DE3049345A1

DE3049345A1 - Handgriff fuer einen schweissbrenner und schneidbrenner

Info

Publication number: DE3049345A1
Application number: DE19803049345
Authority: DE
Inventors: Nicholas Thomas Edward Magill South Australia Dillon
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1979-08-29
Filing date: 1980-12-29
Publication date: 1982-07-29
Also published as: AU535542B2; SE8008563L; FR2496520A1; CA1160147A; GB2089019A; SE444475B; US4344606A; AU6190880A; BE886614A; GB2089019B

Description

NICHOLAS T.E. DILLON A 36 993-ko

10 East Street
Mag i11/Austral I en

HANDGRIFF FÜR EINEN SCHWEISSBRENNER UND SCHNEIDBRENNER

Die Erfindung bezieht sich auf einen Handgriff der im Oberbegriff des Anspruchs 1 näher bezeichneten Art. Ein derartiger Handgriff kann entweder zum Schweißbrennen oder zum Schneidbrennen verwendet wcrclfiti und ist beispielsweise aus dor DfI-QS 27 55 'f61 bekannt.

Die DE-OS 27 55 ^61 beschreibt einen Schweißbrenner mit einem Handgriff und einer im Handgriff angebrachten Sauerstoff1eitung, die über Verbindungsmittel an einen Sauerstoff-Zuführungsschlauch anschließbar ist und an ihrem entgegengesetzten Ende mit einer rohi— förmigen Sauerstoff-Leitvorrichtung versehen ist. Der bekannte Schweißbrenner besitzt eine Gasmlseheinrichtung mit zumindest einem Mischer, der mit der Sauerstoffleitung eine erste Mischkammer bildet. In dem Handgriff Ist ferner eine Brenngasleitung vorhanden,

die über Verbindungsmittel an einen Brenngas-Zuführungsschlauch anschließbar Ist. Das gegenüberliegende Ende der Brenngasleitung steht über Wände innerhalb des Handgriffs in gasdurchgängiger Verbindung mit der ersten Mischkammer. Die Gasmischeinrichtung besitzt eine Gasgemisch-Leitöffnung, deren Länge größer als ihr Durchmesser ist, sowie Wände, welche eine zweite Mischkammer mit größerem Volumen als die erste Mischkammer blldun. I.) I α Liinye dur zweiten Mischkammer Ist größer als ihr Durchmesser, der seinerseits größer als der Durchmesser der Gasgemisch-Leitöffnung ist. Die zweite Mischkammer ist an ihrem stromabwärts liegenden Ende mit einer Austrittsdüse versehen. Die bauliche Zuordnung der einzelnen Teile des bekannten Schweißbrenners ist so gewählt, daß die Sauerstoff-Leitvorrichtung, die erste Mischkammer, die Gasgemisch-Leitöffnung und die zweite Mischkammer mit ihrer Austrittsdüse koaxial zueinander liegen.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der vorliegenden Et—■ findung darin, bei einem Schweißbrenner der eingangs erwähnten Art eine Schneidbrennvorrichtung vorzusehen, welche einen sparsamen Gasverbrauch besitzt.

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Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst.

Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Handgriffs nach Anspruch 1 ergeben sich aus den Unteranaprücheη.

Viele Metalle, insbesondere Weichstahl bzw. Schweißstahl, werden mit Hilfe von Sauerstoff-Acety1en-Schneideinrichtungen geschnitten. Herkömmliche Schneideinrichtungen dieser Art benötigen zum Schneiden einer 1/2-Zoll-Platte über 12 Kubikfuß/h Acetylen und 78 Kubikfuß/h Sauerstoff. Dieser hohe Brenngasverbrauch ist entsprechend kostspielig.

Es hat sich bei der erfindungsgemäßen Konstruktion überraschenderweise gezeigt, daß bei gleicher Schnittgeschwindigkeit wie bei herkömmlichen Schneideinrichtungen der Sauerstoffverbrauch erheblich geringer ist, wobei zusätzlich der aus der Schneiddüse austretende Sauerstoff bei sehr geringer Schnittbreite eine äußerst geringe Oxidation des Metalls hervorruft. Der erforderliche Gasdruck kann dabei wesentlich kleiner gehalten werden C 20 psi gegenüber 35 psi ), während gleichzeitig mit einer einzigen Schneiddüsen- und Brennerdüsenanordnung ein großer Werkstoffdickenbrelch geschnit-

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ten werden kann.

