Brevet FR2652522A1 — publié le 19910405

La présente invention concerne un procédé pour la fabrication d'un brûleur à partir d'une bande de tôle par des opérations de découpage, de pliage et d'emboutissage, un dispositif pour l'exécution de ce procédé, et un brûleur réalisé suivant ce procédé. Plus en détail, l'invention a pour objet un procédé pour la fabrication d'un brûleur à gaz à mélange préalable, à partir d'une bande de tôle livrée en forme de rouleau. Cette invention s'inspire du brevet DE-PS 2 434 841 qui a pour objet un corps de brûleur pour un appareil de chauffage à gaz, fabriqué à partir d'une platine rectangulaire découpée dans un rouleau de tôle d'acier chrômé. La platine subit alors les différentes opérations, soit d'abord l'estampage au milieu pour créer un creux, la découpe des prolongements du creux, la coupure partielle des languettes ainsi créées et le cintrage du reste, l'appareil étant ensuite formée et fermée dans différentes opérations de cintrage et d'emboutissage. Ce procédé de fabrication, respectivement le brûleur ainsi fabriqué, est dépourvu d'organes provoquant la formation de flammes auxiliaires. De telles flammes naissent au niveau des becs de gaz par effet de parties faisant saillie vers 11 intérieur et qui ralentissent l'écoulement du mélange. Comme on sait, des corps de brûleur existants sont munis de tels organes pour obtenir cet effet. La présente invention a pour but de réaliser un brû leur muni d'organes générateurs de flammes auxiliaires, à partir d'une bande de tôle, par une suite d'opérations, donc d'éviter l'assemblage de plusieurs pièces en vue de la fabrication d'un corps de brûleur. Ce but est atteint par ce que d'abord les bouts du brûleur sont découpés et profilés dans la bande de tôle, ensuite, dans la partie au milieu, un profil comportant une arête est créé par pliage, opérations suivies du pliage de rebords longitudinaux par au moins une opération, suivie d'un emboutissage au niveau du profil plié, suivi de l'exécution des becs par déchirure de la tôle et finalement de l'application des parois longues l'une contre l'autre par leurs faces extérieures. Notamment par la dernière opération, soit l'application des côtés longs l'un contre l'autre, sont créées les parties faisant saillie dans les orifices des becs, déjà mentionnés, qui ralentissent l'écoulement du mélange gazeux. Un perfectionnement de ce procédé est obtenu par ce qu'au découpage des bouts, des nervures naissent de sorte que le corps de brûleur, aussi bien le long de la ligne centrale que des faces latérales, reste en liaison avec la bande de tôle. Un autre perfectionnement résulte de ce que les nervures centrales sont coupées au moment où sont pratiquées les coupures qui délimitent le corps de brûleur en largeur. Un autre perfectionnement résulte de ce qu'au découpage des bouts, des entailles sont pratiquées dans la partie centrale de sorte à créer des languettes qui, après l'emboutissage du profil triangulaire, pénètrent dans son intérieur, après les opérations de pliage. Le dispositif pour l'exécution du procédé sus-mentionné est caractérisé par l'emploi d'un outil combiné qui, au cours des différentes opérations, sert successivement d'outil progressif, de pliage, d'emboutissage, de grignatage et finalement de découpage. Le brûleur est un corps creux en tôle comprenant des parois latérales déterminant sa longueur et munies d'un profil triangulaire percé de becs de gaz, corps dont le bas est ouvert et les parois latérales sont plus rapprochées l'une de l'autre à ce niveau qu'à celui du profil triangulaire, les parois latérales étant repliées sur elles-mêmes et munies de rebords orientés l'un vers l'autre et s'étendant jusque dans la zone des becs de gaz. Un perfectionnement résulte de ce que les parois latérales repliées sont munies chacune, au niveau de la partie basse, d'un pli de sorte que les bouts des parois latérales s'écartent l'un de l'autre. Un autre perfectionnement est obtenu par ce que sur la partie intérieure des parois latérales repliées sont prévues des languettes faisant