NO147904B

NO147904B - PROCEDURE AND APPARATUS FOR THERMOCHEMICAL PROCESSING

Info

Publication number: NO147904B
Application number: NO783240A
Authority: NO
Inventors: Ronald Elmer Fuhrhop
Original assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1977-09-26
Filing date: 1978-09-25
Publication date: 1983-03-28
Also published as: IT1106093B; TR20332A; DE2841704C3; AR217710A1; SE8303748D0; PL209800A1; SE437947B; YU41839B; ES476037A1; JPS5457447A; NO147904C; SE7810027L; ES473632A1; LU80280A1; NL7809695A; HU176173B; FR2403860A1; NO783240L; MX156486A; EG13617A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte for termokjemisk høvling av et metallarbeidsstykke og omfatter forvarming av et punkt på overflaten av arbeidsstykket der høvlingsreaksjonen skal begynne til overflatens tenningstemperatur i oksyderende gass, ved å rette en på forhånd blandet forvarmende flamme mot punktet idet den forvarmende flamme dannes ved utslipp av minst én strøm av forvarmingsbrenngass og minst én strøm av oksyderende forvarmingsgass fra separate utslippsmunninger slik at de støter sammen utenfor utslippsmunningene, og å rette en strøm av høvlende oksyderende gass i en spiss vinkel mot overflaten av arbeidsstykket mot det forvarmede punkt mens man samtidig forårsaker en relativbevegelse mellom den høvlende oksyderende gass og arbeidsstykkeoverflaten for å oppnå et høvelskjær. The present invention relates to a method for thermochemical planing of a metal work piece and comprises preheating a point on the surface of the work piece where the planing reaction is to begin to the surface's ignition temperature in oxidizing gas, by directing a pre-mixed preheating flame towards the point as the preheating flame is formed by discharge of at least one stream of preheating fuel gas and at least one stream of oxidizing preheating gas from separate discharge ports such that they impinge outside the discharge ports, and directing a stream of planing oxidizing gas at an acute angle to the surface of the workpiece toward the preheated point while simultaneously causing a relative movement between the planing oxidizing gas and the workpiece surface to achieve a planer edge.

Oppfinnelsen angår likeledes en innretning for gjen-nomføring av en slik fremgangsmåte og denne omfatter midler for utslipp av en strøm av høvlende oksyderende gass gjennom en høvlingsdyse og midler for dannelse av en etterblandet forvarmingsflamme som inkluderer en munning for utslipp av en strøm av forvarmingsbrenngass, idet aksen for brenngassmunningen er rettet mot arbeidsstykket som skal høvles, og munninger for utslipp av en strøm av forvarmingsoksyderende gass. The invention also relates to a device for carrying out such a method and this comprises means for discharging a stream of planing oxidizing gas through a planing nozzle and means for forming a post-mixed preheating flame which includes an orifice for discharging a stream of preheating fuel gas, the axis of the fuel gas orifice is directed towards the workpiece to be planed, and orifices for discharge of a stream of preheating oxidizing gas.

Ved en kjent fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte type (DE-AS 20 18 044, US-PS 3.752.460) er den oksyderende forvarmingsgasstrøm og forvarmingsbrenngasstrømmen som kommer ut av den slissformede høveldyse rettet slik at de treffer sammen på arbeidsstykkets overflate. Under forvarmingen blir en ytterligere flateaktig strøm av "fanget" oksygen rettet mot arbeidsstykkeoverflaten fra et punkt over forvarmingsflammen på en slik måte at strømmen treffer arbeids-stykkeoverf laten på treffpunktet for strømmene av oksyderende forvarmingsgass og forvarmingsbrenngass og derved sammen med arbeidsstykkeoverflaten danner et kileformet rom innenfor hvilket den oksyderende forvarmingsgasstrøm og forvarmingsbrenn-gasstrømmen holdes. Denne strøm av "fanget" oksygen har til oppgave å gi en bedre gjennomblanding i forvarmingsfasen som kommer foran den egentlige høvling, av oksyderende forvarmingsgass og forvarmingsbrenngass, og å fremtvinge dannelse av et smeltebad som ligger umiddelbart foran den rettlinjede projek-sjon av oksygenhøvlingsstrømmen. Denne kjente fremgangsmåte egner seg for høvling av varmt høvelgods. Den fører imidlertid til uønsket lange forvarmingsperioder, spesielt ved høv-ling av kalde arbeidsstykker. In a known method of the type mentioned at the outset (DE-AS 20 18 044, US-PS 3,752,460), the oxidizing preheating gas flow and the preheating combustion gas flow coming out of the slot-shaped planer nozzle are directed so that they collide on the surface of the workpiece. During preheating, a further planar stream of "trapped" oxygen is directed towards the workpiece surface from a point above the preheating flame in such a way that the stream hits the workpiece surface at the meeting point of the streams of oxidizing preheating gas and preheating fuel gas and thereby together with the workpiece surface forms a wedge-shaped space within which the oxidizing preheating gas flow and the preheating combustion gas flow are held. This flow of "captured" oxygen has the task of providing a better thorough mixing in the preheating phase that comes before the actual planing, of oxidizing preheating gas and preheating fuel gas, and to force the formation of a melt bath that lies immediately in front of the rectilinear projection of the oxygen planing flow. This known method is suitable for planing hot planing materials. However, it leads to undesirably long preheating periods, especially when planing cold workpieces.

Foreliggende oppfinnelse har til oppgave å tilveiebringe en fremgangsmåte og en innretning som på enkel og rime-lig måte gir en vesentlig nedkorting av forvarmingstiden, spesielt ved høvling av relativt kaldt høvelgods, uten at det består noen fare for flammetilbakeslag og uten at det er nødven-dig med tilsetningsstoffer. The purpose of the present invention is to provide a method and a device which, in a simple and reasonable way, significantly shortens the preheating time, especially when planing relatively cold planed material, without there being any danger of flame flashback and without the necessity of you with additives.

I henhold til dette angår oppfinnelsen en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte art og denne fremgangsmåte karakteriseres ved at dannelsen av forvarmingsflammen skjer ved å rette nevnte forvarmingsoksyderende gasstrøm og nevnte forvarmingsbrenngasstrøm til sammenstøt over overflaten for nevnte arbeidsstykke i en spiss vinkel mellom aksene for strømmene og å stabilisere forvarmingsflammen ved å slippe ut en lav intens strøm av oksyderende gass i denScimme generelle retning som flammeretningen eller i en vinkel på mellom 10° og 90° med den fremadrettede akse for flammen, idet den stabiliserende, oksyderende strøm passerer nær elleir gjennom sammenstøtspunktet for den forvarmingsoksyderende gassen og forvarmingsbrenngassen. According to this, the invention relates to a method of the nature mentioned at the outset and this method is characterized by the fact that the formation of the preheating flame takes place by directing said preheating oxidizing gas flow and said preheating fuel gas flow to collide over the surface of said workpiece at an acute angle between the axes of the flows and to stabilize the preheating flame by discharging a low intensity stream of oxidizing gas in the same general direction as the direction of the flame or at an angle of between 10° and 90° to the forward axis of the flame, the stabilizing oxidizing stream passing close or else through the impingement point of the preheating oxidizing the gas and the preheating fuel gas.

