SOPLETE DE CORTE.

Soplete de corte con una cabeza de soplete que presenta un eje central (15),

con la que está unida una boquilla de corte metálica (2) con conducto de oxígeno de corte axial que está rodeada a modo de caperuza por una boquilla de calentamiento (3) que presenta un taladro pasante axial (17), presentando la boquilla de corte una superficie lateral exterior provista de ranuras longitudinales (8) distribuidas por su perímetro que se extienden desde el extremo inferior de la boquilla de corte situado corriente abajo a través de una ampliación de la sección transversal que está prevista corriente arriba y que constituye una superficie de apoyo (5) periférica radial, y estando provista la boquilla de calentamiento, en la zona entre su extremo superior situado corriente arriba y la salida de boquilla (13), de un estrechamiento de la sección transversal que constituye una superficie de soporte (16) periférica radial situada corriente arriba sobre la que se apoya la boquilla de corte con su superficie de apoyo (5), estando configurada la superficie lateral exterior de la boquilla de corte (2) corriente abajo de la superficie de apoyo (5) como cilindro exterior inferior (7), estando configurado el taladro pasante (17) de la boquilla de calentamiento (3) corriente abajo de la superficie de soporte (16) con forma cilíndrica y como guía radial para el cilindro exterior inferior (7), y presentando la superficie de apoyo (5) un borde periférico radial (25) que se apoya sobre la superficie de soporte (16), caracterizado porque el borde periférico (25) está configurado como un borde de cierre exterior de una superficie de apoyo (5) que se extiende perpendicular al eje central (15)

La presente invención se refiere a un soplete de corte con una cabeza de soplete que presenta un eje central, con la que está unida una boquilla de corte metálica con conducto de oxígeno de corte axial que está rodeada a modo de caperuza por una boquilla de calentamiento que presenta un taladro pasante axial, presentando la boquilla de corte una 5 superficie lateral exterior provista de ranuras longitudinales distribuidas por su perímetro que se extienden desde el extremo inferior de la boquilla de corte situado corriente abajo a través de una ampliación de la sección transversal que está prevista corriente arriba y que constituye una superficie de apoyo periférica radial, y estando provista la boquilla de calentamiento, en la zona entre su extremo superior situado corriente arriba y la salida de la boquilla, de un estrechamiento de la sección transversal que constituye una superficie de soporte periférica radial situada corriente 10 arriba sobre la que se apoya la boquilla de corte con su superficie de apoyo, estando configurada la superficie lateral exterior de la boquilla de corte corriente abajo de la superficie de apoyo como cilindro exterior inferior, y estando configurado el taladro pasante de la boquilla de calentamiento corriente abajo de la superficie de soporte con forma cilíndrica y como guía radial para el cilindro exterior inferior.

La invención se refiere además a una utilización del soplete de corte con un sistema de boquillas para un soplete de 15 corte para gases combustibles de combustión rápida y gases combustibles de combustión lenta, junto con oxígeno.

En la técnica de corte con soplete se utilizan diferentes gases combustibles, que se pueden dividir en gases combustibles de combustión lenta y gases combustibles de combustión rápida. Ventajosamente, los sopletes de corte de una máquina de corte con soplete deberían poder funcionar en caso necesario con gases combustibles de la una o la otra categoría. Sin embargo, por regla general esto requiere un cambio de las boquillas de los sopletes de corte. Con 20 frecuencia, en una máquina de corte con soplete también se utilizan tanto sopletes de corte para gases combustibles de combustión lenta como sopletes de corte para gases combustibles de combustión rápida.

Para el corte con soplete se utilizan preponderantemente boquillas anulares o de ranura. Éstas consisten en dos partes: la boquilla de corte y la caperuza de calentamiento o boquilla de calentamiento. Al cambiar la boquilla, estas partes se enroscan sucesivamente, o juntas unidas mediante un tornillo de presión, en la cabeza de soplete con hermetización 25 metálica.

El proceso de corte se lleva a cabo con una llama de gas combustible-oxígeno de calentamiento y oxígeno de corte. El oxígeno de corte se conduce a la boquilla de corte a través de un conducto de oxígeno de corte axial, mientras que la mezcla de gas combustible-oxígeno se lleva desde una cámara de distribución de mezcla de combustible a la boquilla de calentamiento, que rodea la boquilla de corte en forma de ranura anular. El calor emitido por la llama de 30 calentamiento y el calor producido durante la combustión de la pieza de trabajo posibilita una combustión continua a través del chorro de oxígeno de corte.

