DE485928C - Brennschneiden von Loechern - Google Patents

Description

Gegenstand der Erfindung ist eine Vorrichtung· zum autogenen Schneiden von Löchern. Zweck der Erfindung ist, die für den Schneidvorgang erforderliche Bedienung der Ventile derartig voneinander abhängig zu machen, daß die Aufeinanderfolge der Ventilbetätigungen zwangsläufig festgelegt und die Betätigung der Ventile wenig zeitraubend ist. Zu diesem Zweck sind die für den Schneid-Vorgang notwendigen Ventile reihenweise angeordnet, und diese werden .mittels einer mit Nocken versehenen Schaltwalze gesteuert. Die Betätigung der Ventile von ein und derselben Walze aus gestattet bei genügendem Umfang der Walze auch noch die Betätigung anderer, zwar nicht für den Schneidvorgang allein, wohl aber für die gesamte Anordnung notwendiger Vorrichtungen. Ein wesentlicher Unterschied der Vorrichtung gegenüber anderen für das Schneiden von Löchern bestimmten Vorrichtungen besteht nämlich darin, daß die letzteren nicht mittels irgendwelcher Einrichtungen an den Werkstücken befestigt werden, sondern daß die Vorrichtung mit einer hohlen Platte versehen ist, die mittels des zur Verfügung stehenden Sauerstoffs entlüftet wird.

Es ist bekannt, Brennschneidvorrichtungen, elektromagnetisch an den zu bearbeitenden Flächen anzuheften. Jedoch bedingen derartige Vorrichtungen einen gesonderten Betriebsstrom, der nicht immer vorhanden ist. Auch bedingt die Anordnung der elektrischen Spule mit dem Magneten eine Raum- und Gewichtsvergrößerung der Vorrichtung, so daß diese wegen ihrer Unhandlichkeit oft unbrauchbar ist. Demgegenüber !ermöglicht die Erfindung, die Maschine auch zum Lochschneiden an senkrechten Werkstücken, wie beispielsweise Schiffswandungen u.dgl., zu verwenden. Die Betätigung der für das Entlüften notwendigen Ventile kann ebenfalls bequem von der Schaltwalze aus gesehen, ohne daß irgendein Fehlgriff bei der Betätigung der Vorrichtung entstehen könnte.

Auf der Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung veranschaulicht, und zwar zeigen Abb. 1 einen Aufriß, Abb. 2 den Grundriß der Maschine, Abb. 3 einen Schnitt durch den zum Einstellen der Düsen dienenden Schlitten und Abb. 4 eine Darstellung des Schneidvorganges.

Die Vorrichtung besteht aus einem Gestell i, i^a, die ein Verstellen der Düsen 2° und 2^b in an sich bekannter Weise in der Höhenlage gestattet. Die Düsen 2° und 2^b sind an einem. Schlitten 3 befestigt (Abb. 3), der mittels einer Spindel 4 und eines Handrades 5 sowie durch eine Feder 6 hin und her bewegt werden kann, indem nämlich beim Drehen des Handrades 5 der Schlitten 3 vorgedrückt und die Feder 6 gespannt wird, während bei Drehen des Handrades im umgekehrten Sinne die Feder 6 infolge ihrer Entspannung den Schlitten zuriickdrückt. Die Spindel 4 ist durchbohrt zur Aufnahme eines Stiftes 7. Dieser Stift 7 kann durch einen Winkel- oder Exzenterhebel 8 um ein gewisses Stück nach

innen gedruckt werden. An einer Stelle der Vorrichtung ist eine schwenkbare Zentriervorrichtung 9 vorgesehen. Das Einstellen der Vorrichtung auf Lochmitte geschieht nun derart, daß die Düsen i^a und i^b zusammen mit ihrer Schlittenführung mittels eines Handrades io ausgeschwenkt und die Zentriervorrichtung 9 auf das angekörnte Loch aufgesetzt wird. Sobald die Spitze der Zentriervorrichtung 9 in den Körner einfällt, ist die Vorrichtung auf Lochmitte eingerichtet. Mittels einer Skala, deren Nullpunkt mit der Mitte des Lagers 11 übereinstimmt, wird der Lochradius mittels der Spindel 4 eingestellt. Es steht dann der Schneidbrenner 2" auf dem Umfang des zu schneidenden Loches. Durch Ausschwenken des Exzenterhebels 8 wird der Stift 7 innerhalb der Spindel 4 nach innen und damit der Schneidbrenner 2^a von dem Umfange des zu schneidenden Loches weg um ein der Exzentrizität des Hebels 8 entsprechendes Stück nach der Mitte gedrückt (Abb. 4).

