Brevet FR2696668A1 — publié le 19940415

- L'invention concerne le soudage électrique du genre mettant en oeuvre une source de courant de soudage, une source de gaz dit de procédé, des conduites d'alimentation d'eau de refroidissement, une torche de soudage du type à double flux et des moyens de raccordement entre lesdites -sources et ladite torche. Ce type d'installation utilise une source de courant de soudage qui est spécifiquement adaptée à la fonction double flux de la torche, en assurant la fourniture d'un premier débit gazeux dit "axial" et d'un second débit gazeux de gaz dit annulaire. De même, les installations de soudage mettant en oeuvre une torche dite à simple flux comprennent une source électrique de courant de soudage apte à fournir exclusivement un débit de gaz axial. L'utilisateur d'une installation à torche à simple flux peut être amené à désirer mettre en oeuvre, à sa place ou en complément, une torche à double flux nettement plus performante dans certaines applications et en pratique il doit alors prendre en charge l'acquisition non seulement d'une torche double flux, mais également d'une source de courant de soudage adaptée à la torche double flux et le poste de loin le plus onéreux est celui de la source de courant de soudage. La présente invention vise à adapter une installation de soudage comprenant une source de soudage spécifique à une torche de soudage à simple flux au soudage mettant en oeuvre une torche de soudage à double flux, grâce à des moyens peu coûteux, et ce résultat est atteint en ce qu'on prévoit que les moyens de raccordement comprennent un coffret adaptateur incorporant - un tronçon de conduite de gaz axial entre des raccords d'entrée et de sortie - un tronçon de conduite de gaz annulaire à vanne commandée et réservoir entre des raccords d'entrée et de sortie - - un tronçon de conduite d'alimentation en eau de refroidissement entre des raccords d'entrée et de sortie et un tronçon de retour d'eau de refroidissement entre des raccords d'entrée et de sortie. De la sorte, le coffret adaptateur assure le façonnage du courant de gaz annulaire sous la commande de gaz axial qui, lui, est délivré par la source de courant utilisée au départ pour les torches de soudage à simple flux. Selon une forme de réalisation, chaque tronçon de conduite comprend une vanne de réglage manuel et un débitmètre respectivement accessible ou visible de l'extérieur du coffret adaptateur et avantageusement le tronçon de conduite de gaz annulaire comprend une vanne à commande automatique en amont du réservoir asservie au gaz axial dans le tronçon de conduite. Les caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront d'ailleurs de la description qui suit, à titre d'exemple, en référence au dessin annexé dans lequel la figure unique représente schématiquement une installation de soudage conforme à l'invention. En se référant au dessin, l'installation de soudage comporte une source de soudage 1 apte de par sa conception à alimenter exclusivement une torche de soudage du type à simple flux et à cet effet, outre les moyens électriques (non représentés) pour élaborer un courant de soudage et un courant de commande de divers appareils, il incorpore un tronçon de conduite pour gaz 2 à électrovanne 3 débouchant à l'extérieur en étant raccordé à une conduite d'alimentation en gaz dit de " "procédé" " 11, elle-même branchée à une bouteille de gaz de "procédé" sous pression 12, et dont une sortie 13 est branchée via un détendeur 14 à un raccord diviseur de débit 15, dont une branche 16 est précisément raccordée à la conduite 11. Le tronçon de conduite 2 est branché à une conduite de gaz dit "axial" 21, dont l'autre extrémité aboutit à un raccord d'entrée 22 d'un coffret adaptateur 23, tandis que sur une autre branche 17 du raccord diviseur de débit 15 de la bouteille de gaz 12 est branchée une conduite d'alimentation en gaz "annulaire" 24 aboutissant à un raccord d'entrée 25 du coffret adaptateur 23. De façon optionnelle, on peut prévoir sur le