Bisher benötigte man zum Schweißbrennen und zum Schneidbrennen unterschiedliche Griffstücke, so daß bei jedem Wechsel die Gaszuleitungen von dem einen Griffstück abmontiert und an das andere Griffstück anmontiert worden mußten. Erf indungsgemaß kann für beide Betriebsarten ein und dasselbe Griffstück benutzt werden, wobei ein Wechsel vom Schweißbrennen zum SehneIdbrennon

und umgekehrt durch einen einfachen Austausch erfolgt, Zum Schneidbrennen wird in eine Gewindebohrung im Brennergehäuse, welche mit einer an die Sauerstoffvet— sorgung angeschlossenenLeitung verbunden ist, eine Schneiddüse gasdicht eingeschraubt. Wird die Schneidfunktion nicht benötigt, braucht lediglich die Schneiddüse abgeschraubt und die Gewindebohrung mit einem Stopfen verschlossen zu werden.

In vielen Fällen ist es beim Schneidbrennen erwünscht, in beiden Richtungen schneiden zu können, wobei jedoch die Führungshand gegen die von dem Werkstück unmittelbar nach dem Schneiden abgestrahlte Hitze geschützt werden muß. Hierzu ist bei einer Weiterbildung der

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Erfindung ein Handschutz vorgesehen, welcher mittels einer geeigneten Einrichtung rasch und leicht lösbar mit dem Griffstück verbunden werden kann. Die Kombination dieser Maßnahme mit dem relativ geringen Gasverbrauch und damit der verhältnismäßig geringen Wärmeeinwirkung auf das Werkstück ermöglicht ein Arbeiten mit dem erfindungsgemäßen Handgriff in jeder Richtung ohne d i f» Gfiinhr von Verbrennungen Infolcio tibiicstmhltor Hi tze.

Die Erfindung wird an Hand eines Ausführungsbeispiels in den Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt:

Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Handgriffs zum Schweiß" und Schneidbrennen mit angesetzten Brennei— und Schneiddüsen sowie Handschutz;

Fig. 2 eine teilweise geschnittene Seitonansicht dos Handgriffs nach Flg. 1 mit abgenommenem Handschutz;

Fig. 3 einen vergrößerten Schnitt durch ein Absperrventil des Handgriffs nach Fign. 1 und 2;

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Fig. 4 einen vergrößerten Schnitt durch ein Sauerstoff-Steuerventil des Handgriffs nach Fign. 1 und 2, und

FIg. 5 eine Seitenansicht ähnlich wie gemäß FIg. 2 für den Fall eines Anbaues der Schneiddüse oberhalb der Brennerdüse.

Der In Fig. 1 dargestellte Handgriff 10 zum Schweißbrennen und Schneidbrennen weist einen Griffkörper 11 auf, an welchem ein Griffstück 12 befestigt ist. Der Griff körper 11 besitzt ein ringförmiges Ansatzstück 13, das mit einem Gewinde und einer Bohrung versehen ist und am oberen Ende des Griffkörpers 11 heraussteht. In dem Ansatzstück 13 ist ein Adapter 14 befestigt, der an r.olnoin äußeren Ende G In« mit Gewinde verschone Elndrohung aufweist, in welcher eine Brennerdüse 15 befestigt ist. Die Konstruktion des Griffkörpers 11, des Ansatzstücks 13, des Adapters 14 und der Brennerdüse 15 entspricht im wesentlichen dem Stand der Technik gemäß der DE-OS 27 55 461 und hat einen praktisch nicht-turbulenten Gasaustritt aus der Brennerdüse 15 sowie noch weitere, nicht vollständig erklärbare Eigenschaften zur Folge, welche zu einer kleinflächigen Flamme hoher Temperatur führen, was für ein hochwlrksamns Schweißen ohne Oxidation des

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Werkstücks günstig ist.

Der Griffkörper 11 ist an seinem dem Ansatzstück 13 entgegengesetzten Ende mit einem Ventil körper 19 verbunden, an welchem ein Handschutz 18 mittels zweier Federdrahtklammern 20 angeklemmt ist ( Fign. 1 und 2 ). Der Handschutz 18 ist ferner an seinem den Federdrahtklammern 20 gegenüberliegenden Ende mit einer öffnung vorsehen, welche über den Gewindeabschnitt de.s Adapters 14 geschoben ist, so daß der Handschutz 18 durch die Brennerdüse 15 festgehalten wird. Damit läßt sich der Handschutz 18 durch Entfernen der Brennerdüse 15 einfach und mühelos abnehmen.

Vor der Brennerdüse 15 ist unter einem Winkel zu dieser eine Schneiddüse 22 an dem einen Ende eines hohlen Stiels 23 angebracht, der in einer mit Gewinde versehenen Eindrehung C nicht dargestellt ) des Griffkörpers 11 mittels einer Mutter 2h befestigt ist, die ihrerseits leicht entfernt und gegen einen nicht dargestellten Stopfen ausgewechselt werden kann.