Oppfinnelsen angår også en innretning av den innledningsvis nevnte art og denne karakteriseres ved at aksen for forvarmingsoksydasjonsgassmunningene er rettet til å krysse aksen for forvarmingsbrenngassmunningene i en spiss vinkel utenfor munningene og over overflaten for arbeidsstykket, og midler for utslipp av en lav-intens strøm av stabiliserende oksyderende gass, idet disse omfatter minst én munning hvis akse er rettet i samme generelle retning som resultanten av aksene for munningene for forvarmingsoksydasjonsgassen og munningene for forvarmingsbrenngassen eller i en vinkel på 10° til 90° med den foroverrettede resultant av aksene og nær eller The invention also relates to a device of the nature mentioned at the outset and this is characterized by the axis of the preheating oxidation gas orifices being directed to cross the axis of the preheating fuel gas orifices at an acute angle outside the orifices and above the surface of the workpiece, and means for discharging a low-intensity stream of stabilizing oxidizing gas, these comprising at least one orifice whose axis is directed in the same general direction as the resultant of the axes of the preheating oxidation gas orifices and the preheating combustion gas orifices or at an angle of 10° to 90° with the forward directed resultant of the axes and near or

gjennom krysningspunktet for aksene. through the intersection of the axes.

Den foretrukne oksyderende gass er oksygen og den foretrukne spisse vinkel for sammenstøtet mellom forvarmings-gasstrømmene er fra 5 - 50°. Den foretrukne utførelsesform benytter den samme munning for å slippe ut både den stabiliserende forvarmingsoksygenstrøm og den høvlende oksygenstrøm. The preferred oxidizing gas is oxygen and the preferred acute angle for the collision between the preheating gas streams is from 5 - 50°. The preferred embodiment uses the same orifice to discharge both the stabilizing preheating oxygen stream and the planing oxygen stream.

Uttrykket "oksyderende gass" slik det heri benyttes er ment å omfatte gass inneholdende et oksydasjonsmidde1. Den foretrukne oksyderende gass er kommersielt rent oksygen og for enkelhetens skyld benyttes heretter uttrykket "oksygen". Imidlertid kan man tenke seg bruk av andre oksyderende gasser enn oksygen. F.eks. oksydasjonsgassen for høvling og stabili-sering kan være oksygen med en renhet helt ned til 99% eller lavere. Imidlertid vil resultatene bli dårligere med urent oksygen, spesielt hvis det benyttes oksygen med en lavere renhet enn 99%. Forvarmingsoksydasjonsgassen kan inneholde helt ned til 21% oksygen, dvs. at det kan anvendes luft, men forvarmingstiden vil øke med reduserende oksygenandel i denne gass. The term "oxidizing gas" as used herein is intended to include gas containing an oxidizing agent1. The preferred oxidizing gas is commercially pure oxygen and for simplicity the term "oxygen" is used hereinafter. However, it is conceivable to use oxidizing gases other than oxygen. E.g. the oxidation gas for planing and stabilization can be oxygen with a purity as low as 99% or lower. However, the results will be worse with impure oxygen, especially if oxygen with a lower purity than 99% is used. The pre-heating oxidation gas can contain as little as 21% oxygen, i.e. air can be used, but the pre-heating time will increase as the proportion of oxygen in this gas decreases.

Uttrykket "forvarming" er ment å omfatte å bringe en andel av overflaten av et arbeidsstykke til sin tenningstemperatur i forhold til den oksyderende gass som benyttes, dvs. den temperatur ved hvilken arbeidsstykket tenner i atmosfæren av oksyderende gass. Fig. 1 er et sideriss av en høvlingsenhet som viser en foretrukken utførelsesform av oppfinnelsen. Fig. 2 er et tverrsnitt av f,ig. 1, sett langs lin-jen 2-2. The term "preheating" is intended to include bringing a portion of the surface of a workpiece to its ignition temperature in relation to the oxidizing gas used, i.e. the temperature at which the workpiece ignites in the atmosphere of oxidizing gas. Fig. 1 is a side view of a planing unit showing a preferred embodiment of the invention. Fig. 2 is a cross-section of fig. 1, seen along the line 2-2.

Fig. 3 er et forstørret sideriss av fig. 1 som Fig. 3 is an enlarged side view of fig. 1 which

viser nøkkelelementer ved oppfinnelsen. shows key elements of the invention.

Fig. 4 viser det foretrukne sted for den smeltede Fig. 4 shows the preferred location for the melted

dam med henblikk på den høvlende oksygenstrøm ved høvlings-start på den flate del av et arbeidsstykke. dam with a view to the planing oxygen flow at the start of planing on the flat part of a workpiece.

