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Schneidbrenner
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Die Erfindung betrifft einen Schneidbrenner, mit Brenngas und Sauerstoff
betrieben, insbesondere für das thermochemische Zerteilen von dicken Werkstücken
aus Stahl, vorzugsweise warmem bis heißem Stahl, in Stahlstranggießanlagen.
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Zum Brennschneiden von kalten und heißen Brammen, z.B. in Stahlstranggußanlagen,
werden Brennschneidmaschinen eingesetzt, die zwei zur Abkürzung der gesamten Schneidzeit
gegeneinander = aufeinander zu schneidende Schneidbrenner tragen.
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Diese Schneidbrenner bestehen üblicherweise aus der Schneiddüse, einer
Düsenmutter zur Befestigung der Schneiddüse, einer Düsenaufnahme, den die Düsenaufnahme
mit Gas und Sauerstoff versorgenden, im Dreieck angeordneten drei Gaszuführungsrohren,
einem zum Schutz und zur Halterung dienenden, die Rohre umgebenden, wassergekühlten
Schaftrohr und den aus dem Schaftrohrdeckel herausragenden Anschluß mit Verschraubungsnippeln
für Gaszufuhr, Sauerstoffzufuhr, Kühlwasserzu- und -abfuhr.
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Eine wesentliche Schwierigkeit beün Gegeneintanderschlaiden mit zwei
Brennern dieser Ausführung war immer wieder das ausreichend genaue Treffen in einer
gemeinsamen, geometrischen Ebene durch zueinander verschränkt stehende Brenner.
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Trotz vorhandener Einstell- bzw. Nachstellmöglichkeiten an den Brennerhalterungen
an der Maschine ist diese Ein- bzw.
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Nachstellung oft sehr unbefriedigend und gefährlich. Es wird versucht,
ein schnelles Nachrichten der Brennerstellungen an den relativ langen und auch steifen
Brenner-Schaftrohren durch starkes Verziehen bzw. Verbiegen ohne feinarbeitende
Hilfsmittel vorzunehmen.
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Nicht nur wird dadurch die Brennerachsen-Parallelität schlechter denn
zuvor, sondern oft werden auch Lötnähte dabei aufgebrochen und Brennerkühlwasser
läuft aus bzw. der Durchlauf wird unterbrochen. Das Rest-Kühlwasser verdampft, und
der Brennerschaft-Hohlkörper wird zum Dampfkessel, mit Explosionsgefahr bzw. das
ungekühlte Schaftrohr - danach nicht wie Zuführungsrohre von Gasen zeitweise innen
kühlbar - speichert Strahlungswärme durch die große Aufnahmefläche vom Schneidgut
und von der Schneidflamme bis zum Auslöten und der Zerstörung des Brenners auf.
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Auch ist möglich, daß beim Verbiegen der Schaftrohre von Hand ohne
Kontrolle die unsichtbaren und unzugänglichen Zuführungsrohr-Anschlüsse, z.B. an
den Lötstellen, aufgebrochen werden können, Gase im Schaftrohr-Hohlkörper Wasser
herausdrücken und sich sammeln und mischen und schließlich zur Explosion führen.
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Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen
Schneidbrenner verfügbar zu machen, bei dem die Betriebssicherheit erhöht ist, indem
die beschriebenen Gefahren vermieden werden und der bei einer kostengünstigen Ausführung
eine gute Einstellbarkeit für senkrechte Schnitte ermöglicht.
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Die Erfindung besteht darin, daß bei einem Schneidbrenner der eingangs
genannten Art die Zuführungsrohre für das Brenngas und den Sauerstoff in Schneidrichtung
hintereinander angeordnet sind und im wesentlichen senkrecht zum Schneidgut verlaufen
Dabei hat die Erfindung erkannt, daß eine vorteilhafte Ausführungsform darin besteht,
daß die die Düsenaufnahme versorgenden Gaszuführungsrohre-in Schneidrichtung gesehen
in der Reihenfolge Heizsauerstoff, Heizgas und Schneidsauerstoff oder Schneidsauerstoff,
Heizgas und Heizsauerstoff in einer Flucht hintereinander liegen.
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Dadurch wird die Ausführungsform ermöglicht, daß die Zufuhrungsrohre
nur im mittleren oder oberen Brennerbereich in einem Schaftstück geführt sind und
eine Ausrichtung der Düse von Hand erlauben; Zum Ausrichten der Düsen kann auch
eine Einrichtung vorgesehen sein, die vorzugsweise darin besteht, daß auf der der
Brennerschneidmaschine abgewandten Seite zwei bewindespannbolzen vorgesehen sind,
die an dem Schaftstück bzw. an der
Düsenaufnahme befestigt und mittels
eines Spannschlosses abstandsveränderlich verbunden sind.