Der Ventilkörper 19 C Fig. 2 ) weist zwei Ventile auf, welche die in Fig. 3 veranschaulichte Ausbildung besitzen. Das Ventil 25 stellt das Sauerstoffventil und das Ventil 2

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das Brenngasventil dar. Jedes Ventil ist als Einschraubventil ausgebildet und weist eine Ventilkugel 27 C Fig. 3 ) auf, die In einem Schraubteil gehaltert ist und die durch das Ventil vorlaufende Gasleitung gasdicht abschließt.

Von dem Ventil 25 führt ein Sauerstoffrohr 29 zum Griffkörper 11, während von dem Ventil 26 ein Brenngasrohr 30 zum Griffkörper 11 führt, um letzteren mit Sauerstoff bzw. Brenngas C Acetylen oder Propan ) zu versorgen. Ein zweites Sauerstoff rohr 31 führt einem drucktastenbetätigtem Steuer— ventil 32 C Fig. 4 ) Sauerstoff zu, von wo der Sauerstoff über eine Verlängerung des Sauerstoffrohrs 31 dem hohlen Stiel 23 der Schneiddüse 22 zugeführt wird.

Wie am besten aus den FIgn. 2 und 3 ersichtlich ist, weist das Steuerventil 32 einen Vent!!körper 34 und eine Drucktaste 35 auf, welche sowohl gleitbar als auch drehbar bezüglich des Venti1 körpers 34 ist. Zur Begrenzung der Gleitbewegung nach außen ist ein nach außen wegstehender Flansch 36 vorgesehen, wobei die Anordnung so getroffen ist, daß dann, wenn ein Vorsprung 37 auf dem Flansch 36 um 90 aus der in Fig. 2 dargestellten Position gedreht wird, es unmöglich ist, die Drucktaste 35 niederzudrücken, da der Vorsprung 37 an dem Ventilkörper 34 anschlägt. Wenn da-

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gegen die Drucktaste 35 niedergedrückt Ist, wie am besten aus FIg. 4 ersichtlich ist, hebt ein Ventil 39 von seinem Ventilsitz 40 ab.

In Fig. 1 ist ferner eine einfache gewichtsarme Führungsvorrichtung 42 veranschaulicht, die zwei in gegenseitigem Abstand angebrachte Räder 43 aufweist, welche an Schenkeln 44 gehaltert sind. Die Schenkel 44 sind mit Hilfe von Flügelmuttern 45 In Ihrer Lage einstellbar. Die PühruiKjsvorrichtung 42 läßt sich durch einfaches Entfernen der

1 4 Brennerdüse 15 leicht von dem Adapter /abnehmen.

Wie bereits erwähnt, liegt die Brennerdüse 15 oberhalb der Schneiddüse 22, was jedoch für manche Arbeiten ungünstig ist. Für derartige Zwecke kann die Ausführungsform nach Fig. 5 vorgesehen werden, bei der die Schneiddüse oberhalb der Brennerdüse liegt. Die Schneiddüse 22 weist in diesem Fall ein gekrümmtes Verlängerungsrohr 48 auf, mit Hilfe dessen die Lage der Schneiddüse 22 oberhalb der Brennerdüse 15 erzielt wird. In jedem Fall wird die Schneiddüse 22 über einen Abstandshalter 50 abgestützt,

Es hat sich gezeigt, daß entgegen jeder Erwartung der erfindungsgemäße Handgriff zum Schweiß- und Sehneibrennen

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nicht nur das Schweißbrennen mittels eines in der DE-OS 27 55 461 beschriebenen Schweißbrenners, sondern auch das Schneidbrennen . erheblich verbessert. Und zwar ist die Oberfläche eines mit dem erfindungsgemäßen Handgriff ausgeführten Schnittes glatter und weniger oxidiert als die Schnittfläche bei einem Schneidbrenner nach dem Stand der Technik. Die Schnittbreite ist wesentlich geringer und es ist möglich, den Schnitt erneut zu beginnen, ohne die Schnittbreite notwendigerweise zu vergrößern. Das Schneiden kann in jeder Richtung erfolgen, ohne daß di'G Gof ahfr"ü i nor Haut-verbrennung der Schwe i ßorhand~besteht. Da dem Werkstück weniger Wärme zugeführt wird, erfolgt eine geringere" Verformung. Während bekannte Schneidbrenner

der Acetylen-Sauerstoff-Flamme zusätzlichen Sauerstoff zuführen, welcher den Schneidstrahl eines Schneidbrenners umgibt, wird bei der Erfindung die aus der Brennerdüse 15 austretende Flamme in Richtung auf einen ganz geringen SauerstoffÜberschuß unterstützt, wobei der Sauerstoffgehalt der Flamme be! Betätigung der Drucktaste 35 geringfügig verringert wird, da hierdurch Sauerstoff von der 'öchno I ddüso 22 abströmen kann.

