EP1423643B1 - Schneidbrenner mit multifunktionalem brennerkopf - Google Patents

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EP1423643B1
EP1423643B1 EP02774540A EP02774540A EP1423643B1 EP 1423643 B1 EP1423643 B1 EP 1423643B1 EP 02774540 A EP02774540 A EP 02774540A EP 02774540 A EP02774540 A EP 02774540A EP 1423643 B1 EP1423643 B1 EP 1423643B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
nozzle
cutting
heating
heating nozzle
flame cutter
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP02774540A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP1423643A1 (de
Inventor
Rainald Vossberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Messer Cutting Systems GmbH
Original Assignee
Messer Cutting and Welding GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Messer Cutting and Welding GmbH filed Critical Messer Cutting and Welding GmbH
Publication of EP1423643A1 publication Critical patent/EP1423643A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP1423643B1 publication Critical patent/EP1423643B1/de
Priority to CY20071101626T priority Critical patent/CY1107843T1/el
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23DBURNERS
    • F23D14/00Burners for combustion of a gas, e.g. of a gas stored under pressure as a liquid
    • F23D14/46Details, e.g. noise reduction means
    • F23D14/48Nozzles
    • F23D14/52Nozzles for torches; for blow-pipes
    • F23D14/54Nozzles for torches; for blow-pipes for cutting or welding metal

Definitions

  • the present invention relates to a cutting torch having a central axis having a burner head, to which a cutting nozzle with axial cutting oxygen line is cap-like embraced by a axial through-bore heating nozzle, wherein the burner head has a cutting nozzle connection, at which the upstream, upper End of the cutting nozzle is received sealingly to the outside, and is coaxially surrounded by an annular gap-shaped heating nozzle connection, where the upstream, upper end of the heating nozzle is sealed to the outside.
  • Such a cutting torch is from the DE-T2 690 03 588 known. It discloses a cutting torch having a cutting head to which an axial oxygen conduit cutting nozzle and a heating nozzle having an axial through-bore and embracing the cutting nozzle are secured.
  • the heating nozzle and the cutting nozzle are provided with transverse end surfaces which correspond to corresponding transverse end surfaces of the burner head and which are pulled against each other by means of a cap nut attached to the burner head, which is supported on an outer collar of the heating nozzle, so that a sealing metallic compound of respective transverse end faces to the outside results.
  • the cutting nozzle is designed as a so-called slot nozzle.
  • This is formed of a piece of metal having an outer frusto-conical shape with a wide upstream end and a narrower downstream end.
  • the axial cutting oxygen line extends from the top to the nozzle exit.
  • the cutting nozzle has a series of radial ribs (longitudinal slots) formed by longitudinal milling in the metal body and extending from the downstream end of the cutting nozzle to an outer collar provided on the upstream side extend, with which the cutting nozzle rests on a radial inner recess in the inner bore of the heating nozzle.
  • the heating nozzle is formed by a solid part with an inner bore conically tapering towards the downstream end.
  • the inner bore has in its upper region the mentioned radial inner recess.
  • the conical part of the inner bore, which begins downstream thereof, is held somewhat narrower than the envelope of the cutting nozzle ribs, so that it can be fixed by friction in the heating nozzle by being pressed in from above. In this case, the axial stop position results from the support of outer collar and inner recess.
  • the use of the known cutting torch is set to a short working distance between the nozzle and workpiece surface in the range of 5 to 7 mm because of the taper of the nozzle.
  • the known cutting torch has a compact construction meadow; however, it is designed solely for use with nozzles having a transverse sealing surface corresponding to the respective transverse sealing surfaces of the burner head.
  • the present invention is therefore an object of the invention to provide a flexible cutting torch - especially for a flame cutting machine - with simple, compact design of the nozzles, which is associated with easier maintenance, easier maintenance and cost-effective production, and in addition to the cost of the Warehousing of wearing parts is reduced.
  • the cutting nozzle connection has a first bore with an inner wall, which inner wall with an internal thread and with a first radially encircling, metallic sealing surface for the sealing receiving one with external thread provided and abutting the first sealing surface cutting nozzle, and is provided with a second radially encircling sealing surface for sealingly receiving a cutting nozzle with a voltage applied to the second sealing surface sealing ring.
  • the burner head according to the invention thus has two different connections for the cutting nozzle.
  • the ports each include a first bore (hereinafter also referred to as a "cutting nozzle receptacle") into which the upper end of the cutting nozzle extends.
  • At least two different elements are provided for making the connection with a cutting nozzle.
  • One of the elements is an internal thread, which corresponds to an external thread of the cutting nozzle, wherein usually produces a seal to the outside by the contact force generated during screwing between abutting contact surfaces becomes.
  • the other element is a radially encircling sealing surface, which forms a tight connection with a sealing ring of the cutting nozzle.
  • the burner head can be used both for such cutting nozzles, which are provided at its upper end with an external thread as well as for such cutting nozzles, which have at their upper end a sealing ring (O-ring).
  • the burner head is multifunctional, which also contributes to reduced storage of the cutting nozzles and, consequently, lower manufacturing costs.
  • the heating nozzle connection to a second bore having an inner wall which is provided with an internal thread and a first radial metallic sealing surface for sealingly receiving a male thread and applied to the first sealing surface heating nozzle wherein the inner wall is provided with a second radially encircling sealing surface for the sealing receiving a heating nozzle with a voltage applied to the second sealing surface sealing ring.
  • the sealing ring By means of the sealing ring, the cutting oxygen line is sealed to the outside and at the same time the cutting nozzle is radially fixed in the cutting nozzle holder.
  • the cutting nozzle is withdrawn from the cutting nozzle receptacle in the direction of the longitudinal axis with elastic deformation of the sealing ring, and vice versa - the upper end of the cutting nozzle is fixed by axial insertion into the cutting nozzle receptacle.
  • This type of fixation of the cutting nozzle requires little effort when changing the nozzle and it is also achieved in comparison with a metallic seal improved tightness.
  • the sealing ring is usually a fitting on the outer shell or the same inserted in an annular groove ring of elastic material.
  • a further improvement results when the cutting nozzle is held in the first bore with axial play.
  • the cutting nozzle is only radially fixed in the first bore, while dispensing with an axial stop position in the direction of the central axis. Due to the axial play dimensional tolerances are intercepted in the length of the cutting nozzle, so that they neither have an influence on the outer dimensions of the cutting torch, nor can lead to any leaks. It is essential that the cutting nozzle rests defined on the support surface of the heating nozzle, which is ensured by the acting on the upper end face cutting oxygen pressure. This measure also simplifies the nozzle change and increases the reliability of the burner.
  • the frontally rounded outer edge facilitates the above-described axial insertion of the cutting nozzle into the first bore of the burner head.
  • the heating nozzle has an outer jacket, which is provided at the upper end with a sealing ring, which bears sealingly against the second bore.
  • the second bore will also be referred to as the "hot-nozzle intake” below.
  • the sealing ring By means of the sealing ring, the gas mixture guided in the heating nozzle is sealed to the outside (against the atmosphere) and at the same time the heating nozzle is radially fixed in the heating nozzle receptacle. For removal, the heating nozzle is pulled out of the heating nozzle receptacle in the direction of the longitudinal axis with elastic deformation of the sealing ring, and vice versa - the upper end of the heating nozzle is fixed by axial pressing into the heating nozzle receptacle.
  • the heating nozzle is fixed by means of a releasably engaging on the outer jacket of the heating nozzle coupling on the burner head, wherein the coupling has a passage inner bore with a radial cross-sectional constriction, which engages under an outwardly projecting extension of the heating nozzle.
  • the coupling ensures on the one hand the positioning of the heating nozzle, and thus also indirectly the positioning of the voltage applied to the heating nozzle cutting nozzle with respect to the burner head.
  • a clutch - in particular a quick-release coupling - allows a particularly simple and quick release and mounting of the nozzles on the burner head.
  • the coupling is on the one hand releasably secured to the burner head and on the other hand it engages under an outwardly projecting extension of the heating nozzle, and fixes their position to the burner head. It is structurally particularly simple if this extension is formed by the outer collar of the heating nozzle.
  • the outer jacket of the heating nozzle is provided with a lower sealing ring resting against the outer collar on the downstream side.
  • the heating nozzle above the outer collar has a sealing ring and axially offset below a second, lower sealing ring. This is pressed by the outer collar engaging under the coupling against the downstream annular surface of the outer collar and thereby pushes the heating nozzle upwards, against the burner head.
  • the cutting torch according to the invention with nozzle holder by means of releasable coupling results in a further relief when nozzle change when the outer jacket of the heating nozzle is provided with a circumferential outer groove with inserted O-ring, which provided in a downstream of the cross-sectional constriction inner groove in the inner bore of the coupling intervenes.
  • the O-ring inserted in the circumferential outer groove engages in the inner groove of the coupling and forms a loose connection between the heating nozzle and coupling, so that upon release of the coupling from the burner head slipping out of the heating nozzle from the inner bore of the coupling both downwards and upwards is prevented.
  • the two components - heating nozzle and clutch - can be pulled apart against the resistance of the O-ring.
  • the cutting torch according to the invention is equipped with a so-called slot nozzle.
