Bauteil drückt, an dem sie anliegt. Vorzugsweise sollte sich die Anschlaghülse an demjenigen Kopf der Spann-

schraube abstützen, an dem sich auch die Federeinrichtung abstützt.

Nach der Erfindung ist desweiteren vorgesehen, daß die Reibflächen die Schwenkachse ringförmig umgeben, was sich insbesondere für den Fall anbietet, daß als Spanneinrichtung eine Spannschraube verwendet wird. Dabei ist es von besonderem Vorteil, wenn zwischen den Reibflächen eine Reibringscheibe angeordnet ist, mittels der sich ein definierter Reibwiderstand reproduzierbar einstellen läßt und die auch als schnell auswechselbarer Verschleißkörper dienen kann.

Grundsätzlich läßt sich die Erfindung schon auf Brennerhalterungen anwenden, bei denen die Schwenkeinrichtung nur eine einzige horizontale Schwenkachse hat. Damit der Schneidbrenner individueller angepaßt werden, sollte die Schwenkeinrichtung zwei Schwenkachsen aufweisen, die im rechten Winkel zueinander stehen. In diesem Fall ist es zweckmäßig, daß die Schwenkeinrichtung ein Zwischenstück aufweist und daß das Zwischenstück über eine erste Rutschkupplung an der Trageinrichtung und die Befestigungseinrichtung über eine zweite Rutschkupplung an dem Zwischenstück angeordnet sind, wobei das Zwischenstück zweckmäßigerweise als Winkelstück ausgebildet ist. Es versteht sich, daß beide Rutschkupplungen in erfindungsgemäßer Weise und vorzugsweise identisch ausgebildet sind.

Die Befestigungseinrichtung selbst kann als Befestigungsring ausgebildet sein, der einen wegschwenkbaren Ringschenkel aufweist.

In der Zeichnung ist die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels näher veranschaulicht. Es zeigen«

Figur 1 die Seitenansicht eines Teils einer Brennschneidvorrichtung mit der erfindungsgeraäßen Brennerhalterung und

Figur 2 einen Horizontalschnitt durch die Schwenkeinrichtung der erfindungsgemäßen Brennerhalterung in vergrößerter Darstellung.

Die in Figur 1 nur teilweise gezeigte Brennschneidvorrichtung 1 hat eine sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstreckende Brennerwagenbrücke 2, welche sich über den hier nicht dargestellten Schneidtisch erstreckt. Die Brennerwagenbrücke 2 ruht endseitig auf Stützen 3, von denen die hintenliegende Stütze verdeckt ist. Die Stützen 3 sind jeweils auf einem hier nicht gezeigten Fahrgestell befestigt, wobei jedes Fahrgestell auf einer sich parallel zur Zeichnungsebene horizontal erstreckenden Schiene verfahrbar ist. Auf diese Weise kann die Brennerwagenbrücke 2 in den Richtungen des Doppelpfeils A über die gesamte Länge des Schneidtischs verfahren werden.

An der Brennerwagenbrücke 2 sind nebeneinander, d. h. senkrecht zur Zeichnungsebene, mehrere Brennerwagen aufgehängt, von denen hier nur der zuvorderst sitzende Brennerwagen 4 zu sehen ist. Der Brennerwagen 4 hat eine Führungseinrichtung 5, welche im oberen Teil zwei übereinander angeordnete Führungsrollen 6, 7 mit horizontalen Drehachsen und untenseitig einen Abstützsteg 8 aufweist. Die Führungsrollen 6, 7 umschließen eine an der Brennerwagenbrücke 2 befestigte, sich senkrecht zur Zeichnungsebene erstreckende Führungsschiene 9 ein, und zwar derart, daß eine Führung sowohl in vertikaler als auch in horizontaler Richtung gegeben ist. über eine hier nicht näher dargestellte Stützrolle liegt der Abstützsteg 8 an einer ebenfalls nicht dargestellten Stützschiene an, welche an der Unterkante der Brennerwagenbrücke 2 angebracht ist. Auf diese Weise ist der Brennerwagen 4 auch gegen Verschwenkung um die Führungsschiene 9 gesichert.