Fig. 5 viser en start ved enden av et arbeidsstykke. Fig. 6 sammenligner grafisk forvarmingstiden som oppnås ved gjennomføring av foreliggende oppfinnelse med tidligere kjente fremgangsmåter for forvarming av overflaten. Fig. 7 viser en utførelsesform av oppfinnelsen hvori forvarmingsstrømmen slippes ut fra den nedre forvarmingsblokk i høvlingsapparaturen. Fig. 8 er et sideriss av en apparatur med adskilte åpninger for stabiliserende oksygen og høvlende oksygen. Fig. 9 er et frontriss av apparaturen i fig. 8 langs linjene 9-9. Fig. 10 er et frontriss av en alternativ fremgangsmåte for konstruksjon av apparaturen ifølge fig. 8. Fig. 11 er et sideriss av en apparatur med separate åpninger for stabiliserende oksygen og høvlingsoksygen hvorved den stabiliserende og begge forvarmingsstrømmene treffer hverandre på samme sted. Fig. 12 er et sideriss av en apparatur tilsvarende den i fig. 3, men der den stabiliserende strøm og forvarmings-strømmene støter sammen på samme punkt. Fig. 13 er et sideriss av en apparatur, der den stabiliserende strøm er ført nær sammenstøtspunktet for for-varmingsstrømmene, men ikke i samme generelle retning som flammen. Fig. 14 er et sideriss av en apparatur tilsvarende den i fig. 13, men der den stabiliserende strøm passerer gjennom treffpunktet for forvarmingsstrømmene. Fig. 1, 2 og 3 viser en foretrukket utførelsesform. av oppfinnelsen. En typisk høvlingsenhet består av en øvre forvarmingsblokk 1, en nedre forvarmingsblokk 2, et hode 3, samt en sko 4. Blokkene 2 og 3 er kalt forvarmingsblokker fordi forvarmingsflammen slippes ut av disse blokker i konvensjonelle apparaturer. Imidlertid er det i den i fig. 1, 2 og 3 viste apparatur kun flammene som slippes ut fira den øvre forvarmingsblokk som benyttes for forvarming. En spaltlignende høvledyse 16 hvorfra en arklignende strøm av høvlings-oksygen slippes ut dannes av den nedre overflate 20 av den øvre forvarmingsblokk 1 og den øvre overflate 21 av den nedre forvarmingsblokk 2. Denne nedre forvarmingsblokk 2 er utstyrt med en rekke brenngassåpninger 19 som står i forbindelse med konvensjonelle ikke viste egnede gassledninger. Oksygen og brenngass tilføres til hodet 3 gjennom ikke viste rørledninger Fig. 5 shows a start at the end of a workpiece. Fig. 6 graphically compares the preheating time achieved by implementing the present invention with previously known methods for preheating the surface. Fig. 7 shows an embodiment of the invention in which the preheating current is discharged from the lower preheating block in the planing apparatus. Fig. 8 is a side view of an apparatus with separate openings for stabilizing oxygen and planing oxygen. Fig. 9 is a front view of the apparatus in fig. 8 along lines 9-9. Fig. 10 is a front view of an alternative method for constructing the apparatus according to fig. 8. Fig. 11 is a side view of an apparatus with separate openings for stabilizing oxygen and planing oxygen whereby the stabilizing and both preheating flows meet each other in the same place. Fig. 12 is a side view of an apparatus corresponding to that in fig. 3, but where the stabilizing current and the preheating currents collide at the same point. Fig. 13 is a side view of an apparatus, where the stabilizing current is led close to the collision point of the pre-heating currents, but not in the same general direction as the flame. Fig. 14 is a side view of an apparatus corresponding to that in fig. 13, but where the stabilizing current passes through the point of impact of the preheating currents. Fig. 1, 2 and 3 show a preferred embodiment. of the invention. A typical planing unit consists of an upper preheating block 1, a lower preheating block 2, a head 3, and a shoe 4. Blocks 2 and 3 are called preheating blocks because the preheating flame is released from these blocks in conventional apparatus. However, in the one in fig. 1, 2 and 3, the apparatus only showed the flames that are emitted from the upper preheating block used for preheating. A slit-like planing nozzle 16 from which a sheet-like stream of planing oxygen is released is formed by the lower surface 20 of the upper preheating block 1 and the upper surface 21 of the lower preheating block 2. This lower preheating block 2 is equipped with a series of fuel gas openings 19 which stand in connection with conventional, not shown, suitable gas lines. Oxygen and fuel gas are supplied to head 3 through pipelines not shown

og deretter til de respektive gassføringer på i og for seg kjent måte. Skoen 4 beveger seg på overflaten av arbeidsstykket W under høvlingen for å holde høvledysen i stilling i en konstant avstand Z, fig. 3, fra arbeidsstykket. Høvlereak-sjonen utføres ved å la en arklignende strøm av høvlingsoksy-gen fra dysen 16 treffe en smeltet dam av metall i spiss vinkel til arbeidsoverflaten mens det forårsakes en relativ bevegelse mellom arbeidsstykket og høvleenheten. and then to the respective gas lines in a manner known per se. The shoe 4 moves on the surface of the workpiece W during planing to keep the planer nozzle in position at a constant distance Z, fig. 3, from the workpiece. The planing reaction is carried out by allowing a sheet-like stream of planing oxygen from the nozzle 16 to strike a molten pool of metal at an acute angle to the work surface while causing a relative movement between the workpiece and the planing unit.

I henhold til oppfinnelsen er den øvre forvarmingsblokk utstyrt med en rekke forvarmingsbrenngassåpninger 17 og en rekke forvarmingsoksygenåpninger 18, hver av hvilke står i forbindelse med ikke viste gasstilførselsledninger for brennstoff og oksygen. Mens tegningen viser forvarmingsoksygenåpninger 18 anordnet over forvarmingsbrenngassåpninger 17, kan det omvendte arrangement også benyttes, selv om det ikke er foretrukket. Mere generelt er det foretrukket at forvarm-ingsbrenselsgassåpningene er anordnet mellom forvarmingsoksy-genåpningene og de nedenfor beskrevne stabiliseringsoksygen-åpninger, forskjellige arrangementer kan imidlertid også benyttes. According to the invention, the upper preheating block is equipped with a number of preheating fuel gas openings 17 and a number of preheating oxygen openings 18, each of which is in connection with gas supply lines for fuel and oxygen, not shown. While the drawing shows preheating oxygen openings 18 arranged above preheating fuel gas openings 17, the reverse arrangement can also be used, although it is not preferred. More generally, it is preferred that the preheating fuel gas openings are arranged between the preheating oxygen openings and the stabilization oxygen openings described below, however, different arrangements can also be used.

Apparaturen virker som følger. Strømmer av forvarmingsoksygen 9 fra åpningene 18 og strømmer av forvarmingsbrenngass 10 fra åpninger 17 støter sammen og danner en brennbar blanding. Sammenstøtet er antydet ved punktet 30 i fig. 3. Ved tenning danner den brennbare blanding en flamme 14 med en lav-intens sone 13 og en høy-intens sone 12. Det er funnet at den høy-intense sone 12 kan forlenges slik at spissen 27 The apparatus works as follows. Streams of preheating oxygen 9 from the openings 18 and streams of preheating fuel gas 10 from openings 17 collide and form a combustible mixture. The collision is indicated at point 30 in fig. 3. On ignition, the combustible mixture forms a flame 14 with a low-intensity zone 13 and a high-intensity zone 12. It has been found that the high-intensity zone 12 can be extended so that the tip 27

er akkurat over overflaten av arbeidsstykket W, hvorved det oppnås en lengre og mere intens flamme, ved å stabilisere for-varmingsf lammen ved å tilveiebringe en lav-intens strøm av oksygen som strømmer nær sammenstøtspunktet 30 og i den samme generelle retning som flammen 14. Ved å føre den lav-intense strøm 15 "nær" sammenstøtspunktet betyr dette at strømmen bør passere nær sammenstøtspunktet 30, men ikke gjennom dette. Mens uttrykket "sammenstøtspunkt" er benyttet, skal det påpekes at uttrykket "sammenstøtsområde" er mere nøyaktig idet det er mange kryssende strømmer og således mange sammenstøts- is just above the surface of the workpiece W, thereby achieving a longer and more intense flame, by stabilizing the preheating flame by providing a low-intensity stream of oxygen flowing near the impingement point 30 and in the same general direction as the flame 14. By passing the low-intensity current 15 "near" the impact point, this means that the current should pass close to the impact point 30, but not through it. While the expression "collision point" is used, it should be pointed out that the expression "collision area" is more accurate as there are many crossing currents and thus many collisions

punkter; og videre har strømmene tykkelser og tverrsnittene er således områder heller enn punkter. Den foretrukne kilde for den stabiliserende oksygenstrøm 15 er høvledysen 16. Konvensjonelle, men ikke viste, ventilinnretninger er anordnet for å gi en lav-intens strøm av oksygen 15 (med intensitet lavere enn høvleoksygenstrømmen) gjennom høvledysen 16. points; and further, the currents have thicknesses and the cross-sections are thus areas rather than points. The preferred source of the stabilizing oxygen flow 15 is the planer nozzle 16. Conventional, but not shown, valve means are arranged to provide a low-intensity flow of oxygen 15 (of intensity lower than the planer oxygen flow) through the planer nozzle 16.

