176173. lajstromszámú szabadalom • Eljárás és berendezés termokémiai hántolás elvégzésére
5 176173 6 3. ábra az 1. ábrán látható berendezés egy részének nagyított képe, a 4. ábra a fémolvadék kedvező elhelyezkedését mutatja az oxigénsugárhoz viszonyítva, amikor sík felületű munkadarabon megkezdjük a hántolási műveletet, az 5. ábra a hántolási művelet kezdetét mutatja egy munkadarab sarkánál, a 6. ábra a hagyományos és a találmány szerinti eljárásokkal elért előmelegítési időket mutatja be, a 7. ábra a találmány szerinti berendezés egy olyan kiviteli alakját szemlélteti, amelyben az előmelegítő lánghoz szükséges gáz kibocsátó fúvókák a hántoló egység alsó fűtőtömbjében vannak elhelyezve, a 8. ábra olyan megoldást mutat, ahol a stabilizáló oxigénfúvóka és a hántoló oxigénfúvóka külön van kialakítva, a 9. ábra a 8. ábrán bemutatott megoldás 9—9 nézete, a 10. ábra - ugyancsak a 8. ábrán bemutatott megoldás elölnézete egy másik kiviteli alak esetén, a 11. ábra a találmány szerinti berendezés egy olyan kiviteli alakjának részlete oldalnézetben, ahol az előmelegítő láng és a stabilizáló gázsugár egymást közös fókuszban metszik, a 12. ábra a 3. ábrán bemutatott megoldáshoz hasonló kiviteli alak részletét mutatja oldalnézetben, ahol a stabilizáló láng és az előmelegítő gáz közös fókuszban metszik egymást, a 13. ábra olyan kiviteli alak részletének oldalnézetét mutatja, ahol a stabilizálandó gázsugár az előmelegítő láng fókusza mellett halad el, és a 14. ábra a 13. ábrán bemutatott megoldáshoz hasonló kiviteli alak, amelynél azonban a stabilizáló gázsugár keresztülhalad az előmelegítő láng fókuszán. Az 1., 2. és 3. ábrákon a találmány szerinti megoldás egy célszerű kiviteli alakját mutatjuk be. A hántoló berendezés 3 hántoló egysége 1 felső fűtőtömbből és 2 alsó fűtőtömbből, valamint 4 talprészből áll. Az 1 felső fűtőtömböt és a 2 alsó fűtőtömböt a hagyományos berendezésekben előmelegítő tömböknek szokás nevezni, minthogy az előmelegítő lángot ezekből a tömbökből fúvatják ki. A találmány szerinti berendezés 1., 2. és 3. ábrán bemutatott kiviteli alakjánál azonban az előmelegítő láng kizárólag az 1 felső fűtőtömbből áramlik ki. Az 1 felső fűtőtömb és a 2 alsó fűtőtömb között 16 résfúvóka van kialakítva, amelyből lapos oxigénsugár áramlik ki. A 16 résfúvókát az 1 felső fűtőtömb 20 alsó felülete és a 2 alsó fűtőtömb 21 felső felülete határolja. A 2 alsó fűtőtömbben 19 gázfúvókák vannak kialakítva, amelyek a szokásos módon gázvezetékekhez vannak csatlakoztatva. Ezeket a gázvezetékeket a rajzokon nem tüntettük fel. Az oxigént és az éghető gázt a 3 hántoló egységen keresztül vezetjük a fúvókákhoz, az ismert elosztó rendszeren keresztül, amelyet az egyszerűség kedvéért szintén nem tüntettük fel. A 4 talprész a W munkadarab felületén fekszik fel a hántolás során és biztosítja a fuvókáknak a W munkadarabtól Z távolságban történő megvezetését. A hántolási a W munkadarab felületén kialakított fémolvadék begyújtásával indítjuk meg. A begyújtás a 16 résfűvókából kibocsátott lapos oxigénsugár segítségével történik, amely