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PERFECTIONNEMENTS AUX-CHALUMEAUX OXYACETYLENIQUES.
La présente invention est relative 'aux chalumeaux oxyacétyléniques
On connaît déjà des chalumeaux qui comportent,manoeuvrables sépa- rément et indépendamment les uns des autres, des moyens obturateurs d'arrêt de l'écoulement de l'oxygène, des moyens de réglage progressif du débit d'oxygène lorsque les moyens d'arrêt précités sont ouverts, des moyens d'arrêt de l'écou- lement d'acétylène, ces moyens étant, toutefois, agencés de façon à laisser s' écouler par un by-pass, lorsqu'ils sont fermés,une faible quantité d'acétylène, ce qui permet au chalumeau de continuer à fonctionner en veilleuse, c'est-à- dire avec une faible flamme, lorsque les obturateurs d'arrêt de l'écoulement d'oxygène et de l'écoulement d'acétylène sont fermés.
Il a déjà été proposé de commander ces deux obturateurs d'arrêt au moyen d'une manette commune et cela de fagon que l'obturateur-d'arrêt de @ l'écoulement d'oxygène soit fermé un peu avant la fermeture de l'obturateur d' arrêt de l'écoulement de l'acétylène et, inversement,qu'il s'ouvre un peu après luio
On connaît aussi des chalumeaux dans lesquels les moyens de ré- glage progressif du débit doxygène font corps avec les moyens obturateurs d'arrêt de l'écoulement d'oxygène et sont manoeuvrables avec ces derniers par une manette commune.
Le chalumeau objet de l'invention est remarquable notamment en ce que la manette commune de manoeuvre des moyens de réglage progressif du débit d'oxygène et des moyens obturateurs d'arrêt de l'écoulement d'oxygène sert aus- si à manoeuvrer les moyens obturateurs d'arrêt de l'écoulement d'acétylène, le chalumeau étant de préférence agencé de façon que, lorsque ces derniers moyens sont fermés, il s'écoule encore une faible quantité d'acétylène destinée à as- surer la marche du chalumeau en veilleuse.
Dans une réalisation particulière, les moyens d'arrêt de l'écou-
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lement de l'cxygène et ceux d'arrêt de l'écoulement d'acétylène sont disposés l'un derrière l'autre, de préférence coaxialement, de façon que le déplace- ment des uns qui sont liés à la manette commune de commande actionne les au- tres par butée contre eux au cours de ce déplacement, de préférence par l'in- termédiaire d'un poussoir de longueur réglable.
Il est d'autre part avantageux que le chalumeau comporte une bu- tée réglable de la dite manette de commande.
De préférence celle-ci est constituée par une bague entourant le corps cylindrique du chalumeau, pouvant tourner sur lui, porteuse d'une vis d'arrêt la traversant, et présentant une rainure hélicoïdale dans laquelle pas- se la ditemanette dont le déplacement est ainsi limité par l'une au moins des extrémités de cette rainure.. Cette butée réglable permet une fois pour toutes de régler le chalumeau pour un travail déterminé et de n'avoir pas à la recom- mencer à chaque fois qu'on a éteint le chalumeau ou qu'on l'a mis en veilleuse et qu'on reprend le travail.
La présence de cette butée facilite donc encore l'emploi du chalu- meau par une main d'oeuvre non expérimentée , il suffit, en effet, d'une seule personne qualifiée pour effectuer le réglage initial de nombreux chalumeaux qu'on peut alors confier à des manoeuvres.
Un perfectionnement encore de la disposition fondamentale est qu' un léger jeu ou course morte existant entre la manette commune de commande et les moyens d'arrêt de l'écoulement d'acétylène de façon que ceux-ci se fer- ment après fermeture des moyens d'arrêt de l'écoulement d'oxygène et s'ouvrent avant eux,les moyens de réglage progressif du débit d'oxygène sont agencés de façon à pouvoir eux aussi arrêter totalement l'écoulement d'oxygène et à se fermer en premier sous l'action de la manette commune de commande et un organe élastique est disposé de façon a être bandé par le déplacement ultérieur de la dite manette pour amener les moyens d'arrêt de l'écoulement d'oxygène à leur position d'arrêt de l'écoulement,
et à exercer son action élastique sur les moyens de réglage progressif de façon à maintenir ceux-ci en position d'obtu- ration totale de l'écoulement tant que les moyens d'arrêt de l'écoulement d'a- cétylène n'ont pas été ouverts.
Dans une réalisation particulière de ce perfectionnement, les moyens de réglage progressif du débit d'oxygène étant constitués par une aiguil- le et les moyens d'arrêt de l'écoulement d'oxygène par un pointeau, la dite ai- guille est montée coulissante dans le dit pointeau et peut s'y enfoncer à l'en- contre de l'action du dit organe élastique qui est logé à l'intérieur de ce poin- teau.