Strømmen 15 bør rettes i samme generelle retning The current 15 should be directed in the same general direction

som flammen. Dette vil si at hvis strømmen 15 oppløses i to vektorkomponenter, en parallell med og en loddrett på retningen av flammen, vil vektorkomponenten parallelt med flammen peke i samme retning som flammen. Ved gjennomføring av ut-førelsesformen av oppfinnelsen som vist i fig. 3 med de foretrukne verdier som er angitt i tabellene I og II, vil flammen være nær resultanten (eller mere nøyaktig, halveringslinjen for vinkelen som dannes av) aksene av åpningene for forvarmingsoksygen og forvarmingsbrensel. Fortrinnsvis krysser pro-jeksjonene av aksene av strømmen 15 og flammen 14 hverandre og danner en spiss vinkel slik som vist i fig. 1 og 3. Det er også foretrukket at aksen av den stabiliserende strøm 15 er parallell med den for forvarmingsbrenselsstrømmen, slik det også er vist i fig. 1 og 3. like the flame. This means that if the current 15 is resolved into two vector components, one parallel to and one perpendicular to the direction of the flame, the vector component parallel to the flame will point in the same direction as the flame. When carrying out the embodiment of the invention as shown in fig. 3 with the preferred values indicated in Tables I and II, the flame will be close to the resultant (or more precisely, the bisector of the angle formed by) the axes of the preheating oxygen and preheating fuel openings. Preferably, the projections of the axes of the flow 15 and the flame 14 cross each other and form an acute angle as shown in fig. 1 and 3. It is also preferred that the axis of the stabilizing flow 15 is parallel to that of the preheating fuel flow, as is also shown in fig. 1 and 3.

Forvarmingsbrenselet og oksygenet må treffes under spiss vinkel, dvs. en vinkel større enn 0, men mindre enn 90°. Det foretrukne området er 5 - 50°, og den største foretrukne sammenstøtsvinkel er 15°. The preheating fuel and oxygen must meet at an acute angle, i.e. an angle greater than 0 but less than 90°. The preferred range is 5 - 50°, and the largest preferred impact angle is 15°.

Strømmen av stabiliserende oksygen 15 fra dysen 16 må ha lav intensitet, dvs. en lavere dysehastighet enn den for forvarmingsoksygenet og for brenselet fra dysene 18 og 19. Fortrinnsvis er dysehastigheten for den stabiliserende oksy-genstrøm ca. 10% av den for forvarmingsstrømmene. The flow of stabilizing oxygen 15 from the nozzle 16 must have a low intensity, i.e. a lower nozzle speed than that of the preheating oxygen and of the fuel from the nozzles 18 and 19. Preferably, the nozzle speed of the stabilizing oxygen flow is approx. 10% of that for the preheating currents.

Hvis forvarmingsflammen ikke stabiliseres som angitt ovenfor, vil lengden av den høy-intense sone fra sammen-støtspunktet 30 til spissen 27 være så kort at forvarmings-trinnet ikke kan gjennomføres i akseptabelt korte nok tidsrom hvis ikke avstanden Z reduseres. En reduksjon av avstanden Z for å bringe spissen av den høy-intense sone av en ustabilisert flamme nær arbeidsstykket vil imidlertid utsette høvlings- enheten for mere mulig skade fra sprutende metall og slagg enn det som skjer ved vanlige avstander. If the preheating flame is not stabilized as indicated above, the length of the high-intensity zone from the impact point 30 to the tip 27 will be so short that the preheating step cannot be carried out in an acceptably short enough time unless the distance Z is reduced. However, reducing the distance Z to bring the tip of the high-intensity zone of an unstabilized flame close to the workpiece will expose the planing unit to more possible damage from splashing metal and slag than occurs at normal distances.

Flammer som dannes av gasstrømmer fra de nedre åpninger 19 blandet med oksygen fra dysene 16 benyttes til å underholde høvlingsreaksjonen. Disse flammer er ikke nød-vendige under forvarmingen, men brenngass bør strømme fra åpningene 19 under forvarmingen for å forhindre disses til-stopping. Flames formed by gas streams from the lower openings 19 mixed with oxygen from the nozzles 16 are used to entertain the planing reaction. These flames are not necessary during the preheating, but fuel gas should flow from the openings 19 during the preheating to prevent their clogging.

Etter at det er dannet en smeltet dam ved punkt B, justeres ventilinnretningene som kontrollerer oksygenstrømmen fra spalten 16 for å øke intensiteten av oksygenstrømmen fra lav-intensstrøm til høvlingsintensitet, og det startes en relativ bevegelse mellom arbeidsstykket og høvlingsenheten, noe som gir et høvlingsskjaer på overflaten av arbeidsstykket. Under høvlingen vil forvarmingsflammene som dannes av strøm-mene 9 og 10, bli satt til lavere intensitet enn under forvarmingen for å hjelpe til å underholde høvlingsreaksjonen. After a molten pool is formed at point B, the valve means controlling the flow of oxygen from slot 16 are adjusted to increase the intensity of the flow of oxygen from low-intensity flow to planing intensity, and a relative movement between the workpiece and the planing unit is initiated, giving a planing shear of the surface of the workpiece. During planing, the preheating flames formed by streams 9 and 10 will be set to a lower intensity than during preheating to help entertain the planing reaction.

En ledeflate 28 anordnet over forvarmingsåpningene 17 og 18 benyttes til å forhindre utblåsing av den lav-intense flamme under høvling. A guide surface 28 arranged over the preheating openings 17 and 18 is used to prevent the low-intensity flame from blowing out during planing.

Det foreligger forskjellige konstruksjonsvariabler som må tas i betraktning ved fremstilling av en apparatur ifølge oppfinnelsen, mange av hvilke ikke er uavhengige av hverandre. For konvensjonelle høvlingsapparaturer fikseres vanligvis de følgende: (1) G, vinkelen mellom høvlingsoksygen og arbeidsstykkets overflate, There are various design variables that must be taken into account when manufacturing an apparatus according to the invention, many of which are not independent of each other. For conventional planing apparatus, the following are usually fixed: (1) G, the angle between the planing oxygen and the workpiece surface,

(2) X, høyden av dysen 16, (2) X, the height of the nozzle 16,

(3) Z, avstanden til arbeidsstykket, (3) Z, the distance to the workpiece,

(4) U, bredden av høvlingsenheten (se fig. 2), (4) U, the width of the planing unit (see Fig. 2),

(5) type tilgjengelig brenngass, (5) type of fuel gas available,

(6) typen av tilgjengelig oksyderende gass. (6) the type of available oxidizing gas.

For hvert sett av verdier for de ovenfor angitte parametre vil det være et generelt driftsområde og en foretrukket verdi for de benyttede variabler ved konstruksjon av forvarmings-apparaturer i henhold til oppfinnelsen. For each set of values for the above-mentioned parameters, there will be a general operating range and a preferred value for the variables used in the construction of preheating equipment according to the invention.

