JP2002321230A - ワークのひれを熱的に除去する装置 - Google Patents

ワークのひれを熱的に除去する装置

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JP2002321230A
JP2002321230A JP2002035692A JP2002035692A JP2002321230A JP 2002321230 A JP2002321230 A JP 2002321230A JP 2002035692 A JP2002035692 A JP 2002035692A JP 2002035692 A JP2002035692 A JP 2002035692A JP 2002321230 A JP2002321230 A JP 2002321230A
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Hans-Juergen Conrad
コンラート ハンス−ユルゲン
Jochen Kaercher
ケルヒャー ヨッヘン
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Robert Bosch GmbH
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    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 高圧に曝される構成部品の個数を減少させる
と共に、ガス給送部を比較的短く構成できるようにす
る。 【解決手段】 ひれ取りすべきワークの装入される閉鎖
可能なひれ取り室を有し、該ひれ取り室がプロセスガス
源と接続可能であり、かつ、装填されたプロセスガス充
填物を点火するための点火装置を備え、しかも前記プロ
セスガスが、混合ブロックにおいて集合させられる複数
の成分から成っている形式の、ワークのひれを熱的に除
去する装置において、混合ブロック11内又はひれ取り
室1の領域内に、前記ひれ取り室1へのプロセスガスの
供給を遮断もしくは解放する中央弁24が配置されてい
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、特許請求の範囲の
請求項1で発明の上位概念として規定したように、ひれ
取りすべきワークの装入される閉鎖可能なひれ取り室を
有し、該ひれ取り室がプロセスガス源と接続可能であ
り、かつ、装填されたプロセスガス充填物を点火するた
めの点火装置を備え、しかも前記プロセスガスが、混合
ブロックにおいて集合させられる複数の成分から成って
いる形式の、ワークのひれを熱的に除去する装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】ワークのひれを熱的に除去する装置で
は、ワーク全体が熱衝撃に曝されることになるような、
意図しない切除損失が生じる。殊に切除されるのは角隅
やエッジである。それというのは、これらの部位は、表
面積が大きいのに体積が小さいので、特に多量の熱を吸
収し、従って酸化され、焼損を受けるからである。熱衝
撃は、殊に燃料ガスと酸素との混合物から成るプロセス
ガスの焼却によって発生され、その場合、水素又は天然
ガスもしくはメタンが燃料ガスとして使用される。
【0003】プロセスガスの種々異なった成分は、貯蔵
タンクから各供給導管を介して1つの混合ブロックに導
かれ、該混合ブロックに諸成分は集合させられる。各供
給導管内には、供給導管を閉止もしくは解放する弁が設
けられている。混合ブロック内の混和部位からプロセス
ガスは、1本の中央的なガス給送導管を介してひれ取り
室へ導かれる。純酸素(O)と純燃料ガスを給送する
ガス給送部は、混和部から弁座に至るまで温度に対する
防護手段を形成している。封止座は通常、青銅製ブッシ
ュと球から成っている。該球は弁タペットに固着されて
おり、かつ油圧シリンダによって前記ブッシュに圧着さ
れるので、閉弁状態では、純然たる金属的な封止が生じ
る。
【0004】この公知の実施形態は種々の欠点を有して
いる。高温及び高圧の故に前記のガス給送部は、高い温
度をガス給送長にわたって漸減させかつ弁に絶対に必要
以上の負荷を与えないために、比較的長く構成されねば
ならない。これに基づいて、ガス給送路が長いために大
きな無効容積が生じ、かつ混合ブロックの製造コストが
高くなる。前記のガス給送部が設けられているにも拘わ
