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Einhand-Doppelventil für Schweiß-, Schneid- und Lötbrenner Bei den
.ersten Brennern zum Schweißen, Schneiden und Löten wurden zum Regeln und Absperren
der Gase einfache Kückenhähne verwendet, von denen jeder einzeln zu bedienen war.
Eine' Verbesserung stellten die lange Zeit gebräuchlichen Kückendoppelhähne dar,
die zwei Bohrungen aufwiesen und mit denen es möglich war, beide Gase gleichzeitig
durch eine Drehung abzustellen. Obwohl diese Doppelhähne in ihrer Handhabung sehr
einfach waren und durch die zwangsläufige Abstellung beider Gase keinen unnötigen
Gasverbrauch zuließen, kamen sie bald außer Gebrauch, weil sie sehr leicht undicht
wurden und durch die dadurch mögliche frühzeitige- Vermischung der beiden Gase im
Hahngehäuse Verbrennungs- und Explosionsgefahr entstand.
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Heute- verwendet 'man nur noch Einz.elab.sperrventile,- die entweder
nebeneinander, hintereinander oder in einem Winkel zueinander angeordnet sind. Alle
gebräuchlichen Ausführungsarten haben jedoch gemeinsam, daß jedes Ventil einzeln
bedient werden muß.
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In der Schweißtechnik macht sich das Bedürfnis geltend, einen Schweißbrenner
zu verwenden, welcher nicht mehr Gas, als unbedingt nötig ist, verbraucht. Eine
weitere. Forderung besteht darin, daß die Zeit, die zur Wiedereinregelung der neutralen
Brennerflamme ganz besonders bei Unterbrechung der Schweißarbeit erforderlich ist,
ganz fortfällt, denn bei jedem Verlöschen der Schweißflamme muß beim Wiederanzünden
die neutrale Flamme neueingestellt werden. Durch die heutige Ventilanordnung werden
die Schweißer außerdem sehr leicht dazu verführt, nur das Brenngas abzustellen,
damit die Flamme erlischt, während der Sauerstoff weiterbläst, wodurch der Sauerstoffverbrauch
im
Verhältnis zum Acetylenverbrauch zu hoch wird.
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Diese Nachteile werden durch den Gegenstand der vorliegenden Erfindung
dadurch vermieden, daß ein Doppelventil vorgesehen ist, dessen beide Ventile durch
e:n und denselben Handgriff betätigt werden können. Dabei ist die Anordnung so getroffen,
daß beim: Offnen der Ventile ein einstellbarer Anschlag die Größe der öffnung der
Ventile bestimmt. Es können also beim Unterbrechen der Schweißarbeit und Abstellen
des Brenners jederzeit bei Wiederaufnahme der Arbeit die Ventile auf die gleiche
Öffnung eingestellt werden, ohne daß :eine nochmalige Regelung erforderlich ist.
Da beim Schließen der Ventile beide Gase abgesperrt werden, so ist beim Unterbrechen
der Arbeit ein Gasverlust ausgeschlossen.
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Um ein Abknallen des Brenners beim Erlöschen der Flamme zu verhüten,
kann auch die Anordnung so getroffen werden, daß das Ventil für den Sauerstoff sich
zuerst öffnet und beim Schließen sich nachdem für das Brenngas schließt. Dadurch
ist auch eine weitgehende Einstellmöglichkeit des Brenngases gegeben.
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Insbesondere wird das Ventil so ausgeführt, daß die beiden Ventile
in demselben Gehäuse sitzen und durch Federn belastet sind, die einen selbsttätigen
Schluß der Ventile bewirken. Der gemeinsame Handgriff für beide Ventile ist mit
einer Spindel verbunden, die mit einem kegeligen Dorn zwischen die beiden gegeneinander
gekehrten Ventile tritt und dadurch ihre gleichzeitige öffnung bewirkt. Dem Dorn
gegenüber liegt als Anschlag eine einstellbare Spindel, die durch ihre Einstellung
genau begrenzt, wie weit der Dorn vorgeschoben und somit die Ventile geöffnet werden
können. Die Anschlagspindel wird entsprechend der Flammenbildung des Brenners genau
eingestellt und begrenzt immer wieder das Offnen der Ventile.
