Brevet FR2332812A1 — publié le 19770624

L'invention est relative aux pistolets métalliseurs, notamment ceux du type décrit aux brevets nO 1 084 684 et nO 1 194 509 au nom de la demanderesse. De tels pistolets comprennent des moyens d'entratnement écani- que d'un fil destiné à être fondu et projeté, ainsi que des moyens d'arrivée, de mélange et de combustion dans une zone de chauffage traversée par le fil, de gaz comburant et combustible (oxygène et acétylène par exemple) et d'un fluide d'entrainenent (air comprimé) des gouttes de métal en fusion. Cette dernière partie du pistolet constitue le chalumeau. Dans la plupart des pistolets métalliseurs, l'étanchéité entre les différentes pièces constitutives du chalumeau proprement dit est ossu- rée généralement par des garnitures souples (joints toriques, plats...) réalisées par exemple en perbunan, viton, silicone... Ces garnitures ne supportent pas une élévation de température supérieure b 2800 centigrade environ. Ceci a pour conséquence que s'il se produit un échauffement anomal dO par exemple à un retour de flue e ou b une combustion dans la chambre de mélange, les joints sont détériorés, ce qui provoque la oise hors d'usage du chalumeau, ainsi que des risques de fuites internes pouvant entraîner des explosions ou une détérioration plus grave. Il faut alors démonter le chalumeau, changer les joints et nettoyer ou réparer les surfaces, ce qui entraîne d'i.portantes pertes de temps et de production. Dans certains autres pistolets, cette étanchéité est réalisée par contact métal sur métal de surfaces planes usinées avec une grande précision, nécessitant éventuellement un rodage et l'interposition de graisses ininflammables ou l'équivalent. D'autre part, l'une et l'autre de ces solutions nécessitent des usinages très précis (de l'ordre de quelques centièmes de illiiètres), des pièces constitutives du chaluaeau, qui doivent ensuite être serrées à force. I1 s'ensuit que le pontage et le démontage du chalumeau demandent un outillage spécialement adapté (clés, extracteurs, etc...). La présente invention a pour but de remédier à ces inconvénients et elle a pour objet un pistolet uétalliseur dans lequel l'étanchéité entre les pièces principales du chalumeau (buse à gaz, mélangeur, bloc chalumeau) est réalisée par contact métal sur métal, l'une des surfaces de contact étant plane, perpendiculaire à l'axe de la buse, et l'autre surface de contact munie de reliefs circulaires, coaxiaux et de section donnant une surface de portée réduite sur la surface plane, antagoniste (section angulaire, semi-circulaire...), disposés concentriquement de part et d'autre des perçages de passage des gaz. L'invention vise également les dispositions suivantes : a) les reliefs circulaires ont une section en forme de V, b) Entre deux au moins desdites pièces est interposée une rondelle métallique de moindre dureté que les reliefs circulaires, cette rondelle étant percée de trous disposés selon au moins un cercle concentrique à la rondelle et de rayon compris entre les rayons de deux reliefs circuloirs voisins. c) les reliefs circulaires sont portés par le mélangeur, soit trois reliefs circulaires concentriques sur la face postérieure et deux reliefs concentriques sur la face antérieure. d) les rondelles sont composites et formées de plusieurs rondelles superposées. e) les rondelles sont composites et comprennent un matériau non métallique disposé en sandwich entre deux rondelles métalliques. L'invention est illustrée sur le dessin annexé sur lequel La figure 1 est une vue en coupe d'un chalumeau de pistolet métalliseur conforme à la présente invention La figure 2 est une vue en coupe selon A-A du mélangeur de la figure 1. En se reportant à ces figures, on voit que l'étanchéité entre la buse à gaz 1, le mélangeur 2 et le bloc chalumeau 3 est réalisée par contact direct métal surmétal, les surfaces de contact de la buse 1 et du bloc 2 étant planes et perpendiculaires à l'axe du chalumeau, tandis que le mélangeur 2 porte des reliefs 13, circulaires, coaxiaux au chalumeau, taillés avec une section angulaire en forme de laie de couteau ou de V, et disposés concentriquement de part et d'autre des perçagesde passage des gaz 14, 15 et 12. Les reliefs 13a, 13b, 13c coagissant avec la surface plane 16 du bloc déterminent ainsi deux chambres 7 et 8 en communication avec l'arrivée de gaz combustible 14 et l'arrivée d'oxygène ou de gaz comburant 15 qui circulent séparément dans le bloc 3 ; les reliefs 13d et 13e coagissent avec la surface plane 17 déterminant une chambre 10, 11 communiquant avec les perçages 12 conduisant le mélange dans la zone de combustion 18. Entre la surface 16 et les reliefs 13a, 13b, 13c est interposée une rondelle joint 4 plate, percée de perforations 19a, 19b et constituée en un métal moins dur que les reliefs 13. Les trous 19a et 19b sont disposés selon des cercles concentriques sur deux diamètres différents, le cercle 19a en communication avec la chambre 7 et le cercle 19b en communication avec la