FR3120321A3 - Welding device with on-site gas mixer - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un dispositif de soudage, notamment de soudage à l’arc électrique ou de soudage oxyacétylénique, comprenant un premier récipient contenant un premier gaz, un deuxième récipient contenant un deuxième gaz distinct du premier gaz, un dispositif mélangeur comprenant une première entrée reliée fluidiquement au premier récipient de premier gaz et une deuxième entrée reliée fluidiquement au deuxième récipient de deuxième gaz, ledit dispositif mélangeur étant configuré pour produire à une première sortie un mélange de gaz comprenant le premier gaz et le deuxième gaz, des premiers moyens d’ajustement configurés pour ajuster le débit et/ou la pression du mélange gaz distribué à la première sortie du dispositif mélangeur, des deuxièmes moyens d’ajustement configurés pour ajuster les teneurs respectives du mélange de gaz en le premier gaz et le deuxième gaz. Figure pour l’abrégé : 1.The invention relates to a welding device, in particular for electric arc welding or oxyacetylene welding, comprising a first container containing a first gas, a second container containing a second gas distinct from the first gas, a mixing device comprising a first inlet fluidically connected to the first container of first gas and a second inlet fluidically connected to the second container of second gas, said mixing device being configured to produce at a first outlet a gas mixture comprising the first gas and the second gas, first means for adjustment configured to adjust the flow rate and/or the pressure of the gas mixture distributed at the first outlet of the mixing device, second adjustment means configured to adjust the respective contents of the gas mixture in the first gas and the second gas. Figure for the abstract: 1.
Description
La présente invention concerne un dispositif de soudage permettant à un opérateur d’ajuster notamment la composition d’un mélange de gaz de soudage sur site.The present invention relates to a welding device allowing an operator to adjust in particular the composition of a mixture of welding gases on site.
L’invention s’applique en particulier à un procédé de soudage à l’arc avec fil métallique fusible sous flux gazeux, également appelés MIG pour « Metal Inert Gas », ou MAG, pour « Metal Active Gas », reposant sur l’utilisation d’un arc électrique établi entre l’extrémité d’un fil métallique fusible, servant d’électrode fusible, et les pièces métalliques à souder.The invention applies in particular to an arc welding process with fusible metal wire under gas flow, also called MIG for "Metal Inert Gas", or MAG, for "Metal Active Gas", based on the use of an electric arc established between the end of a fusible metal wire, serving as a fusible electrode, and the metallic parts to be welded.
L’invention s’applique également à un procédé de travail oxyacétylénique, en particulier un procédé de soudage, coupage ou brasage, exécuté à l’aide d’un chalumeau dont l'énergie est produite par la combustion simultanée de deux gaz, l'oxygène comme gaz comburant et l'acétylène comme gaz combustible.The invention also applies to an oxyacetylene work process, in particular a welding, cutting or brazing process, carried out using a torch whose energy is produced by the simultaneous combustion of two gases, the oxygen as oxidizing gas and acetylene as combustible gas.
Un procédé de soudage à l’arc est généralement opéré avec une torche de soudage positionnée en regard des pièces métalliques à souder. La torche supporte en son extrémité la partie terminale du fil métallique fusible. La torche de soudage est aussi munie d’une buse distribuant un flux de gaz de protection au-dessus du bain de soudure afin de la protéger de l’atmosphère environnante.An arc welding process is generally operated with a welding torch positioned opposite the metal parts to be welded. The torch supports at its end the terminal part of the fusible metal wire. The welding torch is also equipped with a nozzle distributing a flow of shielding gas above the weld pool in order to protect it from the surrounding atmosphere.
La torche est reliée électriquement à un poste de soudage à l’arc, comprenant habituellement au moins une source de gaz de protection alimentant la torche, un générateur de courant alimentant le fil fusible en courant électrique et un dévidoir de fil permettant de distribuer le fil en sortie de la torche, en direction du bain de soudure, à une vitesse de fil contrôlée. En tant que gaz de protection, on utilise notamment un mélange de gaz à deux composants, en particulier un mélange d’argon et de dioxyde de carbone.The torch is electrically connected to an arc welding station, usually comprising at least one source of shielding gas supplying the torch, a current generator supplying the fuse wire with electric current and a wire reel allowing the wire to be distributed at the exit of the torch, in the direction of the weld pool, at a controlled wire speed. As shielding gas, a two-component gas mixture, in particular a mixture of argon and carbon dioxide, is used in particular.
Dans une installation oxyacétylénique, un récipient d’acétylène et un récipient d’oxygène sont connectées au chalumeau oxyacétylénique dont le principe est de provoquer le mélange de ces deux gaz, lequel mélange une fois enflammé sur une torche déportée permet d'obtenir une flamme d’une température allant typiquement jusqu'à 3 000 °C.In an oxyacetylene installation, an acetylene container and an oxygen container are connected to the oxyacetylene torch, the principle of which is to cause the mixture of these two gases, which mixture, once ignited on a remote torch, makes it possible to obtain a flame of typically at a temperature of up to 3000°C.
