FR2696668A1 - Electric welding installation - incorporating an adapter box to convert from single to double gas streams - Google Patents

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Abstract

An electric welding installation is claimed that allows the adaption of a single gas flow welding torch to a double gas flow torch, by using an adapter box (23) incorporating: (a) a length of piping for axial gas (30) between an inlet connector (22) and an outlet connector (34); (b) a length of piping for annular gas (42) with a control valve (41) and a reservoir (43) between inlet (25) and outlet (48) connectors; (c) a length of piping for feeding cooling water (71) between inlet (72) and outlet (74) connectors and a length of return piping (81) for the cooling water between inlet (84) and outlet (82) connectors; (d) some lengths of welding current cabling (64); and (e) some electrical control wires (66, 66'), all of which can be connected, from the side (102) of the adapter box (23) to the torch (94) and from the other side (101) of the adapter box (23) to various water, gas and/or electric sources (1, 12, 29, 73, 83). USE/ADVANTAGE - The electric welding installation allows the conversion of a single gas flow electric welding torch to a double flow torch incorporating axial and annular streams. It provides an inexpensive system for the conversion of a single gas flow electric welding torch to a double flow torch to allow improved welding performance in certain applications.

Description

- L'invention concerne le soudage électrique du genre mettant en oeuvre une source de courant de soudage, une source de gaz dit de procédé, des conduites d'alimentation d'eau de refroidissement, une torche de soudage du type à double flux et des moyens de raccordement entre lesdites -sources et ladite torche. - The invention relates to electric welding of the kind using a welding current source, a so-called process gas source, cooling water supply pipes, a welding torch of the double flux type and means of connection between said sources and said torch.

Ce type d'installation utilise une source de courant de soudage qui est spécifiquement adaptée à la fonction double flux de la torche, en assurant la fourniture d'un premier débit gazeux dit "axial" et d'un second débit gazeux de gaz dit annulaire. De même, les installations de soudage mettant en oeuvre une torche dite à simple flux comprennent une source électrique de courant de soudage apte à fournir exclusivement un débit de gaz axial. This type of installation uses a welding current source which is specifically adapted to the double flux function of the torch, ensuring the supply of a first gas flow called "axial" and a second gas flow of gas called annular . Likewise, welding installations using a so-called single-flow torch comprise an electric source of welding current capable of exclusively supplying an axial gas flow.

L'utilisateur d'une installation à torche à simple flux peut être amené à désirer mettre en oeuvre, à sa place ou en complément, une torche à double flux nettement plus performante dans certaines applications et en pratique il doit alors prendre en charge l'acquisition non seulement d'une torche double flux, mais également d'une source de courant de soudage adaptée à la torche double flux et le poste de loin le plus onéreux est celui de la source de courant de soudage. The user of a single-flow torch installation may wish to implement, in its place or in addition, a double-flow torch significantly more efficient in certain applications and in practice he must then take charge of the acquisition not only of a double flux torch, but also of a welding current source suitable for the double flux torch and the most expensive station by far is that of the welding current source.

La présente invention vise à adapter une installation de soudage comprenant une source de soudage spécifique à une torche de soudage à simple flux au soudage mettant en oeuvre une torche de soudage à double flux, grâce à des moyens peu coûteux, et ce résultat est atteint en ce qu'on prévoit que les moyens de raccordement comprennent un coffret adaptateur incorporant
- un tronçon de conduite de gaz axial entre des raccords d'entrée et de sortie
- un tronçon de conduite de gaz annulaire à vanne commandée et réservoir entre des raccords d'entrée et de sortie
- - un tronçon de conduite d'alimentation en eau de refroidissement entre des raccords d'entrée et de sortie et un tronçon de retour d'eau de refroidissement entre des raccords d'entrée et de sortie.The present invention aims to adapt a welding installation comprising a specific welding source to a single flux welding torch for welding using a dual flux welding torch, using inexpensive means, and this result is achieved by what we expect the connection means to include an adapter box incorporating
- an axial gas pipe section between inlet and outlet fittings
- an annular gas pipe section with controlled valve and tank between inlet and outlet fittings
- - a section of cooling water supply pipe between inlet and outlet fittings and a section of cooling water return between inlet and outlet fittings.

De la sorte, le coffret adaptateur assure le façonnage du courant de gaz annulaire sous la commande de gaz axial qui, lui, est délivré par la source de courant utilisée au départ pour les torches de soudage à simple flux. In this way, the adapter box ensures the shaping of the annular gas current under the control of axial gas which, for its part, is delivered by the current source initially used for single-flux welding torches.