En el documento DE-T2 690 03 588, se describe un soplete de corte del tipo indicado en la introducción. En el soplete de corte conocido, la boquilla de corte está realizada como una, así llamada, boquilla de ranura. Ésta está constituida por una pieza metálica que presenta una forma exterior de cono truncado con un extremo ancho corriente arriba y un 35 extremo más estrecho corriente abajo. El conducto de oxígeno de corte axial se extiende desde el extremo superior hasta la salida de la boquilla. La boquilla de corte presenta en el perímetro exterior una serie de nervios radiales (ranuras longitudinales) formados por fresado longitudinal en el cuerpo metálico que se extienden desde el extremo situado corriente abajo de la boquilla de corte hasta más allá de un collar exterior previsto corriente arriba, con el que la boquilla de corte se apoya sobre una escotadura interior radial en el taladro interior de la boquilla de calentamiento. 40

La boquilla de calentamiento está formada por una pieza maciza con un taladro interior que se estrecha cónicamente hacia el extremo situado corriente abajo. El taladro interior presenta en la zona superior la escotadura interior radial arriba mencionada. La parte cónica del taladro interior, que comienza corriente abajo de la escotadura interior, es algo más estrecha que la envolvente de los nervios de la boquilla de corte, de modo que ésta se puede fijar por adherencia friccional introduciéndola a presión desde arriba en la boquilla de calentamiento. La posición de tope axial se produce 45 mediante el apoyo entre el collar exterior y la escotadura interior.

La producción de este tipo de superficies de contacto cónicas en la boquilla de calentamiento y la boquilla de corte, requiere un gran gasto para mantener la precisión dimensional.

Durante el servicio del soplete de corte se producen ensuciamientos, en particular en el conducto de oxígeno de corte, que pueden conducir a una disminución de los rendimientos. Por ello, se ha de realizar regularmente una limpieza para 50 la que es necesario desmontar por completo las boquillas. Esto influye negativamente en el ajuste de las superficies de contacto cónicas de la boquilla de calentamiento y la boquilla de corte y puede conducir además a un deterioro de las boquillas. Dado que la boquilla de corte está sometida a un mayor desgaste, también sería deseable poder sustituirla independientemente de la boquilla de calentamiento.

Además, debido a la conicidad de las boquillas, la utilización del soplete de corte está fijada en una distancia de trabajo 55 corta entre la boquilla y la superficie de la pieza de trabajo: entre 5 y 7 mm.

Por otra parte, dependiendo del espesor de la pieza de trabajo a cortar y de los parámetros de corte se requiere un gas combustible de combustión lenta o uno de combustión rápida. Para ello, en el caso del soplete de corte conocido es necesario disponer de una selección de diferentes boquillas de corte y boquillas de calentamiento ajustadas a éstas, lo que implica un gasto correspondiente para el almacenamiento y el cambio de las diferentes boquillas.

En los documentos DE 818 482 y DE 840 683 C, se describe otro soplete de corte con boquilla de corte en forma de 5 boquilla de ranura. La boquilla de corte está formada por una pieza metálica que presenta una forma exterior de cono truncado con un extremo más ancho corriente arriba y un reborde corto que termina en forma de cilindro. El extremo superior de la boquilla de corte está provisto de una rosca exterior que está enroscada de forma hermética a los gases en un alojamiento correspondiente de la cabeza de soplete, lo que determina la posición de tope axial de la boquilla de corte. 10

La boquilla de corte está formada por una pieza maciza con un taladro interior que presenta una forma cilíndrica en la parte superior, después se estrecha cónicamente hacia abajo y termina de nuevo con forma cilíndrica en el extremo inferior. El extremo superior de la boquilla de calentamiento está provisto de una rosca exterior mediante la cual la boquilla de calentamiento está unida a la cabeza de soplete de forma hermética a los gases. De este modo se logra la fijación axial de la boquilla de calentamiento. La parte cónica del taladro interior es algo más estrecha que el cono 15 exterior de la boquilla de corte, de modo que queda un intersticio entre la boquilla de calentamiento y la boquilla de corte. También está previsto un intersticio claro entre el reborde de la boquilla de corte y la parte inferior del taladro interior de la boquilla de calentamiento, de modo que en este soplete de corte no se produce ningún contacto entre la boquilla de corte y la boquilla de calentamiento.