  • the cutting nozzle has an outer shell, which is provided with circumferentially distributed longitudinal slots extending from the lower, downstream end of the cutting nozzle via an upstream provided therefor, a radially encircling bearing surface forming cross-sectional widening, and wherein the heating nozzle in the area between its upper, upstream end and its nozzle outlet with a radially encircling, upstream side support surface forming cross-sectional constriction is provided, on which the cutting nozzle rests with its support surface.
  • the two nozzles Due to the support of the cutting nozzle on the support surface of the heating nozzle, the two nozzles are axially fixed to each other. A positive connection between the heating nozzle and the cutting nozzle with each other or with the burner head is not required for this, so that the nozzle change in the cutting torch invention is facilitated overall. On the one hand, this leads to the fact that the cutting nozzle and heating nozzle can be detached from the burner head separately from one another without great effort and without the risk of damage to any passport or contact surfaces.
  • the distance between the upper end of the cutting nozzle and the bearing surface is between 25 mm and 35 mm.
  • Such a short length of the cutting nozzle and a concomitant compact design of the cutting torch is achieved in particular when the cutting nozzle is held by means of sealing ring in the burner head, and not - as usual - by means of a threaded connection or pressure screw.
  • a heating nozzle is used in which the distance between the support surface and the lower end of the heating nozzle is between 6 mm and 10 mm.
  • the said distance limit values result as a compromise between the requirements of on the one hand a sufficient radial guidance of the cutting nozzle in the outer cylinder of the heating nozzle, and on the other hand a low overall height to provide a compact cutting torch as possible.
  • the outer jacket of the cutting nozzle forms an outer cylinder downstream of the support surface, wherein the through hole of the heating nozzle is formed cylindrically downstream of the support surface and as a radial guide of the outer cylinder.
  • the through hole of the heating nozzle is cylindrical in shape at least in the longitudinal section downstream of the support surface to the nozzle exit.
  • This cylinder-shaped longitudinal section of the heating nozzle is referred to below as "inner cylinder”.
  • outer shell of the cutting nozzle is cylindrical at least in the longitudinal section between its support surface and the nozzle outlet.
  • the cutting nozzle is provided with the longitudinal slots distributed on the outer circumference, the envelope of which is referred to as "outer cylinder”.
  • the inner cylinder of the heating nozzle serves as a radial guide for the downstream end of the cutting nozzle.
  • the heating nozzle surrounds the outer cylinder of the cutting nozzle with little radial clearance.
  • the heating nozzle is due to its design with inner cylinder suitable for use with different cutting nozzles, for example, cutting nozzles for slow-burning fuel gases or for fast-burning fuel gases. This is explained in more detail below: Cutting nozzles for slow-burning and cutting nozzles for fast-burning fuel gases differ in their axial distance between the nozzle exits of the heating nozzle and cutting nozzle and by the Ausströmquerites the heating nozzle for the fuel gas-oxygen mixture. In the cutting torch according to the invention, the distance is predetermined solely by the length of the respective outer cylinder of the cutting nozzle. The length of the outer cylinder is precisely adjustable without much production effort; a complex adaptation of the nozzles to each other is not required in the cutting torch according to the invention.
  • the previous cutting nozzle can be replaced by a customized to the new requirements cutting nozzle, without replacement of the heating nozzle is required.
  • the heating nozzle is suitable for use with any of the nozzles of the nozzle system and can be maintained even when replacing the cutting nozzle. This reduces the variety of nozzle shapes to be stocked, simplifies storage, and otherwise improves the reliability of the cutting torch of the present invention by avoiding combinations of inappropriate nozzles.
  • Schneidbrenner also contributes to the fact that the cylindrical nozzle shape - compared to conical nozzles - allows larger and more variable working distances between nozzle and workpiece surface; typically around 15 to 20 mm.
  • the nozzles of the cutting torch according to the invention are usually made of stainless steel, brass or ceramic. Especially with the metallic materials, an improvement in the wear resistance is achieved if the surface of the cutting nozzle and / or the surface of the heating nozzle has a hard material layer. This results in a longer nozzle life and less maintenance. Coatings of metal nitrides or carbides, for example CrN, TiN, TiC, WC, are particularly suitable as the hard material layer.
  • FIG. 4 shows a first embodiment of a mounted cutting torch according to the invention. This is part of a flame cutting machine for Oxyfuel cutting.
  • the cutting torch consists essentially of a burner head 1, which is connected by a coupling 4 to a cutting nozzle 2, and to a heating nozzle 3 encompassing the cutting nozzle 2.
  • the cutting nozzle 2 according to FIG. 1 consists of a substantially cylindrical brass part which is rotationally symmetrical about the center axis 15 and is provided with a hard material layer of chromium nitride (CrN).
  • the outer shell of the cutting nozzle 2 has two cylindrical longitudinal sections, which differ in their diameter, and which are connected by a circumferential rectangular step 5 with a bearing surface facing downstream and perpendicular to the central axis 15 with a defined peripheral end edge 25.
  • the outer diameter is 8 mm
  • the outer diameter is 6 mm.
  • the cutting nozzle 2 is part of the nozzle system according to the invention, which comprises a plurality of interchangeable cutting nozzles, which are each designed for a specific fuel gas and a predetermined power range.
  • the upper outer cylinder 6 has a length of 30 mm.
  • the length of the lower outer cylinder 7 is decisive for the suitability of the cutting nozzle with respect to the type of fuel gas.
  • the length of the lower outer cylinder 7 is 8 mm.
  • the lower outer cylinder 7 and the adjoining part of the upper outer cylinder 6 are provided with a plurality of axial longitudinal slots 8, which are evenly distributed over the circumference of the outer shell, and extending over the step 5.
  • the longitudinal slots 8 are used to supply a fuel gas-oxygen mixture to the heating nozzle outlet (see Figure 4).
  • the outer shell has a circumferential groove, which is provided for receiving an O-ring 9 made of a heat-resistant material, such as silicone.
  • the frontal outer edge 10 at the upper end of the cutting nozzle 2 is rounded and projects into an inner bore 30 of the burner head 1, on the inner wall of the O-ring 9 sealingly.
  • the cutting oxygen line 11 is sealed to the outside and at the same time the cutting nozzle 2 is radially fixed within an inner bore 30 of the burner head 1 ( Figure 4).
  • the axial position of the cutting nozzle 2 is determined solely by the defined support on a supporting step 16 of the heating nozzle 3 (see FIG. 4), which is ensured by the cutting oxygen pressure acting on the upper end face 10.
  • This type of support of the cutting nozzle 2 - directly on the burner head and without mechanical connection - requires little effort when changing the nozzle and it is also achieved a low overall height and improved compared to a metallic seal tightness.
  • the cutting oxygen channel 11 which is formed in the form of a Laval nozzle.
  • the nozzle inlet 24 narrows funnel-shaped from top to bottom to ensure a low-turbulence gas inlet.
  • the cutting oxygen channel 11 narrows in the form of an inner cone 12 in the upper end of the cutting nozzle 2 and opens in the lower end of the cutting nozzle 2 as a more or less cylindrical inner bore (Laval nozzle) at the nozzle outlet 13th
  • the heating nozzle 3 shown in Figure 2 consists of copper. It is also rotationally symmetrical about the central axis 15 and provided with a hard material layer of CrN.
  • the heating nozzle 3 is suitable for receiving a cutting nozzle 2 according to FIG.
  • the through hole 17 is cylindrical below the support step 16 with an inner diameter of slightly more than 6 mm formed.
  • the designated by the reference numeral 18 cylindrical length portion has a length of 10 mm and is used without forming a coherent connection as a radial guide for the lower outer cylinder 7 of the cutting nozzle 2. As a result, cutting nozzle 2 and the heating nozzle 3 can be changed separately.
  • the outer jacket of the heating nozzle 3 has a cone 19 tapering towards the nozzle outlet, which merges upward into a substantially cylindrical longitudinal section 20.
  • a circumferential groove is provided with an O-ring 21 made of silicone, which sealingly abuts against the inner wall of an annular groove 33 in the burner head 1 ( Figure 4).
  • the supply line 26 (see FIG. 4) for the fuel-oxygen mixture is sealed off from the atmosphere, and at the same time the heating nozzle 3 is radially fixed within the annular groove 33 of the burner head 1 (FIG. 4).
  • This type of fixation of the heating nozzle 3 requires little effort when changing the nozzle and it is also achieved a low overall height and improved compared to a metallic seal tightness.
  • a circumferential outer collar 22 is provided, the upper side of which rests against a downwardly directed annular surface of the burner head 1 in the mounted cutting torch (see FIG. 4). At the bottom of the outer collar 22 engages the fixed to the burner head 1 clutch 4, as will be described in more detail below.
  • Another O-ring 38 abuts the outer jacket of the heating nozzle 3 and on the underside of the outer collar 22. This is pressed by the outer collar 22 under cross-coupling 4 against the underside of the outer collar 22 and thereby pushes the heating nozzle 3 upwards, against the burner head 1.
  • the two axially offset O-rings 21, 38 tilting of the heating nozzle 3 is prevented and Manufacturing tolerances of the heating nozzle 3 are compensated.
  • a loose connection is generated between the heating nozzle 3 and 4, the clutch 4, the release of the clutch Burner head 1 slipping out of the heating nozzle 3 from the inner bore of the clutch 4 prevents both downwards and upwards.
  • a therapeuticseinfräsung 23 is provided on the outer surface of the Schudüse 3 below the outer collar 22, in which an O-ring 29 is inserted, which-as Figure 4 shows - engages in a corresponding inner groove in the clutch 4. Heating nozzle 3 and clutch 4 can only be pulled apart against the resistance of the O-ring 29.