hegyesszögben áramlik a W munkadarab felületére. A hántolás során a munkadarab és a hántoló egység között viszonylagos elmozdulást kell biztosítani. A találmány szerint az 1 felső fűtőtömbben 17 gázfúvókák és 18 oxigénfűvőkák vannak kialakítva. Ezek a 17 gázfúvókák és 18 oxigénfúvókák vezetékekkel vannak összekapcsolva, amelyeken át a gáz a berendezésbe áramlik. A 2. ábrán jól látható, hogy a 18 oxigénfúvókák a 17 gázfúvókák fölött vannak elhelyezve. Kialakítható a berendezés oly módon is, hogy a 17 gázfúvókák vannak a 18 oxigénfúvókák fölött, ez azonban az előbbinél kedvezőtlenebb kialakítás. Általában célszerű az előmelegítő éghető gázt kibocsátó 17 gázfúvókákat az előmelegítő oxigént kibocsátó 18 oxigénfúvókák és a stabilizáló oxigént kibocsátó 16 résfúvóka között elhelyezni. A bemutatott berendezés a következőképpen működik. 9 előmelegítő oxigénsugarat bocsátunk ki a 18 oxigénfúvókákból és ezzel egyidejűleg előmelegítő 10 gázsugarat áramoltatunk ki a 17 gázfúvókákból. Ezzel éghető gázkeveréket hozunk létre, ahol a 9 előmelegítő oxigénsugár és a 10 gázsugár 30 metszéspontban találkozik (lásd 3. ábra). A 30 metszéspontban kialakul a 14 előmelegítő láng, amely 13 kis intenzitású zónát és 12 nagy intenzitású zónát tartalmaz. A vizsgálatok során azt tapasztaltuk, hogy a 12 nagy intenzitású zónát úgy lehet meghosszabbítani, hogy 27 csúcsa pontosan a W munkadarab felületénél legyen, így hosszabb és hatékonyabban működő 14 előmelegítő lángot lehet kialakítani. Ezt kis intenzitású oxigénsugár segítségével biztosítjuk, amelyet a 14 előmelegítő láng irányába, a 30 metszéspont mellett fúvatunk ki. A stabilizáló oxigénsugár célszerűen a 30 metszéspont közvetlen közelében halad el, de azt nem érinti. Jóllehet a leírás során a metszéspont kifejezést alkalmazzuk, nyilvánvaló, hogy inkább metszési tartományról van szó, minthogy sem a sugarak, sem a láng nem vonalszerűek, így metszéspontjuk sincs geometriai értelemben, csupán metszési tartományuk. Mindazonáltal a továbbiakban az egyszerűség kedvéért változatlanul a metszéspont kifejezést fogjuk alkalmazni. A 15 stabilizáló oxigénsugarat a 16 résfűvókából bocsátjuk ki. A berendezésben elhelyezett hagyományos szelepek biztosítják, hogy a 16 résfűvókából kis intenzitású 25 stabilizáló oxigénsugarat lehessen kibocsátani. A 15 stabilizáló oxigénsugár intenzitása lényegesen kisebb, mint az eljárás során alkalmazott hántoló oxigénsugáré, amelyet ugyancsak a 16 résfűvókából bocsátunk ki. A 15 stabilizáló oxigénsugarat a 14 előmelegítő láng irányiba fúvatjuk ki. Tengelye célszerűen a 14 előmelegítő láng tengelyével, hegyesszöget zár be. A 14 előmelegítő láng és a 15 stabilizáló oxigénsugár közötti szög célszerű nagyságát később a 2. táblázatban ismertetjük. Az 1. és 3. ábrákon jól látható a 14 előmelegítő láng és a 15 stabilizáló oxigénsugár tengelyei között bezárt szög. Ugyancsak előnyös az eljárás szempontjából, ha a 15 előmelegítő oxigénsugár tengelye párhuzamos a 10 gázsugár tengelyével. Ez is jól látható az 1. és 3. ábrán. 5 10 15 2C 25 30 35 40 45 50 55 60 65 3
