DE60311179T2

DE60311179T2 - Anschlageinrichtung für einen Plasmabrenner

Info

Publication number: DE60311179T2
Application number: DE60311179T
Authority: DE
Inventors: Santini Massimo
Original assignee: Tecmo SRL
Current assignee: Tecmo SRL
Priority date: 2002-05-14
Filing date: 2003-05-13
Publication date: 2007-11-08
Anticipated expiration: 2023-05-14
Also published as: ATE352183T1; DE60311179D1; EP1363480B1; ITBO20020297A0; EP1363480A1; ITBO20020297A1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft Vorrichtungen zum Schneiden von Metallelementen und bezieht sich auf eine Anschlagvorrichtung für einen Schneidbrenner, insbesondere für einen Plasmabrenner.
Es sind Plasmaschneidvorrichtungen bekannt, die mit manuell handhabbaren Schneidbrennern versehen sind, bei denen der von einer Düse erzeugte Plasmastrahl zum Schneiden von Metallteilen verwendet wird.
Die bekannten Schneidbrenner sind manchmal mit Anschlagvorrichtungen versehen, die aus Vorsprüngen bestehen, damit das Düsenauslassloch des Plasmastrahles in einem vorgegebenen Abstand vom zu schneidenden Teil gehalten wird.
Der Hauptnachteil der bekannten Anschlagvorrichtungen besteht darin, dass sie ein Kühlmittel nahe an den Plasmastrahl heranleiten, so dass dieser gestört wird, oder dass sie keine angemessene Kühlung aufweisen.
Die Veröffentlichung EP 0 845 929 A1 beschreibt eine Anschlagvorrichtung für einen Plasmabrenner. Dieser Plas mabrenner besitzt eine Düse zum Austritt des Plasmas, die teilweise von einer Hülse umgeben ist, und Strömungseinrichtungen für ein Kühlmittel. Die Vorrichtung umfasst einen rohrförmigen Körper, der mit einem Endabschnitt zum Fixieren an der Hülse und einem freien Ende versehen ist. Der Körper besitzt eine Vielzahl von Längsschlitzen, um die Strömungseinrichtungen in Strömungsmittelverbindung mit der Außenseite der Vorrichtung zu bringen.
Die US 5 396 043 beschreibt eine Abschirmvorrichtung, die der Anschlagvorrichtung der EP 0 845 929 A1 entspricht und mit geneigten zylindrischen Löchern anstelle von Schlitzen versehen ist.
Ein Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, eine Anschlagvorrichtung für einen Plasmabrenner vorzuschlagen, der eine ausgezeichnete Kühlung aufweist und dessen Kühlmittelstrom den Plasmastrahl nur teilweise stört.
Ein anderes Ziel besteht darin, eine Vorrichtung vorzuschlagen, die ein Schneiden eines Teiles an dessen Winkeln und Ausnehmungen ermöglicht.
Die vorstehend genannten Ziele werden mit einer Vorrichtung gemäß den Patentansprüchen erreicht.
Die Eigenschaften der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen erläutert. Hiervon zeigen:
1 einen schematischen Längsschnitt der Vorrichtung der vorliegenden Erfindung, die einem Plasmabrenner zugeordnet ist;
2 einen Längsschnitt der Vorrichtung der 1.
In den 1 und 2 ist mit 1 die Vorrichtung der vorliegenden Erfindung bezeichnet, die einem Plasmabrenner 20 zugeordnet ist.
Der Plasmabrenner 20 ist mit einer Düse 21, einer Hülse 22 und Strömungseinrichtungen 23 für ein Kühlmittel versehen.
Die Düse 21 besitzt ein Axialloch für den Plasmastrahlauslass, und die Hülse 22 umgibt die Düse 21.
Die Strömungseinrichtungen 23 werden vom Kühlmittel durchflossen, um mindestens die Düse 21 des Schneidbrenners und die Vorrichtung 1 zu kühlen, und bestehen aus einem toroidförmigen Raum oder einem Zwischenraum oder alternativ aus einer Vielzahl von Kanälen.
Die Vorrichtung 1 besitzt mindestens einen Korpus 2 mit konischer rohrförmiger Form, der mit einem Endfixierabschnitt 3 an der Hülse 22 und einem freien Ende 4, dessen Außendurchmesser geringer ist als der Außendurchmesser des Endfixierabschnittes 3, versehen ist.
Der Endabschnitt 3 kann mit Hilfe von entsprechenden Gewinden 9, 24 an der Hülse 22 befestigt werden, und das Ende 4 ermöglicht im montierten Zustand M der Vorrichtung 1 am Schneidbrenner 20 den Durchtritt des Plasmastrahles.
Der Korpus 2 hat eine Vielzahl von nahezu axialen Durchgangslöchern 7, die die Strömungseinrichtungen 23 in Strömungsmittelverbindung mit der Außenseite der Vorrichtung 1 bringen.
Der Korpus 2 ist mit Umlenkeinrichtungen 8 versehen, die den Enden der Auslasslöcher 7, welche nach außen weisen, gegenüberliegen und aus einer nahezu konischen Ringwand mit einem festen Winkel bestehen, der zwischen 20° und 60° liegt und vorzugsweise etwa 45° beträgt und dessen geometrischer Scheitelpunkt innerhalb der Vorrichtung 1 liegt.
Das freie Ende 4 hat ein Fenster 5, das dem Plasmastrahlauslass der Düse 21 gegenüberliegt und mit einer Vielzahl von nahezu radial angeordneten Vertiefungen 6 versehen ist.
Das Fenster 5 steht über einen ringförmigen Zwischenraum 10, der von der Düse 21 und von der Innenfläche des freien Endes 4 begrenzt wird, mit den Strömungseinrichtungen 23 in Strömungsverbindung.
Der ringförmige Zwischenraum 10 ist nahezu axial angeordnet und hat einen Querschnitt, der eine Fläche und Ausdehnung aufweist, die geringer ist als die Gesamtfläche der Querschnitte der Durchgangslöcher 7.
Die Funktionsweise der Vorrichtung 1 ermöglicht, dass die Bedienungsperson die Vorrichtung 1 gegen das zu schneidende Teil lehnen kann, wobei dieses durch das freie Ende 4 des Korpus 2 angepasst wird, selbst wenn es Winkel und Ausnehmungen aufweist.
Die Vertiefungen 6 ermöglichen einen nahezu radialen Austritt des Teiles des Fluidstromes, der durch das Fenster 5 herauspritzt, und des durch das Schneiden erzeugten Dampfes, Rauches oder Gases, wodurch eine Störung des Plasmastrahles vermieden wird.
Die Auslasslöcher 7 ermöglichen in Zusammenwirkung mit den Umlenkeinrichtungen 8, dass der verbleibende Teil des Fluidstromes den Korpus 2 kühlt. Die Umlenkeinrichtungen 8 lenken den Fluidstrom um und entfernen diesen vom Schneidbereich, um Störungen des Plasmastrahles zu vermeiden.
Die axiale Anordnung und die Abmessungen des Zwischenraumes 10 vermeiden, dass der Kühlmittelstrom benachbart zum Plasmastrahl schädliche Störungen des Plasmastrahles bewirken kann.
Die Erfindung sieht ferner vor, dass der Endabschnitt über eine feste Verbindung alternativ zu den Gewinden 9, 24 an der Hülse 2 befestigt sein kann. Des Weiteren ist vorgesehen, dass die feste Verbindung über einen Dichtungsring, beispielsweise eine O-Ring-Dichtung, erhalten wird, die dem Endabschnitt 3 zugeordnet ist.
Es ist wesentlich festzustellen, dass die konische Form der Vorrichtung 1 auf vorteilhafte Weise ein Arbeiten mit dem Schneidbrenner auch in Winkeln und Ausnehmungen des zu schneidenden Teiles ermöglicht.
Ein Vorteil der vorliegenden Erfindung besteht darin, dass eine Anschlagvorrichtung für einen Plasmabrenner geschaffen wird, der eine ausgezeichnete Kühlung ermöglicht und dessen Kühlmittelstrom nur teilweise den Plasmastrahl beeinflusst.
Ein anderer Vorteil besteht in der Schaffung einer Vorrichtung, mit der ein Teil auch an seinen Winkeln und Ausnehmungen durchtrennt werden kann.