  • FIG. 3 shows an exemplary embodiment of a burner head 1 for the cutting torch according to the invention.
  • This consists of a substantially cylindrical brass component in which run the connection line 25 for the cutting oxygen and the connecting line 26 for the fuel gas-oxygen mixture, and on the outer jacket, the coupling 4 by means of ball traps 27, 28, the heating nozzle 3 and the cutting nozzle. 2 are releasably secured (Figure 4).
  • the nozzle (2,3) facing the lower part of the burner head 1 is provided with a central inner bore 30 which forms part of the connecting line 25 and which also serves as a receptacle for the upper end of the cutting nozzle 2.
  • the inner bore 30 is provided for this purpose with a radial metallic sealing surface 32.
  • an internal thread 31 is additionally provided.
  • the burner head 1 is suitable both for receiving a cutting nozzle with a matching to the internal thread 31 standard external thread as well as for the sealing receiving a cutting nozzle 2, which is provided with a voltage applied to the sealing surface 32 O-ring 9 (as above with reference to FIG 1 described).
  • a cross-sectional constriction is provided in the region below the internal thread 31 against which the end face of the cutting nozzle 2 rests when installed (see FIG. 4).
  • the lower part of the burner head 1 is provided with an annular groove 33 beginning at the lower burner head end into which the connecting line 26 opens and which at the same time forms a receptacle for the upper end of the heating nozzle 3.
  • the annular groove 33 is provided for this purpose with a radial metallic sealing surface 35, and above it in addition with an internal thread 34.
  • the burner head 1 is suitable both for receiving a heating nozzle with an external thread suitable for the internal thread 34 and for sealingly receiving a heating nozzle 3 which is provided with an O-ring 21 contacting the sealing surface 35 (as described above with reference to FIG. 2).
  • the outer collar 22 of the heating nozzle 3 serves for the axial fixing of the heating nozzle 3 on the burner head 1, by the upper side rests in the mounted cutting torch against an end face annular surface 36 of the burner head 1 (see Figure 4).
  • the sealing surface 32 or 35 for receiving a nozzle 3, 4 with O-ring 9, 21 downstream of the respective internal thread 31, 34 are arranged.
  • the burner head 1 thus has two alternative elements for the production of the connection with a cutting nozzle projecting into the inner bore 30 and a heating nozzle 3 projecting into the annular groove 33. Namely, in each case an internal thread 31, 34 which corresponds to a corresponding external thread of cutting nozzle or heating nozzle, and in each case a radially encircling sealing surface 32, 35 against which the O-ring 9 on the outer surface of the cutting nozzle 3 and the O-ring 21 on the outer shell the heating nozzle 3 sealingly rests.
  • the burner head 1 can be used both for such nozzles, which are provided at its upper end with an external thread and for such nozzles, which - as provided in this embodiment - at its upper end a sealing ring (O-ring 9 and 21) exhibit.
  • This consists essentially of a fixed to the burner head 1 by means of ball trap 27, 28 inner ring 40 which engages under a radial cross-sectional constriction 42, the outer collar 22 of the heating nozzle 3 and fixes them in their axial position.
  • the inner ring 40 is surrounded by an outer ring 41, which is displaceable along the inner ring 40 against an axially downward spring force by releasing the ball trap 27, 28 upwards.
  • the coupling 4 allows a quick change of the nozzles 2, 3. This also contributes to the type of sealing and mounting of the nozzles 2, 3 at the burner head 1 by means of O-ring seal.
  • the heating nozzle 3 described with reference to FIG. 2 is suitable both for receiving cutting nozzles for rapidly burning fuel gas and for receiving cutting nozzles for slowly burning fuel gases. This is shown in FIGS . 5a and 5b .
  • the cylindrical design of the heating nozzle 3 in the region of the inner cylinder 18 makes it suitable for use with different cutting nozzles.
  • the cutting nozzles also have a corresponding cylindrical configuration in the region of the outer cylinder 7 (FIG. 1) and, moreover, in the upper upstream-side longitudinal section 6 have the same partial length.
  • the cutting nozzles 2a (FIG. 5a) and 2b (FIG. 5b) exactly match the configuration prescribed by the burner head 1 and the heating nozzle 3.
  • the cutting nozzles 2a, 2b differ only in the length of the respective outer cylinder and by the flow cross sections of the nozzle slots.
  • the length of the outer cylinder 7a is 8 mm
  • the outer cylinder 7b has a length of 7 mm.
  • the previous cutting nozzle can be replaced by a customized to the new requirements cutting nozzle, without replacement of the heating nozzle is required.
  • the heating nozzle is suitable for use with any of the nozzles of the nozzle system and can be maintained even when replacing the cutting nozzle. This reduces the variety of nozzle shapes to be stocked, simplifies storage, and otherwise improves the reliability of the cutting torch of the present invention by avoiding combinations of inappropriate nozzles.
  • a coupling in the form of a bayonet closure is provided for connecting the heating nozzle and the cutting nozzle to the burner head.
  • the bayonet connection offers over the ball trap shown in Figure 4 a higher security against unintentional opening, but requires a slightly higher cost of automation of the nozzle change.
  • FIG. 6 shows such a second embodiment of the cutting torch for a gas cutting machine for oxy-fuel cutting. If identical reference numbers are used as in FIGS. 1 to 4 as well as FIGS. 5a and 5b, then the same or equivalent components and components are referred to, as explained in more detail above with reference to the description of the first embodiment of the cutting torch according to the invention. For reasons of a clearer illustration, the connection line for the fuel gas-oxygen mixture is not shown in FIG.
  • the cutting torch differs from the cutting torch according to FIG. 4 essentially in the manner of connecting the nozzles to the burner head 1.
  • the cutting torch comprises a burner head 1, which has a cutting nozzle 2, and a heating nozzle 3 encompassing the cutting nozzle 2 by means of a coupling 61 connected in the form of a bayonet closure.
  • the bayonet closure is formed essentially by two screw heads 62, which project from the burner head 1 and are opposite the burner head 1, the outer ring 41 and a milling cutout 63 encircling the inner side of the outer ring 41.
  • the screw heads 62 When placing the burner head 1, the screw heads 62 are inserted into a schematically indicated in Figure 6 connecting groove 64 to the milled slot 63 and locked therein by a quarter turn.
  • the cutting torch shows yet a further modification with respect to the first embodiment explained above, with regard to the cutting nozzle.
  • the cutting nozzle 2 consists of a rotationally symmetrical, substantially cylindrical brass part, which is provided with a hard material layer of nickel carbide (NiC).
  • NiC nickel carbide
  • the only modification with respect to the cutting nozzle described with reference to Figure 1 is that in the region of the groove for the O-ring 9, a 20 micron thick and 5 mm wide ceramic layer 66 is provided.

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Description

  • Die vorliegende Erfindung betrifft einen Schneidbrenner mit einem eine Mittelachse aufweisenden Brennerkopf, mit dem eine Schneiddüse mit axialer Schneidsauerstoffleitung verbunden ist, die von einer eine axiale Durchgangsbohrung aufweisenden Heizdüse kappenartig umgriffen wird, wobei der Brennerkopf einen Schneiddüsen-Anschluss aufweist, an dem das stromaufseitige, obere Ende der Schneiddüse nach Außen dichtend aufgenommen wird, und der koaxial von einem ringspaltförmigen Heizdüsen-Anschluss umgeben ist, an dem das stromaufseitige, obere Ende der Heizdüse nach Außen dichtend aufgenommen wird.
  • Ein derartiger Schneidbrenner ist aus der DE-T2 690 03 588 bekannt. Darin ist ein Schneidbrenner beschrieben, der einen Schneidkopf aufweist, an dem eine Schneiddüse mit axialer Sauerstoffleitung und eine axiale Durchgangsbohrung aufweisende Heizdüse, die die Schneiddüse kappenartig umgreift, befestigt sind. Hierzu sind die Heizdüse und die Schneiddüse mit transversalen Endflächen versehen, die mit entsprechenden transversalen Endflächen des Brennerkopfes korrespondieren und die mittels einer am Brennerkopf befestigten Überwurfmutter, die sich an einem Außenkragen der Heizdüse abstützt, gegeneinander gezogen werden, so dass sich eine dichtende metallische Verbindung der jeweiligen transversalen Endflächen nach Außen ergibt.
  • Bei dem bekannten Schneidbrenner ist die Schneiddüse als sogenannte Schlitzdüse ausgeführt. Diese ist aus einem Metallstück gebildet, das eine äußere kegelstumpfförmige Form mit einem breiten stromaufseitigen Ende und einem schmaleren stromabseitigen Ende aufweist. Die axiale Schneidsauerstoffleitung erstreckt sich vom oberen Ende bis zum Düsenaustritt. Am Außenumfang weist die Schneiddüse eine Reihe radialer Rippen (Längsschlitze) auf, die durch Längsfräsung im Metallkörper gebildet sind und die sich vom stromabseitigen Ende der Schneiddüse bis über einen stromaufseitig vorgesehenen Außenkragen erstrecken, mit dem die Schneiddüse auf einer radialen Innenaussparung in der Innenbohrung der Heizdüse aufliegt.