Les gaz sont couramment conditionnés dans des récipients de gaz pressurisés, typiquement des bouteilles de gaz ou des cadres de gaz, c’est-à-dire un ensemble de plusieurs bouteilles reliées fluidiquement entre elles. Les bouteilles ou cadres de gaz sont équipés d’un bloc robinet, avec ou sans détendeur intégré, à savoir un robinet simple de type ouvert/fermé avec jauge de pression ou un robinet à détendeur intégré, encore appelé RDI, permettant de contrôler débit et pression du gaz délivré.Gases are commonly packaged in pressurized gas containers, typically gas cylinders or gas frames, i.e. a set of several cylinders fluidly connected together. The gas cylinders or boxes are equipped with a valve unit, with or without integrated regulator, namely a simple valve of the open/closed type with pressure gauge or a valve with integrated regulator, also called RDI, making it possible to control flow and pressure of the delivered gas.
Pour un utilisateur devant souder de multiples matériaux au moyen de différents procédés, il est nécessaire d’avoir différents mélanges de gaz de protection à disposition pour s’adapter à l’application visée. Les mélanges sont généralement préparés en amont et livrés dans des récipients dédiés qui doivent être stockés sur site. Le manque de place dans leur atelier, la gestion et la fourniture de tous ces mélanges et récipients peuvent poser des difficultés. Il existe également un besoin de rendre accessibles pour l’utilisateur des informations ou de la documentation technique associées au dispositif de soudage.For a user who must weld multiple materials using different processes, it is necessary to have different mixtures of shielding gases available to adapt to the intended application. The mixtures are generally prepared upstream and delivered in dedicated containers which must be stored on site. The lack of space in their workshop, the management and the supply of all these mixtures and containers can pose difficulties. There is also a need to make information or technical documentation associated with the welding device accessible to the user.
La présente invention vise à palier tout ou partie des problèmes mentionnés ci-dessus.The present invention aims to overcome all or part of the problems mentioned above.
A cette fin, l’invention concerne un dispositif de soudage, notamment de soudage à l’arc électrique ou de soudage oxyacétylénique, comprenant :
- un premier récipient contenant un premier gaz,
- un deuxième récipient contenant un deuxième gaz distinct du premier gaz,
- un dispositif mélangeur comprenant une première entrée reliée fluidiquement au récipient de premier gaz et une deuxième entrée reliée fluidiquement au récipient de deuxième gaz, ledit dispositif mélangeur étant configuré pour produire à une première sortie un mélange de gaz comprenant le premier gaz et le deuxième gaz,
- des premiers moyens d’ajustement configurés pour ajuster le débit et/ou la pression du mélange gaz distribué à la première sortie du dispositif mélangeur,
- des deuxièmes moyens d’ajustement configurés pour ajuster les teneurs respectives du mélange de gaz en le premier gaz et le deuxième gaz.
- a first container containing a first gas,
- a second container containing a second gas distinct from the first gas,
- a mixing device comprising a first inlet fluidically connected to the first gas container and a second inlet fluidically connected to the second gas container, said mixing device being configured to produce at a first outlet a gas mixture comprising the first gas and the second gas,
- first adjustment means configured to adjust the flow rate and/or the pressure of the gas mixture distributed at the first outlet of the mixing device,
- second adjustment means configured to adjust the respective contents of the gas mixture of the first gas and the second gas.
L’invention peut aussi comprendre l’une ou plusieurs des caractéristiques mentionnées ci-dessous.The invention may also include one or more of the features mentioned below.
Les premiers moyens d’ajustement et/ou deuxièmes moyens d’ajustement sont des moyens manuels.The first adjustment means and/or second adjustment means are manual means.
Le premier gaz est de l’argon et le deuxième gaz est du dioxyde de carbone.The first gas is argon and the second gas is carbon dioxide.
Le premier gaz est de l’acétylène et le deuxième gaz est de l’oxygène.The first gas is acetylene and the second gas is oxygen.
Le dispositif comporte un chariot roulant comprenant une structure-support pour porter le premier et le deuxième récipient, des roues pour permettre le déplacement du chariot, une poignée permettant à un opérateur de diriger le déplacement du chariot.The device comprises a rolling carriage comprising a support structure to carry the first and the second container, wheels to allow the movement of the carriage, a handle allowing an operator to direct the movement of the carriage.
Le dispositif comprend un marquage bidimensionnel encodant au moins une première information choisie parmi : une documentation technique, un guide d’utilisation du dispositif, une quantité initiale prédéterminée du premier gaz dans le premier récipient, une quantité initiale prédéterminée du deuxième gaz dans le deuxième récipient.The device comprises a two-dimensional marking encoding at least first information chosen from: technical documentation, a user guide for the device, a predetermined initial quantity of the first gas in the first container, a predetermined initial quantity of the second gas in the second container .