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Zwischen dem Dorn und den Ventilspindeln können zur Verringerung der
Reibung Kugeln oder Rollen eingeschaltet sein.
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Man hat zwar vorgeschlagen, zwei durch einen gemeinsamen Handgriff
gesteuerte Absperrventile für Schweißbrenner zu benutzen; aber die Bewegung solcher
Ventile war auch beim Schließen vollständig zwangsläufig. Das hat aber den Nachteil,
daß die Ventile sich nicht genau auf ihre Sitze aufsetzen können, da es nicht möglich
isst, die- zur Verschraubung dienenden Links- und Rechtsgewinde so genau auszuführen
bzw. auf die Dauer so genau zu erhalten, daß beide Ventile gleichzeitig dicht schließen.
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Bei der vorliegenden Erfindung hingegen stehen beide Ventile unter
Federdruck und können sich daher unabhängig voneinander auf ihre Sitze setzen, so
daß in jedem Fall ein guter Abschluß der Ventile gewährleistet wird.
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Die Verwendung derartiger unter Federdruck unabhängig voneinander
schließender Ventile bei Griffrohren von Schweiß- und Schneidbrennern ist bekannt,
jedoch nicht in Verbindung mit einem zwischen den Kppfen der Ventilspindeln angeordneten
und auf sie einwirkenden kegelförmigen Dorn. Hierdurch wird eine besonders einfache,
gedrungene und preiswerte Ausführung ermöglicht.
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In der beiliegenden Zeichnung sind zwei Ausführungsformen der Ventilanordnung
dargestellt, und zwar zeigt Abb. i einen Längsschnitt durch einen Brenner mit dem
Doppelventil, und Abb.2 zeigt einen Querschnitt nach der Linie A-B der Abb. i.
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Abb.3 zeigt im Schnitt eine zweite Ausführungsform.
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Abb. 4. und 5 zeigen in Schnitt bzw. Ansicht eine dritte Ausführungsform.
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Bei der Ausführung nach den Abb. i und 2 ist der Handgriff des Brenners
mit a bezeichnet und der eigentliche Brennerkopf mit b. Die Längsbohrung c durch
den Griff dient zur Zuführung des Brenngases und die Längsbohrung d zur Zuführung
des Sauerstoffes.
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Das Ventile steht unter der Belastung einer Feder/ und dient zur Regelung
des Brenngases, während das Ventil g unter der Belastung einer Feder lt steht und
zur Regelung des Sauerstoffes dient. Beide Ventile sind gegeneinander abgedichtet
durch die Membranen = bzw. k.
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Der Handgriff 1, der zur Betätigung der beiden Ventile dient, trägt
eine Schraubenspindel m, die vorn in einen kegelförmigen Dornft ausläuft. Dieser
Dorn tritt zwischen die beiden Köpfe o und p der Ventilspindeln und drängt sie auseinander,
wodurch unter Spannung der beiden Federn/ und h die gleichzeitige Öffnung
der Ventile erfolgt. Gegenüber dem Dorn rt befindet sich eine Schraubenspindel q,
gegen deren Stirnfläche der kegelförmige Dorn tt stößt, wodurch die Bewegung der
Spindel m und damit das Anheben der beiden Ventile begrenzt ist. Je nach der Einstellung
der Schraub nspindel a können die Ventile mehr oder weniger geöffnet werden.
