ES2202022T3 - Soplete de oxi-combustible que comprende un organo de control unico de valvulas y de sistema de encendido. - Google Patents

Soplete de oxi-combustible que comprende un organo de control unico de valvulas y de sistema de encendido.

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ES2202022T3
ES2202022T3 ES00403392T ES00403392T ES2202022T3 ES 2202022 T3 ES2202022 T3 ES 2202022T3 ES 00403392 T ES00403392 T ES 00403392T ES 00403392 T ES00403392 T ES 00403392T ES 2202022 T3 ES2202022 T3 ES 2202022T3
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Philippe Pisot
Gilles Cannet
Gervais Lemesle
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Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Lincoln Electric Company France SA
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La Soudure Autogene Francaise
Air Liquide SA
LAir Liquide SA a Directoire et Conseil de Surveillance pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
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Abstract

Soplete, en particular de tipo oxi-combustible que comprende: - un cuerpo (10) que incluye una pluralidad de conductos de gas para conducir al menos dos flujos de gas entre una pluralidad de entradas (14, 15) y una pluralidad de salidas (17, 19, 21, 23, 25); - al menos dos válvulas (16, 18, 20, 22; 60, 62, 64, 66, 170) montadas en el indicado cuerpo y aptas para tomar una posición de reposo en la cual el flujo correspondiente de gas se interrumpe en al menos uno de los indicados conductos de gas y una posición activa en la cual el paso del flujo de gas es permitido en al menos uno de los indicados conductos de gas; - un órgano de accionamiento único (12) de al menos las indicadas dos válvulas montado de forma móvil sobre el indicado cuerpo (10) y desplazable según una trayectoria para cooperar con al menos las indicadas válvulas, siendo el indicado órgano de accionamiento (12) apto para tomar una primera posición estable en la cual las indicadas dos válvulas se encuentran en reposo y al menos una segunda posición estable en la cual al menos una de las indicadas válvulas se encuentra en posición activa; y - al menos un medio de regulación (78) de caudal accionable montado en el indicado cuerpo para regular el caudal de al menos uno de los indicados flujos de gas, incluyendo el indicado medio de regulación un elemento móvil de accionamiento, caracterizado porque: - el órgano de accionamiento (12) de las indicadas válvulas es móvil en translación según la dirección de un eje longitudinal de dicho cuerpo (10), y - comprende un sistema de encendido (25, 151) cuya activación es accionada por el órgano de accionamiento (12).

Description

Soplete de oxi-combustible que comprende un
órgano de control único de válvulas y de sistema de encendido.
La presente invención tiene por objeto un soplete de oxi-combustible y más precisamente un sistema de control de un soplete de este tipo que comprende al menos tres o cuatro válvulas, y un órgano de control único de las indicadas válvulas que coopera con éstas y apto para tomar una primera posición en la cual las indicadas válvulas se encuentran en reposo y una segunda posición estable en la cual al menos una de las indicadas válvulas se encuentra en posición activa.
De forma conocida, los sopletes de oxi-combustibles pueden clasificarse en tres categorías según su utilización.
Se encuentran sopletes para el corte, también llamados sopletes "cortadores", que utilizan, por una parte, un gas combustible, tal como C_{2}H_{2}, y, por otra parte, oxígeno como comburente. Para éstos, es necesario alimentar la llama de encendido, cuando comprenden una, así como realizar la mezcla de los gases para producir la llama de calentamiento y por último asegurar una alimentación separada de oxígeno para obtener el chorro de corte.
Por otro lado, en el caso de sopletes de calentamiento o de soldadura, también llamados sopletes "calentadores" o "soldadores" respectivamente, basta con realizar la mezcla del combustible, por ejemplo acetileno, y oxígeno para alimentar la llama principal y alimentar la llama de encendido.