De følgende to tabeller gir eksempler på verdier som er funnet tilfredsstillende for gjennomføring av oppfinnelsen. Tabell I angir et sett med typiske verdier for parametre for konvensjonelt høvlingsutstyr som er kjent å gi god høvling. The following two tables give examples of values that have been found to be satisfactory for carrying out the invention. Table I gives a set of typical values for parameters of conventional planing equipment known to give good planing.

Tabell II gir et virksomt område og den foretrukne verdi for variabler som er funnet brukbare for gjennomføring av oppfinnelsen når de angitte parametre er som vist i tabell I. Table II gives an effective range and the preferred value for variables that have been found useful for carrying out the invention when the indicated parameters are as shown in table I.

Variablene som er vist i tabell II er avhengig av hverandre." Hvis derfor en eller flere forandres vesentlig fra de foretrukne verdier, kan den foretrukne verdi og bruk-barhet somr ådet for de andre variabler forandres. Hvis selv-følgelig noen av de faste parametre i tabell I forandres, vil også driftsområdene for noen av variablene i tabell II forandres.Fagmannen vil se at det foreligger et så å si ube-grenset antall kombinasjoner for verdiene i tabell I og II som vil gi tilfredsstillende resultater. The variables shown in Table II are dependent on each other." If therefore one or more are changed significantly from the preferred values, the preferred value and usability of the other variables can be changed. If, of course, some of the fixed parameters in table I is changed, the operating ranges for some of the variables in table II will also change. The person skilled in the art will see that there is an almost unlimited number of combinations for the values in tables I and II which will give satisfactory results.

Den foretrukne form for åpningene 17 og 18 er sirkel-formet, men andre former er også brukbare. F.eks. kan åpningene være kvadratiske eller rektangulære. En enkel langstrakt forvarmingsoksygenåpning kan også benyttes sammen med en tilsvarende enkel langstrakt munning for forvarmingsbrenselet, selv om dette ikke er foretrukket. Oppfinnelsen arbeider imidlertid best hvis det er anordnet et antall åpninger for oksygen og brensleni rekker overfor hverandre slik som vist i fig. The preferred shape for the openings 17 and 18 is circular, but other shapes are also usable. E.g. the openings can be square or rectangular. A simple elongated preheating oxygen opening can also be used together with a correspondingly simple elongated mouth for the preheating fuel, although this is not preferred. However, the invention works best if a number of openings for oxygen and the fuel line are arranged facing each other as shown in fig.

2 og 10. Hvis det benyttes et antall forvarmingsåpninger, bør avstanden mellom'åpningene, dimensjonen Y i fig. 2, være den samme. Hver oksygenåpning 18 bør være direkte overfor en brenngassåpning 17. Dette foretrukne arrangement gir den mest enhetlige og den hurtigste forvarming, imidlertid er selvføl-gelig ikke-enhetlig avstand eller forskjøvne åpninger eller begge deler også mulig. 2 and 10. If a number of pre-heating openings are used, the distance between the openings, the dimension Y in fig. 2, be the same. Each oxygen opening 18 should be directly opposite a fuel gas opening 17. This preferred arrangement provides the most uniform and fastest preheating, however, of course, non-uniform spacing or staggered openings or both are also possible.

Flammevinkelen F, dvs. vinkelen mellom aksen for flammen 14 med hensyn på overflaten av arbeidsstykket W, bør være mellom 40 og 55° for en avstand Z til arbeidsstykket på 2 5 mm. Hvis vinkelen F blir større enn 55°, har flammen en tendens til å hule ut arbeidsstykket. Hvis vinkelen F er l mindre enn 40°, vil spissen 27 av den høy-intense sone 12 være for langt fra arbeidsstykket T til å gi denønskede korte forvarmingstid. Flammevinkelen F bestemmes av verdiene av para-metrene i tabell I og II. De ovenfor angitte foretrukne verdier for variablene gir en tilfredsstillende flammevinkel, men i fagmannen vil erkjenne at mange andre vellykkede kombinasjoner er mulige. The flame angle F, i.e. the angle between the axis of the flame 14 with respect to the surface of the workpiece W, should be between 40 and 55° for a distance Z to the workpiece of 25 mm. If the angle F becomes greater than 55°, the flame tends to hollow out the workpiece. If the angle F is less than 40°, the tip 27 of the high-intensity zone 12 will be too far from the workpiece T to provide the desired short preheating time. The flame angle F is determined by the values of the parameters in Tables I and II. The above preferred values of the variables provide a satisfactory flame angle, but those skilled in the art will recognize that many other successful combinations are possible.

Oppfinnelsen virker best hvis åpningene for bren-selsgass og oksygen er så nær hverandre som mulig uten at gas-sene konvergerer inne i enheten og skaffer mulighet for for )tidlig blanding og tilbakeslag. The invention works best if the openings for fuel gas and oxygen are as close to each other as possible without the gases converging inside the unit and creating the possibility of premature mixing and backlash.

Fig. 4 viser et foretrukket sted for startdammen Fig. 4 shows a preferred location for the starting pond

B med henblikk på senterlinjeprojeksjonen av aksen 15 av høveloksygendysen 16 når man starter på toppflaten T av arbeidsstykket W. Som vist i fig. 4 bør oksygenstrømmen fra spalten 16 støte mot den bakre ende C av dammen B med henblikk på retningen for høvelskjæret antydet ved pilen J. Dette tillater at alt smeltet materiale fra dammen blåses forover og således blir det ikke noe igjen som kan danne kanter eller lignende i den bakre ende av høvelskjæret. B with regard to the center line projection of the axis 15 of the planer oxygen nozzle 16 when starting on the top surface T of the workpiece W. As shown in fig. 4, the flow of oxygen from the slot 16 should impinge on the rear end C of the pond B with a view to the direction of the planer cutting indicated by the arrow J. This allows all molten material from the pond to be blown forward and thus nothing remains that can form edges or the like in the rear end of the planer blade.

Hvis man skal starte ved enden av arbeidsstykket W slik som vist i fig. 5, vil resultatet være tilfredsstillende hvis høveloksygenstrømmen fra spalten 16 støter mot en hvilken som helst del av den første dam, fordi det ikke foreligger noen arbeidsoverflate T bakenfor denne dam der det. kan dannes If one is to start at the end of the workpiece W as shown in fig. 5, the result will be satisfactory if the planar oxygen stream from the slot 16 impinges on any part of the first dam, because there is no working surface T behind this dam where it. can be formed

> kanter og det gjør ikke noe om det dannes fremspring i ende-flaten E. > edges and it does not matter if protrusions form in the end surface E.

Fig. 7-14 viser alternative utførelsesformer av oppfinnelsen som, selv om de ikke er foretrukket, ikke desto mindre kan benyttes for å gi en stabilisert, etterblandet forvarmingsflamme. Figs. 7-14 show alternative embodiments of the invention which, although not preferred, can nevertheless be used to provide a stabilized, post-mixed preheating flame.