  • Die Heizdüse wird von einem massiven Teil mit einer sich zum stromabseitigen Ende konisch verjüngenden Innenbohrung gebildet. Die Innenbohrung weist in ihrem oberen Bereich die erwähnte radiale Innenaussparung auf. Der stromabseitig davon beginnende konische Teil der Innenbohrung ist etwas schmäler gehalten als die Einhüllende der Schneiddüsen-Rippen, so dass diese in der Heizdüse durch Einpressen von oben reibschlüssig fixiert werden kann. Dabei ergibt sich die axiale Anschlagposition durch die Auflage von Außenkragen und Innenaussparung.
  • Die Fertigung derartiger, konischer Kontaktflächen bei Heiz- und Schneiddüse erfordert einen hohen Aufwand zur Einhaltung der notwendigen Maßhaltigkeit.
  • Zudem ist der Einsatz des bekannten Schneidbrenners wegen der Konizität der Düsen auf einen kurzen Arbeitsabstand zwischen Düse und Werkstückoberfläche im Bereich um 5 bis 7 mm festgelegt.
  • Beim Betrieb des Schneidbrenners kommt es zu Verschmutzungen, insbesondere der Schneidsauerstoffleitung, die zu einem Nachlassen der Leistungen führen. Daher ist eine regelmäßige Reinigung erforderlich, bei der die Düsen vollständig auseinandergebaut werden müssen. Dies wirkt sich auf die Passung der konischen Kontaktflächen von Heizdüse und Schneiddüse nachteilig aus und kann darüber hinaus zu Beschädigungen der Düsen führen. Da die Schneiddüse einem stärkeren Verschleiß unterliegt wäre es auch wünschenswert, diese getrennt von der Heizdüse austauschen zu können.
  • Darüber hinaus ist je nach der Stärke des zu schneidenden Werkstücks und den Schneidparametern der Einsatz eines langsam verbrennenden oder eines schnell verbrennenden Brenngases notwendig. Bei dem bekannten Schneidbrenner müssen hierzu eine Auswahl unterschiedlicher Schneiddüsen und darauf abgestimmter Heizdüsen zur Verfügung stehen, was mit einem entsprechenden Aufwand für die Lagerhaltung und den Wechsel der unterschiedlichen Düsen einhergeht.
  • Der bekannte Schneidbrenner weist zwar eine kompakte Bauwiese auf; jedoch ist er ausschließlich für den Einsatz mit Düsen, die eine transversale Dichtfläche aufweisen, die mit den jeweiligen transversalen Dichtflächen des Brennerkopfes korrespondieren, konzipiert.
  • Es sind auch Schneidbrenner bekannt (z.B. aus CH-316957-A bekannt sind), bei denen die Schneiddüse und die Heizdüse mittels Schraubverbindung am Brennerkopf gehalten werden.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, einen flexibel einsetzbaren Schneidbrenner - insbesondere für eine Brennschneidmaschine - mit einfacher, kompakter Konstruktion der Düsen bereitzustellen, die mit leichterer Instandhaltung, einfacherer Wartung und einer kostengünstigen Fertigung einhergeht, und bei dem darüber hinaus der Aufwand für die Lagerhaltung der Verschleißteile verringert ist.
  • Diese Aufgabe wird ausgehend von einem Schneidbrenner mit den eingangs genannten Merkmalen erfindungsgemäß dadurch gelöst, dass der Schneiddüsen-Anschluss eine erste Bohrung mit einer Innenwandung aufweist, welche Innenwandung mit einem Innengewinde und mit einer ersten radial umlaufenden, metallischen Dichtfläche für die dichtende Aufnahme einer mit Außengewinde versehenen und an der ersten Dichtfläche anliegenden Schneiddüse, und mit einer zweiten radial umlaufenden Dichtfläche für die dichtende Aufnahme einer Schneiddüse mit einem an der zweiten Dichtfläche anliegenden Dichtungsring versehen ist.
  • Der erfindungsgemäße Brennerkopf weist somit zwei unterschiedliche Anschlüsse für die Schneiddüse auf. Die Anschlüsse umfassen jeweils eine erste Bohrung (im folgenden auch als "Schneiddüsen-Aufnahme" bezeichnet), in die sich das obere Ende der Schneiddüse erstreckt.
  • Es sind mindestens zwei unterschiedliche Elemente für die Herstellung der Verbindung mit einer Schneiddüse vorgesehen. Eines der Elemente ist ein Innengewinde, das mit einem Außengewinde der Schneiddüse korrespondiert, wobei üblicherweise eine Dichtung nach Außen durch die beim Einschrauben erzeugte Anpresskraft zwischen aneinander liegenden Kontaktflächen erzeugt wird. Das andere Element ist eine radial umlaufende Dichtfläche, die mit einem Dichtungsring der Schneiddüse eine dichte Verbindung bildet.
  • Dadurch ist der Brennerkopf sowohl für solche Schneiddüsen einsetzbar, die an ihrem oberen Ende mit einem Außengewinde versehen sind als auch für solche Schneiddüsen, die an ihrem obere Ende einen Dichtungsring (O-Ring) aufweisen. Insoweit ist der Brennerkopf multifunktional ausgebildet, was ebenfalls zu verringerter Lagerhaltung für die Schneiddüsen und damit einhergehend geringeren Fertigungskosten beiträgt.
  • Zusätzlich dazu weist eine besonders bevorzugte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schneidbrenners der Heizdüsen-Anschluss eine zweite Bohrung mit einer Innenwandung auf, die mit einem Innengewinde und einer ersten radialen, metallischen Dichtfläche für die dichtende Aufnahme einer mit Außengewinde versehenen und an der ersten Dichtfläche anliegenden Heizdüse versehen ist, wobei die Innenwandung mit einer zweiten radial umlaufenden Dichtfläche für die dichtende Aufnahme einer Heizdüse mit einem an der zweiten Dichtfläche anliegenden Dichtungsring versehen ist.
  • Bei dieser Ausführungsform ergeben sich für die dichtende Halterung der Heizdüse am Brennerkopf die gleichen vorteilhaften Wirkungen hinsichtlich der Flexibilität des Brennerkopfeinsatzes, wie vorher für die Schneiddüse erläutert.
  • Es hat sich besonders bewährt, den Außenmantel der Schneiddüse am oberen Ende mit einem Dichtungsring zu versehen ist, der an der Innenwandung der ersten Bohrung dichtend anliegt.
  • Mittels des Dichtungsrings wird die Schneidsauerstoffleitung nach Außen abgedichtet und gleichzeitig wird die Schneiddüse in der Schneiddüsen-Aufnahme radial fixiert. Die Schneiddüse wird aus der Schneiddüsen-Aufnahme in Richtung der Längsachse unter elastischer Verformung des Dichtungsrings herausgezogen, und umgekehrt - wird das obere Ende der Schneiddüse durch axiales Einführen in die Schneiddüsen-Aufnahme fixiert. Diese Art der Fixierung der Schneiddüse erfordert einen geringen Aufwand beim Düsenwechsel und es wird darüber hinaus eine im Vergleich zu einer metallischen Dichtung verbesserte Dichtheit erreicht.
  • Der Dichtungsring ist in der Regel ein am Außenmantel anliegender oder in einer Ringnut desselben eingelegten Ring aus elastischem Material.
  • Eine weitere Verbesserung ergibt sich, wenn die Schneiddüse in der ersten Bohrung mit axialem Spiel gehalten wird. Die Schneiddüse wird dabei in der ersten Bohrung lediglich radial fixiert, während in Richtung der Mittelachse auf eine axiale Anschlagposition verzichtet wird. Durch das axiale Spiel werden Maßtoleranzen in der Länge der Schneiddüse abgefangen, so dass diese weder einen Einfluss auf die Außenabmessungen des Schneidbrenners haben, noch zu etwaigen Undichtigkeiten führen können. Wesentlich ist, dass die Schneiddüse auf der Stützfläche der Heizdüse definiert aufliegt, was durch den auf die obere Stirnseite wirkenden Schneidsauerstoff-Druck gewährleistet wird. Auch diese Maßnahme vereinfacht den Düsenwechsel und erhöht die Betriebssicherheit des Brenners.
  • Es hat sich in dem Zusammenhang als günstig erwiesen, die Schneiddüse an ihrem oberen Ende mit einer stirnseitig abgerundeten Außenkante zu versehen. Die stirnseitig abgerundete Außenkante erleichtert das oben beschriebene axiale Einführen der Schneiddüse in die erste Bohrung des Brennerkopfs.
  • Bei einer besonders bevorzugten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schneidbrenners weist die Heizdüse einen Außenmantel auf, der am oberen Ende mit einem Dichtungsring versehen ist, der an der zweiten Bohrung dichtend anliegt.
  • Die zweite Bohrung wird im folgenden auch als "Heizdüsen-Aufnahme" bezeichnet. Mittels des Dichtungsrings wird das in der Heizdüse geführte Gasgemisch nach Außen (gegen Atmosphäre) abgedichtet und gleichzeitig die Heizdüse in der Heizdüsen-Aufnahme radial fixiert. Zur Entnahme wird die Heizdüse aus der Heizdüsen-Aufnahme in Richtung der Längsachse unter elastischer Verformung des Dichtungsrings herausgezogen, und umgekehrt - wird das obere Ende der Heizdüse durch axiales Einpressen in die Heizdüsen-Aufnahme fixiert. Bei dieser Ausführungsform des Schneidbrenners, bei der die radiale Fixierung und die Abdichtung der Heizdüse nach Außen in ähnlicher Weise erfolgt, wie dies oben für die Schneiddüse als vorteilhaft beschrieben ist, ergeben sich genannten Vorteile hinsichtlich eines geringen Aufwands beim Düsenwechsel und einer verbesserten Dichtheit. Heizdüse und Schneiddüse können beim erfindungsgemäßen Schneidbrenner unabhängig voneinander gewechselt werden.
