Brevet FR2786718A1 — publié le 20000609

L'invention concerne un ensemble de soudage ou de coupage comprenant un chalumeau auquel sont reliées une ou plusieurs canalisations d'alimentation en fluide, notamment en gaz de soudage ou de coupage, lesdites canalisations étant munies chacune d'un connecteur de raccordement rapide conçu pour être monté sans outil, donc sans effort et par simple vissage manuel, sur le raccord de sortie d'un robinet équipant un récipient de fluide sous pression, en particulier une bouteille de gaz de soudage ou de coupage. Dans le domaine du soudage, du coupage ou du traitement thermique de métaux ou d'alliages métalliques, les chalumeaux de soudage, de coupage ou analogues sont habituellement alimentés en fluide sous pression, en particulier en gaz, par l'intermédiaire d'une ou plusieurs canalisations ou de conduites de fluide, en général des canalisations flexibles. Les fluides sous pression utilisés à cette fin sont habituellement issus de récipients de fluide sous pression, telles des bouteilles de gaz, dans lesquels ils sont stockés, avant d'être envoyés dans une ou des canalisations de fluide par l'intermédiaire de raccords de sortie agencés sur les robinets de ces récipients de stockage ou sur des ensembles intégrés et compacts composés d'un robinet et d'un détendeur de fluide, tel celui décrit par le document EP-A-747796. Actuellement, la connexion entre une canalisation alimentant un chalumeau et un tel raccord de sortie se fait, en général, au moyen de raccords vissés à l'aide d'un outil de serrage approprié, telle qu'une clé de serrage par exemple, jusqu'à ce que l'étanchéité de la connexion soit réalisée. Or, un tel moyen de raccordement dont la fixation au raccord de sortie d'un robinet d'un récipient de fluide sous pression doit être effectuée par vissage à l'aide d'un outil approprié présentent de nombreux inconvénients liés à la nécessité d'utiliser un outil de serrage. Tout d'abord, étant donné que ceux-ci ne peuvent être fixés qu'au moyen d'un outil approprié, il est toujours nécessaire pour l'opérateur d'avoir un outil de serrage adapté à proximité. De plus, le serrage avec un tel outil est très lent, peu pratique et fastidieux pour l'utilisateur. En outre, en cas de mauvaise utilisation de l'outil, l'opérateur peut, soit se blesser, soit occasionner des détériorations des différentes pièces, notamment des filetages, en particulier dans le cas de raccords vissés à pas à gauche équipant usuellement les robinets montés sur les bouteilles de gaz combustible, lesquels raccords se vissent et se dévissent par rotation dans le sens contraire (serrage vers la gauche) au sens habituel (serrage vers la droite). Le but de la présente invention est alors de proposer un ensemble, en particulier destiné à une opération de soudage, de coupage, de traitement thermique ou analogue, comprenant un chalumeau auquel sont reliées une ou plusieurs canalisations de gaz, chacune des canalisations étant munie d'un connecteur de raccordement ne nécessitant pas l'utilisation d'un outil particulier pour assurer un raccordement efficace de chaque connecteur de raccordement à un raccord correspondant, lors du montage dudit connecteur de raccordement sur un tel un raccord de sortie de gaz d'un robinet équipant un récipient de fluide sous pression, telle une bouteille de gaz. Un autre but de l'invention est de proposer un ensemble comprenant un chalumeau, une ou plusieurs canalisations de gaz et un ou plusieurs connecteurs de raccordement pouvant être raccordé à un raccord de robinet de bouteille de gaz ou, au contraire, déconnecté rapidement et sans effort par un opérateur dans le cadre d'une opération de soudage, coupage ou analogue. La présente invention concerne alors un ensemble, en particulier pour le soudage, le coupage ou le traitement thermique de métaux ou alliages métalliques, comprenant un chalumeau et au moins une canalisation de fluide reliée, par son extrémité aval, audit chalumeau et portant, à son extrémité amont, un connecteur de raccordement pour permettre de raccorder la canalisation de fluide à un raccord fileté d'un robinet équipant, une source de fluide sous pression, en particulier un récipient de fluide sous pression, caractérisé en ce que le connecteur de raccordement est à connexion rapide. Dans le cadre de la présente invention, on appelle connecteur de raccordement à connexion rapide, un connecteur de raccordement