Le dispositif comprend une unité de traitement mobile, telle un téléphone intelligent ou une tablette, comprenant une logique électronique étant configurée pour traiter une image du marquage bidimensionnel de manière à décoder ladite au moins une information, en particulier pour déterminer, en fonction de ladite information et d’au moins un paramètre de soudage prédéterminé, une deuxième information choisie parmi : une quantité résiduelle de premier gaz dans le premier récipient, une quantité résiduelle du deuxième gaz dans le deuxième récipient, une durée restante de soudage.The device comprises a mobile processing unit, such as a smart phone or a tablet, comprising electronic logic being configured to process an image of the two-dimensional marking so as to decode said at least one piece of information, in particular to determine, as a function of said information and at least one predetermined welding parameter, a second piece of information chosen from: a residual quantity of first gas in the first container, a residual quantity of the second gas in the second container, a remaining welding time.
Comme on le voit sur
Le mélangeur 3 est agencé sur le dessus des récipients et comprend une première entrée reliée au premier récipient 1 et une deuxième entrée reliée au deuxième récipient 2. Le mélangeur étant configuré pour produire à une première sortie 4 un mélange de gaz comprenant le premier gaz et le deuxième gaz.The mixer 3 is arranged on top of the containers and comprises a first inlet connected to the first container 1 and a second inlet connected to the second container 2. The mixer being configured to produce at a first outlet 4 a gas mixture comprising the first gas and the second gas.
Le dispositif mélangeur comprend des premiers moyens d’ajustement configurés pour ajuster le débit et/ou la pression du mélange gaz distribué à la première sortie 4. Selon une possibilité, le mélangeur comprend un bloc robinet, avec ou sans détendeur intégré, à savoir un robinet simple de type ouvert/fermé avec jauge de pression ou un robinet à détendeur intégré, permettant de contrôler débit et pression du gaz délivré.The mixer device comprises first adjustment means configured to adjust the flow rate and/or the pressure of the gas mixture distributed at the first outlet 4. According to one possibility, the mixer comprises a valve unit, with or without an integrated pressure reducer, namely a simple open/closed valve with pressure gauge or a valve with built-in regulator, allowing the flow rate and pressure of the gas delivered to be controlled.
Le mélangeur comprend en outre des deuxièmes moyens d’ajustement configurés pour ajuster les teneurs respectives du mélange de gaz en le premier gaz et le deuxième gaz. De préférence, les moyens d’ajustement sont protégés par un chapeau de protection.The mixer further comprises second adjustment means configured to adjust the respective contents of the gas mixture of the first gas and the second gas. Preferably, the adjustment means are protected by a protective cap.
De préférence, le dispositif comprend un régulateur de mélange à réglage manuel, avec un régulateur de débit à réglage manuel. Un seul type de raccordement à la première sortie 4 et un chariot à roues 5 dédié facilitent l'utilisation.Preferably, the device comprises a manually adjustable mixture regulator, with a manually adjustable flow regulator. A single type of connection to the first output 4 and a dedicated wheeled trolley 5 facilitate use.
Le dispositif peut en outre comprendre un marquage bidimensionnel 6 encodant au moins une première information choisie parmi : une documentation technique, un guide d’utilisation du dispositif, une quantité initiale prédéterminée du premier gaz dans le premier récipient, une quantité initiale prédéterminée du deuxième gaz dans le deuxième récipient.The device can also comprise a two-dimensional marking 6 encoding at least one first piece of information chosen from: technical documentation, a user guide for the device, a predetermined initial quantity of the first gas in the first container, a predetermined initial quantity of the second gas in the second container.
Au moyen de la logique électronique d’une unité mobile (non illustrée), telle un téléphone intelligent ou une tablette, l’utilisateur peut acquérir une image du marquage 6 et en décoder au moins une information contenue dans le marquage.By means of the electronic logic of a mobile unit (not shown), such as a smart phone or a tablet, the user can acquire an image of the marking 6 and decode at least one piece of information contained in the marking.
Le dispositif peut comprendre une ou plusieurs étiquettes 7 dédiées à chaque réglage avec indicateur de position (flèche A), de façon à donner des indications techniques sur le procédé mis en œuvre.The device may include one or more labels 7 dedicated to each adjustment with position indicator (arrow A), so as to give technical indications on the method implemented.
Claims (7)
- un premier récipient contenant un premier gaz,
- un deuxième récipient contenant un deuxième gaz distinct du premier gaz,
- un mélangeur comprenant une première entrée reliée fluidiquement au premier récipient et une deuxième entrée reliée fluidiquement au deuxième récipient, ledit mélangeur étant configuré pour produire à une première sortie un mélange de gaz comprenant le premier gaz et le deuxième gaz,
- des premiers moyens d’ajustement configurés pour ajuster le débit et/ou la pression du mélange gaz distribué à la première sortie du mélangeur,
- des deuxièmes moyens d’ajustement configurés pour ajuster les teneurs respectives du mélange de gaz en le premier gaz et le deuxième gaz.
- a first container containing a first gas,
- a second container containing a second gas distinct from the first gas,
- a mixer comprising a first inlet fluidically connected to the first container and a second inlet fluidically connected to the second container, said mixer being configured to produce at a first outlet a gas mixture comprising the first gas and the second gas,
- first adjustment means configured to adjust the flow rate and/or the pressure of the gas mixture distributed at the first outlet of the mixer,
- second adjustment means configured to adjust the respective contents of the gas mixture of the first gas and the second gas.
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