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Eine weitere Ausbildung der Erfindung besteht darin, daß Spannbolzen
und Spannschloß als Wärmestrahlungsschutz für die Gaszuführungsrohre ausgebildet
sind oder einen entsprechenden Strahlungsschild zum Schutz der Gaszuführungsrohre
tragen.
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Mit Vorteil sind dabei die Gaszuführungsrohre mit extrem hochschmelzendem
Lot, z.B. über 6000C, mit der Düsenaufnahme bzw. den Verschraubungsknüppeln verbunden.
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Weiter vorteilhafte Ausbildungen des erfindungsgemäßen Schneidbrenners
sind in weiteren Unteransprüchen gekennzeichnet.
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Die Erfindung soll nachstehend anhand eines Ausführungsbeispiels unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen näher erläutert werden.
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In den Zeichnungen zeigen: Fig. 1 einen Schneidbrenner in einer Ansicht
seitlich zur Schneidrichtung und Fig. 2 einen Schneidbrenner nach Fig. 1, gesehen
in Schneidrichtung.
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In den Figuren ist ein Schneidbrenner dargestellt, der für Dicken
von ca. 100 mm an für kaltes und warmes Material geeignet
ist und
aus der üblichen Block-Schneiddüse 1 besteht, die von einer Düsenmutter 2 gehalten
wird, die wiederum in einer Düsenaufnahme 3 sitzt. In die Düsenaufnahme 3 sind die
Gaszuführungsrohre für Heizsauerstoff 4a, Brenngas 4b und Schneidsauerstoff 4c eingelötet.
Die vorliegende Erfindung hat erkannt, daß in dem Fall, daß die Gaszuführungsrohre
4a bis 4c, in Schneidrichtung gesehen, in der Reihenfolge Heizsauerstoff, Heizgas
und Schneidsauerstoff oder Schneidsauerstoff, Heizgas und Heizsauerstoff in einer
Flucht hintereinander liegen, die bisher übliche Wasserkühlung unterbleiben kann.
Die Gaszuführungsrohre 4a bis 4c durchdringen weiter oben ein kurzes Schaftstück
8, das zum Befestigen an einer Masohine dient und am oberen Ende Verschraubungsnippel
9 trägt. Das Schaftstück 8 kann auch aus einem Rohrteil 10 bestehen, das durch einen
unteren Deckel 11 und einen oberen Deckel 12 abgeschlossen ist. Die Deckel 11, 12
sind mit entsprechenden Bohrungen für die Gaszuführungsrohre 4a bis 4c versehen.
Zusätzliche, nicht dargestellte Ventilationsbohrungen ermöglichen den Austritt erwärmter
Luft bzw. den Durchfluß von Umgebungsluft.
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Zwischen dem Schaftstück 8 und der Düsenaufnahme 3 sind auf der der
Brennschneidmaschine abgewandten Seite Gewindespannbolzen 7 vorgesehen, die an dem
Schaftstück 8 bzw. an der Düsenaufnahme 3 befestigt sind. Mittels eines Spannschlosses
5, das eine Kontermutter 6 trägt, sind die Spannbolzen 7 abstandsveränderlich verbunden,
wobei die Spannbolzen 7 an den freien Enden wechselseitig mit Rechts- und Linksgewinde
versehen
sind. Die Kontermutter 6 ermöglicht ein Festsetzen nach dem Einstellen. Durch entsprechendes
Drehen des Spannschlosses 5 wird die Reihe der Gaszuführungsrohre 4a bis 4c in die
eine oder andere Richtung abgebogen und die Richtung der Brennstrahlen bzw. des
Schneidstrahles aus der Düse 1 entsprechend beeinflußt. Das Spannschloß 5 und die
Spannbolzen 7 können so ausgestaltet sein, daß sie als Wärmestrahlungsschutz gegenüber
den Gaszuführungsrohren 4a bis 4c dienen. Auch ist es möglich, das Spannschloß 5
und die Spannbolzen 7 mit einem zusätzlichen, nicht dargestellten Wärmestrahlungsschutzschild
zu versehen.
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Auch ohne Spannschloß 5 ermöglicht der Verzicht auf ein die Zuführungsrohre
in fast voller Länge umgebendes, mit durchfließendem Wasser gekühltes Schaftrohr
eine Ausrichtung der Gaszuführungsrohre 4a bis 4c von Hand. Neben dem dargestellten
Spannschloß 5 sind auch andere Einrichtungen denkbar, die Reihe der Gaszuführungsrohre
so auszurichten, daß die Richtung der Brenn- bzw. Schneidstrahlen in gewünschter
Weise beeinflußt wird, so daß sie im wesentlichen senkrecht zum Schneidgut verlaufen.
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