Wie in der DE-OS 27 55 461 ausführlich erläutert ist, ist das Ansatzstück 13 mit einer Vielzahl von öffnungen versehen, welche den Luftdurchtritt gestatten, wenn der

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Adapter 1 <+ um ein vom Schweißer leicht feststellbares Stück nach außen geschraubt wird; Infolge dieser Mitverwendung von Luft kann der Sauerstoffverbrauch verringert oder eingestellt werden, so daß der Brenner auch wirtschaftlich zum Vorheizen eingesetzt werden kann.

Der erfindungsgemäße Brenner ist für Schweißzwecke derart wirtschaftlich, daß in manchen Fällen auch mit Propan anstelle von Acetylen als Brenngas geschweißt werden kann, wobei jodoch in diesem Fahl _die Schweißdauer etwas größer als bei Verwendung von Äcetyfen 1st. - -

COPY

Claims

NICHOLAS T.E. DILLON A 36 993-ko

East Street
Mag i1 1/AustralIen

HANDGRIFF FÜR EINEN SCHWEISSBRENNER
UND SCHNEIDBRENNER

Patentansprüche

Handgriff für einen Schweißbrenner und Schneidbrenner _f beispielsweise für einen Sauerstoff-Acety1en-Brenner, mit einer Brennerdüse, die in gasdurchgängiger Verbindung mit einer Gasmischkammer steht, einer Schneiddüse, deren Sauer—
stoff-Leitöffnung durch die Schneiddüse hindurch verläuft und in gasdurchgängiger Verbindung mit einer SauerstoffIeitung innerhalb des Handgriffs steht, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur Einstellung einer derartigen Neigung der Schneiddüse bezüglich der Brennet—
düse, daß bei Austritt einer Flamme aus der Brennerdüse ein Sauerstoffstrahl von einer Seite der Flamme in die Brenngasflamme gelenkt wird.

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2. Handgriff nach Anspruch 1, dadurch gekennze ichnet, daß die Gasmischkammer eine Gasgemisch-Leitöffnung aufweist, deren Länge größer als ihr Durchmesser ist und daß die Wände der Gasmischkammer eine zweite Mischkammer mit vergleichsweise größerem Volumen begrenzen, deren Länge ebenfalls größer als ihr Durchmesser Ist, welcher seinerseits qrüßor als dor Durchmesser der Gasgemlsch-Leitöl" fiiuii'i Ist.

3. Handgriff nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennze ichnet, daß die Lenkung des Sauerstoffstrahls In die Brenngasflamme det— art erfolgt, daß die Brenngasflamme in der Nähe ihres inneren Brennkegels, jedoch nicht im Brennkegel selbst, erfaßt wird.

k. Handgriff nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Handgriff mit seinen Wänden eine Gewindebohrung begrenzt, In welche wahlweise ein Gewindestopfen oder eine mit Gewinde versehene Schneid-

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düse gasdicht einschraubbar sind.

5. Handgriff nach Anspruch 4, dadurch ge kennze i chnet, daß die Schneiddüse unterhalb der Brennerdüse angeordnet Ist.

6. Handgriff nach Anspruch 4, dadurch ge kennzeichnet, daß die Schneiddüse ein gekrümmtes Verlängerungsrohr aufweist und oberhalb der Brennerdüse liegt.

7. Handgriff nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch einen Handschutz und eine Einrichtung zum lösbaren tiefest I gen des Handschutzes an der Brennerdüse.

8. Handgriff nach einem der Ansprüche 1 bis 7, gekennzeichnet durch ein von dem Handgriff gehaltertes, innerhalb der Sauerstoff 1eitung angebrachtes, drucktastenbetätigtes Steuerventil zum Steuern der Sauer— stoffzufuhr zu der Schneiddüse.

9. Handgriff nach Anspruch 8, dadurch

gekennze ichnet, daß das Steuet— ventil eine Bedientaste aufweist, die inner— halb eines Venti1 körpers zwischen einer Offen- und einer Schließstellung gleitend beweglich sowie zwischen einer ersten und zweiten Stellung drehbar ist, wobei eine Gleitbewegung der Bedientaste in der ersten Stellung freigegeben und In der zweiten Stellung aufgrund (.los Zusammenspiels von Flächen der Bedientaste und des Venti1 körpers gesperrt ist.