Fig. 7 er et sideriss av en høvlingsenhet som lig- Fig. 7 is a side view of a planing unit as

ner den vist i fig. 1, 2 og 3, bortsett fra at åpningene 17 below the one shown in fig. 1, 2 and 3, except that the openings 17

og 18 for brenngass og forvarmingsoksygen er anordnet i den nedre forvarmingsblokk 2.Apparaturen virker imidlertid på and 18 for fuel gas and preheating oxygen are arranged in the lower preheating block 2. However, the equipment works on

samme måte som apparaturen i fig. 1, 2 og 3. the same way as the apparatus in fig. 1, 2 and 3.

Fig. 8 og 9 viser et arrangement hvori stabiliser- Fig. 8 and 9 show an arrangement in which stabilizer

ende oksygen tilføres fra åpningen 16' adskilt fra høveloksy-genspalten 16. Her støter en strøm av forvarmingsoksygen 9 end oxygen is supplied from the opening 16' separated from the plane oxygen gap 16. Here a stream of preheating oxygen 9

fra åpningen 18 mot en strøm av forvarmingsbrensel 10 fra åpningen 17 og danner den etterblandede flamme 14. Flammen stabiliseres ved en lav-intens strøm av oksygen 15' fra åpning- from opening 18 against a flow of preheating fuel 10 from opening 17 and forms the post-mixed flame 14. The flame is stabilized by a low-intensity flow of oxygen 15' from opening

en 16', rettet nær treffpunktet 30, og i flammens generelle retning. Åpningene 17 og 18 samt 16' er vist anordnet i den øvre forvarmingsblokk 1. De kan imidlertid også anordnes i den nedre forvarmingsblokk 2. Etter at forvarmingen er ferdig blir en strøm av høvlingsoksygen fra spalten 16 skrudd på for høvling av arbeidsstykket. Slik som beskrevet tidligere under-støtter brenngass fra åpningen 19 høvlingsreaksjonen. a 16', directed near the point of impact 30, and in the general direction of the flame. The openings 17 and 18 as well as 16' are shown arranged in the upper preheating block 1. However, they can also be arranged in the lower preheating block 2. After the preheating is finished, a flow of planing oxygen from the slot 16 is turned on for planing the workpiece. As described earlier, fuel gas from the opening 19 supports the planing reaction.

Fig. 10 er den samme som fig. 9, bortsett fra at stabiliserende oksygen kommer fra en langstrakt spaltlignende dyse 16". Forvarmingsoksygen og forvarmingsbrensel kan også tilføres fra langstrakte spaltlignende dyser, selv om dette Fig. 10 is the same as fig. 9, except that stabilizing oxygen comes from an elongated slit-like nozzle 16". Preheating oxygen and preheating fuel can also be supplied from elongated slit-like nozzles, although this

ikke er foretrukket. is not preferred.

Fig. 11 er et sideriss av en apparatur med en sta-biliseringsoksygenåpning 16<1>separert fra en høvlingsoksygen-åpning 16 på samme måte som i fig. 8. Imidlertid passerer sta-biliseringsoksygenstrømmen 15' gjennom treffpunktet 30 for for-varmingsoksygenstrømmen 9 og forvarmingsbrenselsstrømmen 10. Fig. 11 is a side view of an apparatus with a stabilization oxygen opening 16<1> separated from a planing oxygen opening 16 in the same way as in fig. 8. However, the stabilization oxygen flow 15' passes through the meeting point 30 of the preheating oxygen flow 9 and the preheating fuel flow 10.

Det er funnet at ledeplater 28 og 28', selv om disse ikke er absolutt nødvendige, øker området over hvilket strømningshas-tighetene for stabiliserende strømmer og forvarmingsstrømmer It has been found that baffles 28 and 28', although not absolutely necessary, increase the area over which the flow rates of stabilizing currents and preheating currents

kan varieres og allikevel gi en stabilisert flamme. Hvis bren-selsgassåpningene ikke er mellom åpningene for forvarmingsoksygen og stabiliserende oksygen, er en ledeplate nær brensels- can be varied and still give a stabilized flame. If the fuel gas ports are not between the preheating oxygen and stabilizing oxygen ports, a baffle near the fuel

gassåpningen spesielt gunstig. the gas opening particularly favorable.

Fig. 12 er et sideriss,av en apparatur hvori både stabiliseringsoksygenstrømmen og høvlingsoksygenstrømmen slippes ut fra samme dyse, dysen 16 som i fig. 3. Imidlertid passerer i fig. 12 strømmen av stabiliserende oksygen gjennom treffpunktet for forvarmingsstrømmene. Dette arrangement er, selv om det ikke er så foretrukket som det ifølge fig. 3, og-så istand til å gi en stabilisert forvarmingsflamme, forut-satt at treffpunktet 30 befinner seg over det ikke viste arbeidsstykket. Fig. 12 is a side view of an apparatus in which both the stabilization oxygen stream and the planing oxygen stream are discharged from the same nozzle, the nozzle 16 as in fig. 3. However, in fig. 12 the flow of stabilizing oxygen through the point of impact of the preheating flows. This arrangement, although not as preferred as that according to fig. 3, and is also able to provide a stabilized preheating flame, provided that the point of impact 30 is located above the workpiece, not shown.

Det er foretrukket at den stabiliserende oksygen-strøm er rettet i den samme generelle retning som flammen. It is preferred that the stabilizing oxygen flow is directed in the same general direction as the flame.

Som angitt tidligere betyr dette, at hvis strømmen av stabiliserende oksygen som benyttes, oppløses i to vektorkomponenter, én parallelt med og én loddrett på flammeretningen, vil vektorkomponenten parallelt med flammen peke i samme retning som flammen. Imidlertid er det funnet at en stabilisert flamme som er istand til å gi kort oppvarmingstid, kan dannes hvis den stabiliserende oksygenstrøm er rettet loddrett mot flammen eller sogar mot den generelle retning for flammen. As indicated earlier, this means that if the stream of stabilizing oxygen used is resolved into two vector components, one parallel to and one perpendicular to the direction of the flame, the vector component parallel to the flame will point in the same direction as the flame. However, it has been found that a stabilized flame capable of providing a short heating time can be formed if the stabilizing oxygen flow is directed perpendicular to the flame or even to the general direction of the flame.

