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Schneidbrenner und Verfahren zum gleichzeitigen Herstellen von unter
einem Winkel zueinander stehenden Schnittflächen Die Schweißkanten an den Rändern
von zusammenzuschweißenden Blechteilen wurden früher zur Bildung der V- oder X-Form
der Nähte auf sogenannten Blechkantenhobelmaschinen gehobelt oder aber auf entsprechenden
Maschinen gefräst bzw. mit dem Meißel bearbeitet. Da diese Bearbeitungsweisen kostspielig
sind, ging man dazu über, die Kanten mit dem Sauerstoffschneidbrenner herzurichten,
und soweit für diesen Zweck Schneidmaschinell benutzt wurden, haben die Schnitte
hinsichtlich Exaktheit der Schnittführung und Sauberkeit der Schnittflächen allen
Anforderungen der Schweißtechnik entsprochen.
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Die Herrichtung der Kanten für sogenannte X- oder Doppel-V-Nähte erforderte
aber mit den bekannten Schneidmaschinen zwei aufeinanderfolgende Schnitte, also
noch einen verhältnismäßig großen Aufwand an Zeit. Es ist schon vorgeschlagen worden,
an einer Schneidmaschine zwei Schneidbrenner anzubringen und dieselben so zu kombinieren,
daß von den beiden Schnitten der eine dicht hinter dem anderen geführt wird. Dadurch
wird das Mehr an Zeit für den zweiten Schnitt eingespart bis auf die Notwendigkeit,
zwei Schneidbrenner einzuregulieren, bevor die Schnitte beginnen können. Eine weitere
Unvollkommenheit besteht darin, daß zwei Anwärmflammen dicht hintereinander über
die Schnittstellen laufen und dadurch leicht eine zu starke Erhitzung der letzteren
erfolgt. Ferner ist es bei gewissen Schnittarten von
Nachteil, daß
infolge der Begrenztheit des möglichen Abstandes der Schneiddüse vom Werkstück und
der Notwendigkeit, daß die beiden Brenner konvergierend angeordnet werden müssen,
die Schneiddüse des einen Brenners sehr nahe an die Anwärmflamme oder gar an den
Schneidstrahl der anderen kommt und dadurch der Verschleiß an Kupferspitzen groß
ist. Schließlich ist es auch ein Nachteil, wenn die Schlacke vom ersten Schnitt
über die Anschnittlinie des zweiten Brenners läuft und die Geschlossenheit und Stoßkraft
des Schneidstrahls beeinträchtigt.
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Die Erfindung bezieht sich in erster Linie auf einen Schneidbrenner
zum gleichzeitigen Herstellen von mehreren unter einem Winkel zueinander stehenden
Schnittflächen, z. B. zur Bildung von X-Schweißkanten, der sich dadurch auszeichnet,
daß bei Ring- oder vorzugsweise hintereinanderliegender Anordnung der Düsen der
Sauerstoffkanal der Schneiddüse an seinem Ende gegabelt ist und die Neigung der
Gabelschenkel derjenigen der herzustellenden Schweißkanten entspricht. Dabei ist
es, wie in Weiterentwicklung des Erfindungsgedankens vorgeschlagen wird, zweckmäßig,
bei zentral durch die Schneiddüse geführtem Sauerstoffkanal diesen an seinem unteren
Ende gabelförmig zu teilen. Weiterhin wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß im
Körper der Schneiddüse eine Sauerstoffkammer angeordnet ist, von der zwei getrennte,
in der Schneidvorschubrichtung gegeneinander versetzte Schneidsauerstoffkanäle ausgehen,
deren Achsen einander in der Vorschubrichtungsprojektion im Austrittsbereich kreuzen.
Dabei ist es von besonderem Vorteil, daß kurz vor dem Austritt jedes der beiden
Schneidsauerstoffkanäle aus dem Düsenkörper eine enge Bohrung nach unten derart
abzweigt, daß ihre Mündung in bezug auf die Vorschubrichtung hinter dem Austritt
des gegenüberliegenden Hauptschneidstrahles liegt. Die Vorteile dieser Einrichtung
liegen auf der Hand: Ersparnis an Einricht- und Anstellzeit, an Heizgas und auch
an Sauerstoff, größere Schonung des Werkstoffes, größere Schnittsauberkeit und wesentlich
geringere Anschaffungskosten bei größerer Übersichtlichkeit und Einfachheit des
Gerätes und seiner Bedienung.
