FR2817495A1

FR2817495A1 - Portable welding station uses a hydrocarbon gas, such as butane or propane, and compressed air as a substitute for oxyacetylene welding

Info

Publication number: FR2817495A1
Application number: FR0015774A
Authority: FR
Inventors: Armand Pocheron
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2000-12-01
Filing date: 2000-12-01
Publication date: 2002-06-07
Anticipated expiration: 2020-12-01
Also published as: FR2817495B1

Abstract

Hydrogen gas and compressed air welding station comprises: (a) a bottle of hydrocarbon gas (1) e.g. butane or propane, equipped with a pressure reducer (4); (b) a source of compressed air (9) able to be fixed to the bottle in a detachable manner; (c) and a blowtorch (13) connected to the bottle and the compressed air source by two flexible pipes (14, 15), the blow torch having a structure similar to that of a oxyacetylene torch and incorporating a mixing chamber (16) in which the two pipes emerge and a nozzle (18) from which the jet of fuel mixture flows at high speed.

Description

La présente invention concerne un poste de soudure portatif utilisant un chalumeau à gaz d'hydrocarbure et à air comprimé. D'une façon générale, on sait qu'il existe déjà sur le marché des chalumeaux air/propane ou air/butane pouvant servir à réaliser des soudures à l'étain ou même des brasures. Ces chalumeaux se connectent directement sur des bouteilles de propane ou de butane et utilisent en tant que comburant l'air à la pression atmosphérique. The present invention relates to a portable welding station using a hydrocarbon gas and compressed air torch. In general, we know that there are already air / propane or air / butane torches on the market that can be used to make tin soldering or even soldering. These torches connect directly to propane or butane cylinders and use as oxidant air at atmospheric pressure.

Toutefois, la puissance calorifique de ces chalumeaux demeure faible et leurs applications sont limitées. However, the calorific power of these torches remains low and their applications are limited.

Dans le cas où l'on souhaite disposer d'une puissance calorifique plus importante, on utilise des chalumeaux oxyacétyléniques faisant intervenir une bouteille d'oxygène, une bouteille d'acétylène et deux paires de systèmes de détente, chaque paire comprenant un régulateur de débit et un régulateur de pression. In the case where it is desired to have a higher calorific power, oxyacetylene torches are used, involving an oxygen cylinder, an acetylene cylinder and two pairs of expansion systems, each pair comprising a flow regulator and a pressure regulator.

Il s'avère que cette solution n'intéresse que les professionnels, les bouteilles d'oxygène et d'acétylène, habituellement lourdes et volumineuses, n'étant en vente que dans des magasins spécialisés. It turns out that this solution is only of interest to professionals, the oxygen and acetylene cylinders, usually heavy and bulky, being sold only in specialized stores.

L'invention a donc pour but de supprimer ces inconvénients. Elle propose, à cet effet, un poste de soudure portatif, utilisant une source de gaz accessible dans le commerce grand public et peu coûteux et qui puisse servir aussi bien pour le bricolage que pour un usage grand public. The invention therefore aims to eliminate these drawbacks. To this end, it offers a portable welding station, using an inexpensive source of gas accessible to the general public and which can be used for DIY as well as for general public use.

Elle propose, à cet effet, un poste de soudure comprenant : - une bouteille de gaz d'hydrocarbure tel que du butane ou du propane, éventuellement munie d'un détendeur, - une source d'air comprimé conçue de manière à venir se fixer de façon amovible sur ladite bouteille, et - un chalumeau raccordé à ladite bouteille et à ladite source par l'intermédiaire de deux conduits souples respectifs, ce chalumeau présentant une structure similaire à celle d'un chalumeau oxyacétylénique et comprenant une chambre mélangeuse dans laquelle débouchent les deux conduits et une buse de laquelle peut s'écouler un jet de mélange combustible à haute vitesse. To this end, it offers a welding station comprising: - a cylinder of hydrocarbon gas such as butane or propane, optionally provided with a regulator, - a source of compressed air designed so as to be fixed removably on said bottle, and - a torch connected to said bottle and to said source via two respective flexible conduits, this torch having a structure similar to that of an oxyacetylene torch and comprising a mixing chamber into which open out the two conduits and a nozzle from which a jet of combustible mixture can flow at high speed.

Avantageusement, la susdite source d'air comprimé pourra comprendre un motocompresseur électrique débitant dans une réserve d'air comprimé, l'ensemble étant disposé dans une embase sur laquelle vient se poser et se fixer de façon déconnectable la bouteille de gaz. Advantageously, the aforesaid source of compressed air may include an electric motor compressor delivering into a reserve of compressed air, the assembly being disposed in a base on which comes to rest and be fixed in a disconnectable manner the gas bottle.

L'embase pourra présenter une structure tubulaire présentant deux cloisons parallèles délimitant un volume fermé constituant la réserve d'air comprimé et au moins un volume ouvert, de préférence dans sa partie supérieure, servant de logement au groupe motocompresseur. The base may have a tubular structure having two parallel partitions delimiting a closed volume constituting the reserve of compressed air and at least one open volume, preferably in its upper part, serving as housing for the compressor unit.

