FR2857729A1 - Welding torch nozzle has axial passage with circular outlet orifice of given diameter and body with tapering front portion - Google Patents
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Abstract
Description
La présente invention porte sur une buse de chauffe, en particulier pourThe present invention relates to a heating nozzle, in particular for
chalumeau manuel oxyacétylénique.oxyacetylene manual torch.
De façon connue en soi, lors d'une opération de soudage manuel, I'opérateur se sert d'un chalumeau manuel comprenant un corps de chalumeau muni d'une poignée de manipulation et de moyens de réglage de l'arrivée de gaz permettant de contrôler le débit des gaz différents et/ou du mélange gazeux envoyés, vers une buse de sortie, par l'intermédiaire de canalisations agencées dans le corps de 10 chalumeau. In a manner known per se, during a manual welding operation, the operator uses a manual torch comprising a torch body provided with a handling handle and means for regulating the gas supply allowing controlling the flow rate of the different gases and / or gas mixture sent to an outlet nozzle via pipes arranged in the torch body.
Le fonctionnement d'un chalumeau est parfaitement connu et ne sera pas redétaillé ci-après. The operation of a torch is well known and will not be redetailed below.
A titre indicatif, des chalumeaux de soudage manuels sont présentés dans le Catalogue Général des Equipements et Produits d'Apport; Soudage Coupage 15 SAF; AIR LIQUIDE WELDING; pages 150-151. As an indication, manual welding torches are presented in the General Catalog of Supply Equipment and Products; Welding Cutting 15 SAF; AIR LIQUID WELDING; pages 150-151.
Actuellement les chalumeaux existants permettent de couvrir des gammes de débit de 10 à 4000 I de gaz/heure, voire davantage, ce qui permet de souder des épaisseurs allant de 0,25 à 40 mm; selon le débit considéré, I'application envisagée, la configuration des buses utilisées... Currently existing torches can cover flow ranges from 10 to 4000 I gas / hour or more, which allows welding thicknesses ranging from 0.25 to 40 mm; according to the flow rate considered, the envisaged application, the configuration of the nozzles used ...
En effet, on comprend aisément que des travaux de soudage minutieux, comme ceux pratiqués en orfèvrerie, dans le domaine des prothèses dentaires ou du maquettisme, nécessiteront généralement une mise en oeuvre de débit de gaz nettement moindre que des travaux plus rustiques, comme ceux pratiqués en carrosserie, en chaudronnerie, dans les domaines de la construction navale ou de la 25 tuyauterie de forte section... où les épaisseurs à souder sont plus importantes, donc la puissance énergétique apportée par la flamme du chalumeau (donc en relation avec le débit de gaz) doit être plus élevée. Indeed, it is easy to understand that careful welding, such as those performed in goldsmithery, in the field of dental prostheses or modeling, generally require a significantly lower gas flow rate than more rustic work, such as those practiced in bodywork, boilermaking, in the fields of shipbuilding or heavy section piping ... where the thicknesses to be welded are greater, therefore the energy power provided by the torch flame (therefore in relation to the flow rate of gas) must be higher.
Dans les chalumeaux, il est usuel de mélanger un gaz combustible, tel de l'acétylène, avec un gaz comburant, tel de l'oxygène, de manière à obtenir le 30 mélange inflammable qui alimente la buse de soudage du chalumeau. In torches, it is customary to mix a combustible gas, such as acetylene, with an oxidizing gas, such as oxygen, so as to obtain the flammable mixture which supplies the welding torch nozzle.
Comme on le comprend aisément, le dimensionnement, la forme et plus généralement la configuration de la buse de soudage sont très importants car la qualité de la soudure qui en résulte en dépend. As is easily understood, the dimensioning, the shape and more generally the configuration of the welding nozzle are very important because the quality of the resulting weld depends on it.
Le but de l'invention est alors de proposer une buse de soudage présentant 35 une nouvelle configuration, en particulier un dimensionnement particulier, lui permettant, d'une part, d'être facilement montée sur tout corps de chalumeau et, d'autre part, présentant une grande flexibilité d'emploi, c'est-à-dire autorisant son utilisation dans un vaste domaine de débits, donc d'applications, à savoir, soit pour des applications nécessitant des débits de 40 à 160 I/h, soit pour des applications requérant des débits supérieurs à 160 I/h, en particulier de 160 à 400 I/h. The object of the invention is then to propose a welding nozzle having a new configuration, in particular a particular dimensioning, allowing it, on the one hand, to be easily mounted on any torch body and, on the other hand , having great flexibility of use, that is to say allowing its use in a wide range of flow rates, therefore applications, namely, either for applications requiring flow rates of 40 to 160 I / h, or for applications requiring flow rates greater than 160 I / h, in particular 160 to 400 I / h.