  • Es hat sich bewährt, den Außenmantel der Heizdüse stromabseitig zum Dichtungsring mit einem Außenkragen, der mit einer stromaufseitigen Ringfläche an einer stirnseitigen Ringfläche des Brennerkopfs anliegt, zu versehen. Durch den unterhalb des Dichtungsrings vorgesehenen Außenkragen ergibt sich ein Anschlag für die Heizdüse und somit eine reproduzierbare Positionierung zum Brennerkopf.
  • Vorzugsweise ist die Heizdüse mittels einer am Außenmantel der Heizdüse lösbar angreifenden Kupplung am Brennerkopf fixiert, wobei die Kupplung eine Durchgangs-Innenbohrung mit einer radialen Querschnittsverengung aufweist, die eine nach außen ragende Erweiterung der Heizdüse untergreift. Die Kupplung gewährleistet zum einen die Positionierung der Heizdüse, und damit auch mittelbar die Positionierung der an der Heizdüse anliegenden Schneiddüse in Bezug auf den Brennerkopf. Zum anderen ermöglicht eine Kupplung - insbesondere eine Schnellverschlusskupplung - ein besonders einfaches und rasches Lösen und Montieren der Düsen am Brennerkopf. Hierzu ist die Kupplung einerseits am Brennerkopf lösbar befestigt und andererseits untergreift sie eine nach außen ragende Erweiterung der Heizdüse, und fixiert deren Lage zum Brennerkopf. Konstruktiv besonders einfach gestaltet es sich, wenn diese Erweiterung durch den Außenkragen der Heizdüse gebildet wird.
  • Als vorteilhaft hat es sich erweisen, wenn der Außenmantel der Heizdüse mit einem stromabseitig am Außenkragen anliegenden, unteren Dichtungsring versehen ist. In dem Fall weist die Heizdüse oberhalb des Außenkragens einen Dichtungsring und axial versetzt unterhalb davon einen zweiten, unteren Dichtungsring auf. Dieser wird von der den Außenkragen untergreifenden Kupplung gegen die stromabseitig gerichtete Ringfläche des Außenkragens gepresst und drückt dadurch die Heizdüse nach oben, gegen den Brennerkopf. Dadurch wird zum einen eine spielfreie, Fertigungstoleranzen der Heizdüse kompensierende Fixierung der Heizdüse am Brennerkopf erreicht, und zum anderen eine weitere Abdichtung gegen Atmosphäre.
  • Bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schneidbrenners mit Düsenhalterung mittels lösbarer Kupplung ergibt sich eine weitere Erleichterung beim Düsenwechsel, wenn der Außenmantel der Heizdüse mit einer umlaufenden Außennut mit darin eingelegtem O-Ring versehen ist, der in eine stromabseitig der Querschnittsverengung vorgesehene Innennut in der Innenbohrung der Kupplung eingreift. Der in der umlaufenden Außennut eingelegte O-Ring greift in die Innennut der Kupplung ein und bildet eine lockere Verbindung zwischen Heizdüse und Kupplung, so dass beim Lösen der Kupplung vom Brennerkopf ein Herausrutschen der Heizdüse aus der Innenbohrung der Kupplung sowohl nach unten als auch nach oben verhindert wird. Die beiden Bauelemente - Heizdüse und Kupplung - können aber gegen den Widerstand des O-Rings auseinander gezogen werden.
  • In einer besonders bevorzugten Ausführungsform ist der erfindungsgemäße Schneidbrenner mit einer sogenannten Schlitzdüse ausgestattet. Hierbei weist die Schneiddüse einen Außenmantel auf, der mit am Umfang verteilten Längsschlitzen versehen ist, die sich vom unteren, stromabseitigen Ende der Schneiddüse über eine stromaufseitig davon vorgesehene, eine radial umlaufende Auflagefläche bildende Querschnittserweiterung erstrecken, und wobei die Heizdüse im Bereich zwischen ihrem oberen, stromaufseitigen Ende und ihrem Düsenaustritt mit einer eine radial umlaufende, stromaufseitige Stützfläche bildenden Querschnittverengung versehen ist, auf welcher die Schneiddüse mit ihrer Auflagefläche aufliegt.
  • Durch die Auflage der Schneiddüse auf der Stützfläche der Heizdüse sind die beiden Düsen axial zueinander fixiert. Eine formschlüssige Verbindung zwischen Heizdüse und Schneiddüse untereinander oder mit dem Brennerkopf ist hierfür nicht erforderlich, so dass der Düsenwechsel beim erfindungsgemäßen Schneidbrenner insgesamt erleichtert ist. Dies führt einerseits dazu, dass Schneiddüse und Heizdüse ohne großen Aufwand und ohne die Gefahr einer Beschädigung von etwaigen Pass- oder Kontaktflächen getrennt voneinander vom Brennerkopf gelöst werden können.
  • In einer bevorzugten Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Schneidbrenners beträgt der Abstand zwischen dem oberem Ende der Schneiddüse und der Auflagefläche zwischen 25 mm und 35 mm. Eine derartige kurze Länge der Schneiddüse und eine damit einhergehende kompakte Bauform des Schneidbrenners wird insbesondere erreicht, wenn die Schneiddüse mittels Dichtungsring im Brennerkopf gehalten wird, und nicht - wie üblich - mittels einer Gewindeverbindung oder Druckschraube.
  • Vorzugsweise kommt eine Heizdüse zum Einsatz, bei der der Abstand zwischen der Stützfläche und dem unterem Ende der Heizdüse zwischen 6 mm und 10 mm beträgt. Die genannten Abstandsgrenzwerte ergeben sich als Kompromiss zwischen den Erfordernissen einerseits einer hinreichenden radialen Führung der Schneiddüse im Außenzylinder der Heizdüse, und andererseits einer geringen Bauhöhe, um einen möglichst kompakten Schneidbrenner bereitzustellen.
  • Vorzugsweise bildet der Außenmantel der Schneiddüse stromabseitig der Auflagefläche einen Außenzylinder, wobei die Durchgangsbohrung der Heizdüse stromabseitig der Stützfläche zylinderförmig und als radiale Führung des Außenzylinders ausgebildet ist.
  • Beim erfindungsgemäßen Schneidbrenner ist die Durchgangsbohrung der Heizdüse mindestens in dem Längenabschnitt stromabseitig der Stützfläche bis zum Düsenaustritt zylinderförmig ausgebildet. Dieser zylinderförmig ausgebildete Längenabschnitt der Heizdüse wird im folgenden als "Innenzylinder" bezeichnet.
  • Außerdem ist auch der Außenmantel der Schneiddüse mindestens in dem Längenabschnitt zwischen ihrer Auflagefläche und dem Düsenaustritt zylinderförmig ausgebildet. In diesem Längenabschnitt ist die Schneiddüse mit den am Außenumfang verteilten Längsschlitzen versehen, deren Einhüllende als "Außenzylinder" bezeichnet wird.
  • Der Innenzylinder der Heizdüse dient als radiale Führung für das stromabseitige Ende der Schneiddüse. Hierzu umgibt die Heizdüse den Außenzylinder der Schneiddüse mit geringem radialem Spiel. Dies führt einerseits dazu, dass Schneiddüse und Heizdüse ohne großen Aufwand und ohne die Gefahr einer Beschädigung von Pass- oder Kontaktflächen getrennt voneinander vom Brennerkopf gelöst werden können, und die Führung trägt zur radialen Zentrierung der Schneiddüse bei. Durch die Auflage der Schneiddüse auf der Stützfläche der Heizdüse sind die beiden Düsen - wie oben bereits erwähnt - auch axial zueinander fixiert, ohne das hierfür ein form- oder reibschlüsiger Verbindung erforderlich ist.
  • Die Heizdüse ist aufgrund ihrer Ausbildung mit Innenzylinder für den Einsatz mit unterschiedlichen Schneiddüsen, beispielsweise von Schneiddüsen für langsam verbrennende Brenngase oder für schnell verbrennende Brenngase geeignet. Dies wird im folgenden näher erläutert: Schneiddüsen für langsam verbrennende und Schneiddüsen für schnell verbrennende Brenngase unterscheiden sich in ihrem axialen Abstand zwischen der Düsenaustritten von Heizdüse und Schneiddüse sowie durch den Ausströmquerschnitt der Heizdüse für das Brenngas-Sauerstoffgemisch . Beim erfindungsgemäßen Schneidbrenner wird der Abstand allein durch die Länge des jeweiligen Außenzylinders der Schneiddüse vorgegeben. Die Länge des Außenzylinders ist ohne großen Fertigungsaufwand exakt einstellbar; eine aufwendige Anpassung der Düsen aufeinander ist bei dem erfindungsgemäßen Schneidbrenner nicht erforderlich. Bei einem Wechsel der Brenngase von Schnell verbrennenden auf Langsam verbrennende - oder umgekehrt - kann die bisherige Schneiddüse durch eine an die neuen Erfordernisse angepasste Schneiddüse ersetzt werden, ohne dass ein Austausch der Heizdüse erforderlich ist. Die Heizdüse ist für den Einsatz mit jeder der Schneiddüsen des Düsensystem geeignet und kann auch bei einem Austausch der Schneiddüse beibehalten werden. Dies verringert die Vielfalt der zu bevorratenden Düsenformen, vereinfacht die Lagerhaltung und verbessert im übrigen die Betriebssicherheit des erfindungsgemäßen Schneidbrenners, indem Kombinationen ungeeigneter Düsen vermieden werden.