Sin embargo, la sustitución de la boquilla de corte en este soplete de corte resulta muy costosa. En primer lugar, se ha 20 de abrir la conexión roscada hermética a los gases de la boquilla de calentamiento y a continuación la de la boquilla de corte. Para ello hay zonas parciales de las boquillas provistas de perfiles exteriores hexagonales adaptados a llaves de tuercas. La fabricación de las piezas de boquilla cónicas es costosa y las pequeñas diferencias de medida eventuales durante la fabricación o el montaje conducen a claras diferencias en la anchura del intersticio entre las boquillas y, en consecuencia, a resultados de funcionamiento... [Seguir leyendo]

1. Soplete de corte con una cabeza de soplete que presenta un eje central (15), con la que está unida una boquilla de corte metálica (2) con conducto de oxígeno de corte axial que está rodeada a modo de caperuza por una boquilla de calentamiento (3) que presenta un taladro pasante axial (17), presentando la boquilla de corte una superficie lateral exterior provista de ranuras longitudinales (8) distribuidas por su perímetro que se 5 extienden desde el extremo inferior de la boquilla de corte situado corriente abajo a través de una ampliación de la sección transversal que está prevista corriente arriba y que constituye una superficie de apoyo (5) periférica radial, y estando provista la boquilla de calentamiento, en la zona entre su extremo superior situado corriente arriba y la salida de boquilla (13), de un estrechamiento de la sección transversal que constituye una superficie de soporte (16) periférica radial situada corriente arriba sobre la que se apoya la boquilla de corte 10 con su superficie de apoyo (5), estando configurada la superficie lateral exterior de la boquilla de corte (2) corriente abajo de la superficie de apoyo (5) como cilindro exterior inferior (7), estando configurado el taladro pasante (17) de la boquilla de calentamiento (3) corriente abajo de la superficie de soporte (16) con forma cilíndrica y como guía radial para el cilindro exterior inferior (7), y presentando la superficie de apoyo (5) un borde periférico radial (25) que se apoya sobre la superficie de soporte (16), caracterizado porque el borde 15 periférico (25) está configurado como un borde de cierre exterior de una superficie de apoyo (5) que se extiende perpendicular al eje central (15).

2. Soplete de corte según la reivindicación 1, caracterizado porque la boquilla de corte (2) está provista de una entrada (26) en forma de embudo para el conducto de oxígeno de corte (11).

3. Soplete de corte según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque corriente arriba de la superficie de apoyo 20 (5) la superficie lateral exterior de la boquilla de corte (2) está configurada como un cilindro exterior superior (6) cuya superficie lateral cilíndrica, provista de una junta anular (9), está apoyada de forma hermética en un alojamiento de boquilla de corte (30) de la cabeza de soplete (1) en el que entra la boquilla de corte (2).

4. Soplete de corte según la reivindicación 3, caracterizado porque la boquilla de corte (2) está sujeta en el alojamiento de boquilla de corte (30) con holgura axial. 25

5. Soplete de corte según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el extremo superior de la boquilla de corte (2) está configurado con un borde exterior (10) redondeado por la cara frontal.

6. Soplete de corte según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la distancia entre la superficie de soporte (16) y el extremo inferior de la boquilla de calentamiento (3) oscila entre 6 mm y 10 mm.

7. Soplete de corte según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la boquilla de corte 30 consiste en un cuerpo metálico provisto de una capa cerámica en la zona de la junta anular (9) apoyada sobre el mismo.

8. Soplete de corte según la reivindicación 7, caracterizado porque la capa cerámica tiene un espesor entre 5 µm y 25 µm y se produce por revestimiento.

9. Soplete de corte según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la boquilla de 35 calentamiento (3) presenta una superficie lateral exterior provista de una junta anular (21) en su extremo superior que se apoya de forma hermética en un alojamiento de boquilla de calentamiento (33) configurado en la cabeza de soplete (1) y en el que entra la boquilla de calentamiento (3), estando provista la superficie lateral exterior de la boquilla de calentamiento (3), corriente abajo de la junta anular (21), de un collar exterior (22) que se apoya con una superficie anular situada corriente arriba en una superficie anular frontal (36) de la cabeza de 40 soplete (1).