らず、供給導管内の弁は、比較的高い温度と圧力で負荷
されているので、これらの弁は、それ相応に構成されね
ばならないばかりでなく、比較的高い摩耗作用を受ける
ので、頻繁に交換されねばならない。その結果、保守費
並びに維持費が更に嵩むことになる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、高圧
に曝される構成部品の個数を減少させると共に、ガス給
送部を比較的短く構成できるようにすることである。
【0006】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決する本発
明の構成手段は、混合ブロック内又はひれ取り室の領域
内に、前記ひれ取り室へのプロセスガスの供給を遮断も
しくは解放する中央弁が配置されている点にある。
【0007】
【発明の効果】前記構成手段を備えた本発明の装置は、
従来技術に対比して、高圧に曝された構成部品数が著し
く減少されるという利点を第1に有している。それとい
うのは、プロセスガスの点火時及びそれに続く燃焼時に
発生する高温及び高圧が中央弁によって吸収され、従っ
て該中央弁の背後に位置する弁及び作動器具が防護され
ているからである。これに伴って、複数の成分から成る
プロセスガスの個々の弁のために市販の弁を使用するこ
とが可能になる。それというのは、これらの弁は、従来
技術のような高い要件に応える必要がないからである。
更にガス給送部は比較的短く構成することができる。そ
れというのは中央弁が高い温度を通過させないので、プ
ロセスガスの諸成分のための弁を防護するためにガス給
送部を長くする必要はもはや無いからである。これによ
って製作費が削減されるばかりでなく、摩耗部品も少な
くなるので、維持費も削減されることになる。
【0008】特許請求の範囲の独立請求項に記載した本
発明の装置の有利な実施形態及び改良は、従属請求項に
記載した構成手段によって可能である。
【0009】中央弁は油圧シリンダを介して作動制御さ
れるのが有利である。これによって中央ガス給送路の確
実な閉止が保証されている。
【0010】有利な実施形態によれば中央弁は、弁座に
圧着される弁タペットを有し、前記弁座は、テフロンの
ような弾性材料又は塑性材料から成る封止リングを有し
ている。これによって中央弁の優れた耐用寿命を確実に
保証することが可能になる。
【0011】実施形態に応じて弁座は扁平な接触面又は
傾斜した接触面を有し、かつ弁タペットは対応した接触
面を有することができる。接触面を扁平にするか傾斜さ
せるかは、その都度の事情に関連している。
【0012】圧着圧力が高い場合でも押し退け(Verdra
enger)機能を果たしてクラック押出し(Spaltextrusio
n)を防止するために、封止リングは、少なくとも弁タ
ペットによって負荷される側で半径方向内面及び半径方
向外面を、閉じられた円環状の金属性の封止リング部材
によって囲まれているのが有利である。
【0013】この金属性の封止リング部材は、該封止リ
ング部材をその受容部内にクランプするのを避けるため
に、弾性材料又は塑性材料から成る封止リングの高さの
一部分にしかわたっていないのが有利である。
【0014】有利な実施形態によれば弁タペットは茸形
に形成されている。この構成によって得られる利点は、
中央ガス給送路内に支配する過圧によって、茸形の弁が
一層強く弁座に圧着されるので、必要とする保持力が一
層小さくなることである。
【0015】有利な実施形態では弁タペットは、中心に
配置された円筒形のピンを有し、該ピンは前方へ向かっ
て丸く面取りされているのが有利である。このピンは、
熱シールドとして役立ち、かつ過度に高い温度から弁座
を防護する。
【0016】有利な実施形態では混合ブロックが、ひれ
取り室に直接配置されているので、複雑な長い給送導管
を省くことが可能になる。またこれによって製造コスト
が節減され、かつ装置全体を、一層コンパクトに構成す
ることが達成される。
【0017】
【発明の実施の形態】次に図面に基づいて本発明の実施
例を詳説する。
【0018】図1に示したひれ取り室1の燃焼室2内に
は、ひれ取りすべきワーク3が位置している。該ワーク
3は、二重矢印4の方向に可動の閉鎖皿5の上に載って
おり、該閉鎖皿は、燃焼室2に燃料ガス−酸素混合気を
充填して該混合気を点火する前に、ひれ取り室1の端面
に圧着される。閉鎖皿5とひれ取り室1の端面との間に
はパッキン6が配置されている。