  • Zu den erweiterten Einsatzmöglichkeiten des erfindungsgemäßen
  • Schneidbrenners trägt außerdem bei, dass mit der zylindrische Düsenform - im Vergleich zu konischen Düsen - größere und variablere Arbeitsabstände zwischen Düse und Werkstückoberfläche möglich sind; typischerweise etwa zwischen 15 bis 20 mm.
  • Die Düsen des erfindungsgemäßen Schneidbrenners bestehen in der Regel aus Edelstahl, Messing oder aus Keramik. Besonders bei den metallischen Werkstoffen wird eine Verbesserung hinsichtlich der Verschleißfestigkeit erreicht, wenn die Oberfläche der Schneiddüse und/oder die Oberfläche der Heizdüse eine Hartstoffschicht aufweist. Dadurch ergibt sich eine längere Lebensdauer der Düsen und ein geringerer Wartungsaufwand. Als Hartstoffschicht kommen insbesondere Beschichtungen aus Metallnitriden oder-carbiden in Betracht, wie zum Beispiel CrN, TiN, TiC, WC.
  • Nachfolgend wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels und einer Zeichnung näher erläutert. In der Zeichnung zeigen im einzelnen:
  • Figur 1:
    eine Ansicht einer Schneiddüse für einen erfindungsgemäßen Schneidbrenner in einem Längsschnitt,
    Figur 2:
    eine Ansicht einer Heizdüse für einen erfindungsgemäßen Schneidbrenner in einem Längsschnitt,
    Figur 3:
    eine Ansicht eines Brennerkopfes für einen erfindungsgemäßen Schneidbrenner in einem Längsschnitt,
    Figur 4:
    eine Zusammenbauzeichnung einer ersten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, montierten Schneidbrenners in einem Längsschnitt,
    Figur 5a:
    einen Längsschnitt einer Schneiddüse für schnell verbrennendes Gas, montiert in einer Heizdüse,
    Figur 5b:
    einen Längsschnitt einer Schneiddüse für langsam verbrennendes Gas, montiert in einer Heizdüse, und
    Figur 6
    eine Zusammenbauzeichnung einer zweiten Ausführungsform eines erfindungsgemäßen, montierten Schneidbrenners in einem Längsschnitt.
  • Figur 4 zeigt eine erste Ausführungsform eines montierten Schneidbrenners gemäß der Erfindung. Dieser ist Teil einer Brennschneidmaschine zum Autogenschneiden. Der Schneidbrenner besteht im wesentlichen aus einem Brennerkopf 1, der mit einer Schneiddüse 2, und mit einer die Schneiddüse 2 umgreifenden Heizdüse 3 mittels einer Kupplung 4 verbunden ist. Im folgenden werden die konstruktiven Merkmale der einzelnen Bauteile und deren Funktion anhand der Figuren 1 bis 3 und der Zusammenbauzeichnung gemäß Figur 4 näher erläutert.
  • Die Schneiddüse 2 gemäß Figur 1 besteht aus einem um die Mittelachse 15 rotationssymmetrischen, im wesentlichen zylinderförmigen Messingteil, das mit einer Hartstoffschicht aus Chromnitrid (CrN) versehen ist. Der Außenmantel der Schneiddüse 2 weist zwei zylinderförmige Längenabschnitte auf, die sich in ihrem Durchmesser unterscheiden, und die durch eine umlaufende Rechteck-Stufe 5 mit einer stromabseitig weisenden und senkrecht zur Mittelachse 15 verlaufenden Auflagefläche mit einer definierten, umlaufenden Abschlusskante 25 verbunden sind. Im oberen stromaufseitigen Längenabschnitt 6 (oberer Außenzylinder) liegt der Außendurchmesser bei 8 mm, im unteren stromabseitigen Längenabschnitt 7 (oberer Außenzylinder) beträgt der Außendurchmesser 6 mm. Die Schneiddüse 2 ist Teil des erfindungsgemäßen Düsensystems, das mehrere auswechselbare Schneiddüsen umfasst, die jeweils für ein bestimmtes Brenngas und einen vorgegebenen Leistungsbereich ausgelegt sind. Bei allen Düsen dieses Düsensystems hat der obere Außenzylinder 6 eine Länge von 30 mm. Die Länge des unteren Außenzylinders 7 ist maßgeblich für die Eignung der Schneiddüse hinsichtlich der Art des Brenngases. Bei der Schneiddüse 2, die für schnell verbrennendes Brenngas ausgelegt ist, liegt die Länge des unteren Außenzylinder 7 bei 8 mm.
  • Der untere Außenzylinder 7 und der daran angrenzende Teil des oberen Außenzylinders 6 sind mit einer Vielzahl axialer Längsschlitze 8 versehen, die über den Umfang des Außenmantels gleichmäßig verteilt sind, und die sich über die Stufe 5 erstrecken. Die Längsschlitze 8 dienen der Zufuhr eines Brenngas-Sauerstoffgemisches zum Heizdüsen-Austritt (siehe Figur 4).
  • Am oberen Ende der Schneiddüse 2 weist der Außenmantel eine umlaufende Nut auf, die für die Aufnahme eines O-Rings 9 aus einem hitzebeständigen Werkstoff, z.B. Silikon, vorgesehen ist.
  • Die stirnseitige Außenkante 10 am oberen Ende der Schneiddüse 2 ist abgerundet und ragt in eine Innenbohrung 30 des Brennerkopfes 1, an deren Innenwandung der O-Ring 9 dichtend anliegt.
  • Mittels des O-Rings 9 wird die Schneidsauerstoffleitung 11 nach Außen abgedichtet und gleichzeitig wird die Schneiddüse 2 innerhalb einer Innenbohrung 30 des Brennerkopfs 1 (Figur 4) radial fixiert. Auf einen axialen stirnseitigen Anschlag für die Schneiddüse in der Innenbohrung 30 wird verzichtet, so dass durch axiales Spiel Maßtoleranzen in der Länge der Schneiddüse abgefangen werden können. Die axiale Position der Schneiddüse 2 wird allein durch die definierte Auflage auf einer Stützstufe 16 der Heizdüse 3 bestimmt (siehe Figur 4), was durch den auf die obere Stirnseite 10 wirkenden Schneidsauerstoff-Druck gewährleistet wird. Diese Art der Halterung der Schneiddüse 2 - unmittelbar am Brennerkopf und ohne mechanische Verbindung - erfordert einen geringen Aufwand beim Düsenwechsel und es wird darüber hinaus eine geringe Bauhöhe und eine im Vergleich zu einer metallischen Dichtung verbesserte Dichtheit erreicht.
  • In der Mittelachse 15 der Schneiddüse 2 verläuft der Schneidsauerstoffkanal 11, der in Form einer Laval-Düse ausgebildet ist. Der Düseneintritt 24 verengt sich von oben nach unten trichterförmig, um einen turbulenzarmen Gaseintritt zu gewährleisten. Nach dem Düseneintritt verengt sich der Schneidsauerstoffkanal 11 in Form eines Innenkonus 12 im oberen Ende der Schneiddüse 2 und mündet im unteren Ende der Schneiddüse 2 als mehr oder weniger zylindrische Innenbohrung (Laval-Düse) am Düsenaustritt 13.
  • Die in Figur 2 gezeigte Heizdüse 3 besteht aus Kupfer. Sie ist ebenfalls rotationssymmetrisch um die Mittelachse 15 ausgebildet und mit einer Hartstoffschicht aus CrN versehen. Die Heizdüse 3 ist für die Aufnahme einer Schneiddüse 2 gemäß Figur 1 geeignet. Hierzu weist die Durchgangsbohrung 17 der Heizdüse 3 im Bereich zwischen ihrem oberen, stromaufseitigen Ende und dem Düsenaustritt 14 eine radial umlaufende, nach oben gerichtete Stützstufe 16 auf, auf der die Schneiddüse 2 mit ihrer stromabseitig gerichteten Auflagefläche der Stufe 5 aufliegt (Figur 4). Die Durchgangsbohrung 17 ist unterhalb der Stützstufe 16 zylinderförmig mit einem Innendurchmesser von etwas mehr als 6 mm ausgebildet. Der mit der Bezugsziffer 18 gekennzeichnete zylinderförmige Längenabschnitt hat eine Länge von 10 mm und dient ohne Bildung einer schlüssigen Verbindung als radiale Führung für den unteren Außenzylinder 7 der Schneiddüse 2. Dadurch können Schneiddüse 2 und Heizdüse 3 separat gewechselt werden.
  • Der Außenmantel der Heizdüse 3 weist einen sich zum Düsenaustritt verjüngenden Konus 19 auf, der nach oben in einen im wesentlichen zylinderförmigen Längenabschnitt 20 übergeht. Am oberen Ende des Längenabschnitts 20 ist eine umlaufende Nut mit einem O-Ring 21 aus Silikon vorgesehen, der an der Innenwandung einer Ringnut 33 im Brennerkopf 1 dichtend anliegt (Figur 4).
