Brevet FR2312326A1 — publié le 19761224

La présente invention se rapporte à un fer à souder ayant un corps avec des moyens de montage pour une panne et des moyens de formation d'une flamme de gaz combustible, par exemple butane, propane ou autre, pour le chauffage de ladite panne, ce fer à souder étant destiné à tous usages appropriés par exemple pour les travaux de couverture et zinguerie et autres travaux, notamment travaux de soudage tendre. Dans les fers à souder usuels, de ce type, il est prévu un chalumeau d'ou est issue une flamme unique de forme oblongue ayant un dard qui attaque la panne par un c8té de celle-ci. Il en résulte des conditions dissymétriques de chauffage de la panne. En outre, les fers à souder usuels sont lourds et peu maniables. En général la présence des flammes sortantes g#ne l'utilisateur qui ne peut supporter de laisser le visage au voisinage de la zone de travail. Dans ces fers usuels, la distance entre le manche de préhension et la panne est importante, ce qui les rend peu maniables et d'usage pénible, notamment lorsque la panne est lourde. Cette distance est pourtant nécessaire en raison de la chaleur remontant de la panne vers le manche qui rend l'usage gênant sans gant de protection et qui risque de détruire le dispositif d'étanchéité d'un robinet du manche, notamment lorsqu'un jointtorique ou similaire est prévu. De plus, la consommation des fers usuels est élevée. LR temps de mise en chauffe est long : plus de cinq minutes. La présente invention a pour objet un fer à souder qui est exempt des inconvénients sus-indiqués et dans lequel la panne est chauffée uniformément tandis que sont évitées les déperditions calorifiques notamment vers le manche. Suivant l'invention, un fer à souder est caractérisé en ce que les moyens de formation de flamme comportent une rampe qui entoure la panne en position de montage et qui est alimentée en gaz combustible par une chambre de répartition s'étendant de manière annulaire autour de la panne et elle-mEme alimentée en gaz combustible par un passage divergent dudit corps. La rampe permet un allumage correct et évite toute mise à feu intempestive à l'intérieur du conduit d'alimentation du corps. Cette rampe qui entoure la panne permet une émission de flammes environnant la panne d'une manière symétrique, ce qui assure un chauffage uniforme de celle-ci. La conformation divergente du passage du corps qui alimente la chambre de répartition a pour effet de permettre une décélération du mélange gazeux vers l'aval et ainsi d'excdlentes condi tions d'échange thermique à contre-courant assurant d'une part un préchauffage avantageux des gaz et d'autre part un refroidissement du conduit d'alimentation au voisinage duquel est situé le manche de préhension du fer, ce qui permet de prévoir ce conduit court sans risque de brûlure et par conséquent d'avoir un appareil maniable. Le fer à souder suivant l'invention a une puissance utile importante et peut avoir une panne de poids élevé sans risque de fatigue pour l'usager. Il est maniable parce que très court et présente peu de flammes sortantes car sa consommation est réduite, compensée par un excellent rendement. L'absence de flammes dans la direction du visage de l'opérateur rend son usage facile, même lorsque la distance du visage au fer est de quelques centimètres. La faible distance entre le manche et la panne est rendue possible gr ce au fait que la chaleur ne remonte que peu vers le manche. Le travail est de ce fait peu fatiguant et plus facile puisqu'il peut être effectué sans gant. La rampe peut être construite de toute manière appropriée et consiste par exemple en une grille formée de tale perforée, ou encore en unkessort hélicoPdal enroulé en tore. La grille peut elle-même avoir toute forme convenable, par exemple tronconique, cylindrique ou en forme de fer à cheval. Suivant une autre caractéristique, le corps comporte à l'aval de la rampe des orifices d'admission d'air secondaire. Ces orifices servent en même temps à la sortie éventuelle de petites flammes auxiliaires qui peuvent contribuer au chauffage de la panne. De préférence, les moyens de montage de la panne dans le corps comportent une gorge de la panne adaptée à recevoir une vis engagée dans le corps. Cette disposition permet d'orienter à vo lonté la panne autour de son axe afin de lui donner toute posi tion préférée pour le travail de soudure. La gorge permet un réglage en rotation sans risque de chute de la panne. Ceci est d'autant plus appréciable lorsqu'il s'agit de travaux de couver ture. Des formes d'exécution de l'invention sont ci-après dé crites à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels la figure 1 est une vue en coupe longitudinale d'un fer à souder suivant l'invention la figure 2 est une vue de ce fer à souder en coupe suivant la ligne Il-Il de la figure 1 la figure 3 est une vue en perspective