Sin embargo, en todos los casos, es necesario controlar, durante las diferentes etapas de utilización (encendido de la llama, encendido de la llama de calentamiento, eventualmente producción del chorro de corte, extintor de la llama principal), el caudal de combustible y de comburente con el fin de obtener las características respectivamente de calentamiento, soldadura o de corte deseada y sincronizar las fases sucesivas de alimentación en los dos gases, respectivamente, combustible y comburente.
En los sopletes clásicos, el control de apertura y cierre de la alimentación en los dos gases y de regulación del caudal de estos dos gases se realiza por órganos diferentes.
Para remediar estos inconvenientes, se ha propuesto ya reagrupar los órganos de control de la alimentación en los dos gases, por ejemplo en el caso del soplete descrito en el documento FR-A-2695458.
Se ha propuesto igualmente proporcionar sopletes que comprendan un dispositivo único de control de los gases y del encendido. Un dispositivo de este tipo es, por ejemplo, descrito en el documento FR-A-2731266 o DE-A-2326125.
Otros sopletes o sistemas de control para sopletes se describen también por los documentos US-A-5.470.227, US-A-5.792.281, EP-A-895026 o
FR-A-2770657. Así, el documento US-A-5.470.227 describe un soplete que comprende dos válvulas accionadas simultáneamente por un órgano de control móvil en translación y activable por un volante rotativo. El eje del órgano de control es perpendicular al eje longitudinal del cuerpo del soplete.
Sin embargo, en el caso de los sopletes descritos por estos documentos, si las disposiciones técnicas que se describen en ellos pueden a veces conducir a mejorar la eficacia o el funcionamiento del
soplete considerado, presentan algunos inconvenientes, en particular, para algunos de ellos, el de favorecer las falsas maniobras o los desencadenamientos intempestivos.
En efecto, puede suceder que el soplete caiga sobre su botón de accionamiento o también que, en una obra por ejemplo, los tubos de alimentación del soplete se enganchen por una máquina y que el soplete, así arrastrado por el suelo, tropiece contra un obstáculo y provoque su encendido inesperado o una apertura intempestiva de los gases.
Puede suceder igualmente que una persona sin darse cuenta trate de apagar un soplete encendido y que lo cierre incorrectamente, dejando que se escape gas o que provoque un nuevo encendido.
Además, también es necesario poder regular con precisión el caudal de gas combustible y el caudal de gas comburente proporcionados por el soplete.
Además, también es interesante poder realizar todas o parte de estas regulaciones durante una fase inicial y mantener a continuación estas regulaciones para las utilizaciones ulteriores, es decir después de numerosos apagados del soplete. En efecto, una posibilidad de este tipo de mantenimiento de las condiciones de regulación permite facilitar el primer encendido y evita fenómenos de explosión, la emisión de humo en el momento del encendido y/o el soplado de la llama.
Partiendo de ello, un fin de la presente invención es entonces proporcionar un soplete de oxi-combustible que simplifique y asegure el control de la alimentación de gas del soplete y que permita una memorización de las características de regulación de caudal para el gas comburente, tal como el oxígeno, y para el gas combustible, tal como el acetileno.
La solución de la invención es entonces un soplete, en particular de tipo oxi-combustible, que comprende:
- un cuerpo que comprende una pluralidad de conductos de gas para conducir al menos dos flujos de gas entre una pluralidad de entradas y una pluralidad de salidas;
- al menos dos válvulas montadas en el indicado cuerpo y aptas para tomar una posición de reposo en la cual el flujo correspondiente de gas se interrumpa en al menos uno de los indicados conductos de gas y una posición activa en la cual el paso del flujo de gas es permitido en al menos uno de los indicados conductos de gas;
- un órgano de accionamiento único de al menos las indicadas dos válvulas montado de forma móvil sobre el indicado cuerpo y desplazable según una trayectoria para cooperar con al menos las indicadas válvulas, siendo el indicado órgano de accionamiento apto para tomar una primera posición estable en la cual las indicadas dos válvulas se encuentran en reposo y al menos una segunda posición estable en la cual al menos una de las indicadas válvulas se encuentra en posición activa;
- al menos un medio de regulación de caudal accionable montado sobre el indicado cuerpo para regular el caudal de al menos uno de los indicados flujos de gas, comprendiendo el mencionado medio de regulación un elemento móvil de accionamiento, caracterizado porque
- el indicado órgano de accionamiento de las indicadas válvulas es móvil en translación según la dirección de un eje longitudinal de dicho cuerpo, y
- comprende un sistema de encendido cuya activación está controlada por el órgano de control.