  • Mittels des O-Rings 21 wird die Zuleitung 26 (siehe Figur 4) für das Brennstoff-Sauerstoffgemisch gegen Atmosphäre abgedichtet und gleichzeitig wird die Heizdüse 3 innerhalb der Ringnut 33 des Brennerkopfs 1 radial fixiert (Figur 4). Diese Art der Fixierung der Heizdüse 3 erfordert einen geringen Aufwand beim Düsenwechsel und es wird darüber hinaus eine geringe Bauhöhe und eine im Vergleich zu einer metallischen Dichtung verbesserte Dichtheit erreicht.
  • Stromabseitig zum O-Ring 21 ist ein umlaufender Außenkragen 22 vorgesehen, dessen Oberseite im montierten Schneidbrenner gegen eine nach unten gerichtete Ringfläche des Brennerkopfs 1 anliegt (siehe Figur 4). An der Unterseite des Außenkragens 22 greift die am Brennerkopf 1 befestigte Kupplung 4 an, wie weiter unten noch näher beschrieben wird.
  • Ein weiterer O-Ring 38 liegt am Außenmantel der Heizdüse 3 und an der Unterseite des Außenkragens 22 an. Dieser wird von der den Außenkragen 22 untergreifenden Kupplung 4 gegen die Unterseite des Außenkragens 22 gepresst und drückt dadurch die Heizdüse 3 nach oben, gegen den Brennerkopf 1. Durch die beiden axial versetzten O-Ringe 21, 38 wird ein Verkippen der Heizdüse 3 verhindert und es werden Fertigungstoleranzen der Heizdüse 3 kompensiert.
  • Um einen Düsenwechsel zu erleichtern, wird zwischen Heizdüse 3 und Kupplung 4 eine lockere Verbindung erzeugt, die beim Lösen der Kupplung 4 vom Brennerkopf 1 ein Herausrutschen der Heizdüse 3 aus der Innenbohrung der Kupplung 4 sowohl nach unten als auch nach oben verhindert. Hierzu ist am Außenmantel der Heizdüse 3 unterhalb der Außenkragens 22 eine Umfangseinfräsung 23 vorgesehen, in die ein O-Ring 29 eingelegt ist, der-wie Figur 4 zeigt - in eine entsprechende Innennut in der Kupplung 4 eingreift. Heizdüse 3 und Kupplung 4 können nur gegen den Widerstand des O-Rings 29 auseinander gezogen werden.
  • Figur 3 zeigt ein Ausführungsbeispiel für einen Brennerkopf 1 für den erfindungsgemäßen Schneidbrenner. Dieser besteht aus einem im wesentlichen zylinderförmigen Messing-Bauteil, in dem die Anschlussleitung 25 für den Schneidsauerstoff und die Anschlussleitung 26 für das Brenngas-Sauerstoffgemisch verlaufen, und an dessen Außenmantel die Kupplung 4 mittels Kugelfallen 27, 28, die Heizdüse 3 und die Schneiddüse 2 lösbar befestigt sind (Figur 4).
  • Hierzu ist der den Düsen (2,3) zugewandte, untere Teil des Brennerkopfs 1 mit einer zentralen Innenbohrung 30 versehen, die einen Teil der Anschlussleitung 25 bildet und die gleichzeitig als Aufnahme für das obere Ende der Schneiddüse 2 dient. Die Innenbohrung 30 ist hierfür mit einer radialen metallischen Dichtfläche 32 versehen. Oberhalb davon ist zusätzlich ein Innengewinde 31 vorgesehen. Somit ist der Brennerkopf 1 sowohl für die Aufnahme einer Schneiddüse mit einem zum Innengewinde 31 passenden Standard-Außengewinde geeignet als auch für die dichtende Aufnahme einer Schneiddüse 2, die mit einem an der Dichtfläche 32 anliegenden O-Ring 9 versehen ist (wie oben anhand Figur 1 beschrieben). Für die axiale Fixierung der Schneiddüse 2 mit O-Ring 9 am Brennerkopf 1 ist im Bereich unterhalb des Innengewindes 31 eine Querschnittsverengung vorgesehen, an der die Stirnfläche der Schneiddüse 2 im eingebauten Zustand anliegt (siehe Figur 4).
  • Weiterhin ist der untere Teil des Brennerkopfs 1 mit einer am unteren Brennerkopf-Ende beginnenden Ringnut 33 versehen, in die die Anschlussleitung 26 mündet und die gleichzeitig eine Aufnahme für das obere Ende der Heizdüse 3 bildet. Die Ringnut 33 ist hierfür mit einer radialen metallischen Dichtfläche 35 versehen, und oberhalb davon zusätzlich mit einem Innengewinde 34. Damit ist der Brennerkopf 1 sowohl für die Aufnahme einer Heizdüse mit einem zum Innengewinde 34 passenden Außengewinde geeignet als auch für die dichtende Aufnahme einer Heizdüse 3, die mit einem an der Dichtfläche 35 anliegenden O-Ring 21 versehen ist (wie oben anhand Figur 2 beschrieben). Der Außenkragen 22 der Heizdüse 3 dient der axialen Fixierung der Heizdüse 3 am Brennerkopf 1, indem dessen Oberseite im montierten Schneidbrenner gegen eine stirnseitige Ringfläche 36 des Brennerkopfs 1 anliegt (siehe Figur 4). Dabei ist jeweils die Dichtfläche 32 bzw. 35 für die Aufnahme einer Düse 3, 4 mit O-Ring 9, 21 stromabseitig der jeweiligen Innengewinde 31, 34 angeordnet.
  • Der Brennerkopf 1 weist somit zwei alternative Elemente für die Herstellung der Verbindung mit einer in die Innenbohrung 30 hineinragenden Schneiddüse und einer in die Ringnut 33 hineinragenden Heizdüse 3 auf. Nämlich jeweils ein Innengewinde 31, 34 das mit einem entsprechenden Außengewinde von Schneiddüse bzw. Heizdüse korrespondiert, und jeweils eine radial umlaufende Dichtfläche 32, 35, gegen die der O-Ring 9 am Außenmantel der Schneiddüse 3 bzw. der O-Ring 21 am Außenmantel der Heizdüse 3 dichtend anliegt.
  • Dadurch ist der Brennerkopf 1 sowohl für solche Düsen einsetzbar, die an ihrem oberen Ende mit einem Außengewinde versehen sind als auch für solche Düsen, die - wie in diesem Ausführungsbeispiel vorgesehen - an ihrem obere Ende einen Dichtungsring (O-Ring 9 bzw. 21) aufweisen.
  • Aus der Zusammenbauzeichnung gemäß Figur 4 ist zusätzlich zu den bisher näher beschriebenen Bauteilen des erfindungsgemäßen Schneidbrenners die Konstruktion und Funktion der Kupplung 4 erkennbar.
  • Diese besteht im wesentlichen aus einem am Brennerkopf 1 mittels Kugelfalle 27, 28 fixierten Innenring 40, der mit einer radialen Querschnittsverengung 42 den Außenkragen 22 der Heizdüse 3 untergreift und diese in ihrer axialen Position fixiert. Der Innenring 40 ist von einem Außenring 41 umgeben, der entlang des Innenrings 40 gegen eine axial nach unten gerichtete Federkraft unter Lösen der Kugelfalle 27, 28 nach oben verschiebbar ist. Die Kupplung 4 ermöglicht ein rasches Wechseln der Düsen 2, 3. Hierzu trägt auch die Art der Abdichtung und Halterung der Düsen 2, 3 am Brennerkopf 1 mittels O-Ring-Dichtung bei.
  • Die anhand Figur 2 beschriebene Heizdüse 3 ist sowohl für die Aufnahme von Schneiddüsen für schnell verbrennende Brenngas als auch für die Aufnahme von Schneiddüsen für langsam verbrennende Brenngase geeignet. Dies ist in den Figuren 5a und 5b dargestellt.
  • Die zylinderförmige Ausbildung der Heizdüse 3 (siehe Figur 2) im Bereich des Innenzylinders 18 macht diese für den Einsatz mit unterschiedlichen Schneiddüsen geeignet. Hierzu ist es jedoch erforderlich, dass auch die Schneiddüsen eine entsprechende zylinderförmige Ausbildung im Bereich des Außenzylinders 7 (Figur 1) und darüber hinaus im oberen stromaufseitigen Längenabschnitt 6 die gleiche Teillänge aufweisen. Dies ist bei den Schneiddüsen 2a (Figur 5a) und 2b (Figur 5b) der Fall. Somit passen die Schneiddüsen 2a, 2b exakt zu der durch Brennerkopf 1 und Heizdüse 3 vorgegebenen Konfiguration.
  • Die Schneiddüsen 2a, 2b unterscheiden sich nur in der Länge des jeweiligen Außenzylinders und durch die Strömungsquerschnitte der Düsenschlitze. Bei der Schneiddüse 2a, die für schnell verbrennendes Brenngas ausgelegt ist, liegt die Länge des Außenzylinders 7a bei 8 mm und bei der Schneiddüse 2b, die für langsam verbrennendes Brenngas ausgelegt ist, hat der Außenzylinder 7b eine Länge von 7 mm. Zwischen der Unterkante der Heizdüse 3 (Düsenaustritt 14) und der Unterkante der Schneiddüse 2a (Düsenaustritt 13) ergibt sich dadurch ein axialer Abstand von 0 mm und zwischen der Unterkante der Heizdüse 3 (Düsenaustritt 14) und der Unterkante der Schneiddüse 2b (Düsenaustritt 13) ein axialer Abstand (Bezugsziffer 50) von 1 mm.