chambre 8. Entre la surface 17 et les reliefs 13d, 13e, est interposée une rondelle joint 5 analogue à la rondelle 4, mais percée de trou 20 selon un seul cercle. Cette rondelle fait communiquer la chambre 10 qui reçoit par les perçages 9 le mélange des gaz des chambres 7 et 8 avec la chambre 11 qui distribue ce mélange aux conduits 12. Les essais effectués ont prouvé qu'une parfaite étanchéité était également réalisée en l'absence des rondelles 4 et 5 par simple portée des arStes circulaires 13 sur les surfaces 16 et 17. Cependant, la présence des rondelles 4 et 5 est préférée, car elle permet une pénétration des arêtes 13 dans lesdites rondelles. Les arêtes 13 sont réalisées par un usinage qui peut autre moins précis que l'usinage antérieurement nécessaire avec les joints toriques. D'autre part, les accidents antérieurs provoqués par les joints toriques et leur faible résistance à la chaleur sont éliminés. En effet, alors que les joints souples à base de caoutchouc ne résistent pas au-delà de 2800 C, les rondelles métalliques résistent à 6500C pour l'aluminium, 10900C pour le cuivre et 14000C pour l'acier. Après un retour de flamme fortuit, les joints souples à base de caoutchouc sont fondus ou carbonisés ou déformés et il est impossible de rallumer le pistolet sans avoir après démontage changé le ou les joints. Par contre, avec les joints métalliques, l'étanchéité est conservée et l'on peut rallumer sans aucun changement de joint. Les rondelles-joints, dont l'épaisseur peut être comprise entre 5/100 de mm, et plusieurs mm, peuvent être usinées dans one feuille d'épaisseur désirée, ou composées de plusieurs rondelles collées entre elles avant ou après usinage. Dans ce deuxième cas, cette rondelle joint peut ventre réalisée de différents matériaux collés ensemble. Pour réaliser ces rondelles joints, on peut utiliser des matériaux tels que cuivre, laiton, alu, acier etc... recuits ou non. Il entre également dans le cadre de l'invention de réaliser les rondelles 4 et 5 sous forme d'un matériau sandwich comprenant une arme non métallique (par exemple en matière plastique) enserrée entre deux feuilles métalliques. Le mélange du gaz combustible 7 et du gaz comburant sur la figure 1 t'effectue dans les trous communs 9. Il peut également ne s'effectuer qud l'intérieur des chambres 10 et 11; dans ce cas, la gorge 7 est en communication avec les trous 9a et la gorge 8 avec les trous 9b (figure 2)r Les trous 9a et 9b débouchant dans la gorge 10. Afin d'éviter la détérioration du filetage pratiqué dans le bloc chalumeau 3 qui est aénéralement en duralumin, détérioration due aux mon tages et démontages fréquents, une pièce intermédiaire 29, par exemple en inox ou en bronze, est montée à force dans le bloc chalumeau 3. Il est possible également de monter un filet rapporté ou in insert en inox ou bronze au moment de la coulée du bloc chalumeau 3. Dans l'exemple représenté, on a utilisé des reliefs circulaires de section angulaire en forme de V. Touteautre forme donnant une surface de portée réduite des reliefs 13 sur la surface 17 donne également de bons résultats, par exemple une section en forme de U. Cependant, la forme en V est la solution préférée de l'invention 2' raison de son pouvoir de pénétration dans la surface ontagoniste. REVENDICATIONS 1. Pistolet métalliseur comprenant un chalumeau formé principalement d'une buse 2' gaz, d'un mélangeur et d'un bloc chaudeau, coractérisé en ce que l'étanchéité entre ces pièces principales est réalisée par contact métal sur métal, l'une des surfaces de contact étant plane, perpendiculaire à l'axe de la buse et l'autre surface de contact munie de reliefs circulaires coaxiaux et de section donnant une surface de portée réduite sur la surface plane, antagoniste, (section angulaire, semi-circulaire), disposés concentriquement de part et d'autre des perçages de passage des gaz. 2. Pistolet métalliseur selon la revendication 1, caractérisé en ce que les reliefs circulaires ont une section en forme de V. 3. Pistolet métalliseur selon la revendication.2, caractérisé en ce qu'entre deux au moins desdites pièces est interposée une rondelle métallique de moindre dureté que les reliefs circulaires à section angulaire, cette rondelle étant percée de trous disposés selon au moins un cercle concentrique à la rondelle et de rayon compris entre les rayons de deux reliefs circulaires voisins. 4. Pistolet métalliseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé on ce que les reliefs circulaires à section angulaire sont portés par le mélangeur, soit trois reliefs circulaires concentriques sur la face postérieure et deux reliefs concentriques sur la face antérieure. 5. Pistolet métalliseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les rondelles sont composites et formées de plusieurs rondelles superposées. 6. Pistolet métalliseur selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les rondelles sont composites et comprennent un matériau non métallique disposé en sandwich entre deux rondelles métalliques.