Según el caso, el soplete de la invención puede comprender una o varias de las características siguientes:
- incluir un sistema de encendido de tipo piezoeléctrico.
- incluir dos medios de regulación de caudal, estando cada medio de regulación asociado con un gas, en particular con oxígeno, por una parte, y con un gas combustible, tal como acetileno, por otra parte.
- incluir medios accionables de fijación de dicho órgano de accionamiento para solidarizar, en reposo, el mencionado órgano de accionamiento sobre el indicado cuerpo, al menos en la indicada primera posición y accionable manualmente para desolidarizar el mencionado órgano de accionamiento de dicho cuerpo.
- el elemento móvil de accionamiento es un volante rotativo, de preferencia un volante rotativo cuya posición es representativa del caudal de gas regulado.
- cada medio de regulación comprende una llave que incluye un cuerpo de llave, una aguja móvil y un asiento, y estando un volante montado de forma rotativa sobre el indicado cuerpo de llave para provocar el desplazamiento de dicha aguja.
- la aguja comprende en su extremo activo una porción axial de regulación de caudal y una superficie anular de estanqueidad, comprendiendo el indicado asiento un paso axial provisto de una zona de perfil progresivo apta para cooperar con la porción de regulación de la aguja para regular el caudal de gas y una nervadura anular de estanqueidad que rodea el indicado paso axial y apta para cooperar con la mencionada superficie de estanqueidad cuando la indicada aguja es llevada a su posición de cierre.
- cada válvula comprende un asiento y un obturador móvil provisto de un vástago de accionamiento que presenta un extremo de accionamiento y el indicado órgano de accionamiento comprende un cursor exterior al cuerpo de dicho soplete y una leva solidaria de dicho cursor, siendo la indicada leva apta para cooperar o no con el extremo de accionamiento de los vástagos de accionamiento de las indicadas válvulas según la posición de dicho cursor.
- el indicado medio de fijación comprende un pulsador montado de forma móvil con relación al mencionado cursor apto para tomar una posición de reposo en la cual el mencionado cursor es solidario del cuerpo del soplete y una posición activa en la cual el mencionado cursor está libre con relación a dicho cuerpo.
- comprende al menos tres válvulas, de preferencia al menos cuatro válvulas.
- comprende una primera válvula de control del gas combustible para proporcionar una llama de encendido; una segunda y una tercera válvulas para controlar, respectivamente, el gas combustible de llama principal y para controlar el oxígeno de llama principal, alimentando la segunda válvula también en derivación el sistema de encendido de la llama; y una cuarta válvula de control del oxígeno para el chorro de corte. Las indicadas primera, segunda y tercera válvulas son válvulas de todo o nada y la indicada cuarta válvula es de regulación progresiva. Esta versión de soplete se recomienda para realizar el corte de una pieza en el cual uno de los gases es oxígeno y el otro gas un combustible, proporcionando el indicado soplete una llama de encendido, una llama principal de calentamiento y un chorro de corte.
- comprende medios para definir una segunda posición estable de dicho órgano de accionamiento en la cual las indicadas primera y cuarta válvulas se encuentran en posición de reposo y las segunda y tercera válvulas se encuentran en posición activa, de preferencia comprende, además, medios para definir una tercera posición estable en la cual las indicadas segunda, tercera y cuarta válvulas se encuentran en posición activa y la primera válvula se encuentra en posición de reposo. La mencionada tercera posición estable del cursor corresponde al segundo extremo de su trayectoria y el indicado medio de fijación toma su posición de reposo cuando el mencionado cursor se encuentra en su primera posición estable en un primer extremo de su trayectoria y cuando el indicado cursor se encuentra en su tercera posición estable, correspondiente al segundo extremo de su trayectoria.