La solution de l'invention est alors une buse de chalumeau comprenant un corps de forme générale oblongue, ledit corps comprenant un passage axial de gaz permettant d'acheminer le gaz entre un orifice d'entrée de gaz et un orifice de sortie de gaz, caractérisée en ce que le passage axial présente au niveau de l'orifice de sortie une section circulaire de diamètre compris entre 0,5 et 1,8 mm, le corps 10 présente une portion avant de forme conique ou tronconique, et le corps de buse a une longueur (L) comprise entre 32 et 36 mm. The solution of the invention is then a torch nozzle comprising a body of oblong overall shape, said body comprising an axial gas passage for conveying the gas between a gas inlet orifice and a gas outlet orifice, characterized in that the axial passage has at the outlet orifice a circular section of diameter between 0.5 and 1.8 mm, the body 10 has a front portion of conical or frustoconical shape, and the nozzle body has a length (L) of between 32 and 36 mm.
Selon le cas, la buse de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - le diamètre de l'orifice de sortie est compris entre 0,7 et 1,6 mm. Depending on the case, the nozzle of the invention may comprise one or more of the following characteristics: the diameter of the outlet orifice is between 0.7 and 1.6 mm.
- le diamètre de l'orifice de sortie est compris entre 0,7 et 1 mm pour un débit de gaz de 40 à 160 I/h. the diameter of the outlet orifice is between 0.7 and 1 mm for a gas flow rate of 40 to 160 l / h.
- le diamètre de l'orifice de sortie est compris entre 1 mm et 1,6 mm pour un débit de gaz de 160 à 400 I/h. the diameter of the outlet orifice is between 1 mm and 1.6 mm for a gas flow rate of 160 to 400 l / h.
- une portion arrière de forme cylindrique ayant un diamètre périphérique 20 supérieur à celui de la portion avant, le passage interne présentant au niveau de cette portion arrière une section cylindrique de diamètre supérieur à celui de la portion avant. a rear portion of cylindrical shape having a peripheral diameter greater than that of the front portion, the internal passage having at this rear portion a cylindrical section of diameter greater than that of the front portion.
- les portions avant et arrière sont séparées par un décrochement périphérique externe. the front and rear portions are separated by an external peripheral recess.
- la portion arrière a une longueur (1) comprise entre 8 et 25 mm, de préférence de l'ordre de 12 mm à 20 mm. - The rear portion has a length (1) of between 8 and 25 mm, preferably of the order of 12 mm to 20 mm.
- elle est réalisée en métal ou en un alliage métallique, en particulier du cuivre ou un alliage de cuivre. - It is made of metal or a metal alloy, in particular copper or a copper alloy.
L'invention concerne aussi un chalumeau de soudage équipé d'une telle buse, 30 ainsi qu'un procédé de soudage, dans lequel on alimente un chalumeau selon l'invention avec un mélange gazeux comprenant un gaz combustible et un gaz comburant, dont le débit est compris entre 40 et 400 I/h. The invention also relates to a welding torch equipped with such a nozzle, as well as to a welding method, in which a torch according to the invention is fed with a gaseous mixture comprising a combustible gas and an oxidizing gas, the flow is between 40 and 400 I / h.
L'invention va maintenant être décrite plus en détail en références aux figures annexées. The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying figures.
La figure 1 représente un schéma de principe d'une buse pour chalumeau de soudage manuel conforme à l'invention comprenant un corps 1 de forme oblongue à savoir ici tronconique, muni d'un passage axial 2 dans lequel circule le gaz entre l'orifice d'entrée 4 du passage et l'orifice de sortie 3 dudit passage 2. FIG. 1 represents a schematic diagram of a nozzle for a manual welding torch according to the invention, comprising a body 1 of oblong shape, namely here frustoconical, provided with an axial passage 2 in which the gas circulates between the orifice inlet 4 of the passage and the outlet orifice 3 of said passage 2.