10. Soplete de corte según la reivindicación 9, caracterizado porque la boquilla de calentamiento (3) está fijada de forma desmontable en la cabeza de soplete (1) mediante un acoplamiento (4; 61) que agarra la superficie lateral exterior de la boquilla de calentamiento (3), presentando el acoplamiento (4; 61) un taladro interior pasante con un estrechamiento radial de la sección transversal (42) que agarra por debajo el collar exterior (22) 45 de la boquilla de calentamiento (3).

11. Soplete de corte según la reivindicación 9 o 10, caracterizado porque la superficie lateral exterior de la boquilla de calentamiento (3) está provista de una junta anular inferior (38) apoyada corriente abajo en el collar exterior (22).

12. Soplete de corte según una de las reivindicaciones 10 a 11, caracterizado porque la superficie lateral exterior 50 de la boquilla de calentamiento (3) está provista de una ranura exterior periférica (23) con una junta tórica (29) dispuesta dentro de la misma, que entra en una ranura interior prevista en el taladro interior del acoplamiento (4; 61) corriente abajo del estrechamiento de sección transversal (42).

13. Soplete de corte según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el alojamiento de boquilla de corte (30) está rodeado coaxialmente por un alojamiento de boquilla de calentamiento (33) en forma de 55

ranura anular en el que se aloja el extremo superior de la boquilla de calentamiento (3) de forma hermética con respecto al exterior.

14. Soplete de corte según la reivindicación 13, caracterizado porque el alojamiento de boquilla de corte (30) presenta una pared interior con una rosca interior (31) y una primera superficie de hermetización metálica periférica radial para el alojamiento hermético de una boquilla de corte que está provista de una rosca exterior y 5 apoyada sobre la primera superficie de hermetización, y porque la pared interior está provista de una segunda superficie de hermetización (32) periférica radial para el alojamiento hermético de una boquilla de corte (2) con una junta anular (9) apoyada sobre la segunda superficie de hermetización.

15. Soplete de corte según la reivindicación 12 o 13, caracterizado porque el alojamiento de boquilla de calentamiento (33) presenta una pared interior con una rosca interior (34) y una primera superficie de 10 hermetización metálica radial para el alojamiento hermético de una boquilla de calentamiento que está provista de una rosca exterior y apoyada sobre la primera superficie de hermetización, y porque la pared interior está provista de una segunda superficie de hermetización (35) periférica radial para el alojamiento hermético de una boquilla de calentamiento (3) con una junta anular (21) apoyada sobre la segunda superficie de hermetización (35). 15

16. Soplete de corte según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la superficie de la boquilla de corte (2) y/o la superficie de la boquilla de calentamiento (3) presentan una capa de material duro.

17. Utilización de un soplete de corte según una de las reivindicaciones anteriores con un sistema de boquillas para gases de combustión lenta y gases de combustión rápida, caracterizada por la boquilla de calentamiento (3) configurada en forma de cilindro corriente abajo de la superficie de soporte (16) y varias boquillas de corte 20 (2a; 2b) intercambiables, dimensionadas en cada caso para un gas combustible y configuradas en forma de cilindro corriente abajo de la superficie de apoyo (5), presentando las boquillas de corte (2a; 2b) entre el extremo superior y la superficie de apoyo (5) un cilindro exterior superior (6) con la misma longitud, y entre la superficie de apoyo (5) y la salida de boquilla (13) un cilindro exterior inferior (7) con una longitud parcial adaptada al gas combustible correspondiente, de tal modo que cuando la superficie de apoyo (5) está apoyada 25 sobre la superficie de soporte (16) se establece entre la salida (13) de la boquilla de corte (2) y la salida (14) de la boquilla de calentamiento (3) una distancia axial (50) predeterminada en función del gas combustible correspondiente.

18. Utilización según la reivindicación 17, caracterizada porque la longitud parcial del cilindro exterior inferior (7) oscila entre 6 mm y 10 mm, porque la longitud del cilindro exterior superior (6) oscila entre 25 mm y 30 mm, y 30 porque la longitud parcial del cilindro exterior inferior (7) se elige en función del gas combustible correspondiente y/o la gama de potencia de tal modo que, cuando la superficie de apoyo (5) está apoyada sobre la superficie de soporte (16), entre la salida (13) de la boquilla de corte (2) y la salida (15) de la boquilla de calentamiento (3) queda una distancia axial (50) comprendida entre 0 mm y 3 mm.