de la grille de répartition du fer à souder des figures 1 et 2; la figure 4 est une vue partielle d'une variante dans laquelle la grille est supportée par un jonc la figure 5 est une vue partielle analogue à la figure 1 mais concerne une autre variante la figure 6 est une vue en perspective de la grille de répartition du fer à souder de la figure 5 la figure 7 est une vue partielle analogue à la figure 1 ou à la figure 5, mais concerne une autre variante encore;; la figure 8 est une vue en perspective de la grille de répartition du fer à souder de la figure 7 ; la figure 9 est une vue analogue à la figure 1, ou à la figure 5, ou à la figure 7, mais concerne encore une autre variante, dans laquelle la rampe de répartition consiste, non pas en une grille, mais en un ressort hélicoïdal enroulé en tore; la figure 10 est une vue en perspective de ce ressort hélidoYdal enroulé en tore. Dans le mode de réalisation représenté aux figures 1 à 3, un fer à souder suivant l'invention comporte un manche de préhension M et un corps 10 reliés par un conduit court 18. Dans le corps 10 est ménagée une chambre intérieure de répartition ll ayant une forme générale de révolution et adaptée à entourer de manière annulaire la panne 21 du fer. La chambre 11 est surmontée par un logement cylindrique 12. Au-dessous de la chambre 11 est disposée une nervure annulaire 13 et en dessous de celle-ci une cavité cylindrique ouverte vers le bas et présentant des orifices latéraux 15 d'entrée d'air secondaire et s'il y a lieu de sortie de petites flammes. Le corps 10 comporte un passage 16 qui communique avec la chambre 11 et qui est divergent vers celle-ci. Dans l'exemple représenté à la figure 1, le passage 16 présente une hauteur constante et la largeur de ce conduit va en croissant en section horizontale. Le passage 16 constitue une chambre de pré-mélange et de pré-chauffage des gaz et évite la propagation de la chaleur vers le manche de préhension M. Dans l'extrémité amont 17 du passage 16 du corps 10 est engagé le conduit 18 pour une alimentation en gaz combustible et air primaire. Le conduit 18 est en matière de faible conductibilité thermique, par exemple en acier inoxydable. Le conduit 18 porte en bout un raccord 19 pour lui permettre d'être relié au manche de préhension M. Celui-ci est creux et est alimenté à partir d'une source de gaz combustible, par exemple'butane ou propane. On voit en 20 un injecteur calibré dEmontabLt de gaz combustible et en 20a, une entrée d'air primaire. La panne 21 du fer à souder par exemple en cuivre, est montée dans l'espace du corps 10 qui est constitué par les chambres 11, 12 et 14. La panne 21 comporte un axe de montage 22 qui est positionné dans le logement 12 en étant retenu par une vis 23. Cette disposition permet de régler l'orientation de la panne 21 à volonté autour de l'axe 22. En dessous de l'axe 22, la panne 21 présente une portée conique de faible angle 24 qui s'étend dans la chambre Il et dans le logement 14 et qui est recouverte par un bouclier amovible 24a, par exemple en acier. Ce bouclier évite l'oxydation de la panne, mais peut être enlevé à volonté lorsqu'on désire une chauffe plus intense. En dessous du corps 10, la panne 21 présente une partie saillante 25 constituant la pointe de travail. En outre, la panne 21 présente plusieurs protubérances 26 permettant le centrage dans l'extrémité de la cavité cylindrique 14 tout en permettant un passage de flammes vers le bas, augmentant le chauffage de la panne 21. Dans la chambre 11 est montée une rampe formant un moyen d'accrochage et de répartition des flammes 27, qui, dans l'exemple représenté à la figure 1, est une grille de forme conique permettant d'orienter les flammes vers le bas (voir également figure 2). La grille 27 est formée par une tale perforée ou par une toile ou par une combinaison des deux. Cette grille 27 est retenue en position fixe dans la chambre 11 en reposant par exemple sur la nervure annulaire 13. On notera que la grille d'accrochage et de répartition de flammes 27 entoure la partie conique 24 de la panne 21 revêtue du bouclier 24. Il est à noter que la grille 27 peut être montée dans la chambre 11 par tous moyens appropriés autres que la nervure 13 et ayant un effet équivalent, par exemple (figure 4) par un jonc 13a engagé dans une gorge 13b du corps. En fonctionnement (figures 1 et 2) le gaz combustible est admis du manche M dans le conduit 18 par l'injecteur 20 tandis que l'air primaire est admis dans le conduit 18 par l'orifice 20a Le mélange combustible est admis dans le passage divergent 16 où il est brassé et subit un préchauffage, en refroidissant le corps 10 et en évitant ainsi la propagation de la chaleur de la panne 21 vers le conduit 18 et vers le manche M. Les flammes prennent naissance à la grille 27 et lèchent la partie conique 23 de la panne 21 revêtue du bouclier 24 en