Plus précisément, le corps 1 de buse comporte une portion arrière 6 de forme cylindrique ayant un diamètre périphérique supérieur à celui de la portion avant 4, le passage interne 2 présentant au niveau de cette portion arrière 6 une section cylindrique de diamètre supérieur à celui de la portion avant 5. More specifically, the nozzle body 1 has a rear portion 6 of cylindrical shape having a peripheral diameter greater than that of the front portion 4, the internal passage 2 having at this rear portion 6 a cylindrical section of diameter greater than that of the front portion 5.
Comme on le voit, les portions avant 5 et arrière 6 sont séparées par un décrochement 7 périphérique externe. As can be seen, the front 5 and rear 6 portions are separated by an external peripheral recess 7.
A titre indicatif, la longueur L totale du corps 1 de buse est de 34,5 mm et la longueur I de la portion arrière 6 est de10,5 mm Par ailleurs, le diamètre de l'orifice 10 d'entrée 4 est de l'ordre de 8 mm, alors que celui de l'orifice 3 de sortie est donné dans le tableau ci-après, en fonction du débit de gaz traversant la buse. As an indication, the total length L of the nozzle body 1 is 34.5 mm and the length I of the rear portion 6 is 10.5 mm. Furthermore, the diameter of the inlet orifice 4 is 10 mm. 8 mm, whereas that of the outlet orifice 3 is given in the table below, as a function of the flow rate of gas passing through the nozzle.
La figure 2 représente une configuration de buse selon l'invention, représentée en coupe longitudinale. Pour des débits de gaz entre 40 et 160 litres/heure, le diamètre de l'orifice de sortie 3 est compris entre 0,7 et 1 mm, alors 15 que pour des débits de 160 à 400 I/h, le diamètre est de 1 à 1,6 mm. Figure 2 shows a nozzle configuration according to the invention, shown in longitudinal section. For gas flow rates between 40 and 160 liters / hour, the diameter of the outlet orifice 3 is between 0.7 and 1 mm, whereas for flow rates of 160 to 400 l / h, the diameter is 1 to 1.6 mm.
Le tableau suivant propose, à titre purement illustratif, des corrélations possibles entre débit de gaz et diamètre de sortie de buses conformes à la présente invention. The following table proposes, purely by way of illustration, possible correlations between gas flow and nozzle outlet diameter in accordance with the present invention.
TABLEAUBOARD
Débit (en litres) Diamètre de sortie en (mm) 0,7 63 0,8 0,9 1 250 1,2 315 1,4 400 1,6 De façon générale, la buse de l'invention permet à l'opérateur de régler le débit correspondant au débit souhaité au lieu de monter la buse correspondante à la 25 chauffe exigée par la soudure avoisinante, sans quoi l'apport thermique sera trop important ou pas assez et la soudure ne sera pas correcte. Flow rate (in liters) Output diameter in (mm) 0.7 63 0.8 0.9 1 250 1.2 315 1.4 400 1.6 In general, the nozzle of the invention allows the operator adjust the flow rate corresponding to the desired flow rate instead of mounting the nozzle corresponding to the heating required by the surrounding solder, otherwise the heat input will be too much or too little and the weld will not be correct.
C'est pourquoi il est nécessaire de créer deux types de buses: - la première réglable de 40 à 160 litres correspondant à de petits travaux de soudage (travaux fins comme la joaillerie, prothèse dentaire, soudage de sculpture). This is why it is necessary to create two types of nozzles: - the first adjustable from 40 to 160 liters corresponding to small welding work (fine work such as jewelery, dental prosthesis, welding sculpture).
- la seconde réglable de 160 à 400 litres correspondant aux travaux de plomberie ou de chauffage. - the second adjustable from 160 to 400 liters corresponding to plumbing or heating work.
Bien sûr, la solution proposée peut remplacer les buses actuelles montées sur les chalumeaux soudeurs type 0. Of course, the proposed solution can replace the current nozzles mounted on type 0 welding torches.
Ce type de mécanisme peut être généralisé sur tous les chalumeaux soudeurs et chauffeurs avec buse monodard. This type of mechanism can be generalized on all welding torches and drivers with monodard nozzle.
Nous pouvons même envisager que cette invention s'adapterait sur tout 10 mécanisme demandant des réglages de débit pour autant que la pression ne soit pas trop importante. We may even consider that this invention would adapt to any mechanism requiring flow settings as long as the pressure is not too great.
Claims (10)
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