Der Brennerwagen 4 hat ein Brennerwagengehäuse 10, das von einer vertikalen Tragstange 11 so durchsetzt ist, daß sie oben- und untenseitig aus dem Brennerwagengehäuse 10 herausragt. Die

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Tragstange 11 ist von Faltenbälgen 12, 13 umgeben. Sie ist durch einen innerhalb des Brennerwagengehäuses 10 sitzenden Antrieb vertikal verfahrbar. An der Unterseite der Tragstange 11 befindet sich eine horizontale Traghülse 14, in der eine Horizontalstange 15 gehalten ist. über einen hier nicht näher dargestellten Verstellmechanismus kann die Horizontalstange 15 in Richtung ihrer Längsachse verschoben werden. Am nach vorn herausragenden Ende hat die Horizontälstange 15 eine in Figur 2 näher dargestellte Schwenkeinrichtung 16, an der ein ebenfalls in Figur 2 näher gezeigter Befestigungsring 17 angebracht ist. Den Befestigungsring 17 durchfaßt ein in Figur 2 nicht gezeigter Schneidbrenner 18, dessen unteres Ende oberhalb des Schneidtischs liegt.

In Figur 2 sind das vorderseitige Ende der Horizontalstange 15, die Schwenkeinrichtung 16 und der Befestigungsring 17 im einzelnen dargestellt. Die Schwenkeinrichtung 16 weist ein Winkelstück 19 auf, das als aus einer Aluminiumlegierung bestehendes Strangpreßprofil ausgebildet ist. Das Winkelstück 19 hat rechtwinklig zueinander stehende erste und zweite Winkelschenkel 20, 21. über identisch ausgebildete Rutschkupplungen 22, 23 sind der erste Winkelschenkel 20 an der Stirnseite der Horizontalstange 15 und der zweite Winkelschenkel 21 an einer Seite des Befestigungsrings 17 angebracht. Dabei haben die Rutschkupplungen 22, 23 folgenden Aufbau.

Bei der ersten Rutschkupplung 22 ist eine Spannschraube 24 vorhanden, die in die Stirnseite der Horizontalstange 15 eingeschraubt ist und ein entsprechendes Loch in dem ersten Winkelschenkel 20 durchdringt. Das freie Ende der Spannschraube 24 trägt einen Schraubenkopf 25, der mit einer Stützringscheibe 26 unterlegt ist. Zwischen der der Horizontalstange 15 abgewandten Seite des ersten Winkelschenkels 20 und der Stützringscheibe 26 ist ein Tellerfederpaket angeordnet, das sich innenseitig an der Stützringscheibe 26 und außenseitig an dem ersten Winkerschenkel 20 abstützt.

Zwischen der Stirnseite der Horizontalstange 15 und der ihr zugewandten Seite des ersten Winkelschenkels 20 ist eine die Spannschraube 24 umgebende Reibscheibe 28 angeordnet, welche nur in einem äußeren Ringbereich Reibflächen einerseits für die Stirnseite der Horizontalstange 15 und andererseits für die gegenüberliegende Seite des ersten Winkelschenkels 20 anbietet. Die Spannschraube 24 ist von einer Anschlaghülse 29 umgeben, die einerseits an der Stirnseite der Horizontalstange 15 und andererseits an der Stützringscheibe 26 anliegt. Die Anschlaghülse 29 durchsetzt dabei das Tellerfederpaket 27, den ersten Winkelschenkel 20 und die Reibscheibe 28, wobei diese Teile jedoch frei um die Anschlaghülse 29 verdrehbar sind.

Die Anschlaghülse 29 ist so bemessen, daß das Tellerfederpaket 27 nur bis zu einem definierten Betrag zusammengedrückt wird. Es übt deshalb auch eine entsprechend definierte Kraft auf den ersten Winkelschenkel 20 aus und drückt ihn mit dieser Kraft gegen die Reibscheibe 28, welche wiederum gegen die Stirnseite der Horizontalstange 15 gepreßt wird. Die Auslegung aller Teile ist so getroffen, daß das Winkelstück 19 und der daran hängende Befestigungsring 17 mit dem nur in Figur 1 erkennbaren Schneidbrenner 18 während des Schneidbetriebs in der jeweiligen Stellung festgehalten wird. Andererseits ist eine Verschwenkung um die Längsachse der Horizontalstange 15 durch entsprechende Einwirkung auf den Schneidbrenner 18 möglich. Dabei dreht sich das Tellerfederpaket 27 mit dem Winkelstück 19 mit, d. h. insoweit findet Reibung nur an der Stützringscheibe 26 statt. Ansonsten sorgt die Reibscheibe 28 an ihren Reibflächen zusammen mit den auf sie wirkenden Kräften für die gewünschte Haltekraft bzw. den für die Verschwenkung zu überwindenden Widerstand.