pouvant être fixé ou monté rapidement et manuellement sur un raccord de robinet, c'est-à-dire sans requérir le moindre outil pour réaliser et obtenir un vissage efficace à l'étanchéité dudit connecteur de raccordement sur le raccord. Selon le cas, l'ensemble selon l'invention peut inclure l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - le connecteur de raccordement comprend une pièce oblongue centrale comprenant un passage axial et une structure périphérique formant manchon autour d'au moins une partie de ladite pièce oblongue centrale; - ladite structure périphérique est mobile au moins en rotation relativement à ladite pièce centrale oblongue; - ladite pièce oblongue centrale comprenant une première extrémité au moins partiellement insérée à l'intérieur de l'extrémité amont de ladite canalisation de fluide et une deuxième extrémité libre susceptible de venir s'insérer à l'intérieur du raccord fileté du robinet; - la première extrémité de ladite pièce oblongue centrale porte au moins un moyen d'étanchéité, de préférence au moins un joint torique; - la structure périphérique comprend au moins une pièce corps-écrou comportant une portion axiale au moins partiellement taraudée susceptible de coopérer avec au moins une partie du raccord fileté du robinet; - la structure périphérique comprend, en outre, au moins une pièce volant de manipulation venant se fixer à ladite pièce corps-écrou; - la pièce corps-écrou est en métal ou alliage métallique et/ou en ce que la pièce volant de manipulation est en matériau polymère, de préférence en plastique; - la première extrémité de ladite pièce oblongue centrale est maintenue dans l'extrémité amont de la canalisation de fluide par un moyen de serrage, de préférence un collier de serrage. Selon un autre aspect, l'invention concerne aussi un connecteur de raccordement à connexion rapide pour relier une canalisation de fluide sous pression à un raccord fileté de robinet d'une source de fluide sous pression, comportant une pièce oblongue centrale comprenant un passage de gaz axial et une structure périphérique formant manchon autour d'au moins une partie de ladite pièce oblongue centrale, ladite structure périphérique comprenant au moins une pièce corps-écrou comportant une portion axiale au moins partiellement taraudée susceptible de coopérer avec au moins une partie du raccord fileté du robinet et au moins une pièce volant de manipulation venant se fixer à ladite pièce corps-écrou. Selon encore un autre aspect, l'invention porte également sur un procédé de raccordement rapide d'un ensemble tel que décrit ci-dessus à un raccord fileté d'un robinet d'une source de fluide sous pression, dans lequel: on insère la pièce oblongue centrale à l'intérieur du raccord fileté du robinet et, - on opère un vissage de la portion taraudée de la pièce corps-écrou sur le raccord fileté du robinet en appliquant une force de rotation manuelle sur la périphérie de la pièce volant de manipulation. L'invention concerne, par ailleurs, une installation de soudage, coupage ou traitement thermique de métaux ou alliages métalliques comprenant au moins: - une source de fluide sous pression équipé d'un robinet doté d'un raccord de sortie fileté, et - un ensemble selon l'invention, comprenant un chalumeau 1 et au moins une canalisation 2a, 2b, 52a de fluide reliée, par son extrémité aval, audit chalumeau 1 et portant, à son extrémité amont, un connecteur de raccordement 3a, 3b, 53 à connexion rapide raccordé audit raccord fileté dudit robinet équipant ledit récipient de fluide sous pression. L'invention va maintenant être décrite plus en détail à l'aide d'exemples donnés à titre illustratif, mais non limitatif. La figure 1 illustre un ensemble pour le soudage, le coupage ou le traitement thermique de métaux ou alliages métalliques selon la présente invention, lequel ensemble comprend un chalumeau 1 pour délivrer une flamme 4 de soudage ou de coupage, par exemples, et deux canalisations 2a et 2b de gaz pour acheminer un gaz combustible et un gaz comburant, respectivement, jusqu'audit chalumeau 1. Chaque canalisation 2a et 2b est reliée, par son extrémité aval, au chalumeau 1 et porte, à son extrémité amont, un connecteur de raccordement 3a et 3b, respectivement, pour permettre de raccorder les canalisations 2a et 2b à des raccords filetés de robinets de bouteilles de gaz combustible et comburant, respectivement. Conformément, les connecteurs de