A titre d'exemples nullement limitatifs, on a représenté schémati- quement sur le dessin ci-joint deux réalisations de chalumeau oxyacétylènique conformes à la présente invention.
Dans ce dessin ; la fig. l est une vue extérieure du dit chalumeau; la fig. 2 une coupe axiale à plus grande échelle du corps du cha- lumeau; la fig. 3 est une vue extérieure analogue à la fig. 1 de l'ensem- ble d'une variante de réalisation du<chalumeau ; la fig. 4 est, à plus grande échelle, une coupe axiale, avec ar- rachements partiels, du corps du dit chalumeau.
Dans l'exemple de réalisation représenté aux fig. 1 et 2, le chalumeau comporte, comme les chalumeaux usuels, un corps servant de poignée, désigné dans son ensemble par 1, terminé à une extrémité par une tête 2 ex- térieurement filetée, sur laquelle se monte amoviblement une lance 3. En l'es- pèce, le corps 1 comporte un manchon ou douille cylindrique emboîtée à frot- tement doux à une extrémité sur une portée circulaire de la tête 2 et fermée à son extrémité opposée à la tête 2 par un fond rapporté 4 auquel elle est
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fixée par des vis 5. Ce fond 4 est traversé par deux tubes 6 et 7 qui s'éten- dent longitudinalement à l'intérieur du corps 1.
Le tube 7 pénètre @ un trou de la tête 2 à laquelle il est soudé sur tout le pourtour de ce trou. Le tube 6 pénètre dans un trou d'une pièce 8 à laquelle il est soudé tout autour du dit trou. Cette pièce 8 est disposée à l'intérieur du manchon 1 entre la tête 2 et le fond 4,et elle comporte une partie circulaire emboîtée à frot- tement doux dans le manchon 1; elle est d'autre part reliée à la tête 2 par un tube rigide 9 aux extrémités engagées respectivement dans des trous de la piè- ce 8 et de la tête 2 auxquelles il est soudé sur tout le pourtour de ces trous.
Il se trouve ainsi constitué une armature rigide composée de la tête 2,des tubes 6, 7 et 9 et de la pièce 8. Le manchon 1 ainsi engagé à frottement doux sur la tête 2 et la pièce'8, peut être retiré et mis en place aisément. A son extérieur, les tubes 6 et 7 se terminent par des raccords usuels 10, 11 per- mettant le branchement des tuyaux d'arrivée d'oxygène et d'acétylène.
A l'in- térieur de la tête 2, s'emboîte, dans l'axe du manchon 1, l'extrémité de la lance 3 avec sa buse 12 dans l'orifice de sortie de laquelle est engagée l'ex- trémité d'une aiguille 14 de réglage de la section d'écoulement ; cette aiguil- le 14 est guidée dans la tête 2,de façon à pouvoir y coulisser, par une queue 15 et présente dans sa partie médiane un renflement circulaire 16 qui porte ex- térieurement un filetage à pas rapide en prise avec un taraudage correspondant de la tête 2, de sorte qu'en faisant tourner l'aiguille sur elle-même d'une fraction de tour, on la fait se déplacer axialement d'une quantité suffisante pour régler, dans les limites nécessaires, le débit à travers la buse.
Le trou de la tête 2, dans lequel est fixée l'extrémité du tube 7, communique, par un conduit transversal 18, avec une chambre 19 traversée par l'aiguille 14 et qui communique avec l'intérieur de la buse 12 par un trou 20 dans une pa- roi transversale 21 de la tête. Le bord de ce trou 20 sert de siège à un épau- lement 24 de la partie de l'aiguille située dans la chambre 19, de façon à in- terrompre alors, de façon étanche, toute communication entre cette chambre 19 et la buse 12.
Sur l'extrémité de la queue 15 de l'aiguille est calée une pièce 25 dans laquelle est vissée une tige radiale 26 dont l'extrémité fait saillie à l'extérieur du manchon 1 par une fente 27 découpée dans celui-ci sur une par- tie de sa périphérie et masquée par un anneau extérieur 28 traversé par la ti- ge 26 et encerclant le corps 1, de façon à pouvoir tourner sur celui-ci pour accompagner la tige 26 quand on la déplace dans la dite fente. Un bouton de manoeuvre 29 termine l'extrémité saillante de la tige 26.