- en variante, comprende una primera válvula de control del combustible para la llama de encendido; una segunda válvula de control del combustible para la llama de calentamiento; una tercera válvula de control de un sistema de encendido de la llama de encendido; y una cuarta válvula de control del oxígeno para la llama de calentamiento, de preferencia las indicadas válvulas son de control de todo o nada. Esta versión de soplete se prefiere para realizar el calentamiento de una pieza en el cual uno de los gases es el oxígeno y el otro gas es un combustible, proporcionando el indicado soplete una llama de encendido y una llama principal de calentamiento, siendo la indicada llama de encendido provocada por accionamiento del sistema de encendido. Comprende medios para definir la indicada segunda posición estable del órgano de accionamiento y, en esta posición, las indicadas segunda y cuarta válvulas se encuentran en posición activa y las mencionadas primera y tercera válvulas se encuentran en reposo.
- según otra variante, comprende una primera válvula de alimentación de oxígeno de la llama principal; una segunda válvula de alimentación de combustible de la llama principal; y una tercera válvula de alimentación de combustible de la llama de encendido; de preferencia las indicadas tres válvulas son de accionamiento de todo o nada. Esta versión se prefiere cuando se trata de realizar la soldadura de dos piezas en la cual uno de los gases es oxígeno y el otro gas un combustible, proporcionando el indicado soplete una llama de encendido y una llama principal de
soldadura.
De forma más general, la invención se refiere también a un soplete que comprende:
- un cuerpo que incluye una pluralidad de conductos de gas;
- al menos dos válvulas montadas en el indicado cuerpo y aptas para tomar una posición de reposo en la cual el flujo correspondiente de gas se interrumpe en al menos uno de los indicados conductos de gas y una posición activa en la cual el paso del flujo de gas es permitido en al menos uno de los indicados
conductos de gas;
- un órgano de accionamiento único de al menos las indicadas dos válvulas montado de forma móvil sobre el mencionado cuerpo cooperando con al menos las indicadas válvulas y apto para tomar una primera posición estable en la cual las indicadas válvulas se encuentran en reposo y al menos una segunda posición estable en la cual al menos una de las indicadas válvulas se encuentra en posición activa; y
- al menos un medio de regulación de caudal que comprende un elemento móvil de control y accionable para regular el caudal de al menos uno de los indicados flujos de gas, caracterizado porque el órgano de accionamiento de las válvulas es móvil en translación según la dirección de un eje longitudinal del cuerpo incluye un sistema de encendido cuya activación es accionada por el órgano de accionamiento.
De preferencia, los medios de regulación de caudal se encuentran en número de dos y asociados con cada uno de los dos gases respectivamente constituidos por el gas comburente, tal como el oxígeno, y el gas combustible, tal como el acetileno. Cada medio de regulación comprende un órgano móvil de accionamiento constituido por un volante rotativo cuya posición angular es representativa del caudal de gas en el seno del conducto de gas considerado.
Gracias al soplete de la invención, la realización de las diferentes fases de alimentación del soplete, ya se trate de un soplete de corte, de calentamiento o de soldadura se realizan mediante el accionamiento de un único órgano de accionamiento y que, además, este órgano de control está provisto preferentemente de un dispositivo de bloqueo al menos en posición de parada evitando así una alimentación accidental del
soplete.
Se comprende igualmente que gracias a la presencia del o de los medios de regulación de caudal de al menos uno de los gases distintos de las válvulas de alimentación de gas del soplete, se obtiene una memorización y/o un mantenimiento de las diferentes regulaciones incluso después de la extinción del soplete.