Des modes d'exécution de l'invention seront décrits ci-après, à titre d'exemples non limitatifs, avec référence aux dessins annexés dans lesquels : Embodiments of the invention will be described below, by way of nonlimiting examples, with reference to the appended drawings in which:

La figure 1 est une coupe schématique illustrant le principe d'un poste de soudure selon l'invention ;
La figure 2 est une coupe partielle schématique d'une variante d'exécution de l'invention. Figure 1 is a schematic section illustrating the principle of a welding station according to the invention;
Figure 2 is a schematic partial section of an alternative embodiment of the invention.

Dans ces exemples, le poste à soudure utilise une bouteille de gaz butane ou propane 1, de moyenne contenance (13 litres) d'un type courant, en vente dans le circuit de distribution grand public. In these examples, the welding machine uses a bottle of butane or propane gas 1, of medium capacity (13 liters) of a common type, for sale in the consumer distribution circuit.

Cette bouteille 1 comprend un corps tubulaire cylindrique présentant un fond légèrement évasé 2 et une face supérieure bombée au centre de laquelle est disposé un robinet de gaz équipé d'un détendeur 4. This bottle 1 comprises a cylindrical tubular body having a slightly flared bottom 2 and a domed upper face in the center of which is arranged a gas tap fitted with a pressure regulator 4.

Cet ensemble robinet/détendeur 4 est protégé par un manchon tubulaire 5 s'étendant vers le haut, à partir de la face supérieure de la bouteille 1. Ce manchon 5 comprend des orifices lui permettant d'assurer la fonction de poignées de préhension. This valve / regulator assembly 4 is protected by a tubular sleeve 5 extending upwards, from the upper face of the bottle 1. This sleeve 5 includes orifices allowing it to perform the function of grips.

La bouteille 1 repose et est fixée de façon amovible sur une embase tubulaire cylindrique 6 dont le fond, légèrement évasé, vient en appui sur le sol. The bottle 1 rests and is removably fixed to a cylindrical tubular base 6 whose bottom, slightly flared, comes to rest on the ground.

Le diamètre de l'embase 6 est légèrement supérieur au diamètre du fond 2 de la bouteille 1 pour permettre un léger emboîtement dudit fond 2 dans ladite embase 6. The diameter of the base 6 is slightly greater than the diameter of the bottom 2 of the bottle 1 to allow a slight nesting of said bottom 2 in said base 6.

Dans cet exemple, le fond 2 de la bouteille vient en appui sur une couronne 7 de section en forme de cornière soudée sur la face intérieure de l'embase 6. In this example, the bottom 2 of the bottle comes to bear on a crown 7 of section in the form of an angle welded to the inner face of the base 6.

La fixation déconnectable est assurée au moyen de vis 8 qui viennent se visser dans la partie supérieure de l'embase 6 de manière à prendre appui sur la partie évasée du fond 2 de la bouteille 1. The disconnectable attachment is ensured by means of screws 8 which are screwed into the upper part of the base 6 so as to bear on the flared part of the bottom 2 of the bottle 1.

Le volume intérieur de l'embase 6 renferme un groupe motocompresseur 9 alimenté en courant électrique grâce à un câble 10 pouvant se raccorder à une prise du secteur. Ce groupe motocompresseur comprend un compresseur 11 et une réserve d'air comprimé 12 ainsi qu'un pressostat 13 qui pilote l'alimentation du moteur du compresseur 11 de manière à maintenir dans la réserve 12 une pression prédéterminée de l'ordre de 2 à 8 bar. The internal volume of the base 6 contains a compressor unit 9 supplied with electric current by means of a cable 10 which can be connected to a mains socket. This compressor unit comprises a compressor 11 and a reserve of compressed air 12 as well as a pressure switch 13 which controls the supply of the motor of the compressor 11 so as to maintain in the reserve 12 a predetermined pressure of the order of 2 to 8 bar.

Le détendeur 4 et la réserve 12 sont raccordés à un chalumeau 13 d'un type similaire à un chalumeau oxyacétylénique classique, par l'intermédiaire de deux tuyaux souples respectifs 14,15. The regulator 4 and the reserve 12 are connected to a torch 13 of a type similar to a conventional oxyacetylene torch, by means of two respective flexible pipes 14,15.

Le chalumeau 13 comprend une chambre mélangeuse 16 recevant respectivement le flux d'air comprimé et le flux de gaz détendu dans des proportions réglables au moyen d'au moins une vanne à pointeau 17,17'. Ce mélange est ensuite amené à relativement grande vitesse à la buse de sortie 18 du brûleur 16. A la sortie de cette buse 18, on obtient un mélange gazeux en combustion avec un dard à température élevée et à haut pouvoir calorifique. The torch 13 comprises a mixing chamber 16 receiving respectively the flow of compressed air and the flow of expanded gas in adjustable proportions by means of at least one needle valve 17,17 '. This mixture is then brought at relatively high speed to the outlet nozzle 18 of the burner 16. At the outlet of this nozzle 18, a gaseous mixture in combustion is obtained with a dart at high temperature and high calorific value.