Fig. 13 er et sideriss av en apparatur hvor den stabiliserende oksygenstrøm 15' ikke er rettet i samme generelle retning som flammen. Her treffer forvarmingsoksygenstrørnmen 9 og forvarmingsbrenngasstrømmen hverandre i treffpunktet 30 som beskrevet tidligere og danner en etterblandet flamme 14 Fig. 13 is a side view of an apparatus where the stabilizing oxygen stream 15' is not directed in the same general direction as the flame. Here, the preheating oxygen stream 9 and the preheating fuel gas stream meet each other at the point of impact 30 as described earlier and form a post-mixed flame 14

med en fremadrettet akse 22, definert som linjesegmentet av den sentrale akse av flammen som ligger foran punktet 23 der den stabiliserende strøm krysser den sentrale akse av flammen. Uttrykket "foran" er ment å bety samme retning som pekt mot with a forward axis 22, defined as the line segment of the central axis of the flame which lies in front of the point 23 where the stabilizing current crosses the central axis of the flame. The term "in front" is intended to mean the same direction as pointed towards

av den "V" som dannes av treffpunktet av forvarmingsstrømmene. Hvis således den stabiliserende oksygenstrøm danner en vinkel A på over 90° med den fremre akse av flammen, er den stabiliserende strøm rettet i den samme generelle retning som flammen. Imidlertid er det funnet at også hvis vinkelen A er mellom 10 of the "V" formed by the point of impact of the preheating currents. Thus, if the stabilizing oxygen stream forms an angle A of more than 90° with the forward axis of the flame, the stabilizing stream is directed in the same general direction as the flame. However, it has been found that even if the angle A is between 10

og 90°, så kan det fremdeles oppnås en stabilisert flamme. Det skal påpekes at plasseringen av flammen med henblikk på forover-resultanten av (dvs. halveringslinjen for vinkelen mellom) for- and 90°, then a stabilized flame can still be achieved. It should be pointed out that the location of the flame with respect to the forward resultant of (i.e. the bisector of the angle between) the

varmingsåpningsaksene påvirkes av retningen, hastigheten og strømningshastigheten for stabiliserende oksygen. I fig. 13 passerer den stabiliserende oksygenstrøm 15' nær treffpunktet for forvarmingsstrømmene foran treffpunktet. Tilfredsstillende resultater kan også oppnås hvis den stabiliserende strøm er rettet bak treffpunktet. the heating opening axes are affected by the direction, speed and flow rate of stabilizing oxygen. In fig. 13, the stabilizing oxygen stream 15' passes close to the point of impact for the preheating currents in front of the point of impact. Satisfactory results can also be obtained if the stabilizing current is directed behind the impact point.

Fig. 14 er et sideriss av en apparatur tilsvarende den i fig. 13, bortsett fra at den stabiliserende oksygen-strøm 15' passerer gjennom treffpunktet for forvarmingsstrøm-mene . Dette arrangement kan også gi tilfredsstillende resultater. Fig. 14 is a side view of an apparatus corresponding to that in fig. 13, except that the stabilizing oxygen stream 15' passes through the point of impact of the preheating streams. This arrangement can also produce satisfactory results.

Uten å ønske å bli bundet til noen spesiell teori, antar man at følgende teori forklarer hvorfor man oppnår kortere forvarmingstider. Det er bemerket at en ustabilisert etterblandet flamme, dannet ved sammenstøt mellom forvarmingsbrenngass og forvarmingsoksygen alene, har en tendens til å Without wishing to be bound by any particular theory, it is assumed that the following theory explains why shorter preheating times are achieved. It is noted that an unstabilized postmixed flame, formed by collision between preheating fuel gas and preheating oxygen alone, tends to

ha en relativt stor lav-intensitetssone og en meget liten høy-intensitetssone. I enkelte tilfelle oppnår man ingen høy-intensitetssone. Videre har en ustabilisert etterbland-ingsflamme en tendens til blafring. Hvis man forsøker å øke intensiteten for en ustabilisert flamme ved å øke strømmen av forvarmingsoksygen og forvarmingsbrenngass, blir blafringen mere utpreget. Til slutt blåses den ustabiliserte flamme bort fra forvarmingsutslippsåpningene på grunn av den økede gass-strøm og de slukkes. Det er bemerket at ledeplater gjør at flammen holdes i stilling og også enkelte ganger tillater høy-ere forvarmingsgasstrømmer før flammen slukkes. have a relatively large low-intensity zone and a very small high-intensity zone. In some cases, no high-intensity zone is achieved. Furthermore, an unstabilized aftermix flame has a tendency to flap. If one tries to increase the intensity of an unstabilized flame by increasing the flow of preheating oxygen and preheating fuel gas, the flapping becomes more pronounced. Finally, the unstabilized flame is blown away from the preheating discharge openings due to the increased gas flow and they are extinguished. It is noted that baffles keep the flame in position and also sometimes allow higher preheating gas flows before the flame is extinguished.

Når en etterblandet flamme i henhold til oppfinnelsen stabiliseres med en lav-intens strøm av oksygen, utvikler den stabiliserte flamme meget hurtig en lang og utpreget høy-intens sone og blafringen stopper. Flammen forblir stabil og-så selv om strømmen av forvarmingsbrenngass og forvarmingsoksygen økes til verdier over de som ville slukke en ustabilisert flamme. De fordelaktige effekter ved den stabiliserte strøm, spesielt ved en utførelsesform som vist i fig. 3, er antatt å oppnås fordi: (1) Når stabiliserende oksygen tilsettes med en lav- intens strøm, påvirker den ikke den ytre blanding av forvarmingsoksygen og forvarmingsbrensel. Allikevel tilføres oksygen som understøtter forbrenning og det dannes en oksygenatmosfære rundt den høy-intense flammesone. Denne oksygenatmosfære gir et utmerket medium for flammen til å bevege seg bakover mot forvarmingsutslippsåpningene, noe som medfører tenning av ikke forbrent brenngass nærmere åpningene. (2) Stabiliseringsoksygenstrømmen danner også et skjold som beskytter flammen mot luft som ikke er et så godt flammebevegelsesmedium som oksygen og som forårsaker at flammen blir ustabil og blåser bort fra forvarmingsåpningene. When a post-mixed flame according to the invention is stabilized with a low-intensity flow of oxygen, the stabilized flame very quickly develops a long and distinctly high-intensity zone and the flapping stops. The flame remains stable even if the flow of preheating fuel gas and preheating oxygen is increased to values above those that would extinguish an unstable flame. The beneficial effects of the stabilized current, especially in an embodiment as shown in fig. 3, is believed to be achieved because: (1) When stabilizing oxygen is added with a low-intensity current, it does not affect the external mixture of preheating oxygen and preheating fuel. Even so, oxygen is supplied which supports combustion and an oxygen atmosphere is formed around the high-intensity flame zone. This oxygen atmosphere provides an excellent medium for the flame to move backward toward the preheater discharge ports, causing the ignition of unburned fuel gas closer to the ports. (2) The stabilizing oxygen stream also forms a shield that protects the flame from air which is not as good a flame moving medium as oxygen and which causes the flame to become unstable and blow away from the preheating openings.