Además, esta separación entre los órganos de accionamiento por válvula que pueden ser del tipo todo o nada y los órganos de regulación de caudal permite hacer mucho más eficaces y precisos los medios de regulación de caudal.
En el marco de la presente invención, los términos "conducto de gas" se utilizan para designar toda canalización, línea, paso o cualquier otro circuito de gas previsto en el cuerpo del soplete y que permita transportar los diferentes flujos de gas por el mencionado cuerpo de soplete.
Otras características y ventajas de la invención aparecerán mejor con la lectura de la descripción que sigue de varios modos de realización de la invención, dados a título de ejemplos no limitativos, con referencia a las figuras adjuntas entre las cuales:
- la figura 1 es una vista en sección vertical del cuerpo de un soplete de corte, también llamado soplete "cortador";
- la figura 2 es una vista por encima del cuerpo del soplete de la figura 1, estando el órgano de control suprimido;
- la figura 3 es una vista de la parte izquierda del cuerpo de soplete de la figura 1;
- la figura 4 es una vista en sección vertical de una llave de regulación de caudal que se puede utilizar en el soplete de la figura 1;
- la figura 5 es una vista esquemática que muestra las diferentes posiciones del órgano de control del soplete de la figura 1;
- la figura 6 es una vista en sección vertical de un cuerpo de soplete de calentamiento;
- la figura 7 es una vista parcial por encima del soplete de la figura 6, estando los órganos de regulación de control suprimidos; y
- la figura 8 es una vista parcial en sección vertical de un cuerpo de soplete de soldadura.
Haciendo referencia primeramente a las figuras 1 a 3, se describirá un modo de realización de un soplete de corte según la invención.
En estas figuras, se ha representado el cuerpo 10 del soplete sobre el cual está montado por deslizamiento un órgano único de accionamiento 12. El cuerpo del soplete comprende una entrada de gas combustible 14 y una entrada de oxígeno 15 o de cualquier otro gas comburente. El control de alimentación de los dos gases para alimentar la llama de encendido, la llama principal y el chorro de corte se obtiene con la ayuda de cuatro válvulas, que se aprecian mejor en la figura 2, montadas sobre conductos de gas perforados en el cuerpo 10 y que conectan las entradas de gas 14 y 15 con las salidas 17 de oxígeno de corte, 19 de oxígeno de calentamiento, 21 de combustible de calentamiento y 23 de combustible para la llama de encendido (véase figura 3). Se encuentra una primera válvula 16 de control de la alimentación de combustible de la llama de encendido, una segunda válvula 18 de control de combustible de la llama principal, una tercera válvula 20 de control de oxígeno de la llama de calentamiento y de activación del sistema de encendido 25 de la llama de encendido de tipo piezoeléctrico y una cuarta válvula 22 de control del oxígeno para crear el chorro de corte.