Die zweite Rutschkupplung 23 ist analog zu der ersten Rutschkupplung 22 ausgebildet. Auch hier ist eine Spannschraube 30 vorhanden, die den zweiten Winkelschenkel 21 und den Befestigungsring 17 durchdringt. An der Innenseite des Befestigungs-

rings 17 stützt sich die Spannschraube 30 über eine Mutter ab, welche in einer Ausnehmung 32 verdrehfest gehalten wird. Außenseitig hat die Spannschraube 30 einen Schraubenkopf 33, der von einer Stützringscheibe 34 unterlegt ist.

Zwischen der dem Befestigungsring 17 abgewandten Seite des zweiten Winkelschenkels 21 und der Stützringscheibe 34 ist ein Tellerfederpaket 35 angeordnet, das die Spannschraube 24 umgibt. Zwischen der dem Befestigungsring 17 benachbarten Seite des zweiten Winkelschenkels 21 und einer Reibfläche 36 ist eine Reibscheibe 37 mit beidseitig am äußeren Umfang liegenden Reibflächen angeordnet. Sie entspricht der Reibscheibe 28 der ersten Rutschkupplung 22. Schließlich ist auch hier eine Anschlaghülse 38 vorgesehen, die einerseits an der Reibfläche 36 und andererseits an der Stützringscheibe 34 anliegt und dabei die Reibscheibe 37, den zweiten Winkelschenkel 21 und das Tellerfederpaket 35 durchsetzt.

Die Anschlaghülse 38 begrenzt die Spannwirkung auf das Tellerfederpaket 35. Sie ist so ausgelegt, daß das Tellerfederpaket mit einer bestimmten Kraft auf den zweiten Winkelschenkel 21 einwirkt und diesen gegen die Reibscheibe 37 drückt, welche sich wiederum an der Reibfläche 36 abstützt. Die Auslegung ist auch in diesem Fall so getroffen, daß einerseits der Befestigungsring 17 im Schneidbetrieb sicher in der einmal eingestellten Stellung an dem zweiten Winkelschenkel 21 gehalten wird, andererseits aber eine Verschwenkung um die Achse der Spannschraube 24 durch entsprechende Einwirkung auf den Schneidbrenner 18 ohne Werkzeug - allenfalls unter Zuhilfenahme eines Verlängerungshebels - möglich ist. Der Schneidbrenner 18 ist somit - bezogen auf die Darstellung gemäß Figur 1 - sowohl in der Zeichnungsebene - in diesem Fall um die Spannschraube 30 der zweiten Rutschkupplung 23 - als auch in einer Ebene, die senkrecht zur Zeichnungsebene und parallel zur Längsachse der Tragstange 11 verläuft, - und damit um die Achse der Spannschraube 24 der ersten Rutschkupplung 22 verschwenkbar.

Der Befestigungsring 17 ist zweiteilig aufgebaut. Er weist einen ersten Halbring 39 auf, in den innenseitig die Ausnehmung 32 eingeformt ist und der die Reibfläche 36 für die zweite Rutschkupplung 23 bildet. Ihm benachbart ist ein zweiter Halbring 40, der über einen Schwenkbolzen 41 mit vertikaler Schwenkachse an dem ersten Halbring 39 angelenkt ist. Damit beide Halbringe 39, 40 auf gleicher Höhe liegen, weist der erste Halbring 39 im Bereich des Schwenkbolzens 41 eine Ausfräsung 42 auf.