Eksempler basert på tabellene I og II Examples based on tables I and II

Det ble gjennomført høvlingsoppstart i laboratoriet på toppflaten av et arbeidsstykke slik som vist i fig. 4 ved bruk av apparaturer med de i tabell I angitte verdier og videre med de foretrukne verdier fra tabell II. Prøveresul-tatene er grafisk gjengitt ved kurven X i fig. 6, der den opp-rinnelige temperatur T°C i arbeidsstykket er angitt langs én akse mens den nødvendige forvarmingstid i sekunder, T, er angitt langs den andre akse. For sammenligningens skyld viser kurven Y de resultater som ble oppnådd under sammenlignbare betingelser ved bruk av den høvleapparatur som er beskrevet i US-PS 3.752.460, mens kurven, Z viser de resultater som ble oppnådd ved en konvensjonell etterblandet forvarmingsflamme dannet ved oksygen sluppet ut fra høvlingsdysen og brennstoff-stråler, slik som vist i US-PS 3.231.431. Planing was started in the laboratory on the top surface of a workpiece as shown in fig. 4 when using equipment with the values given in table I and further with the preferred values from table II. The test results are graphically represented by the curve X in fig. 6, where the initial temperature T°C in the workpiece is indicated along one axis while the required preheating time in seconds, T, is indicated along the other axis. For the sake of comparison, the curve Y shows the results obtained under comparable conditions using the planer apparatus described in US-PS 3,752,460, while the curve, Z shows the results obtained with a conventional post-mixed preheating flame formed by escaping oxygen from the planing nozzle and fuel jets, as shown in US-PS 3,231,431.

For kalde arbeidsstykker er, slik det vises i fig. For cold workpieces, as shown in fig.

6, foreliggende oppfinnelse en vesentlig forbedring i forhold til teknikkens stand hva angår forvarmingsmetoder og gir forvarmingstider på under halvparten av det som er nødvendig i forhold til US-PS 3.752.460 for arbeidsstykker over 200°C. 6, the present invention is a significant improvement in relation to the state of the art in terms of preheating methods and provides preheating times of less than half of what is required in relation to US-PS 3,752,460 for workpieces above 200°C.

For arbeidsstykker under 200°C krever foreliggende oppfinnelse vesentlig mindre enn halvparten av forvarmingstiden i forhold til det nettopp angitte patent. Det skal påpekes at dia-grammet antyder at metoden med "fanget" oksygen i dette patent ikke er istand til å gi forvarmingstider under 20 sekunder for arbeidsstykker under 250°C, mens foreliggende oppfinnelse krever mindre enn 2 0 sekunder for å forvarme et arbeidsstykke som holder 0°C. For workpieces below 200°C, the present invention requires substantially less than half the preheating time compared to the patent just indicated. It should be pointed out that the diagram suggests that the "trapped" oxygen method in this patent is not capable of providing preheating times below 20 seconds for workpieces below 250°C, while the present invention requires less than 20 seconds to preheat a workpiece that keeps 0°C.

Eksempel basert på fig. 11 Example based on fig. 11

En etterblandet, stabilisert flamme ble dannet ved sammenstøt av to forvarmingsstrømmer og en stabiliserende strøm ved et fellespunkt som vist i fig. 11. Tabell III gir driftsområdene og foretrukne verdier for variablene for gjen-nomføring av oppfinnelsen. Slik som vist i tabell III, er variablene avhengig av hverandre. Avvik fra den foretrukne verdi for en av disse kan forandre driftsområdet og de foretrukne verdier for de andre variable. A post-mixed, stabilized flame was formed by the collision of two preheating streams and a stabilizing stream at a common point as shown in fig. 11. Table III gives the operating ranges and preferred values for the variables for carrying out the invention. As shown in Table III, the variables are interdependent. Deviations from the preferred value for one of these can change the operating range and the preferred values for the other variables.

De foretrukne verdier for de variabler som ikke er angitt i tabell III er de samme som de som er angitt i tabell The preferred values for the variables not listed in Table III are the same as those listed in Table

II. II.

Eksempel basert på fig. 13. Example based on fig. 13.

Tabell IV gir et driftsområde og de foretrukne verdier for variabler som kan benyttes for gjennomføring av oppfinnelsen i henhold til fig. 13. Table IV gives an operating range and the preferred values for variables that can be used for carrying out the invention according to fig. 13.

Slik som angitt i de tidligere tabeller er verdiene avhengig av hverandre. Forandring av en verdi kan for-årsake forandring av områdene for de andre. De foretrukne verdier for variablene som ikke er angitt i tabell IV er de samme som de som er angitt i tabell II. As indicated in the previous tables, the values are dependent on each other. Changing one value can cause a change in the areas for the others. The preferred values for the variables not listed in Table IV are the same as those listed in Table II.

Claims

1. Method for thermochemical planing of a metal work ss thick comprising preheating a point on the surface of the workpiece where the planing reaction is to begin to the surface's ignition temperature for oxidizing gas by directing a pre-mixed preheating flame towards said point, the preheating flame being formed by discharging at least one stream of preheating fuel gas and at least one stream of preheating oxidizing gas from separate discharge orifices such that they collide outside the discharge orifices and directing such a stream of planing oxidizing gas at an acute angle to said surface of the workpiece toward said preheated point, while at the same time causes a relative movement between said planing oxidizing gas and the workpiece surface to thereby produce a planing edge, the formation of the preheating flame characterized by directing said preheating oxidizing gas flow and said preheating fuel gas flow to collide over the surface of said workpiece run at an acute angle between the axes of the streams and to stabilize the preheating flame by releasing a low-intensity stream of oxidizing gas in the same general direction as the direction of the flame or at an angle of between 10° and 90° with the forward axis of the flame, in that the stabilizing, oxidizing current passes close to or through the collision point of the preheating oxidizing gas and the preheating gas.

2. Method according to claim 1, characterized in that said acute angle is between 5° and 50°.

3. Method according to claims 1 and 2, characterized in that the preheating fuel gas rate is from 1 to 3.5 Stm 3/hour per current, preheating oxide-. the ion gas flow rate is from 1.5 to 6 Stm 3/hour and the rate of the stabilizing oxidizing gas flow is from 3 to 10 Stm 3/hour per gap width.

4. Planing apparatus for carrying out the method according to claim 1, comprising means for discharging a stream of planing oxidizing gas through a planing nozzle and means for forming a post-mixed preheating flame including the outlet for discharging a stream of preheating fuel gas, the axis of the fuel gas outlet being directed towards the workpiece to be planed, and orifices for discharging a stream of preheating oxidizing gas, characterized in that the axis (9) of the preheating oxidation gas orifices (18) is directed to cross the axis (10) of the preheating fuel gas orifices (17) at an acute angle outside the orifices ( 17, 18) and above the surface of the workpiece, and means for discharging a low-intensity stream of stabilizing oxidizing gas, these comprising at least one mouth (16, 16', 16") whose axis (15, 15') is directed in the same general direction as the resultant of the axes (9, 10) of the ports (18) for the preheating oxidation gas and the ports (17) for the preheating combustion gas n or at an angle of 10° to 90° with the forward resultant of the axes (9, 10) and near or through the intersection of the axes (9, 10).

5. Apparatus according to claim 4, characterized in that the acute angle is between 5° and 50°.

6. Apparatus according to claim 4, characterized in that the row of orifices (17) for discharging a stream of preheating fuel gas and the row of orifices (18) for discharging a stream of preheating oxidizing gas are arranged in the lower preheating block (2).