coffret adaptateur 23 un raccord gazeux d'entrée 26 pour le branchement d'une conduite d'alimentation en gaz "envers" 27, dont l'autre extrémité ,est branchée à la sortie d'un détendeur 28 montée en tête d'une bouteille de gaz envers sous pression 29. Dans le coffret adaptateur 23, le raccord d'entrée pour le gaz axial 22 est branché à un tronçon de conduite 30 qui, d'une part alimente un tronçon de conduite de gaz axial 31 à vanne de réglage manuelle 32 et débitmètre 33 (bien entendu accessible ou visible respectivement de l'extérieur du coffret 23), ce tronçon de conduite de gaz axial 31 aboutissant à un raccord de sortie de gaz axial 34. D'autre part, le tronçon de conduite 30 commande une vanne pneumatique 41 montée sur un tronçon de conduite 42 branché sur le raccord d'entrée 25 et incorporant successivement, à l'aval de ladite vanne pneumatique 41, un réservoir 43, un détendeur 44, un clapet anti-retour 45, une vanne de commande de débit 46 et un débitmètre 47, ledit tronçon de conduite 42 aboutissant à un raccord de sortie 48. De préférence un clapet anti-retour 49 est branché entre les tronçons de conduite de gaz axial 31 et de gaz annulaire 42 directement en amont du réservoir 43 Ce même tronçon de conduite de gaz 30 commande une électrovanne 51 montée sur un tronçon de conduite de gaz "envers" 52, incorporant une vanne de réglage 53 et un débitmètre 54, ce tronçon de conduite 52 aboutissant à un raccord de sortie 56. Le coffret adaptateur 23 incorpore également un raccord d'entrée de courant de soudage 61 branché extérieurement par câble 62 à la source de courant 1, et sur lequel est fixé à l'intérieur du coffret 23 un tronçon de- câble électrique 64 aboutissant à un raccord de sortie 65. Le coffret adaptateur 23 incorpore également deux fils de commande électrique 66, 66' entre des raccords d'entrée 67, 67' et des raccords de sortie 68, 68', l'un de ces fils (66') passe par un pressostat de sécurité 69 monté sur la conduite d'eau de refroidissement. Les raccords de sortie 68 et 68' sont reliés à la source électrique 1 (en vue de l'activer ou de la désactiver), tandis que les raccords d'entrée 67, 67' sont raccordés par fils 70, à une gâchette 93 d'une torche de soudage 92. En outre le coffret adaptateur 23 incorpore d'une part un tronçon d'alimentation en eau de refroidissement 71 traversant le pressostat 69 entre un raccord d'entrée 72 --sur lequel est branchée une conduite d'alimentation en eau de refroidissement 73--et un raccord de sortie 74 en eau de refroidissement, d'autre part un tronçon de conduit 81 de retour d'eau de refroidissement entre un raccord de sortie 82 --sur lequel est branchée extérieurement une conduite de retour d'eau de refroidissement 83-- et un raccord d'entrée 84 d'eau de retour. Ainsi qu'on le constate, les divers raccords d'alimentations gazeuses 22, 25, 26, d'alimentations électriques 61 et 68, 68', d'alimentation d'eau 72 et de retour d'eau 82 sont tous placés au travers d'une même paroi 101 du coffret, alors que les divers autres raccords gazeux 34, 48, 56, électriques 65 et 67, 67', de sortie d'eau de refroidissement 74 et d'entrée d'eau de refroidissement en retour 84 sont tous agencés au travers d'une paroi opposée 102 du coffret 23, de façon, d'une part, en ce qui concerne les raccords sur la paroi 101, qu'ils puissent être branchés aux différentes sources gazeuses 12 et 29, électrique 1, et en eau de refroidissement (réseau ou source autonome non représentée), d'autre part, en ce qui concerne l'alimentation complète d'une torche de soudage double flux 92 opérant sur une pièce 91 au faisceau habituel 94 incorporant une conduite de gaz axial 95, une conduite de gaz annulaire 96, un conducteur électrique pour le courant de soudage 97 et deux fils de commande 98 et 98', une conduite d'alimentation en eau de refroidissement 99 et une conduite de retour d'eau de refroidissement 100 branchés aux divers raccords 34, 48, 65, 67 et 67', 74 et 84 respectivement, alors qu'une conduite autonome 103 relie le