Chacune des bases de la pièce cylindrique 8 présente une protu- bérance cylindrique, 31,32. Chacune de ces protubérances est alésée axiale- ment et les deux alésages ou chambres 33, 34 ainsi constitués communiquent l'un avec l'autre par un trou central 35 percé dans leurs fonds. Dans la pro- tubérance 31 dirigée vers le fond 4 du chalumeau, est logée,de façon à y être guidée et à pouvoir y coulisser, une pièce 36 dont l'extrémité tournée vers le fond de l'alésage 33 est de diamètre inférieur à celui de l'alésage et a son bout façonné de façon à pouvoir obturer, de façon étanche, l'extrémité du trou 35 lorsqu'il est appliqué contre le fond de cet alésage ; cette pièce 36 est sollicitée vers cette position d'obturation du trou 35 par un ressort 38 inter- posé entre elle et un bouchon d'appui 39 vissé en bout de la protubérance 31.
La partie de l'alésage 33 située autour de l'extrémité de moindre diamètre de l'obturateur 36 est en communication, par un trou 40, avec celui dans lequel pénètre l'extrémité du tube 6. D'autre part, l'obturateur 36 est alésé axiale- ment sur la majeure partie de sa longueur et cet alésage 41 se continue par un trou de moindre diamètre 42 débouchant au centre du bout obturant de la pièce 36. Cet alésage 41 communique en permanence avec la partie précitée de l'alé- sage 33 par un tout petit trou 43 à travers la paroi de l'alésage 41.
A l'intérieur du tube 42 est engagée la pointe de l'extrémité tron- conique d'une tige ou aiguille 45 disposée dans l'axe de l'alésage 41 et compor- tant une partie filetée par laquelle elle est vissée dans l'extrémité taraudée de la pièce 36, de sorte qu'en la vissant plus ou moins dans la pièce 36, on règle à volonté l'importance de la section d'écoulement laissée libre par la pointe conique à l'intérieur du trou 42.
Dans la chambre intérieure 34 qui est
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en communication permanente par un canal 47 avec le trou de cette pièce 8 dans lequel pénètre l'extrémité du tube 9, est engagée, de façon à pouvoir y coulis- ser, l'extrémité d'un poussoir cylindrique 48 disposé dans l'axe de la protu- bérance 32 et qui fait saillie hors de celle-ci du côté tourné vers la manette de commande 26. L'étanchéité est assurée par un bourrage 49 serré par une pie- ce filetée 50 vissée dans l'extrémité taraudée de la protubérance 32 et qui sert de guide au poussoir 48. A l'intérieur de:
-la chambre 34, la pièce 48 se prolon- ge par une partie de moindre diamètre en contact avec le bout de l'obturateur 36 et qui est percée axialement et radialement, de façon à laisser communiquer en permanence le trou 42 avec la chambre 34. A son extrémité opposée, la pièce 48 se prolonge par une tige filetée 52. au bout de laquelle est vissé un écrou borgne 53 que l'on fixe en place par une vis pointeau 54.
D'autre part, le trou de la tête 42 dans lequel pénètre le tube 9 est en communication permanente, par un conduit 55, avec l'intérieur de l'a- lésage de cette tête dans laquelle est engagée l'extrémité de la lancé'3, et par les canaux usuels avec l'intérieur de cette lance autour de la buse 12.
L'ensemble est réglé de façon que lorsque la partie 24 de l'aiguil- le 14 porte sur le débouché du trou 20 et obture ce dernier, il existe un très léger jeu (de l'ordre de 1/10 de millimètre) entre l'extrémité de la queue 15 de l'aiguille 14 et le fond de l'écrou 53 ou, ce qui revient au même, entre 1' extrémité du poussoir 48 et le bout obturant de la pièce 36. Dans ces conditions, ce bout est appliqué par le ressort 38 contre le fond de l'alésage 33 et obtu- re le trou 35.
Les tubes 6 et 7 étant raccordés respectivement comme d'habitu- de à des conduits d'arrivée d'acétylène et d'oxygène, il est visible que l'oxy- gène contenu dans le tube 7 ne peut pénétrer à l'intérieur de la buse 12 puis- que le trou 20 est obturé par la partie 24 de l'aiguille 14;de même, l'acéty- lène se trouvant dans le tube 6, dans le conduit 40 et la chambre 33 ne peut passer par le trou 35 qui est obturé par le bout de l'obturateur 36 ; par con- tre, il trouve un passage de très faible section par le trou 43, l'alésage 41, l'espace existant entre l'extrémité conique de la tige 45 et le trou 42 et, de là, sous un très faible débit, se rend dans la chambre 34, le trou 47, le tube 99 le trou 55 et arrive à l'intérieur de la lance.