saillie dans l'intérieur et orientées sous un angle obtus vis-à-vis du bas vers le profil triangulaire Un exemple de réalisation de l'invention est décrit ci-après plus en détail avec les figures du dessin à l'appui. Les figures avec numéro impair montrent chacune une vue en plan du corps de brûleur qui presque jusqu'à la fin des opérations fait partie intégrante de la bande de tôle, les figures avec numéro pair présentant chacune la vue de droite de la figure impaire correspondante, à une échelle agrandie du double. La fig. 21 montre une coupe à échelle agrandie du corps de brûleur terminé et la fig. 22, le brûleur complet. Dans toutes les figures, les mêmes repères indiquent les mêmes détails. Le brûleur comporte un tuyau d'alimentation en gaz 1, muni à sa face supérieure 2 d'une fixation 3. De plus, ce tuyau porte sur le côté un support 4 où est vissée une buse à gaz 5. Cette buse est entourée d'un support 8 qui. porte à son bout 9, ne regardant pas le tuyau 1, un dis positif de fixation 7 où est enfichée une pièce faisant fonction de corps de brûleur 10. Dans cette pièce est intégré un injecteur 11 suivi d'une chambre de distribution 12 réalisée par emboutissage. L'injecteur 11 et la chambre de distribution 12 sont reliés entre eux par un coude 13. A la face supérieure 14 du corps de brûleur 10 est insérée une tôle de recouvrement. Dans l'invention, il y va de la réalisation du corps de brûleur fixé par enfichage et dont la fabrication est décrite ci-après. Le corps de brûleur est fait d'acier CrNi de la composition 1 4016 (X6CR18M), inoxydable. La tôle est livrée en rouleau comprenant plusieurs centaines de mètres. Elle est dégagée du rouleau et introduite dans un outil progressif, de pliage, d'emboutissage, de grignotage et de découpage. Le résultat de cette suite d'opérations est le corps de brûleur. Les déchets en forme de bande sont enroulés et mis à la ferraille ou recyclés. Pour le procédé décrit par la suite, il importe que les différents éléments du corps de brûleur restent attachés à la bande de tôle par des nervures aussi longtemps que possible. Le procédé commence par ce que, suivant la fig. 1, la bande de tôle 20, délimitée en largeur par ses bords 21 et 22, est munie, à la distance 23 desdits bords 21 et 22, de trous. Par suite du contour du poinçon, on obtient les profils 24 latéraux du corps de brûleur 14. Le trou exécuté par le poinçon est marqué 25. Les deux poinçons de part et d'autre des bouts de l'élément 14 sont égaux. Les poinçons sont divisés en deux de sorte que, des deux côtés, il est formé une nervure centrale 26. A une distance non indiquée, d'autres trous 25 du même profil sont exécutés sur la bande de tôle qui a subi un déplacement suivant son axe longitudinal avant le poinçonnage suivant. La bande de tôle présente à cet effet des trous le long du bord 20, qui permettent son déplacement. En même temps que les trous au profil 24 sont exécutées quatre entailles 27 situées dans la partie centrale de l'élément 14. Ces entailles sont des rectangles, les languettes 28 ainsi créées forment un angle aigu par rapport à la face plane de l'élément 14 et sont orientées chacune sur une ligne centrale 29 de même que sur une ligne centrale 30 perpendiculaire à la première, de sorte à se regarder l'une l'autre. Par rapport aux lignes centrales 29 et 30, l'élément en tôle est symétrique. Par l'opération suivante, objet de la fig. 3, les profils 24 sont parfaits par poinçonnage, les nervures 26 étant coupées. De plus, parallèlement à l'étendue en longueur de l'élément 14, sont pratiquées des coupures 31 et 32 qui s'étendent d'un profil 24 à l'autre. Ensuite a lieu le premier pliage: de la fig. 5, il ressort que la partie centrale 33 est pliée sur toute la longueur de l'élément 14 de sorte à faire naître un profil 35 présentant le sommet 34. Ce profil comporte deux bords 36 et 37 parallèles aux coupures 31 et 32 à des distances 38 et 39, parties qui restent planes. Le profil 35 est limité au niveau des profils 24 par des demi-ronds 40 et 41. Dans les extrémités, le profil 35 n'existe plus, ce