Selon une forme de réalisation, chaque tronçon de conduite comprend une vanne de réglage manuel et un débitmètre respectivement accessible ou visible de l'extérieur du coffret adaptateur et avantageusement le tronçon de conduite de gaz annulaire comprend une vanne à commande automatique en amont du réservoir asservie au gaz axial dans le tronçon de conduite. According to one embodiment, each pipe section comprises a manual adjustment valve and a flow meter respectively accessible or visible from outside the adapter box and advantageously the annular gas pipe section comprises a valve with automatic control upstream of the slave tank with axial gas in the pipe section.

Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui suit, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique représente schématiquement une installation de soudage conforme à l'invention. The characteristics and advantages of the invention will moreover emerge from the description which follows, by way of example, with reference to the appended drawing in which the single figure schematically represents a welding installation according to the invention.

En se référant au dessin, l'installation de soudage comporte une source de soudage 1 apte de par sa conception à alimenter exclusivement une torche de soudage du type à simple flux et à cet effet, outre les moyens électriques (non représentés) pour élaborer un courant de soudage et un courant de commande de divers appareils, il incorpore un tronçon de conduite pour gaz 2 à électrovanne 3 débouchant à l'extérieur en étant raccordé à une conduite d'alimentation en gaz dit de " "procédé" " 11, elle-même branchée à une bouteille de gaz de "procédé" sous pression 12, et dont une sortie 13 est branchée via un détendeur 14 à un raccord diviseur de débit 15, dont une branche 16 est précisément raccordée à la conduite 11. Referring to the drawing, the welding installation comprises a welding source 1 suitable by its design for exclusively supplying a welding torch of the single flux type and for this purpose, in addition to the electrical means (not shown) to develop a welding current and a control current of various devices, it incorporates a section of gas pipe 2 with solenoid valve 3 opening to the outside by being connected to a gas supply pipe called "" process "" 11, it - even connected to a pressurized "process" gas cylinder 12, and an outlet 13 of which is connected via a pressure reducer 14 to a flow divider connection 15, one branch 16 of which is precisely connected to line 11.

Le tronçon de conduite 2 est branché à une conduite de gaz dit "axial" 21, dont l'autre extrémité aboutit à un raccord d'entrée 22 d'un coffret adaptateur 23, tandis que sur une autre branche 17 du raccord diviseur de débit 15 de la bouteille de gaz 12 est branchée une conduite d'alimentation en gaz "annulaire" 24 aboutissant à un raccord d'entrée 25 du coffret adaptateur 23. The pipe section 2 is connected to a so-called "axial" gas pipe 21, the other end of which leads to an inlet connection 22 of an adapter box 23, while on another branch 17 of the flow divider connection 15 of the gas cylinder 12 is connected an "annular" gas supply pipe 24 leading to an inlet connection 25 of the adapter box 23.

De façon optionnelle, on peut prévoir sur le coffret adaptateur 23 un raccord gazeux d'entrée 26 pour le branchement d'une conduite d'alimentation en gaz "envers" 27, dont l'autre extrémité ,est branchée à la sortie d'un détendeur 28 montée en tête d'une bouteille de gaz envers sous pression 29. Optionally, an inlet gas connection 26 can be provided on the adapter box 23 for the connection of a "reverse" gas supply line 27, the other end of which is connected to the outlet of a regulator 28 mounted at the head of a reverse pressure gas cylinder 29.

Dans le coffret adaptateur 23, le raccord d'entrée pour le gaz axial 22 est branché à un tronçon de conduite 30 qui, d'une part alimente un tronçon de conduite de gaz axial 31 à vanne de réglage manuelle 32 et débitmètre 33 (bien entendu accessible ou visible respectivement de l'extérieur du coffret 23), ce tronçon de conduite de gaz axial 31 aboutissant à un raccord de sortie de gaz axial 34. In the adapter box 23, the inlet connection for the axial gas 22 is connected to a pipe section 30 which, on the one hand, feeds an axial gas pipe section 31 with manual adjustment valve 32 and flow meter 33 (well heard accessible or visible respectively from the outside of the box 23), this axial gas pipe section 31 terminating in an axial gas outlet connector 34.