Dadirrch ist erreicht, daß man das zu schneidende Loch nicht in der Mitte durchzuschlagen, um dann auf dem gesamten Halbmesser nach dem Umfang zu schneiden, sondern daß man nur das durch die Exzentrizität des Hebels 8 gegebene Stück nach dem Umfang zu schneiden braucht. Der Vorgang ist in Abb. 4 veranschaulicht. Wenn dann der Brenner 2^a auf dem Umfang des zu schneidenden Kreises angelangt ist, was in dem Augenblick eintritt, wenn der Schlitten 3 an die zuvor eingestellte Spindel 4 anschlägt, beginnt der Rundschnitt. Damit dieser Rundschnitt genau ausfällt, ist der Düsenquerschnitt 2^₁ gemäß Abb. 4 ausgebildet, indem nämlich die eine Kante des Düsenquerschnitts geradlinig, die andere dagegen schwach gewölbt ist, wobei sich dann diese schwach gewölbte Düsenseite der Peripherie des zu schneidenden Loches anschmiegt.

Die Vorwärmdüse ist mit einer Vorrichtung versehen, die es gestattet, sie bei etwaigem Verschmutzen oder Verschlacken zu reinigen.

Zu diesem Zweck ist eine Spindel oder ein Stift 32^s vorgesehen, der durch ein Handrad 32 beeinflußt werden kann, wodurch die verstopfte Düse gereinigt wird.

Es war bereits erwähnt, daß das Wesen der Erfindung zur Hauptsache in der Schaltung der für den Schneidvorgang und auch für die Betätigung der gesamten Vorrichtung notwendigen Glieder liegt. Abb. rund 2 zeigen, wie das Gestell 1, i° mit den Düsen 2" und 2* auf einer Platte 12 aufgebaut ist, welche an ihrem unteren Rand einen Gummiring 13 aufweist, der hohl ausgeführt ist und im Innern eine Membrane 14 trägt. Der Hohlraum, der beim Aufsetzen der Vorrichtung auf das Werkstück durch den Rand der Platte sowie die Membrane 14 gebildet wird, steht mit einer Leitung 15, einem Ventil ΐ6^δ, einer Leitung 17 und einem Injektor 18 in Verbindung. ! Dieser Injektor 18 steht seinerseits mit dem j Sauerstoffventil 19° in Verbindung. Die Venj tile als solche sind in zwei Reihen angeordnet, und zwar stehen die eine Reihe 19°, ig^b, 19S ig^a mit der Sauerstoffleitung 19 und die andere Reihe i6°, i6⁶, i6^c mit der Gasleitung 16 in Verbindung. Zwischen beiden Reihen liegt die Schaltwalze 20, die zur Betätigung der Ventile i6^a, i6⁶, i6^c und ig^a, ig^b, ig^c ig^d mit Nocken 2o^a versehen ist und durch 'ein Handrad 21 gedreht wird. Zur Betätigung der Ventile sind Hebel 22 vorgesehen, die mit Rollen 23 auf der Schaltwalze 20 aufliegen. Es war bereits erwähnt, daß das Ventil 19« mit dem Injektor 18 verbunden ist. Das Ventil ig^c möge dagegen als Zuführungsventil für den Sauerstoff in die Schneiddüse 2° und das Ventil \g^d als Sauerstoffzuführungsventil für die Vorwärmdüse 2^b dienen. Auf der Gegenseite war bereits das Ventil i6⁶ als Luftdurchgangsventil an den Injektor 18 angeschlossen, und es möge das Ventil 16^s als Gaszuführungsventil für die Vorwärmedüse 2⁶ dienen. Es können naturgemäß auch noch andere für besti.nmte Zwecke vorgesehiene Ventile vorgesehen sein. So ist beispielsweise beim Ausführungsbeispiel das Ventil i6^c dafür gedacht, heim Lüften einen Gasstrom über eine Leitung 16^C' in die Zentriiervorrichtung 9 zu senden, aus deren Spitze der Gasstrom ausströmt. Durch Nähern der Zentrierspitze an einen schwachen Glühdraht 24 kann das ausströmende Gas entzündet und damit zum Zünden der Vorwärmeflamme Verwendung finden. '

Weiterhin kann durch die S ehalt walze 20 ein Glied beeinflußt werden, welches den Rundschnitt steuert, indem beispielsweise ein Uhrwerk mechanbch ein- oder ausgeschaltet oder aber ein Motor von der Walze aus beeinfLußt wird. Es ist diese selbsttätige Bedienung der Düsen im Gegensatz zu allen anderen Maschinen deshalb möglich, wedl die gesamte Vorrichtung unabhängig von den jeweiligen Ortsverhältnissen stets starr und unbeweglich bleibt.