qui ressort de la fig. 6 comme ligne marquée 42. Comme il résulte de plus de la fig. 6, il existe dans la partie centrale un profil triangulaire dont le sommet est formé par l'arête 34. L'élément sera plus tard posé de sorte que l'arête 34 forme le point le plus élevé; elle est parallèle à la ligne centrale 29. L'opération suivante, objet de la fig. 7, concerne les bords 43 et 44 délimitant les coupures 31 et 32, et pliés sous un angle droit de sorte à faire saillie parallèlement à l'orientation du sommet 34, dirigé vers le bas. L'opération suivante a de nouveau pour objet un pliage, à savoir le long des lignes 45, 46, 47 et 48, aux distances 38 et 39, comme il résulte de la fig. 10. Les liT gnes 45 à 48 sont droites et parallèles entre elles de mê me que parallèles aux coupures 31 et 32 qui délimitent 1' élément 14 en largeur. Comme on voit, les flancs 49 et 50 qui en naissent délimitent un espace ayant à peu près la forme d'un U, dont la face supérieure est formée par le profil 35. Notamment les deux rebords 43 et 44 sont rapprochés l'un de l'autre, le sommet du profil 35 pénétrant dans l'intérieur dudit espace. L'opération suivant les fig. 11 et 12 a pour but 1' emboutissage proprement dit. Le profil 35 présentant un sommet suivant les fig. 5 et 6 est alors embouti, ce qui fait naître un bac 51 carré dont les bouts 40 et 41 sont arrondis. L'emboutissage au niveau des nervures 26 maintenues en partie lors du découpage, produit les nez 52 et 53. Par cette opération, les flancs 49 et 50 sont redressés de sorte que la déviation des flammes est provoquée par les bords 45 et 46. Les plis le long des lignes 47 et 48 de même que les rebords 43 et 44 restent inchangés. La symétrie vis-à-vis de la ligne centrale est maintenue. Les languettes 28 résultant de l'opération suivant la fig. 1, pénètrent maintenant dans l'intérieur 54 du bac 51, encore ouvert vers le haut. Des fig. 13 et 14, il ressort que les flancs 49 et 50 sont pliés de nouveau, suivant les lignes 47 et 48. Les faces 55, 56, 57 et 58 naissant du pliage des flancs 49 et 50 le long des lignes 47 et 48, changent de position de sorte que l'angle obtus primitif le long des lignes 47 et 48 devient un angle aigu. Les rebords 43 et 44 se rapprochent l'un de l'autre et ont tendance à renfermer le profil 35 et son sommet 34. Par l'opération suivante, les becs 59 sont pratiqués dans le corps de brûleur. A cet effet, un outil approprié exécute des trous rectangulaires dans le profil 35, dont l'entraxe, les dimensions et la position sont adaptés au mélange air-gaz à brûler, suivant qu'il s'agit d'un gaz naturel riche ou pauvre, d'un gaz liquéfié ou d'un gaz de ville. Ces trous partent du sommet 34 du profil 35 et s'é tendent vers le bas. De la fig. 16 ressortent les lamelles 60 ainsi formées qui enferment chaque fois un orifice 59. Par l'opération suivante, objet de la fig. 18, l'angle le long des lignes 47 et 48 est réduit davantage de sorte que les flancs 49 et 50 sont mis en parallèle, à une distance déterminée. Les rebords 43 et 44 se trouvent au même plan dépassant le sommet 34. La dernière opération a pour but, comme il résulte des fig. 19 et 20, l'application des flancs 49 et 50 contre les faces 56 et 57 de sorte que l'angle au niveau des bords 47 et 48 prend la valeur de 1800. Il en résulte une fente uniforme 80 de sorte que les flancs 49 et 50 s'appliquent contre les faces 81 et 82 sous une certaine précontrainte. Les arètes 45 et 46 sont maintenues et un deuxième pli apparaît au même niveau dans les zones 55 et 58 pour former le pli voisin 61 respectivement 62. Les parties inférieures de 55 et 58 se rapprochent l'une de l'autre et s'appliquent aux faces extérieures du bac 54 avec interposition de faibles fentes. La fig. 19 montre l'ensemble. La fig. 21 reprend la représentation suivant la fig. 20, agrandie et dans la position qu'il occupe dans le brûleur complet. Comme on voit, l'élément creux en tôle 40 renferme un intérieur 70 délimité suivant son axe longitudinal par deux parois 71 et 72. La distance entre ces parois est légèrement plus grande