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Mit dem Gerät nach der Erfindung können gleichschenklige und ungleichschenklige
Doppelschnitte gleich bequem ausgeführt werden. Insbesondere fällt als Vorteil noch
ins Gewicht, daß nicht nur gerade Blechkanten, sondern beliebig gekrümmte, wie die
Schweißborde von runden und ovalen Böden oder Flanschringen u. dgl., in einem einzigen
Arbeitsgang mit X-Kante versehen werden können.
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Wenn auch die Erfindung in erster Linie den Zweck hat, die Abschrägung
der Stoßkanten für X-Nähte in einwandfreier Weise möglichst schnell und billig und
dabei tadellos sauber herzustellen, so umfaßt dieselbe doch auch die Möglichkeit,
bei entsprechender Ausbildung der Schneiddüsen Tafeln in Teile mit Schrägkanten
für V- oder X-Naht zu teilen. Die Zeichnung stellt ein Ausführungsbeispiel der Erfindung
dar.
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Abb. i zeigt schematisch die Einstellung des durch eine Maschine geführten
Schneidbrenners an der Schweißkante eines geraden Bleches; Abb.2 und 3 zeigen in
größerem Maßstab die Schneiddüse im Schnitt und ihre Einstellung zur Schweißkante;
Abb.4 zeigt eine andere Ausführungsart der Schneiddüse zum Trennen von Blechplatten
unter gleichzeitiger Herstellung von Schrägkanten für V-Nähte, Abb. 5 und 6 noch
ein anderes Ausführungsbeispiel für die Schneiddüse nach der Erfindung im Aufriß-
und Grundrißschnitt.
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Der Brenner a. nach der Erfindung kann beliebiger Ausführung sein
und wird vorzugsweise mit hintereinanderliegenden Düsen ausgeführt. Die Heizdüse
ist dabei gewöhnlicher Art und läuft vor der Schneiddüse b her, die nach Abb. i
bis 3 zum Schneiden der X-Schnitte mit am Austrittsende gegabelter Bohrung c versehen
ist. Abb. 2 und 3 zeigen die erfindungsgemäße Einstellung des Brenners zur Kante
des Arbeitsstückes für gleichschenkligen bzw. ungleichschenkligen Schnitt.
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Der Brenner nach der Erfindung läßt sich auch benutzen zum Zerteilen
von Werkstoffplatten im V-Schnitt, wie Abb.4 zeigt. Hier ist der Sauerstoffdurchgang
in der Schneiddüse d zu einer Kammer e erweitert, von der aus entgegengesetzten
Stellen zwei in der Schneidrichtung etwas gegeneinander versetzte, an ihrem unteren
Ende konvergierende Sauerstoffkanäle f und ä ausgehen. Die aus diesen Kanälen austretenden
Schneidstrahlen teilen die Werkstoffplatten h im V-Schnitt. Da es vorteilhafter
ist, scharfe Stoßkanten an den Schweißnähten zu vermeiden, wird von den beiden Kanälen
f und g in der Nähe ihres Austrittsendes noch je ein enger, senkrecht gerichteter
Kanal i abgezweigt für die Bildung eines etwas nachlaufenden Hilfsschneidstrahls,
der sogleich hinter dem Trennschnitt die scharfen Kanten h abschneidet.
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In Abb. 5 und 6 ist eine Schneiddüse ähnlicher Ausführung wie in Abb.
4 gezeigt, bei der aber die beiden Schneidsauerstoffkanäle einander innerhalb des
Düsenkörpers schneiden.
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Zum Trennen von Werkstoffplatten im X-Schnitt wäre eine Düse ähnlich
derjenigen in Abb. .4 zu benutzen, bei der aber die AustrittsendenderSchneidkanäle
so weit auseinandergezogen sind, daß die Schneidstrahlenfluchten einander statt
oberhalb erst innerhalb der Werkstoffplatte schneiden.
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Als Führungsvorrichtung kann jede Art von Schneidmaschinen benutzt
werden, zum Besäumen von runden und ovalen Böden zweckmäßig eine für Schablonenkurvenführung
eingerichtete Maschine.
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Wenn auch für die meisten Zwecke der Brennertyp mit hintereinanderliegenden
Düsen bevorzugt werden wird, so ist doch die Anwendung der Erfindung auch bei den
sogenannten Ringdüsenbrennern möglich.
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Es ist natürlich auch möglich, wie von den Spezialbrennern zum Abschneiden
von Nietköpfen
u. dgl. her bekannt, die Düsen für Anwärmen und Schneiden
in einem Körper zu vereinigen, der unter Anwendung entsprechender Dichtungsflächen
etwa mittels Überwurfmutter am Brennerkopf befestigt werden kann.