D'autre part, le tronçon de conduite 30 commande une vanne pneumatique 41 montée sur un tronçon de conduite 42 branché sur le raccord d'entrée 25 et incorporant successivement, à l'aval de ladite vanne pneumatique 41, un réservoir 43, un détendeur 44, un clapet anti-retour 45, une vanne de commande de débit 46 et un débitmètre 47, ledit tronçon de conduite 42 aboutissant à un raccord de sortie 48. De préférence un clapet anti-retour 49 est branché entre les tronçons de conduite de gaz axial 31 et de gaz annulaire 42 directement en amont du réservoir 43
Ce même tronçon de conduite de gaz 30 commande une électrovanne 51 montée sur un tronçon de conduite de gaz "envers" 52, incorporant une vanne de réglage 53 et un débitmètre 54, ce tronçon de conduite 52 aboutissant à un raccord de sortie 56.On the other hand, the pipe section 30 controls a pneumatic valve 41 mounted on a pipe section 42 connected to the inlet connector 25 and successively incorporating, downstream of said pneumatic valve 41, a tank 43, a pressure reducer 44, a non-return valve 45, a flow control valve 46 and a flow meter 47, said pipe section 42 leading to an outlet connector 48. Preferably a non-return valve 49 is connected between the pipe sections of axial gas 31 and annular gas 42 directly upstream of the reservoir 43
This same section of gas pipe 30 controls a solenoid valve 51 mounted on a "back" gas pipe section 52, incorporating an adjustment valve 53 and a flow meter 54, this pipe section 52 leading to an outlet connector 56.

Le coffret adaptateur 23 incorpore également un raccord d'entrée de courant de soudage 61 branché extérieurement par câble 62 à la source de courant 1, et sur lequel est fixé à l'intérieur du coffret 23 un tronçon de- câble électrique 64 aboutissant à un raccord de sortie 65. The adapter box 23 also incorporates a welding current input connector 61 connected externally by cable 62 to the current source 1, and on which is fixed inside the box 23 a section of electrical cable 64 leading to a outlet connection 65.

Le coffret adaptateur 23 incorpore également deux fils de commande électrique 66, 66' entre des raccords d'entrée 67, 67' et des raccords de sortie 68, 68', l'un de ces fils (66') passe par un pressostat de sécurité 69 monté sur la conduite d'eau de refroidissement. Les raccords de sortie 68 et 68' sont reliés à la source électrique 1 (en vue de l'activer ou de la désactiver), tandis que les raccords d'entrée 67, 67' sont raccordés par fils 70, à une gâchette 93 d'une torche de soudage 92. The adapter box 23 also incorporates two electrical control wires 66, 66 'between inlet fittings 67, 67' and outlet fittings 68, 68 ', one of these wires (66') passes through a pressure switch of safety 69 mounted on the cooling water pipe. The outlet fittings 68 and 68 'are connected to the electrical source 1 (in order to activate or deactivate them), while the inlet fittings 67, 67' are connected by wires 70, to a trigger 93 d '' a welding torch 92.

En outre le coffret adaptateur 23 incorpore d'une part un tronçon d'alimentation en eau de refroidissement 71 traversant le pressostat 69 entre un raccord d'entrée 72 --sur lequel est branchée une conduite d'alimentation en eau de refroidissement 73--et un raccord de sortie 74 en eau de refroidissement, d'autre part un tronçon de conduit 81 de retour d'eau de refroidissement entre un raccord de sortie 82 --sur lequel est branchée extérieurement une conduite de retour d'eau de refroidissement 83-- et un raccord d'entrée 84 d'eau de retour. In addition, the adapter box 23 incorporates on the one hand a cooling water supply section 71 passing through the pressure switch 69 between an inlet connection 72 - to which is connected a cooling water supply pipe 73-- and an outlet connector 74 for cooling water, on the other hand a section of conduit 81 for the return of cooling water between an outlet connector 82 --on which is externally connected a conduit for return of cooling water 83 - and a return water inlet connection 84.