Auf der dem Schwenkbolzen 41 gegenüberliegenden Seite sind die beiden Halbringe 39, 40 über eine Schraube 43 verbunden, die sich mit ihrem Schraubenkopf an der Außenseite des zweiten Halbrings 40 abstützt und in einen Stützbolzen 45 eingeschraubt ist, welcher in einer außenliegenden Ausnehmung 46 des ersten Halbrings 39 gehalten ist. Die beiden Halbringe 39, 40 haben auf dieser Seite einen Abstand zueinander. Die von den beiden Halbringen 39, 40 eingeschlossene öffnung 47 ist so bemessen, daß der Schneidbrenner 18 mit Hilfe der Schraube 43 festgeklemmt werden kann, ohne daß die im Bereich der Schraube 43 gegenüberliegenden Seiten der beiden Halbringe 39, 40 zur Anlage kommen.

Claims

Ansprüche; Anton W. Hubert, Volkscrartenstr. 208. 41065 Mönchengladbach Brennerhaiterung

1. Brennerhalterung für die Anbringung eines Schweißbrenners (18) an dem Brennerwagen (4) einer Brennerschneidvorrichtung (1), mit einer Trageinrichtung (11, 14, 15) und eine Befestigungseinrichtung (17) für den Schneidbrenner (18), wobei Trageinrichtung (11, 14, 15) und Befestigungseinrichtung (17) über eine Schwenkeinrichtung (16) mit wenigstens einer horizontalen Schwenkachse verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß für jede Schwenkachse eine in Schwenkrichtung Reibungswiderstand erzeugende Rutschkupplung (22, 23) vorgesehen ist.

2. Brennerhalterung nach Anspruch 1,

dadurch gekennzeichnet, daß die Reibflächen der Rutschkupplung {22, 23) mittels einer Spanneinrichtung (24, 30) gegeneinander verspannt sind.

3. Brennerhalterung nach Anspruch 2,

dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (24, 30) eine die Reibflächen beaufschlagende Federeinrichtung (27, 35) aufweist.

4. Brennerhalterung nach Anspruch 2 oder 3,

dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung als die Schwenkachse bildende Spannschraube (24, 30) ausgebildet ist.

5. Brennerhalterung nach Anspruch 3 oder 4,

dadurch gekennzeichnet, daß die Pedereinrichtung (27, 35)

sich an einem Ende der Spannschraube (24, 30) und an dem die diesseitige Reibfläche tragenden Bauteil (20, 21) abstützt.

6. Brennerhalterung nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Spanneinrichtung (24, 30) gegen einen Anschlag (29, 38) verspannt ist, der die Federvorspannung der Federeinrichtung {27, 35) in Spannrichtung begrenzt.

7. Brennerhalterung nach Anspruch 6 und Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der Anschlag als Anschlaghülse (29, 38) ausgebildet ist, die die Spannschraube (24, 30) umgibt und sich an dem Bauteil (11, 17) abstützt, gegen das die Federeinrichtung (27, 35) das Bauteil (20, 21) drückt, an dem sie anliegt.

8. Brennerhalterung nach Anspruch 7,

dadurch gekennzeichnet, daß sich die Anschlaghülse (29, 38) an demjenigen Kopf der Spannschraube (24, 30) abstützt, an dem sich auch die Federeinrichtung (27, 35) abstützt.

9. Brennerhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Reibflächen die Schwenkachse ringförmig umgeben.

10. Brennerhalterung nach Anspruch 9,

dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Reibflächen eine Reibringscheibe (28, 37) angeordnet ist.

11. Brennerhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinrichtung (16) zwei Schwenkachsen aufweist, die im rechten Winkel zueinander stehen.

12. Brennerhalterung nach Anspruch 11,

dadurch gekennzeichnet, daß die Schwenkeinrichtung (16) ein

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Zwischenstück (19) aufweist und daß das Zwischenstück (19) über eine erste Rutschkupplung (22) an der Trageinrichtung (11, 14, 15) und die Befestigungseinrichtung (17) über eine zweite Rutschkupplung (23) an dem Zwischenstück (19) angeordnet sind.

13. Brennerhalterung nach Anspruch 12,

dadurch gekennzeichnet, daß das Zwischenstück als Winkelstück (19) ausgebildet ist.

14. Brennerhalterung nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Befestigungseinrichtung als Befestigungsring (17) ausgebildet ist, der einen wegschwenkbaren Ringschenkel (40) aufweist.