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Der Schweißer regelt zunächst die Flamme durch Einstellen des Handgriffes
1 und schraubt dann die Spindel q so weit hinein, bis sie sich gegen den Dorn rt
legt und damit dessen äußerste Stellung festlegt. Bei jedesmaligem Wiederinbetriebsetzen
des Brenners kann der Schweißer den Handgriff 1
stets nur so weit
drehen, wie dies durch-die Stellung der Spindel q bestimmt ist, so daß stets wieder
die gleiche Flammenbildung erfolgt, ohne daß eine nochmalige Regelung erforderlich
ist.
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Bei der Ausführungsform nach Abb.3 sind zwischen den Köpfen o und
p der Ventilspindeln und dem D orn n die Kugeln r und s gelagert, die auch
durch kleine Rollen ersetzt sein können. Dadurch wird die Reibung beträchtlich vermindert.
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Bei beiden Ausführungsformen kann die Anordnung auch so getroffen
werden, daß der Angriffspunkt für das Sauerstoffventil etwas weiter vorsteht als
der für das Brenngasventil. Das hat zur Folge, daß das Sauerstoffventil zuerst geöffnet
und nach dem Brenngasventil erst wieder geschlossen wird, wodurch ein Abknallen
des Brenners beim Erlöschen der Flamme verhütet wird. Auch ist diese Arbeitsweise
zweckmäßig beispielsweise beim Schneiden, bei dem eine größere Menge Sauerstoff
als Brenngas gebraucht wird.
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Der einstellbare Anschlag für die Spindelnt des Handgriffesl kann
auch anders als dargestellt ausgeführt und auch an anderer Stelle angebracht sein.
Wesentlich ist nur, daß er genau eingestellt werden kann und die Größe der- Öffnung
der Ventile festlegt. An Stelle des Handgriffes kann natürlich auch ein Hebel o.
dgl. zur Verschiebung des Dornesn Verwendung finden.
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Bei der Ausführungsform nach den Abb. q. und 5 sitzt der Dorn n nicht
an einer Schraubenspindel, sondern an einem Schieber t, der in einer Längsbohrung
des Brennerkörpers a gelagert ist. Eine Federn drückt den Schieber und damit den
Dorn ständig gegen die Spindeln der beiden Ventile. Der Schieber wird durch eine
Nase v bewegt, die in eine Aussparung im Schieber eingreift und an der Achse w des
Handgriffes x befestigt ist. In der zurückgezogenen Stellung des Schiebers t, die
der Schlußlage der Ventile entspricht, steht die Nase v in der Aussparung des Schiebers
so, daß Selbsthemmung eintritt, also der Schieber an seiner Vorwärtsbewegung gehindert
ist. Dabei ist die Federn ge-
spannt. Wird der Handgriff x in der Pfeilrichtung
etwas gedreht, was unter Umständen reit dem Daumen der den Brenner haltenden Hand
geschehen kann, so wird die Selbsthemmung gelöst und der Schieber gegen die Ventile
hin unter dem -Einfluß der Federn verschoben. Der Dorn tt stößt dabei gegen die
auch hier wieder vorgesehene einstellbare Schraubenspindel g, wodurch seine Bewegung
begrenzt wird und eine ganz bestimmte Öffnung der Ventile erzielt wird. Die Offenstellung
der Ventile wird dabei erhalten durch den Druck der Federn auf den Schieber t. Auch
hier kann durch Einstellung der Schraubenspindel q die genaue Stellung der Ventile
erreicht werden.
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Um die Ventile zu schließen, wird der Handgriff x wieder zurückgedreht,
wobei die Nase den Schieber und damit den Dorn a mitnimmt, bis sie wieder in ihre
Sperrstellung gelangt.
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Auch hier kann wieder die Einrichtung so getroffen werden, daß das
eine Ventil, etwa das für den Sauerstoff, früher als das andere geöffnet und später
als dieses geschlossen wird.
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Die Bewegung des Schiebers durch den Handgriff kann auch in anderer
Weise als dargestellt erfolgen, etwa durch ein Exzenter, eine Zahnstange, :eine
kleine Schubstange o. dgl.