En faisant tourner d' une fraction de leur la manette de commande 26, on fait-'.reculer l'aiguille 14, ce qui ouvre le trou 20 de communication entre le conduit d'arrivée d'oxygène et l'intérieur de la buse 12 ; en même temps, l'extrémité postérieure de la queue 15 de 1'aiguille vient-rencontrer l'écrou 53, et à partir de ce moment, le recul de l'aiguille 14 sous l'action de la manette 26 fait coulisser le poussoir 48 qui refoule à son tour l'obturateur 36 à l'encontre du ressort 38; le déplacement de l'obturateur 36 découvre le trou 35 et permet à l'acétylène de passer avec le débit voulu par le trou 35 et de se rendre à la lance.
On voit que de cette façon le déplacement de l'unique manette de commande 26 ac- tionne les obturateurs réglant l'écoulement de l'oxygène et de l'acétylène..
Lorsqu'on manoeuvre la manette 26 dans le sens inverse du précédent, on re- ferme d'une manière positive l'arrivée de l'oxygène, tandis que l'admission d'acétylène se trouve coupée par l'obturateur 36 repoussé par le ressort 38, à l'exception près de la fuite permanente qui s'opère-par le trou 43, de sorte qu'il continue de brûler, à l'extrémité de la lance, une toute petite flamme d'acétylène alors que les obturateurs 24 et 36 sont complètement fermés.
Dans la variante de réalisation représentée aux fig. 3 et 4, le chalumeau ne diffère de celui qu'on a décrit ci-dessus en se référant aux fig. 1 et 2 que par les points suivants :
Au lieu que le conduit 55a pratiqué dans la tête 2a pour amener l'acétylène à la lance 3a mène-directement du tube 9a à la lance-,- il est prati- qué dens ce corps 2a une petite chambre 61 dans laquelle débouche le conduit 55a et qui communique avec la lance par l'intermédiaire d'un trou 62 qui peut être plus ou moins obturé par une vis pointeau 63 se vissant de l'extérieur dans un téton 64 venu de matière avec la tête 2.
Ce téton 64 porte un fileta- ge extérieur, et un écrou 65 qui se visse dessus peut être serré contre la tê- te de la vis 63, formant ainsi contre-écrou et immobilisant cette dernière dans toute position.
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Cette vis pointeau 63 constitue un organe de réglage qui permet de doser l'acétylène suivant la. pression de ce gaz dans l'installation dont on dispose.
D'autre part, le filetage 16a porté par l'organe de réglage 15a qui manoeuvre 1,'aiguille 14a de réglage de l'oxygène ne coopère plus avec un taraudage pratiqué directement dans la tête 2a mais avec un taraudage 19a pra- tiqué dans la pièce 67 qui se visse en bout de la tête 2a coaxialement à cet organe de manoeuvre 15 et qui serre par son extrémité une garniture d'étan- chéité 68 autour du corps de cet organe de manoeuvre 15a. Cette garniture d'étanchéité 68 se trouve ainsi interposée entre l'aiguille 14a et le pas de vis 16a.
Par ailleurs, la vis pointeau 45a de réglage de la dérivation d'acétylène destinée à alimenter la veilleuse se prolonge par une tige 71 qui traverse le fond 4 du chalumeau et fait saillie à l'extérieur ; sur la partie-saillante de cette tige est fixé un organe de préhension 72,en l'es- pèce un bouton moleté.
Enfin, le corps de chalumeau porte une butée réglable qui limite la course de la manette de commande 29a. En l'espèce, cette butée réglable est constituée par un collier 74 entourant le corps cylindrique du chalumeau et qui porte une vis d'arrêt 75 venant serrer à travers lui sur le corps.
La manette de commande 29a traverse une fente hélicoïdale 76 pratiquée dans ce collier et dont l'une des extrémités limite son déplacement. Il est ain- si possible de régler l'intensité de la flamme suivant le travail à accom- plir et de revenir toujours exactement à ce même réglage après toute extinc- . tion ou mise en veilleuse du chalumeau.,
Par ailleurs, dans les deux exemples de réalisation décrits, l'aiguille 14, 14a de réglage est montée coulissante dans le corps 15, 15a de l'obturateur et peut s'y enfoncer quelque peu à l'encontre de l'action d'un fort ressort antagoniste logé dans ce corps.
En outre elle est éta- blie de façon à pouvoir obturer totalement l'orifice de la buse qui l'entou- reo Il s'ensuit que l'écoulement d'oxygène est ainsi contrôlé par deux obtu- rateurs en série qui s'ouvrent et se feront successivement et la course d'en- foncement de l'aiguille à l'intérieur du corps 15, 15a pour que ce dernier vienne porter sur son siège est choisie inférieure au jeu laissé entre la ma- nette 29 et les moyens d'arrêt de l'acétylène de sorte que ceux-ci s'ouvrent alors que l'aiguille 14, 14a obture encore la buse qui l'entoure.
Un chalumeau perfectionné conformément à la présente invention peut être utilisé tant pour la soudure que pour le découpage.