Ainsi qu'on le constate, les divers raccords d'alimentations gazeuses 22, 25, 26, d'alimentations électriques 61 et 68, 68', d'alimentation d'eau 72 et de retour d'eau 82 sont tous placés au travers d'une même paroi 101 du coffret, alors que les divers autres raccords gazeux 34, 48, 56, électriques 65 et 67, 67', de sortie d'eau de refroidissement 74 et d'entrée d'eau de refroidissement en retour 84 sont tous agencés au travers d'une paroi opposée 102 du coffret 23, de façon, d'une part, en ce qui concerne les raccords sur la paroi 101, qu'ils puissent être branchés aux différentes sources gazeuses 12 et 29, électrique 1, et en eau de refroidissement (réseau ou source autonome non représentée), d'autre part, en ce qui concerne
l'alimentation complète d'une torche de soudage double flux 92 opérant sur une pièce 91 au faisceau habituel 94 incorporant une conduite de gaz axial 95, une conduite de gaz annulaire 96, un conducteur électrique pour le courant de soudage 97 et deux fils de commande 98 et 98', une conduite d'alimentation en eau de refroidissement 99 et une conduite de retour d'eau de refroidissement 100 branchés aux divers raccords 34, 48, 65, 67 et 67', 74 et 84 respectivement, alors qu'une conduite autonome 103 relie le raccord de sortie de gaz "envers" 56 à un répartiteur 104 contre la pièce à souder 91, à l'opposé de la torche 92. As can be seen, the various connections of gas supplies 22, 25, 26, electrical supplies 61 and 68, 68 ', water supply 72 and water return 82 are all placed through of the same wall 101 of the box, while the various other gaseous connections 34, 48, 56, electrical 65 and 67, 67 ', cooling water outlet 74 and cooling water inlet return 84 are all arranged through an opposite wall 102 of the cabinet 23, so, on the one hand, with regard to the connections on the wall 101, that they can be connected to the various gas sources 12 and 29, electrical 1 , and cooling water (network or autonomous source not shown), on the other hand, with regard to
the complete supply of a double flux welding torch 92 operating on a workpiece 91 with the usual beam 94 incorporating an axial gas pipe 95, an annular gas pipe 96, an electrical conductor for the welding current 97 and two wires of control 98 and 98 ', a cooling water supply line 99 and a cooling water return line 100 connected to the various connections 34, 48, 65, 67 and 67', 74 and 84 respectively, while an independent pipe 103 connects the "upside down" gas outlet connector 56 to a distributor 104 against the workpiece 91, opposite the torch 92.

Claims (10)