【0019】燃料ガス−酸素混合気のガス成分は、燃料
ガス用の貯蔵タンク7と酸素用の貯蔵タンク8とから、
それぞれ耐圧性のガス供給導管9もしくは10を介して
1つの混合ブロック11内へ給送される。該混合ブロッ
ク11は、中実の金属ブロックから成り、該金属ブロッ
ク内には、ガス供給孔12,13、1つの混合室孔14
及び1つの中央ガス給送路15が形成されている。該中
央ガス給送路15と、ひれ取り室1内に形成された別の
孔16とを通ってガス混合気は、ひれ取り室1の燃焼室
2内へ流入する。前記ガス混合気を点火するためには、
中央ガス給送路15内へ侵入する点火栓17が使用さ
れ、該点火栓は、混合ブロック11のインサート体18
内に装着されている。ガス供給導管9とガス供給孔12
との間、及びガス供給導管10とガス供給孔13との間
には混合ブロック11内で夫々1つの弁19,20が配
置されている。該弁19,20はガス流入の開始時にば
ね力によって開かれ、かつガス流入の終了後に再び閉じ
られる。ばね作用に抗しての弁19,20の閉鎖は、油
圧力によって有利に行われる。
【0020】貯蔵タンク7,8を起点とする燃料ガス用
及び酸素用のガス供給導管9,10は、閉止弁、減圧
弁、配量弁、流量計及び遮断弁のような種々の作動器具
(図示せず)を内蔵することができる。
【0021】ワークのひれを除去する本発明の装置は中
央弁24を備えている。該中央弁は、中央ガス給送路1
5を混合室孔14に対して閉止するように配置されてい
る。
【0022】図1の図示とは異なって、また中央弁24
を、中央ガス給送路15に沿って、例えば点火栓17と
混合室孔14との間、点火栓17の手前、或いは孔16
の領域内に配置することも可能である。
【0023】中央弁24の作業態様は次の通りである。
すなわち:ひれ取り室1に充填するために、中央弁24
並びに燃料ガス及び酸素用の弁19,20が開かれてい
る。ひれ取り室1にプロセスガスが充填されると、中央
弁24及び弁19,20は閉じられる。点火時及びそれ
に続く燃焼時の高温及び高圧は専ら中央弁24によって
吸収されるのに対して、弁19,20はガス供給導管
9,10を締切るため、もしくは解放するために使用さ
れるにすぎない。
【0024】種々の弁19,20,24を制御するため
に必要な油圧シリンダ、連絡導管、作動器具及び接続部
は、図面を判り易くするために省いた。
【0025】図2〜図5には、中央弁24の種々異なっ
た形状及び実施形態が図示されている。
【0026】図2には、茸形の弁タペット25と所属の
弁座26が図示されている。該弁タペット25は、斜め
面取りの施された接触面27を有し、該接触面は弁座2
6の対応した接触面28と協働する。図2に示した実施
例では、接触面27,28は斜めに形成されているが、
また図3に図示したように、真直ぐに形成されて、例え
ば斜め面取りの施されたエッジを有することもできる。
【0027】茸形に基づいて弁タペット25は、中央ガ
ス給送路15内に支配する圧力によって、所属の弁座2
6に固定的に圧着されるので、大きな保持力を必要とす
ることは無い。
【0028】図4及び図5に示した弁タペット25もや
はり、斜め面取りの施された接触面27又は真直ぐな接
触面27を有しており、かつ、所属の弁座26の対応し
た斜め面取りの施された又は真直ぐな接触面28と協働
する。更に弁タペット25には中心ピン29が一体成形
されており、該中心ピンは、有利に丸く面取りの施され
た頂面を有しているが、この場合も任意の別の形状をと
ることもできる。中心ピン29は閉弁状態において中央
ガス給送路15内へ、もしくは、該中央ガス給送路15
に設けられたT形片内に嵌合して熱シールドとして働
く。
【0029】図6には本発明の弁座26が拡大図で示さ
れている。該弁座26は、殊に有利には弾性材料、例え
ばテフロンから製作された封止リング30から成ってい
る。しかしながら封止リング30は全面的に囲まれてい
るので、該封止リング30を可塑性材料から製作するこ
とも可能である。
【0030】封止リング30は、半径方向内周及び半径
方向外周を、閉じられた円環状の金属性の封止リング部
材31によって囲まれている。該封止リング部材31は
軸方向では封止リング30の高さの一部分にわたってし
か案内されていないので、負荷時には押し退け(Verdra
enger)機能を果たしてクラック押出し(Spaltextrusio
n)を防止することができる。
【0031】本発明の実施例の以上の説明は、単なる図