L'ensemble de la bouteille 1 et de l'embase 6 constitue un poste portatif que l'opérateur peut aisément transporter grâce aux poignées réalisées grâce aux évidements du manchon tubulaire 5. The assembly of the bottle 1 and of the base 6 constitutes a portable station which the operator can easily transport thanks to the handles produced thanks to the recesses of the tubular sleeve 5.

Ce poste à souder peut être facilement approvisionné en gaz : Il suffit de changer la bouteille de gaz usagée par une bouteille neuve que l'on trouve aisément dans le commerce (ces bouteilles étant utilisées dans de nombreuses autres applications intéressant le grand public). This welding machine can be easily supplied with gas: Just change the used gas bottle to a new one that is easily found on the market (these bottles being used in many other applications of interest to the general public).

L'usage d'air comprimé en remplacement de l'oxygène et du propane (ou analogue) en remplacement de l'acétylène rend le coût d'utilisation du poste très inférieur (plusieurs fois) à la combinaison oxygène/acétylène couramment utilisée pour faire fonctionner les chalumeaux oxyacétyléniques classiques. The use of compressed air to replace oxygen and propane (or the like) to replace acetylene makes the cost of using the station much lower (several times) than the oxygen / acetylene combination commonly used to make operate conventional oxyacetylene torches.

Bien entendu, l'invention ne se limite pas au mode d'exécution précédemment décrit. Of course, the invention is not limited to the embodiment described above.

Ainsi, l'embase pourrait présenter, comme illustré figure 2, un corps tubulaire 6 présentant deux cloisons parallèles radiales 20,21, à savoir : une cloison 21 constituant le fond et une cloison intermédiaire 20. Ces deux cloisons 20,21 délimitant avec le corps 6 un volume étanche constituant la réserve d'air comprimé 22. Le groupe motocompresseur 11 est monté sur la paroi 20 par l'intermédiaire de moyens de fixation utilisant des blocs de matière résiliente pour filtrer les vibrations. Thus, the base could have, as illustrated in FIG. 2, a tubular body 6 having two radial parallel partitions 20,21, namely: a partition 21 constituting the bottom and an intermediate partition 20. These two partitions 20,21 delimiting with the body 6 a sealed volume constituting the reserve of compressed air 22. The compressor unit 11 is mounted on the wall 20 by means of fixing means using blocks of resilient material to filter vibrations.

Bien entendu, la cloison 20 comprend un orifice d'admission 23 connecté au groupe motocompresseur 11 et un orifice d'échappement 24 raccordé à une tubulure 25 sur laquelle vient se raccorder le tuyau souple 15. Of course, the partition 20 comprises an intake orifice 23 connected to the compressor unit 11 and an exhaust orifice 24 connected to a pipe 25 to which the flexible pipe 15 is connected.

Sur cette tubulure 25 est monté le pressostat 26 qui effectue la commande du groupe motocompresseur 11. On this pipe 25 is mounted the pressure switch 26 which controls the compressor unit 11.

Cette solution présente l'avantage d'être plus compacte et de permettre d'obtenir un volume d'air comprimé plus important.This solution has the advantage of being more compact and making it possible to obtain a larger volume of compressed air.

Claims

claims

1. Hydrogen gas and compressed air welding station, characterized in that it comprises: - a cylinder of hydrocarbon gas (1) such as butane or propane, optionally provided with a regulator (4 ), - a source of compressed air (9) designed so as to be removably attached to said bottle, and - a torch (13) connected to said bottle (1) and to said source (9) by the intermediate of two respective flexible conduits (14,15), this torch (13) having a structure similar to that of an oxyacetylene torch and comprising a mixing chamber into which the two conduits open and a nozzle (18) from which can run a jet of combustible mixture at high speed.

2. Station according to claim 1, characterized in that the aforesaid air source comprises an electric motor compressor (11) delivering into a reserve of compressed air (12).

3. Station according to one of claims 1 and 2, characterized in that the aforesaid source of compressed air is disposed in a base (6) on which comes to rest and fixably disconnect the gas bottle (1) .

4. Station according to one of the preceding claims, characterized in that the said base (6) has a tubular structure having two parallel partitions (20, 21) defining a closed volume constituting the reserve of compressed air and at least one volume , open in its upper part, serving as a housing for the compressor unit (11).

5. Station according to one of the preceding claims, characterized in that the upper face of the gas cylinder (1) is equipped with a gas valve / regulator assembly (4) protected by a cylindrical sleeve (5) formed of so as to ensure the function of gripping member for the bottle / base assembly.

6. Station according to one of the preceding claims, characterized in that the bottle (1) fits slightly into the base (6).

7. Station according to claim 6, characterized in that the above disconnectable fixing is ensured by means of screws (8) which are screwed into the upper part of the base (6) so as to bear on the flared part of the bottom (2) of the bottle (1).

8. Station according to one of the preceding claims, characterized in that the torch has a structure similar to that of a conventional oxyacetylene torch.