raccord de sortie de gaz "envers" 56 à un répartiteur 104 contre la pièce à souder 91, à l'opposé de la torche 92. REVENDICATIONS 1. Installation de soudage électrique, du genre comprenant une source de courant de soudage (1), une source de gaz de procédé (12), des conduites d'alimentation en eau de refroidissement (73) et de retour d'eau de refroidissement (83), une torche de soudage double flux (92) et des moyens de raccordement entre lesdites sources (1, 12, 29) et ladite torche (92), caractérisée en ce que lesdits moyens de raccordement comprennent un coffret adaptateur (23) incorporant - un tronçon de conduite de gaz axial (30) entre des raccords d'entrée (22) et de sortie (34) - un tronçon de conduite de gaz annulaire (42) à vanne commandée (41) et réservoir (43) entre des raccords d'entrée (25) et de sortie (48) - un tronçon de conduite d'alimentation en eau de refroidissement (71) entre des raccords d'entrée (72) et de sortie (74) et un tronçon de retour d'eau de refroidissement (81) entre des raccords d'entrée (84) et de sortie (82). 2. Installation de soudage électrique selon la revendication 1, du genre comprenant en outre une bouteille de gaz "envers" (29) et une conduite (27, 103) vers un distributeur de gaz envers (104), caractérisée en ce que le coffret adaptateur (23) incorpore un tronçon de conduite de gaz "envers" (52) entre des raccords d'entrée (26) et de sortie (56). 3. Installation de soudage électrique selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque tronçon de conduite (30, 42, 52) comprend une vanne de réglage manuel (32, 46, 53) et un débitmètre (33, 47, 54) respectivement accessible ou visible de l'extérieur du coffret adaptateur (23). 4. Installation de soudage électrique selon la revendication 1 ou 2 ou 3, caractérisée en ce que le tronçon de conduite de gaz annulaire (42) comprend une vanne à commande automatique (41) en amont du réservoir (43) asservie au gaz axial dans le tronçon de conduite (30). 5. Coffret adaptateur de soudage électrique (23) pour torche double flux, caractérisé en ce qu'il incorpore - un tronçon de conduite de gaz axial (30) entre des raccords d'entrée (22) et de sortie (34) ; - un tronçon de conduite de gaz annulaire (42) à vanne commandée (41), et réservoir (43) entre des raccords d'entrée (25) et de sortie (48) - un tronçon de conduite d'alimentation en eau de refroidissement (71) entre des raccords d'entrée (72) et de sortie (74) et un tronçon de retour d'eau de refroidissement (81) entre des raccords d'entrée (84) et de sortie (82). 6. Coffret adaptateur de soudage (23) selon la revendication 5, caractérisé en ce qu'il comprend un tronçon de conduite de gaz "envers" (52) entre des raccords d'entrée (26) et de sortie (56). 7. Coffret adaptateur de soudage (23) selon la revendication 5 ou 6, caractérisé en ce que chaque tronçon de conduite (30, 42, 52) comprend une vanne de réglage manuel (32, 46, 54) et un débitmètre (33, 47, 55) respectivement accessible ou visible de l'extérieur du coffret adaptateur (23). 8. Coffret adaptateur de soudage (23) selon la revendication 5 ou 6 ou 7, caractérisé en ce que le tronçon de conduite de gaz annulaire (42) comprend une vanne à commande automatique (41) en amont du réservoir (43), asservie au gaz axial dans le tronçon de conduite (30). 9. Coffret adaptateur de soudage (23) selon la revendication 5 ou 6 ou 7, caractérisé en ce que le tronçon de conduite de gaz "envers" (52) comprend une vanne à commande automatique (51) asservie au gaz axial dans le tronçon de conduite (30). 10. Coffret adaptateur de soudage (23) selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, caractérisé en ce que les raccords gazeux (22, 25, 26), électriques (61, 68, 68'), d'eau de refroidissement (72, 82) sont tous agencés au travers d'une même paroi (101) du coffret adaptateur (23), tandis que les raccords gazeux (34, 48, 56), électrique (65, 67, 67'), d'eau de refroidissement (74, 84) sont agencés au travers d'une paroi opposée (102) du coffret adaptateur (23).