En el modo de realización considerado, las válvulas 18 y 20 están dispuestas en un mismo plano ortogonal al eje XX' del cuerpo del soplete. Las válvulas 16, 18 y 20 son del tipo de todo o nada. Cada una de estas válvulas comprende un asiento 27 y un obturador móvil 24 montado de forma móvil en un orificio calibrado 29 realizado en el cuerpo del soplete. El obturador 24 está prolongado por un vástago de accionamiento 26 que comprende una cabeza de accionamiento 28. Las cabezas de accionamiento 28 de las válvulas 16 a 22 en su posición de reposo representada en las figuras, sobresalen fuera de la superficie superior loa del cuerpo del soplete. En su posición de reposo representada en la figura 1, las válvulas 16 a 20 se encuentran en posición cerrada. El accionamiento sincronizado de las diferentes válvulas 16 a 22 está asegurado por mediación del órgano único del control 12 que está montado de forma móvil en translación según la dirección del eje XX' del cuerpo del soplete por mediación de una pieza de guiado 30 así mismo solidaria de la superficie superior loa del cuerpo 10 del soplete. La pieza de guiado 30 comprende una cavidad 32 en la cual sobresalen las cabezas 28 de distintas válvulas. En esta cavidad 32 puede desplazarse en translación longitudinal una pieza que forma leva 34 que es conducida en translación mediante vástagos de guiado 36 y 37 dispuestos paralelamente al eje XX'. La leva 34 es solidaria de un cursor 38 móvil en translación a lo largo de la superficie superior 30a de la pieza de guiado 30, transmitiéndose los desplazamientos longitudinales del cursor 38 a la leva 34. El cursor 38 está equipado de un pulsador de bloqueo 40. En reposo, el pulsador 40 solidariza el cursor con el cuerpo del soplete 10. Es necesario hundir el pulsador 40 para desolidarizar el cursor 38 y permitir su desplazamiento. La leva 34 comprende cuatro superficies activas desplazadas en forma de rampa que permiten actuar sobre las cabezas de accionamiento 28 de las diferentes válvulas 16 a 22 según un sincronismo que se explicará ulteriormente.
Hay que subrayar que la válvula 22 de alimentación de oxígeno de corte es del tipo de regulación
progresiva. Para ello, la misma comprende un órgano de obturación 44 que presenta el perfil 45 deseado para obtener la curva deseada de caudal en función del desplazamiento de su vástago de accionamiento 47.
El soplete está igualmente equipado con dos llaves de control de caudal respectivamente para el oxígeno y para el combustible. En las figuras 1 a 3 se representan los salientes aterrajados de fijación 46 y 48 de estas llaves de regulación que se describirán ulteriormente en relación con la figura 4. Basta con tener en cuenta que cada llave comprende un volante de accionamiento y que la zona de regulación corresponde a un poco menos de un giro de una vuelta, así la posición del volante indica directamente la regulación. Estas llaves reciben una corona graduada que se coloca después del montaje de la aguja en el cuerpo, lo cual permite un indexado preciso y económico incluso con mecanizados clásicos. Estas llaves pueden ser sustituidas en caso de desgaste o de deterioro como consecuencia de un golpe por ejemplo, con el mismo procedimiento sencillo de indexado.
Estas llaves que sólo sirven para el regulado y no para la apertura y para el cierre de los gases, son mucho menos solicitadas que las llaves de los sopletes clásicos. Sin embargo, en el intento de proporcionar fiabilidad y durabilidad en este aparato, su concepción es separar las superficies funcionales que deben asegurar la estanqueidad de aquéllas que deben asegurar la reducción del caudal.
Estas llaves permiten proceder a una regulación a priori de los caudales de gas, sin que la llama sea encendida. De preferencia, el modo de utilización del aparato proporciona a este respecto una indicación de la posición media de cada una de las llaves para cada tipo o calibre de boquilla que debe equipar el soplete. Con esta regulación a priori, la llama se enciende correctamente; si el usuario desea afinar o personalizar su regulación, puede actuar de nuevo sobre las llaves.
Gracias a estos medios de control de apertura y cierre de gases separados, el apagado de la llama se realiza sin tocar las llaves. Así, la regulación afinada o personalizada no se pierde. El usuario que tiene que cambiar frecuentemente de boquilla o realizar diferentes trabajos que exigen diferentes ajustes puede también establecer su propio baremo y aplicarlo haciendo referencia a los índices de los volantes. Tales llaves contribuyen así a la facilidad y a la constancia del trabajo ahorrando tiempo y gas.
Haciendo ahora referencia a las figuras 1, 2 y 5, se describirá la utilización del soplete de corte según la invención. En la parada, el cursor 38 de los medios de control ocupa una posición extrema 1 representada en la figura 1. En esta posición, el pulsador de bloqueo 40 se encuentra en reposo e inmoviliza el cursor 38. En la posición 1, la leva 34 no actúa por sus superficies activas sobre ninguna de las cabezas de control de las válvulas 16 a 22 y éstas están por consiguiente todas cerradas. El bloqueo con la ayuda del pulsador 40 evita cualquier accionamiento accidental del soplete.