assurant une chauffe intensive et absolument régulière de tout le pourtour de la panne grâce à la disposition en couronne des flammes sortant de la grille 27 autour de la panne. Les orifices latéraux 15 permettent une alimentation en air secondaire et permettent en même temps la sortie de flammes auxiliaires s'il y a lieu. On obtient ainsi d'excellentes conditions de combustion et de chauffage de la panne 21. Le passage 16 qui est divergent permet un excellent fonctionnement avec de bonnes conditions de préchauffage des gaz et de refroidissement du manche M. Dans la variante représentée aux figures 5 et 6, la disposition est analogue à celle qui a été décrite en référence aux figures 1 à 3 et les éléments similaires sont désignés par les mêmes références mais suivies de l'indice prime, mais la grille de répartition 27, au lieu d'être conique, a une forme générale cylindrique et est désignée par 27'. On reconnaît en 16' le passage divergent alimentant la chambre 11' dans laquelle est située la grille 27'. Le passage 16' est ici divergent non seulement par l'accroissement de sa section horizontale mais également par 1' accroissement de sa hauteur ainsi qu'on le voit à la figure 3. Dans l'exemple de la figure 5, la panne 21' présente un bout d'axe cylindrique 22' au niveau de la grille 27' et est entourée par celle-ci. On reconnaît en 23' la vis de fixation de la panne sur le corps 10', permettant de régler l'orientation de la panne. Le fonctionnement est analogue à celui qui a été décrit en référence aux figures 1 à 3. Dans une autre variante (figures 7 et 8), la disposition est toujours analogue à celle qui a été décrite en référence aux figures 1 à 3 ou en référence aux figures 5 et 6 et les éléments similaires sont désignés par les mémeschiffres de référence mais suivis de l'indice seconde. La grille 27" n'entoure pas complète ment l'axe de montage 22" de la panne 21" mais a une forme de fer à cheval (figure 8) permettant d'entourer la plus grande partie de cet axe 22". Le fonctionnement est analogue à celui qui a été précédemment décrit. Dans une autre variante encore (figures 9 et 10), la disposition est analogue à celle qui a été décrite en référence aux figures 1 à 3, ou en référence aux figures 5 et 6, ou en référence aux figures 7 et 8, et les éléments similaires sont désignés par les même chiffres de référence mais suivis de l'indice tierce. Dans la construction des figures 9 et 10, la rampe de répartition consiste, non pas en une grille telle que la grille 27 ou 27' ou 27", mais en un ressort hélicotdal enroulé en tore 27"'. Ce ressort 27"' est maintenu positionné dans une gorge 28 du corps et entoure étroitement la panne 21"'. Le fonctionnement est analogue à celui qui a été précédemment décrit. REVENDICATIONS 1) Fer à souder ayant un corps avec des moyens de montage pour une panne et des moyens de formation d'une flamme de gaz combustible pour le chauffage de ladite panne, caractérisé en ce que les moyens de formation de flamme comportent une rampe qui entoure la panne en position de montage et qui est alimentée en gaz combustible par une chambre de répartition s'étendant de manière annulaire autour de la panne et elle-même alimentée en gaz combustible par un passage divergent du corps. 2) Fer à souder suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la rampe est une grille. 3) Fer à souder suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la grille est tronconique. 4) Fer à souder suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la grille est cylindrique. 5) Fer à souder suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la grille est en forme de fer à cheval. 6) Fer à souder suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la rampe est constituée par un ressort hélicotdal enroulé en tore. 7) Fer à souder suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le passage divergent du corps est alimenté par un conduit ayant des moyens d'alimentation en gaz combustible et des moyens d'alimentation en air primaire, le dit conduit étant relié à un manche de préhension. 8) Fer à souder suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le corps comporte à l'aval de la rampe, des orifices d'admission d'air secondaire. 9) Fer à souder suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les moyens de montage de la panne dans le corps comportent une gorge de la panne adaptée à recevoir une vis engagée dans le corps et permettant de régler l'orientation de la panne autour de son axe. 10) Fer à souder suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la panne reçoit un bouclier amovible au niveau de la rampe. 11) Fer à souder ayant un corps avec des moyens de montage d'une panne et des moyens de formation d'une flamme de gaz com buitible pour le chauffage de la panne, caractérisé en ce que la dite panne reçoit un bouclier amovible au niveau de la flamme.