DE1816853C2

DE1816853C2 - Sauerstoff-Brennlanze und Verfahren zu ihrer Herstellung

Info

Publication number: DE1816853C2
Application number: DE1816853A
Authority: DE
Inventors: Ernst Wetzikon Brandenberger
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1968-01-03
Filing date: 1968-12-24
Publication date: 1981-04-23
Also published as: NL6900145A; FR1598580A; AT287561B; US3570419A; CA991979A; DE1816853A1; SE359044B; GB1254885A; CH484715A; BE726145A

Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Sauerstoffbrennlanze zur Herstellung von öffnungen in Beton, Gestein, Gebäudemauern u. dgl., aus einem Stahlmantelrohr mit einem Sauerstoffanschluß an dem der Brennstelle abgewandten Rohrende und einer Mehrzahl vom Rohr umschlossenen Stahl-Kerndrähten, zwischen denen sowie zwischen Kerndrähten und Mantelrohr in Längsrichtung des Rohres verlaufende Zufuhrkanäle für den Sauerstoff gebildet sind, wobei das Mantelrohr mit Ausnahme mindestens des einen Rohrendes einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt hat.

Es hat sich gezeigt, daß Lanzen der beschriebenen Art wirtschaftlich gesehen nur befriedigend arbeiten, wenn die zwischen den Kerndrähten und zwischen diesen und dem Mantelrohr verbleibenden freien Längskanäle für den Durchfluß des Sauerstoffes nicht zu groß sind. Man ist deshalb bestrebt, den ganzen lichten Rohr-Querschnitt möglichst satt mit Kerndrähten zu füllen. Dies verursacht jedoch beim Einziehen der Kerndrähte Schwierigkeiten, da einerseits das Mantelrohr und andererseits die Kerndrähte Fabrikationstoleranzen aufweisen, welche erfahrungsgemäß verhindern, den

geometrisch möglichen Füllungsgrad zu erreichen.

Bekannt (Zeitschrift »Schweißen und Schneiden«, Jahrgang 6, 1954, Heft 3, Seiten 102 bis 105) ist eine Brennlanze, bei der in einem dickwandig ausgebildeten Mantelrohr nur ein Kerndraht, nämlich ein Vierkantstab, enthalten ist, dessen Diagonalmaß etwa gleich dem Innendurchmesser des Rohres ist, so daß die Gaskanäle Querschnitte in Form von Kreisabschnitten haben. Diese Bauart von Brennlanzen ist inzwischen überholt,

ίο da mit Brennlanzen, die in einem Mantelrohr ein Bündel aus Kerndrähten enthalten, bessere Ergebnisse erzielt werden, insbesondere im Hinbück auf die Wirtschaftlichkeit. Brennlanzen mit mehreren Kerndrähten sind beispielsweise aus der CH-PS 4 22 680 bekannt.

π Bei einer weiteren bekannten Brennlanze mit einem Bündel aus Kerndrähten (japanische Patentschrift 62-1690) hat das Mantelrohr wendelförmig verlaufende Rippen. Diese Rippen dienen zur teilweisen Begrenzung von wendeiförmigen Sauerstoffkanälen, die sich zwisehen der Außenseite des Kerndrahtbündels und der Innenwand des Mantelrohres befinden. Die wendeiförmige Rippung des Mantelrohres ist nicht herstellbar, wenn das Rohr bereits mit Kerndrähten gefüllt ist.
Schließlich ist es auch bekannt (offenkundige Vorbenutzung durch eine Lieferung der Firma W. Humberg & Co., Hagen), die Kerndrähte von Brennlanzen dadurch im Mantelrohr zu fixieren, daß an einzelnen Stellen des Mantelrohres dieses gestaucht wird. Bei