Schließlich kann noch ein weiteres Ventil vorgesehen sein, welches ebenfalls von der Schaltwalze bedient, den Gasbrenner z^b während des Durchschlagens in bekannter Weise abschwenkt, um ein Verschlacken der Düse zu vermeiden. Mit diesem Ausschwenken können gleichzeitig die Gas- und Sauerstoffventile dieser Düse betätigt werden, so daß diese im ausgeschwenkten Zustande frei von iao Gas und Sauerstoff ist.

Auch war schon erwähnt, daß, um nicht

beim Schneiden vom Lochinneren nach dem Umfang den gesamten Halbmesser zurücklegen zu müssen, die Durchschlagstelle nicht mit dem Mittelpunkt zusammenfällt, sondern nahe dem Umfang durch den Exzenterhebel 8 verlegt wird. Diese Betätigung des Exzenterhebels 8 könnte auch durch ein ähnlich den erwähnten Ventilen betätigtes Ventil ersetzt werden, indem beispielsweise das Ventil gelüftet und der frei gewordene Sauerstoff durch einen Kolben den Schneidbrenner i^a um ein entsprechendes Stück nach dem Lochinnern hin drückt. Sobald dann dieses Ventil durch die Schaltwalze geschlossen wird, würde die Feder 6 (Abb. 3) den Brenner 2« nach dem Umfang des zu schneidenden Loches zurückdrücken, um dadurch den erwähnten Schnitt vollführen zu können.

Schließlich sei noch bemerkt, daß die Mena-

*o braue 14 nach erfolgtem Absaugen der unter ihr befindlichen Luft durch einen Hebel 25, der umsteckbar an einer Achse 26 befestigt ist, angehoben wird, wodurch die Luftleere vergrößert wird.

Die Arbeitsweise der Erfindung gestaltet sich beispielsweise folgendermäßen:

An der Skala wird bei ausgeschwenktem Exzenterhebel 8 der Halbmesser des zu schneidenden Loches eingestellt, sodann der Exzenterhebel geschwenkt, wodurch der Schneidbrenner von dem Umfang des zu schneidenden Loches weg, um ein der Exzentrizität des Hebels 8 entsprechendes Stück, beispielsweise nach der Stelle 31 innerhalb des Loches, gedrückt wird (Abb. 4).

Die ' Zentriervorrichtung 9 wird in die Lage 9' heruntergeklappt und in das vorgekörnte Loch 27 eingesetzt. Danach wird die Schaltwalze 20 um ein Stück gedreht. Dabei öffnen die zugehörigen Nocken das Ventil 19« und das Ventil 16*. Dadurch tritt der Sauerstoff unter Druck aus dem Ventil 19° über den Injektor 18 und eine Leitung 28 ins Freie. Der Sauerstoff saugt dabei über die Leitung 17 das ebenfalls geöffnete Ventil i6^Ä und die Leitung 15 aus der Platte 12 die Luft heraus. Eine Leitung 29, welche mit einer Meßeinrichtung 30 verbunden ist, wird dabei ebenfalls entlüftet, und man ist in der Lage, an dem Meßgerät den Grad der Entlüftung abzulesen. Durch Weiterdrehen der Walze werden die Ventile 19⁰ und i6^ö geschlossen, sodann wird mittels Hebel 25 die Membrane 14 angehoben, wodurch der Ininenraum der Platte 12 noch mehr entlüftet wird und die gesamte Vorrichtung fest an dem Werkstück haftet. Bei Wieiterdrehen der Walze wird das Gasventil i6^a und das Sauerstoffventil 19* geöffnet. Damit wird die Vorwärmdüse gespeist. Es wird dann der Zünddraht 24 durch einen Kontakt von der S ehalt walze aus unter Strom gesetzt. Bei Weiterdrehung der Walze wird die Zentrierspitze 9 durch Lüften des Ventils i6^c mit Gas gespeist und entzündet. Durch abermaliges Herunterklappen der Zentriervorrichtung 9 wird das aus der Vorwärmdüse i^b ausströmende Gasgemisch entzündet. Nach Weiterdrehen der Walze schließt sich das Ventil i6^c, und der Zünddraht erlischt. Nun wird die Walze weitergedreht, der zugehörige Nocken lüftet das Ventil 19'' und speist die Düse 2^a mit Sauerstoff, und die eingestellte Stelle 31 wird durchschlagen. Danach wird durch Betätigen des Exzenterhebels 8 dieser in seine Ruhelage zurückgeschwenkt. Die Teder 6 drückt die Schneiddüse nach dem Umfang des zu schneidenden Loches, worauf dann der Rundschnitt durch Drehen des Rades 10 erfolgt, wobei naturgemäß die Heizdüse 2* immer vor der Schneiddüse 2° liegen muß. Der zuvor erwähnte Schnitt 31 könnte, wie bereits erwähnt, auch dadurch geschehen, daß ein Ventil, welches die Feder 6 gespannt hat, gelüftet wird, wodurch die Feder 6 sich entspannt und den Schneidbrenner selbsttätig nach dem Umfang drückt.