Claims

Anschlagvorrichtung zur Verwendung in Kombination mit einem Plasmabrenner (20), der mindestens eine Düse (21) für den Plasmaaustritt, die mindestens teilweise von einer Hülse (2) umgeben wird, und Strömungseinrichtungen (23) für ein Kühlmittel aufweist, dadurch gekennzeichnet, dass die Vorrichtung mindestens einen Korpus (2) mit rohrförmiger Form im Montagezustand besitzt, der mit einem Endfixierabschnitt (3) an der Hülse (22) und einem freien Ende (4) versehen ist und eine Vielzahl von nahezu axialen Durchgangslöchern (7), die im montierten Zustand die Strömungseinrichtungen (23) in Strömungsverbindung mit der Außenseite der Vorrichtung (1) bringen, und Umlenkeinrichtungen (8) aufweist, die den Enden der nach außen weisenden Durchgangslöcher (7) gegenüberliegen, wobei im montierten Zustand (M) der Vorrichtung (1) am Plasmabrenner (20) das freie Ende (4) für den freien Durchgang des Plasmas und zur Anpassung an ein zu schneidendes Teil ausgebildet ist und die Durchgangslöcher (7) sowie die Umlenkeinrichtungen (8) jeweils für den Durchgang von mindestens einem Teil des Kühlmittelstromes sorgen und diesen Teil des Stromes ablenken, um ihn vom Plasma wegzubewegen.
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Umlenkeinrichtungen (8) aus einer nahezu konischen Ringwand bestehen, die einen festen Winkel aufweist, der zwischen 20° und 60° liegt, vorzugsweise etwa 45° beträgt und dessen geometrischer Scheitelpunkt innerhalb der Vorrichtung angeordnet ist.
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (4) ein Fenster (5) besitzt, das dem Plasmastrahlaustritt der Düse (21) gegenüberliegt und mit einer Vielzahl von Vertiefungen (6) versehen ist.
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das Fenster (5) über einen ringförmigen Zwischenraum (2), der von der Düse (21) und von der Innenfläche des freien Endes (4) begrenzt wird, mit den Strömungseinrichtungen (23) in Strömungsverbindung steht.
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Zwischenraum (10) nahezu axial angeordnet ist.
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass der ringförmige Zwischenraum (10) einen Querschnitt besitzt, dessen Fläche kleiner ist als die Gesamtfläche der Querschnitte der Durchgangslöcher (7).
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das freie Ende (4) einen Außendurchmesser aufweist, der kleiner ist als der Durchmesser des Endfixierabschnittes (3).
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Endabschnitt (3) mit Hilfe von Gewinden (9, 24) an der Hülse (22) befestigt ist.
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Endabschnitt (3) mit Hilfe einer festen Verbindung an der Hülse (22) befestigt ist.
Anschlagvorrichtung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Endabschnitt (3) mit einem Dichtungsring zur Fixierung der Hülse (2) mit Hilfe einer festen Verbindung versehen ist.