Para utilizar el soplete, el usuario presiona el pulsador de bloqueo 40 y desplaza progresivamente el cursor y por consiguiente la leva 34. Esta arrastra sucesivamente la apertura de la válvula del circuito de oxígeno de calentamiento, la válvula del circuito de combustible de calentamiento y la válvula del circuito de combustible de la llama de encendido controlando igualmente en esta última posición la activación del sistema de encendido constituido por ejemplo por un sistema piezoeléctrico. Se realiza así sucesivamente el encendido de la llama de encendido y el encendido de la llama principal.
Cuando el cursor llega a una posición 2 definida por un punto duro y que es por consiguiente una posición estable, la leva ocupa una posición tal que las válvulas 18 y 20 permanecen abiertas mientras que la válvula 16 está cerrada produciendo el apagado de la llama de encendido. Además, en esta posición, la leva no ha comenzado aún a accionar la apertura de la válvula 22 de alimentación de oxígeno de corte. Si se continúa desplazando el cursor más allá de su posición 2, es decir hacia la izquierda en el caso de la figura 1, la leva 34 mantiene la apertura de las válvulas 18 y 20 y provoca la apertura progresiva de la válvula 22 correspondiente al oxígeno de corte. Se obtiene así un chorro de corte cuyo caudal es progresivo resultante de la apertura proporcional de la válvula 22. Cuando el cursor 38 llega al segundo extremo de su recorrido correspondiente a la posición 4 de la figura 5, la válvula de oxígeno de corte 22 está totalmente abierta y el pulsador de bloqueo vuelve a su posición de reposo inmovilizando así la leva 34 en la posición de corte.
Cuando se desea interrumpir la operación de corte mientras el cursor se encuentra en su posición 4, se hunde el pulsador 40 de bloqueo y el cursor vuelve a su posición 2 bajo el efecto de medios de retorno no representados en la figura. Este desplazamiento provoca el cierre de la válvula 22 y por consiguiente la parada del chorro de corte cuando el cursor vuelve a su posición 2. En esta posición 2, que es estable gracias a la presencia del punto duro, el soplete proporciona solamente la llama principal. Si se desea apagar totalmente el soplete, se empuja el cursor hacia la derecha, es decir hacia la posición 1, lo cual provoca el cierre de las válvulas 18 y 20 de oxígeno de calentamiento y de combustible. Cuando el cursor ha sido llevado a su posición 1, la llama de calentamiento se interrumpe por consiguiente y el cursor se bloquea de nuevo por el pulsador de bloqueo.
Haciendo ahora referencia a la figura 4, se describirá un modo de realización preferido de la llave de regulación 78. Este comprende un cuerpo 80 destinado para ser fijado en el saliente 46 o 48 del cuerpo de soplete. El cuerpo 80 define una cámara 82 de forma general cilíndrica en el fondo 84 de la cual desemboca un conducto de entrada de gas 86 y una salida axial de gas 88. El conducto 88 está conectado por el fondo por una posición cónica 90 de perfil predeterminado. El fondo 84 de la cámara está provisto de una nervadura anular 92 que rodea la porción cónica 90.
En la cámara cilíndrica 82, está montada una aguja móvil 94 cuyo extremo inferior define una porción axial de regulación 96, de forma sensiblemente cónica y una zona periférica de estanqueidad 98 dispuesta frente a la nervadura 92. La aguja está equipada con una junta de estanqueidad 100 y un muelle de retorno 101 montado entre el fondo 84 de la cámara 82 y un resalto 102 de la aguja que tiende a separar la aguja del fondo 84 de la cámara.