• solchen Brennlanzen befinden sich an den Stauchstellen Engpässe für den Durchfluß des Sauerstoffes, was einen ungleichmäßigen Abbrand der Lanze zur Folge hat. Eine optimale Ausfüllung des Mantelrohres mit Kerndrähten ist bei solchen Lanzen aus den obengenannten Gründen nicht mit einem wirtschaftlich tragbaren Aufwand möglich.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Sauerstoff-Brennlanze der eingangs genannten Art so auszubilder., daß bei einfacher, leicht herzustellender Gestalt der Brennlanze das Mantelrohr dicht mit Kerndrähten gefüllt ist und diese sicher im Mantelrohr fixiert sind.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung dadurch gelöst, daß das Mantelrohr einen ovalen Querschnitt aufweist, wobei das Verhältnis des Gesamtquerschnittes

•15 aller Sauerstoffkanäle zum gesamten Materialquerschnitt von Rohr- und Kerndrähten 1 :9 bis 1 :18 beträgt und das Querschnittsverhältnis zwischen Rohrfläche und der gesamten Kerndrahtfläche zwischen 1,4:1 und 1 :1 liegt. Eine besonders vorteilhafte Ausführungsform der Brennlanze ist im Anspruch 2 angegeben.

Bei der Herstellung der Brennlanze wird gemäß Anspruch 3 ausgegangen von einem Verfahren, bei dem zunächst Kerndrähte in ein Mantelrohr von kreisförmigern Querschnitt eingezogen werden und das Mantelrohr anschließend unter Aufrechterhaltung von Längskanälen für den Sauerstofftransport zwischen den Kerndrähten sowie den Kerndrähten und dem Mantelrohr verformt wird. Dieses Verfahren ist gemäß einer Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr mit Ausnahme mindestens seines einen Endes zu einem ovalen Querschnitt verformt wire. Die Verformung des Mantelrohres kann gemäß Anspruch 4 vorteilhafterweise zwischen zwei parallelen Walzen erfolgen, deren gegenseitiger Abstand verstellbar ist.

Bei einem solchen Verfahren lassen sich die Kerndrähte sehr leicht einziehen, weil der Rohrquer-

schnitt zunächst nicht voll ausgefüllt werden muß. Es kann auch auf teuere Profilrohre verzichtet werden, da von handelsüblichen Stahlrohren mit kreisförmigem Querschnitt ausgegangen werden kann.

Machfolgend ist ein Ausführungsbeispiel der Erfindung beschrieben. Das Brennschneiden von Löchern oder öffnungen in Gebäudemauern mit Hilfe von sich selbst verzehrenden Sauerstoff-Lanzen erfolgt in der Weise, daß durch ein mit Kerndrähten gefülltes Rohr reiner Sauerstoff eingeblasen wird und das vordere Rohrende bis auf Entzündungstemperatur erhitzt wird. Dadurch beginnt die Lanzenspitze zu brennen, und es entwickelt sich an der Spitze dieser Lanze eine so starke Wärme, daß Beton, Gestein u. dgl. geschmolzen, teilweise auch verbrannt und durch den Druck des austretenden Sauerstoffes weggeblasen wird. Dabei verzehrt sich das Rohr samt den Kerndrähten selbst und muß von Zeit zu Zeit ersetzt werden.

Bei der Herstellung einer solchen Brennlanze werden in ein vorzugsweise aus unlegiertem Eisen (handelsübliches Gasrohr) bestehendes, im Querschnitt kreisrundes Mantelrohr eine Mehrzahl von Kerndrähten ebenfalls aus Eisen (handelsübliche Bau-Armierungseisen) mit rundem oder eckigem Querschnitt eingezogen. Die Zahl der Kerndrähte wird so gewählt, daß sie das Mantelrohr möglichst gut ausfüllen, ohne daß aber das Einziehen erschwert wird. Das Mantelrohr ist an beiden Enden je mit einem kurzen Außengewinde versehen, so daß zwei solcher Rohre durch eine Verbindungsmuffe miteinander verbunden werden können bzw. das eine Rohrende an eine Schlauch- oder Rohrleitung angeschlossen werden kann, die mit einer Sauerstoffquelle verbunden wird.