  • Bei einem Wechsel der Art des Brenngases kann die bisherige Schneiddüse durch eine an die neuen Erfordernisse angepasste Schneiddüse ersetzt werden, ohne dass ein Austausch der Heizdüse erforderlich ist. Die Heizdüse ist für den Einsatz mit jeder der Schneiddüsen des Düsensystem geeignet und kann auch bei einem Austausch der Schneiddüse beibehalten werden. Dies verringert die Vielfalt der zu bevorratenden Düsenformen, vereinfacht die Lagerhaltung und verbessert im übrigen die Betriebssicherheit des erfindungsgemäßen Schneidbrenners, indem Kombinationen ungeeigneter Düsen vermieden werden.
  • In einer anderen Ausführungsform der erfindungsgemäßen Schneidbrenners ist zur Verbindung von Heizdüse und Schneiddüse mit dem Brennerkopf eine Kupplung in Form eines Bajonettverschlusses vorgesehen. Die Bajonettverbindung bietet gegenüber der in Figur 4 gezeigten Kugelfalle eine höhere Sicherheit gegen unbeabsichtigtes Öffnen, erfordert jedoch einen etwas höheren Aufwand für eine Automatisierung des Düsenwechsels.
  • Figur 6 zeigt eine derartige, zweite Ausführungsform des Schneidbrenners für eine Brennschneidmaschine zum Autogenschneiden. Sofern hierbei identische Bezugsziffern wie bei den Figuren 1 bis 4 sowie 5a und 5b verwendet sind, so sind damit die gleichen oder äquivalente Bauteile und Bestandteile bezeichnet, wie sie oben anhand der Beschreibung der ersten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Schneidbrenners näher erläutert sind. Aus Gründen einer deutlicheren Darstellung ist die Anschlussleitung für das Brenngas-Sauerstoffgemisch in Figur 6 nicht eingezeichnet.
  • Der Schneidbrenner unterscheidet sich vom Schneidbrenner gemäß Figur 4 im Wesentlichen in der Art der Verbindung der Düsen mit dem Brennerkopf 1. Der Schneidbrenner besteht aus einem Brennerkopf 1, der mit einer Schneiddüse 2, und mit einer die Schneiddüse 2 umgreifenden Heizdüse 3 mittels einer Kupplung 61 in Form eines Bajonettverschlusses verbunden ist. Der Bajonettverschluss wird im Wesentlichen durch zwei sich am Brennerkopf 1 gegenüberliegende und aus dem Brennerkopf 1 ragende Schraubenköpfe 62, den Außenring 41 und einer an der Innenseite des Außenrings 41 umlaufenden Einfräsung 63 gebildet. Beim Aufsetzen des Brennerkopfes 1 werden die Schraubenköpfe 62 in eine in Figur 6 schematisch angedeutete Verbindungsnut 64 zu der Einfräsung 63 eingeführt und durch eine Vierteldrehung darin eingerastet.
  • Der Schneidbrenner zeigt noch eine weitere Abwandlung gegenüber der oben erläuterten ersten Ausführungsform, und zwar hinsichtlich der Schneiddüse. Die Schneiddüse 2 besteht aus einem rotationssymmetrischen, im wesentlichen zylinderförmigen Messingteil, das mit einer Hartstoffschicht aus Nickelcarbid (NiC) versehen ist. Die einzige Abwandlung gegenüber der anhand Figur 1 beschriebenen Schneiddüse besteht darin, dass im Bereich der Nut für den O-Ring 9 eine 20 µm dicke und 5 mm breite Keramikschicht 66 vorgesehen ist.

Claims (16)

  1. Schneidbrenner mit einem eine Mittelachse aufweisenden Brennerkopf, mit dem eine Schneiddüse mit axialer Schneidsauerstoffleitung verbunden ist, die von einer eine axialen Durchgangsbohrung aufweisenden Heizdüse kappenartig umgriffen wird, wobei der Brennerkopf einen Schneiddüsen-Anschluss aufweist, an dem das stromaufseitige, obere Ende der Schneiddüse nach Außen dichtend aufgenommen wird, und der koaxial von einem ringspaltförmigen Heizdüsen-Anschluss umgeben ist, an dem das stromaufseitige, obere Ende der Heizdüse nach Außen dichtend aufgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, dass der Schneiddüsen-Anschluss eine erste Bohrung (30) mit einer Innenwandung aufweist, welche Innenwandung mit einem Innengewinde (31) und mit einer ersten radial umlaufenden, metallischen Dichtfläche für die dichtende Aufnahme einer mit Außengewinde versehenen und an der ersten Dichtfläche anliegenden Schneiddüse, und mit einer zweiten radial umlaufenden Dichtfläche (31) für die dichtende Aufnahme einer Schneiddüse (2) mit einem an der zweiten Dichtfläche (31) anliegenden Dichtungsring (9) versehen ist.
  2. Schneidbrenner nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Heizdüsen-Anschluss eine zweite Bohrung (33) mit einer Innenwandung aufweist, welche Innenwandung mit einem Innengewinde (34) und eine erste radiale, metallische Dichtfläche für die dichtende Aufnahme einer mit Außengewinde versehenen und an der ersten Dichtfläche anliegenden Heizdüse, und mit einer zweiten radial umlaufenden Dichtfläche (35) für die dichtende Aufnahme einer Heizdüse (3) mit einem an der zweiten Dichtfläche (35) anliegenden Dichtungsring (21) versehen ist.
  3. Schneidbrenner nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel der Schneiddüse (2) am oberen Ende mit einem Dichtungsring (9) versehen ist, der an der Innenwandung der ersten Bohrung dichtend anliegt.
  4. Schneidbrenner nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneiddüse (2) in der ersten Bohrung (30) mit axialem Spiel gehalten wird.
  5. Schneidbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneiddüse (2) an ihrem oberen Ende mit einer stirnseitig abgerundeten Außenkante (10) ausgebildet ist.
  6. Schneidbrenner nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizdüse (3) einen Außenmantel aufweist, der am oberen Ende mit einem Dichtungsring (21) versehen ist, der an der Innenwandung der zweiten Bohrung (35) nach Außen dichtend anliegt.
  7. Schneidbrenner nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel der Heizdüse (3) stromabseitig zum Dichtungsring (21) mit einem Außenkragen (22) versehen ist, der mit einer stromaufseitigen Ringfläche an einer stirnseitigen Ringfläche (36) des Brennerkopfs (1) anliegt.
  8. Schneidbrenner nach Anspruch 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Heizdüse (3) mittels einer am Außenmantel der Heizdüse (3) angreifenden Kupplung (4) am Brennerkopf (1) lösbar fixiert ist, wobei die Kupplung (4) eine Durchgangs-Innenbohrung mit einer radialen Querschnittsverengung (42) aufweist, die eine nach außen ragende Erweiterung der Heizdüse (3) untergreift.
  9. Schneidbrenner nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die nach außen ragende Erweiterung durch den Außenkragen (22) der Heizdüse (3) gebildet wird.
  10. Schneidbrenner nach Anspruch 7 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel der Heizdüse (3) mit einem stromabseitig am Außenkragen (22) anliegenden, unteren Dichtungsring (38) versehen ist.
  11. Schneidbrenner nach Anspruch 6 und einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel der Heizdüse (3) mit einer umlaufenden Außennut (23) mit darin eingelegtem O-Ring (29) versehen ist, der in eine Innennut in der Innenbohrung der Kupplung (4) eingreift.
  12. Schneidbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Schneiddüse (2) einen Außenmantel aufweist, der mit am Umfang verteilten Längsschlitzen (8) versehen ist, die sich vom unteren, stromabseitigen Ende der Schneiddüse (2) über eine stromaufseitig davon vorgesehene, eine radial umlaufende Auflagefläche (5) bildende Querschnittserweiterung erstrecken, und wobei die Heizdüse (3) im Bereich zwischen ihrem oberen, stromaufseitigen Ende und ihrem Düsenaustritt (13) mit einer eine radial umlaufende, stromaufseitige Stützfläche (16) bildenden Querschnittverengung versehen ist, auf welcher die Schneiddüse (2) mit ihrer Auflagefläche (5) aufliegt.
  13. Schneidbrenner nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen dem oberem Ende der Schneiddüse (2) und der Auflagefläche (5) zwischen 25 mm und 35 mm beträgt.
  14. Schneidbrenner nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Abstand zwischen der Stützfläche (16) und dem unterem Ende der Heizdüse (3) zwischen 6 mm und 10 mm beträgt.
  15. Schneidbrenner nach einem der Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass der Außenmantel der Schneiddüse (2) stromabseitig der Auflagefläche (5) einen Außenzylinder bildet, wobei die Durchgangsbohrung (17) der Heizdüse (3) stromabseitig der Stützfläche (16) zylinderförmig und als radiale Führung des Außenzylinders ausgebildet ist.
  16. Schneidbrenner nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Oberfläche der Schneiddüse (2) und/oder die Oberfläche der Heizdüse (3) eine Hartstoffschicht aufweist.
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