raccordement 3a et 3b sont des connecteurs à connexion rapide pouvant être raccordés aux raccords de sortie des robinets directement par une simple opération manuelle de l'opérateur, c'est- à-dire sans utilisation d'un quelconque outil de serrage ou de montage. Chaque connecteur de raccordement 3a ou 3b se compose de plusieurs sousparties, à savoir une pièce oblongue 31 en position centrale dans le connecteur et une structure périphérique 11, 21 formant manchon autour de ladite pièce oblongue 31 centrale; ces différentes sous-parties sont schématisées sur les figures 2 à 4. Comme représenté sur les figures 2 et 3, la structure périphérique formant manchon est composée d'une pièce corps-écrou 11 (figure 2) et d'une pièce volant de manipulation 21 (figure 3), laquelle pièce volant de manipulation 21 peut venir se fixer, par exemple par vissage (en 22), à la partie arrière de la pièce corps- écrou 11, de manière à former ladite structure périphérique. Ainsi que montré sur la figure 2, la pièce corps- écrou 11 comporte une portion 12 axiale taraudée 13 susceptible de coopérer avec le raccord de sortie de gaz fileté d'un robinet auquel doit être connecté l'ensemble selon l'invention. De préférence, la pièce corps-écrou 11 est en métal ou alliage métallique, alors que la pièce volant de manipulation 21 est en matériau polymère, par exemple un plastique dur et résistant, tel un matériau plastique renforcé (à 30%) par des fibres de verre, notamment celui commercialisé sous la dénomination DELRINTM. Ainsi que montré sur la figure 4, la pièce oblongue 31 centrale comprend une première extrémité 3 destinée à être insérée à l'intérieur de l'extrémité amont d'une canalisation 2a, 2b de fluide et une deuxième extrémité libre susceptible de venir s'insérer à l'intérieur du raccord fileté du robinet. Afin d'améliorer l'étanchéité après insertion de la deuxième extrémité 35 libre de la pièce oblongue 31 dans le raccord de sortie de gaz, la pièce oblongue 31 porte sur sa deuxième extrémité 35 un moyen d'étanchéité, tel un joint torique 33. Le cheminement du gaz sortant par le raccord de sortie du robinet vers la canalisation 2a ou 2b s'effectue par l'intermédiaire d'un passage 32 aménagé axialement dans ladite pièce oblongue 31. La figure 5 est une vue en coupe transversale d'un connecteur de raccordement 53 selon l'invention, lequel est raccordé à l'extrémité amont 52 d'une canalisation de gaz 52a. Un collier de serrage 40 permet d'améliorer le maintien en positon de la pièce oblongue 31 dans l'extrémité amont 52 de la canalisation 52a. Comme on le voit sur la figure 5, le collier de serrage 40 est situé à l'intérieur du volume interne de la pièce volant de manipulation 21, ce qui permet, d'une part, d'éviter des risques de blessures pour l'opérateur et, d'autre part, d'améliorer l'ergonomie globale du connecteur. Le raccordement par l'opérateur d'un ensemble selon l'invention, ainsi que montré sur la figure 1, à un raccord fileté d'un robinet de récipient de fluide sous pression, en particulier d'une bouteille de gaz, peut être réalisé rapide et ne nécessite aucun outil. D'abord, l'opérateur insère la pièce oblongue 31 à l'intérieur du raccord fileté du robinet, et opère ensuite un vissage de la portion 13 taraudée 12 de la pièce corps-écrou 11 sur le raccord fileté du robinet en appliquant une force de rotation manuelle sur la pièce volant de manipulation 21 de la structure périphérique 11, 21. En outre, un moyen de blocage 45, telle une vis ou analogue, est inséré dans le plan du filetage principal 22 unissant la pièce-volant de manipulation 21 et la pièce corps-écrou 11, de manière à éviter tout désassemblage ou démontage intempestif ou involontaire de ces deux éléments. Ce moyen de blocage 45 n'est accessible que par l'avant du connecteur, donc on ne peut pas y accéder lorsque le connecteur est raccordé, ce qui augmente la sécurité d'utilisation. De plus, ce moyen de blocage 45 agit comme un limitateur de couple conduisant à une détérioration visible de la pièce volant 21 si on tente de le serrer avec un outil. La figure 6 présente, quant à elle, une variante d'un connecteur selon l'invention, lequel est équipé d'un organe de sécurité 46 faisant office de pièce oblongue 31 et, par ailleurs, d'anti-retour et/ou de pare- flamme destiné à arrêter d'éventuels retours de gaz lents et /ou de flamme. RevenRdications 1. Ensemble, en particulier pour le soudage, le coupage ou le traitement thermique de métaux ou alliages métalliques, comprenant un chalumeau (1) et au moins une canalisation (2a, 2b, 52a) de fluide reliée, par son extrémité aval, audit chalumeau (1) et portant, à son extrémité amont, un connecteur de raccordement (3a, 3b, 53) pour permettre de raccorder une canalisation (2a, 2b, 52a) de fluide à un raccord fileté d'un robinet équipant une source de fluide sous pression, caractérisé en ce que le connecteur de raccordement (3a, 3b, 53) est à connexion rapide. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que le connecteur de raccordement (3a, 3b, 53) comprend une pièce oblongue (31) centrale comprenant un passage de gaz axial, et une structure périphérique (11, 21) formant manchon autour d'au moins une partie de ladite pièce oblongue (31) centrale. 3. Ensemble selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que ladite structure périphérique (11, 21) est mobile au moins en rotation relativement à ladite pièce centrale oblongue (31). 4. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que ladite pièce oblongue (31) comprenant une première extrémité (34) au moins partiellement insérée à l'intérieur de l'extrémité amont (52) de ladite canalisation (2a, 2b, 52a) de fluide et une deuxième extrémité (35) libre susceptible de venir s'insérer à l'intérieur du raccord fileté du robinet. 5. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que la deuxième extrémité de ladite pièce oblongue (35) porte au moins un moyen d'étanchéité (33), de préférence au moins un joint torique. 6. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la structure périphérique (11, 21) comprend au moins une pièce corps-écrou (11) comportant une portion axiale (12) au moins partiellement taraudée (13) susceptible de coopérer avec au moins une partie du raccord fileté du robinet. 7. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 6, caractérisé en ce que la structure périphérique (11, 21) comprend, en outre, au moins une pièce volant de manipulation (21) venant se fixer (en 14) à ladite pièce corps-écrou (11). 8. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 7, caractérisé en ce que la pièce corps-écrou (11) est en métal ou alliage métallique et/ou en ce que la pièce volant de manipulation (21) est en matériau polymère, de préférence en plastique. 9. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que la première extrémité (34) de ladite pièce oblongue (31) est maintenue dans l'extrémité amont (52) de la canalisation de fluide (2a, 2b, 52a) par un moyen de serrage, de préférence un collier de serrage (40). 10. Connecteur (3a, 3b, 53) de raccordement à connexion rapide pour relier une canalisation (3a, 3b, 53) de fluide sous pression à un raccord fileté de robinet d'une source de fluide sous pression, comportant une pièce oblongue (31) centrale comprenant un passage de gaz (32) axial et une structure périphérique (11, 21) formant manchon autour d'au moins une partie de ladite pièce oblongue (31) centrale, ladite structure périphérique (11, 21) comprenant au moins une pièce corps-écrou (11) comportant une portion (12) axiale au moins partiellement taraudée (13) susceptible de coopérer avec au moins une partie du raccord fileté du robinet et au moins une pièce volant de manipulation (21) fixé à ladite pièce corps-écrou (11), de préférence par vissage. 11. Procédé de raccordement rapide d'un ensemble selon l'une des revendications 1 à 9 à un raccord fileté d'un robinet d'une source de fluide sous pression, en particulier d'une bouteille de gaz, dans lequel: - on insère la pièce oblongue (31) à l'intérieur du raccord fileté du robinet, et - on opère un vissage de la portion (12) taraudée (13) de la pièce corps-écrou (11) sur le raccord fileté du robinet en appliquant une force de rotation manuelle O10 sur la pièce volant de manipulation (21). 12. Installation de soudage, coupage ou traitement thermique de métaux ou alliages métalliques comprenant au moins: - une source de fluide sous pression équipé d'un robinet doté d'un raccord de sortie fileté, et -un ensemble selon l'une des revendications 1 à 9, comprenant un chalumeau (1) et au moins une canalisation (2a, 2b, 52a) de fluide reliée, par son extrémité aval, audit chalumeau (1) et portant, à son extrémité amont, un connecteur de raccordement (3a, 3b, 53) à connexion rapide raccordé audit raccord fileté dudit robinet équipant ledit récipient de fluide sous pression.