REVENDICATIONS 1. Installation de soudage électrique, du genre comprenant une source de courant de soudage (1), une source de gaz de procédé (12), des conduites d'alimentation en eau de refroidissement (73) et de retour d'eau de refroidissement (83), une torche de soudage double flux (92) et des moyens de raccordement entre lesdites sources (1, 12, 29) et ladite torche (92), caractérisée en ce que lesdits moyens de raccordement comprennent un coffret adaptateur (23) incorporant 1. Electric welding installation, of the type comprising a welding current source (1), a source of process gas (12), cooling water supply lines (73) and cooling water return lines (83), a double flux welding torch (92) and connection means between said sources (1, 12, 29) and said torch (92), characterized in that said connection means comprise an adapter box (23) incorporating - un tronçon de conduite de gaz axial (30) entre des raccords d'entrée (22) et de sortie (34) - an axial gas pipe section (30) between inlet (22) and outlet (34) fittings - un tronçon de conduite de gaz annulaire (42) à vanne commandée (41) et réservoir (43) entre des raccords d'entrée (25) et de sortie (48) - a section of annular gas pipe (42) with controlled valve (41) and tank (43) between inlet (25) and outlet (48) fittings - un tronçon de conduite d'alimentation en eau de refroidissement (71) entre des raccords d'entrée (72) et de sortie (74) et un tronçon de retour d'eau de refroidissement (81) entre des raccords d'entrée (84) et de sortie (82). - a section of cooling water supply line (71) between inlet (72) and outlet (74) fittings and a section of cooling water return (81) between inlet fittings ( 84) and outlet (82). 2. Installation de soudage électrique selon la revendication 1, du genre comprenant en outre une bouteille de gaz "envers" (29) et une conduite (27, 103) vers un distributeur de gaz envers (104), caractérisée en ce que le coffret adaptateur (23) incorpore un tronçon de conduite de gaz "envers" (52) entre des raccords d'entrée (26) et de sortie (56). 2. An electrical welding installation according to claim 1, of the type further comprising a "reverse" gas bottle (29) and a pipe (27, 103) to a reverse gas distributor (104), characterized in that the box adapter (23) incorporates a "back" gas line section (52) between inlet (26) and outlet (56) fittings. 3. Installation de soudage électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque tronçon de conduite (30, 42, 52) comprend une vanne de réglage manuel (32, 46, 53) et un débitmètre (33, 47, 54) respectivement accessible ou visible de l'extérieur du coffret adaptateur (23). 3. Electric welding installation according to claim 1 or 2, characterized in that each pipe section (30, 42, 52) comprises a manual adjustment valve (32, 46, 53) and a flow meter (33, 47, 54 ) respectively accessible or visible from outside the adapter box (23). 4. Installation de soudage électrique selon la revendication 1 ou 2 ou 3, caractérisée en ce que le tronçon de conduite de gaz annulaire (42) comprend une vanne à commande automatique (41) en amont du réservoir (43) asservie au gaz axial dans le tronçon de conduite (30). 4. Electric welding installation according to claim 1 or 2 or 3, characterized in that the annular gas pipe section (42) comprises an automatic control valve (41) upstream of the tank (43) slaved to the axial gas in the pipe section (30). 5. Coffret adaptateur de soudage électrique (23) pour torche double flux, caractérisé en ce qu'il incorpore 5. Electric welding adapter box (23) for double flux torch, characterized in that it incorporates - un tronçon de conduite de gaz axial (30) entre des raccords d'entrée (22) et de sortie (34) ; - an axial gas pipe section (30) between inlet (22) and outlet (34) fittings; - un tronçon de conduite de gaz annulaire (42) à vanne commandée (41), et réservoir (43) entre des raccords d'entrée (25) et de sortie (48) - an annular gas pipe section (42) with a controlled valve (41), and reservoir (43) between inlet (25) and outlet (48) fittings - un tronçon de conduite d'alimentation en eau de refroidissement (71) entre des raccords d'entrée (72) et de sortie (74) et un tronçon de retour d'eau de refroidissement (81) entre des raccords d'entrée (84) et de sortie (82). - a section of cooling water supply line (71) between inlet (72) and outlet (74) fittings and a section of cooling water return (81) between inlet fittings ( 84) and outlet (82). 6. Coffret adaptateur de soudage (23) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un tronçon de conduite de gaz "envers" (52) entre des raccords d'entrée (26) et de sortie (56). 6. Welding adapter box (23) according to claim 5, characterized in that it comprises a gas pipe section "upside down" (52) between inlet (26) and outlet (56) fittings. 7. Coffret adaptateur de soudage (23) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que chaque tronçon de conduite (30, 42, 52) comprend une vanne de réglage manuel (32, 46, 54) et un débitmètre (33, 47, 55) respectivement accessible ou visible de l'extérieur du coffret adaptateur (23). 7. Welding adapter box (23) according to claim 5 or 6, characterized in that each pipe section (30, 42, 52) comprises a manual adjustment valve (32, 46, 54) and a flow meter (33, 47, 55) respectively accessible or visible from the outside of the adapter box (23). 8. Coffret adaptateur de soudage (23) selon la revendication 5 ou 6 ou 7, caractérisé en ce que le tronçon de conduite de gaz annulaire (42) comprend une vanne à commande automatique (41) en amont du réservoir (43), asservie au gaz axial dans le tronçon de conduite (30). 8. Welding adapter box (23) according to claim 5 or 6 or 7, characterized in that the annular gas pipe section (42) comprises an automatic control valve (41) upstream of the reservoir (43), controlled with axial gas in the pipe section (30). 9. Coffret adaptateur de soudage (23) selon la revendication 5 ou 6 ou 7, caractérisé en ce que le tronçon de conduite de gaz "envers" (52) comprend une vanne à commande automatique (51) asservie au gaz axial dans le tronçon de conduite (30).  9. Welding adapter box (23) according to claim 5 or 6 or 7, characterized in that the gas pipe section "reverse" (52) comprises an automatic control valve (51) controlled by the axial gas in the section driving (30). 10. Coffret adaptateur de soudage (23) selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que les raccords gazeux (22, 25, 26), électriques (61, 68, 68'), d'eau de refroidissement (72, 82) sont tous agencés au travers d'une même paroi (101) du coffret adaptateur (23), tandis que les raccords gazeux (34, 48, 56), électrique (65, 67, 67'), d'eau de refroidissement (74, 84) sont agencés au travers d'une paroi opposée (102) du coffret adaptateur (23).  10. Welding adapter box (23) according to any one of claims 5 to 9, characterized in that the gas connections (22, 25, 26), electrical (61, 68, 68 '), of cooling water (72, 82) are all arranged through the same wall (101) of the adapter box (23), while the gas connections (34, 48, 56), electrical (65, 67, 67 '), of cooling water (74, 84) are arranged through an opposite wall (102) of the adapter box (23).
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