Ist das Loch ausgeschnitten, so wird die Walze wieder weitergedreht, worauf auch die letzten Ventile geschlossen und dadurch beide Düsen i^a und 2^b frei von Wasserstoff oder Gas werden.

Bei einer letzten Drehung der Schaltwalze wird das Ventil i6^& noch einmal gelüftet und dadurch der Innenraum der Platte 12 mit der Außenluft in Verbindung gebracht. Dadurch wird die Vorrichtung-wieder von dem Werkstück abhebbar und kann mit der Zentriervorrichtung 9 auf das nächst zu schneidende Loch eingestellt werden. Da nun die Brenner durch das zuvor geschnittene Loch warm geworden sind, kann der zur Entlüftung der Grundplatte verwendete Sauerstoff einer Leitung 28 zugeführt werden, die in der Nähe der Brenner endet und durch die diese während des Festsaugens der Vorrichtung am Werkstück gekühlt werden können.

Die ganze Vorrichtung ist zur bequemen Handhabung mit mindestens einem Handgriff versehen, der beliebig angeordnet sein kann.

Claims (6)

1. Patentansprüche:

   i. Vorrichtung zum Brennschneiden von Löchern, dadurch gekennzeichnet, daß neben den für die Speisung der Sauerstoff- und Vorwärmdüse dienenden Ventilen (ΐ6^α, 16^) noch weitere Ventile (i6^ö, i6^c, 19°, i9^&, ig^e) vorgesehen sind, die das Festhalten der Vorrichtung am Werkstück und das Lösen der letzteren vom Werkstück, das Zünden der Vorwärm-

   düse und das Einstellen der Durchschlagstelle (31) bewirken sowie die Vorwärmdüse (2⁶) bei oder nach, dem Durchschlagen von der Sauierstoffdüse (2⁰) in bekaniiter Weise abschwenken und die letztere zum Zwecke des Rundschnittes im Kreise bewegen.
2. 2. Vorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch eine derartige Anordnung, daß sämtliche Ventile (i6<* bis i6^c, 19« bis 19«*) durch Drehen einer einzigen Schaltwalze (20) gesteuert werden.
3. 3. Vorrichtung nach Anspruch. 2, dadurch gekennzeichnet, daß zu beiden Seiten der Schaltwalze ('20) Ventilneihen (19⁰. 19*, 19^ 19<*) und (i6^e, 16&, i6^c) vorgesehen sind, die durch auf der Schaltwalze angeordnete Nocken (200) gesteuert werden.
4. 4. Vorrichtung nach. Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß neben den für die Speisung der Schneid- und Vorwärmdüse dienenden Ventilen. (i6<*, ig^d) von der Schaltwalze (20) aus betätigte Sauerstoffventile zur Entlüftung einer zum Festhalten der Vorrichtung dienenden Saugplatte (12), zum Einstellen der DurchschlagsteUe (3i)j zum Schwenken der Vorwärmdüse (2^δ) bei oder nach dem Durchschlagen und zur Bewegung der Sauerstoffdüse (2*) von der Durchschlagstelle nach dem Umfang des zu schneidenden Loches und im Kreise sowie Gasventile zur Speisung einer für das Zünden der Vorwärmflamme dienendem Stichflamme und schließlich elektrische Kontakte zur Unterstromsetzung eines Glühdochtes (24) zum Entzünden der Stichflamme vorgesehen sind,
5. 5. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß auf der Schaltwalze (20) Nocken angeordnet sind, die in bekannter "Weise den Brenngasuiid Sauerstoffzufhiß für die Vorwärmdüse während des Durchschlagene abstellen.
6. 6. Vorrichtung nach Anspruch 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß durch die Schaltwalze (20) ein Ventil gesteuert wird, durch das die Sauerstoffdüse (2") von dem zuvor eingestellten · Halbmesser des zu schneidenden Loches um ein Stück weg nach der Mitte des Loches hin gedruckt wird, worauf nach Durchschlagen an dieser Stelle (31) das Ventil wieder geschlossen wird und eine Feder (6) die Sauerstoffdüse nach dem Umfang des zu schneidenden Loches zurückdrückt. !

   Hierzu 1 Blatt Zeichnungen