Nach dem Einziehen der Kerndrähte wird das Mantelrohr auf seiner ganzen Länge mit Ausnahme der beiden etwa 5 bis 10 cm langen Endstücke deformiert, indem es zwischen zwei relativ zueinander verstellbaren Zylinder-Walzen angenähert zu einem Oval gedrückt wird, wobei zwei flache, parallele Flächen entstehen. Dadurch reduziert sich der innere Querschnitt des Rohres und die in Rohrlängsrichtung verlaufenden Zwischenräume zwischen den Kerndrähten untereinander und zwischen dem Mantelrohr werden verringert, so daß diese zusammen etwa '/9 We '/te, vorzugsweise etwa V11 bis '/i6, der Gesamt-Metallfläche — also Mantelrohr plus Kerndrähte — betragen. Es wird angestrebt, daß die Kanäle für den Sauerstoff sich über die ganze Querschnittsfläche möglichst gleichmäßig verteilen, um eine weitgehend laminare Strömung des Sauerstoffes und einen gleichmäßigen Abbrand der Lanze sicherzustellen. Es hat sich herausgestellt, daß ein besonders wirtschaftliches Arbeiten möglich ist, wenn das Querschnittsverhältnis zwischen Rohrfläche und Gesamt-Kerndrahtflache zwischen 1,4 :1 und 1 :1 liegt, unter gleichzeitiger Beachtung der eben erwähnten Verhältnisse bezüglich Sauerstoff—Kanalquerschnitt und Stahlquerschnitt Die Deformierung des Mantelrohres soll so sein, daß zwischen den Kerndrähten Kanäle für den Durchfluß des Sauerstoffes erhalten bleiben; die Kerndrähte selbst werden also nicht oder nur unbedeutend deformiert.

Versuche haben gezeigt, daß mit derartigen Lanzen Brennwerte erreichbar sind, die je nach Rohrdimension 30 bis 50% besser sind als bei gleichen Lanzen mit bestmöglicher Füllung, aber ohne Verformung des Mantelrohres.

Nach der Deformierung halten sich die Kerndrähte im Mantelrohr durch Reibung, ohne daß weitere Haltemittel erforderlich sind.

Claims

Patentansprüche:

1. Sauerstoffbrennlanze zur Herstellung von Öffnungen in Beton, Gestein, Gebäudemauern u. dgl., aus einem Stahlmantelrohr mit einem Sauerstoffanschluß an dem der Brennstelle abgewandten Rohrende und einer Mehrzahl vom Rohr umschlossenen Stahl-Kerndrähten, zwischen denen sowie zwischen Kerndrähten und Mantelrohr in Längsrichtung des Rohres verlaufende Zufuhrkanäle für den Sauerstoff gebildet sind, wobei das Mantelrohr mit Ausnahme mindestens des einen Rohrendes einen von der Kreisform abweichenden Querschnitt hat, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr einen ovalen Querschnitt aufweist, wobei das Verhältnis des Gesamtquerschnittes aller Sauerstoffkanäle zum gesamten Materialquerschnitt von Rohr- und Kerndrähten 1 : 9 bis 1 :18 beträgt und das Querschnittsverhältnis zwischen Rohrfläche und der gesamten Kerndrahtfläche zwischen 1,4 :1 und 1 :1 liegt. ·

2. ßrennlanze nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis des Gesamtquerschniltes aller Sauerstoffkanäle zum gesamten Materialquerschnitt von Rohr und Kerndrähten 1:11 bis 1:16 beträgt.

3. Verfahren zur Herstellung einer Sauerstoff-Brennlanze nach den Ansprüchen 1 und 2, bei dem zunächst Kerndrähte in ein Mantelrohr von kreisförmigem Querschnitt eingezogen werden und das Mantelrohr anschließend unter Aufrechterhaltung von Längskanälen für den Sauerstofftransport zwischen den Kerndrählen sowie den Kerndrähten und dem Mantelrohr verformt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Mantelrohr mit Ausnahme mindestens seines einen Endes zu einem ovalen Querschnitt verformt wird.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Verformung des Mantelrohres zwischen zwei parallelen Walzen erfolgt, deren gegenseitiger Abstand verstellbar ist.