au niveau du toit 73 qu'à la face inférieure 74 ouverte, ce qui a pour effet que lors du montage sur un support, il y a fixation par coincement. Ce support présente deux trous où s'engagent les deux languettes 28 de sorte à fixer l'élément 14 sur le support. Au bas se trouvent deux nez 75 et 76 dont le bord inférieur est formé respectivement par l'arète 47 et 48. Les nez 75 et 76 forment un angle ouvert vers le bas qui facilite la pose de ltélément 14 sur son support. Le long du toit 73, dont le sommet est formé par le bord 34, sont disposés les orifices 59 dont les bouts extérieurs 77 et 78 sont partiellement recouverts par les rebords 43 et 44 qui provoquent des turbulences dans le courant du mélange air-gaz d'où naissent les flammes auxiliaires. Comme on voit, par de nombreuses opérations de découpage, de pliage et d'emboutissage est réalisé un élément en forme de bac étanche - sauf en ce qui concerne les becs de gaz - qui se monte par encle-nchement et crée les zones nécessaires à la formation de flammes auxiliaires. Un remplacement de l'élément 14 en vue de son adaptation à un autre gaz ou une autre puissance du brûleur se fait sans difficultés. Comme il n'existe pas d'accessoires, il ne faut pas en monter. Revendications 1. Procédé pour la fabrication d'un brûleur à partir d'une bande de tôle par des opérations de découpage, de pliage et d'emboutissage, caractérisé par le fait que d'abord les bouts (24) du brûleur sont découpés et profilés dans la bande de tôle (20), ensuite, dans la partie centrale (33), un profil (35) comportant une arête (34) est créé par pliage, opérations sui vies du pliage de rebords longitudinaux (43, 44) par au moins une opération suivie d'un emboutissage au niveau du profil plié, suivi de l'exécution des becs de gaz (59) par déchirure de la tôle et finalement de l'application des parois longues l'un contre l'au tre par leurs faces extérieures. 2. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait qu'au découpage des bouts -(24), des nervures (26) naissent de sorte que le corps de brûleur, aus si bien le long de la ligne centrale (29) que des fa ces latérales, reste en liaison avec la bande de tôle (20). 3. Procédé suivant la revendication 1, caractérisé par le fait que les nervures centrales (26) sont coupées au moment où sont pratiquées les coupures (31, 32) qui délimitent le corps de brûleur en largeur. 4. Procédé suivant les revendications 1 à 3, caractéri sé par le fait qu'au découpage des bouts (24), des entailles (27) sont pratiquées dans la partie centra le (33) de sorte à créer des languettes (28) qui, a près l'emboutissage du profil triangulaire (35), pé nètrent dans son intérieur (70), après les opérations de pliage. 5. Dispositif pour l'exécution du procédé suivant l'une des revendications 1 à 4, caractérisé par l'emploi d'un outil combiné qui, au cours des différentes opé rations, sert successivement d'outil progressif, de pliage, d'emboutissage, de grignotage et finalement de découpage. 6. Brûleur obtenu par le procédé suivant l'une des re vendications 1 à 5, caractérisé par le fait que sur un corps creux en tôle, des parois latérales déter minant sa longueur sont prévues et munies en haut d' un profil triangulaire percé de becs de gaz (59), le bas (74) dudit corps étant ouvert et les parois la térales étant plus rapprochées l'une de l'autre à ce niveau qu'à celui du profil triangulaire, et étant repliées sur elles-mêmes et munies de rebords (43, 44) s'étendant jusque dans la zone des becs de gaz (59). 7. Brûleur suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que les parois latérales (71, 72) repliées sont munies chacune, au niveau de la partie basse (74), d'un pli (61, 62) de sorte que les bouts des parois latérales (71, 72) stécartent l'un de l'autre. 8. Brûleur suivant la revendication 6 ou 7, caractéri sé par le fait que sur la partie intérieure des pa rois latérales repliées (71, 72) sont prévues des lan guettes (28) faisant saillie dans l'intérieur (70) et orientées sous un angle obtus vis-à-vis du bas (74) vers le profil triangulaire (73).