解目的のためのものであって、発明を限定する目的のた
めではない。本発明では発明の思想を逸脱しない範囲内
で、種々異なった改変が可能である。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明を理解する上で必要とする構成要素と共
に示したワークのひれを熱的に除去する装置の概略図で
ある。
【図2】図1に示した装置で使用される弁の実施形態の
拡大断面図である。
【図3】図1に示した装置で使用される弁の異なった実
施形態の拡大断面図である。
【図4】図1に示した装置で使用される弁の異なった実
施形態の拡大断面図である。
【図5】図1に示した装置で使用される弁の異なった実
施形態の拡大断面図である。
【図6】弁座の実施形態の拡大断面図である。
【符号の説明】
1 ひれ取り室、 2 燃焼室、 3 ワーク、
4 閉鎖皿の可動方向を示す二重矢印、 5 閉
鎖皿、 6 パッキン、 7 燃料ガス用の貯蔵タ
ンク、 8 酸素用の貯蔵タンク、 9,10 ガ
ス供給導管、11 混合ブロック、 12,13
ガス供給孔、 14 混合室孔、15 中央ガス給
送路、 16 別の孔、 17 点火栓、 18
インサート体、 19,20 弁、 24 中央
弁、 25 弁タペット、26 弁座、 27
弁タペットの接触面、 28 弁座の接触面、29
中心ピン、 30 封止リング、 31 金属性
封止リング部材
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ハンス−ユルゲン コンラート ドイツ連邦共和国 ルーテスハイム レッ シングシュトラーセ 25 (72)発明者 ヨッヘン ケルヒャー ドイツ連邦共和国 シユツツトガルト イ ム シュテューブレ 23 Fターム(参考) 4F201 BA08 BS03 BS10

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ひれ取りすべきワークの装入される閉鎖
    可能なひれ取り室を有し、該ひれ取り室がプロセスガス
    源と接続可能であり、かつ、装填されたプロセスガス充
    填物を点火するための点火装置を備え、しかも前記プロ
    セスガスが、混合ブロックにおいて集合させられる複数
    の成分から成っている形式の、ワークのひれを熱的に除
    去する装置において、混合ブロック(11)内又はひれ
    取り室(1)の領域内に、前記ひれ取り室(1)へのプ
    ロセスガスの供給を遮断もしくは解放する中央弁(2
    4)が配置されていることを特徴とする、ワークのひれ
    を熱的に除去する装置。
  2. 【請求項2】 中央弁(24)が油圧シリンダを介して
    作動制御可能である、請求項1記載の装置。
  3. 【請求項3】 中央弁(24)が、弁座(26)に圧着
    される弁タペット(25)を有し、前記弁座が、テフロ
    ン(登録商標)のような弾性材料又は塑性材料から成る
    封止リング(30)を有している、請求項1又は2記載
    の装置。
  4. 【請求項4】 弁座(26)が扁平な接触面又は傾斜し
    た接触面(28)を、かつ弁タペット(25)が対応し
    た接触面(27)を有している、請求項3記載の装置。
  5. 【請求項5】 封止リング(30)が、少なくとも弁タ
    ペット(25)によって負荷される側で半径方向内面及
    び半径方向外面を、閉じられた円環状の金属性の封止リ
    ング部材(31)によって囲まれている、請求項3又は
    4記載の装置。
  6. 【請求項6】 金属性の封止リング部材(31)が、弾
    性材料又は塑性材料から成る封止リング(30)の高さ
    の一部分にしかわたっていない、請求項5記載の装置。
  7. 【請求項7】 弁タペット(25)が茸形に形成されて
    いる、請求項1から6までのいずれか1項記載の装置。
  8. 【請求項8】 弁タペット(25)が、中心に配置され
    た円筒形のピン(29)を有し、該ピンが前方へ向かっ
    て丸く面取りされている、請求項1から7までのいずれ
    か1項記載の装置。
  9. 【請求項9】 混合ブロック(11)が、ひれ取り室
    (1)に直接配置されている、請求項1から8までのい
    ずれか1項記載の装置。
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