El accionamiento de la aguja 94 se realiza por un volante rotativo 104 que comprende un faldón cilíndrico de maniobra 106 y un eje roscado 108 que coopera con un aterrajado 110 previsto en la parte superior de la cámara 84. Una bola 112 está interpuesta entre una cavidad cónica 114 realizada en el extremo del eje 108 y la superficie superior 115 de la aguja. Este modo de unión entre el volante 104 y la aguja 94 permite evitar que el movimiento de rotación del volante sea transmitido a la aguja.
Una junta de estanqueidad 116 está interpuesta entre la superficie interna del faldón 106 y la prolongación cilíndrica 118 del cuerpo de la llave. La junta 116 sirve para frenar el volante 104 con relación al cuerpo de la llave para impedir una rotación no deseada del volante. Por último, un anillo con índice 120 está montado libre en rotación con relación al cuerpo de la llave. Después del contrastado inicial de la llave, este anillo se hace solidario del cuerpo de la llave.
El funcionamiento de la llave se detalla a
continuación.
Cuando el volante es llevado a su posición de cierre, la zona de estanqueidad 90 de la aguja se aplica sobre la nervadura anular 92, lo cual interrumpe la comunicación entre la entrada 86 y la salida 88. Por el contrario, en esta posición de la aguja, no existe ningún contacto entre la parte de regulación 96 de la aguja y la porción troncocónica 90 del asiento de la aguja.
Efectuando la rotación del volante 104, se provoca un desplazamiento correspondiente de la porción de regulación 96 de la aguja con relación a la porción troncocónica 98, lo cual permite regular el caudal.
Las figuras 6 y 7 ilustran un modo de realización de un soplete de calentamiento que comprende un órgano de control conforme a la invención.
Este soplete se distingue del que ha sido descrito en relación con las figuras 1 a 3 solamente por la función de las válvulas y por la geometría de las canalizaciones realizadas en el cuerpo del soplete para conectar las entradas de oxígeno y de combustible con las boquillas de salida por mediación de las cuatro válvulas y de las dos llaves de regulación.
Según este modo de realización, la válvula 60 sirve para la alimentación de combustible de la llama, la válvula 62 sirve para la alimentación de combustible de la llama principal, la válvula 64 sirve para la alimentación con oxígeno del accionamiento del sistema de encendido de la llama, que es por ejemplo del tipo piezoeléctrico y la válvula 66 sirve para la alimentación con oxígeno de la llama principal.
Las cuatro válvulas 60 a 66 producen un accionamiento de todo o nada. Como en el caso del soplete de las figuras 1 a 3, la regulación del caudal de oxígeno y de gas combustible se realiza con la ayuda de dos llaves de regulación montadas en los salientes aterrajados de fijación 68 y 70.
El funcionamiento del soplete de calentamiento de las figuras 6 y 7 es el siguiente.
En la parada, el cursor 38 ocupa una posición estable en el primer extremo de su recorrido y está bloqueado por el pulsador 40. La leva 34 no actúa sobre ninguno de los vástagos de válvula y las cuatro válvulas están cerradas. Para utilizar el soplete de calentamiento se empuja el cursor 38 hacia la izquierda (figura 6) después de haber hundido el pulsador 40. Este desplazamiento del cursor 38 y por consiguiente de la leva 34 provoca sucesivamente la apertura de la válvula 66 del circuito de oxígeno de calentamiento, de la válvula del circuito de combustible de calentamiento y la válvula del circuito del combustible de la llama de encendido, así como la de la válvula de encendido. Se obtiene así la llama principal. El cursor 38 está entonces dispuesto en el segundo extremo de su recorrido que constituye una posición estable gracias a la presencia de un punto duro.
Haciendo referencia ahora a la figura 8, se describirá un soplete soldador según la presente invención.
El cursor 138 es móvil en translación paralelamente al eje XX' del cuerpo del soplete. Está bloqueado en posición de reposo y de trabajo por un pulsador 140 que comprende un diente 143 que se apoya en los dos extremos 150A y 150B de una rampa 150 solidaria del cuerpo del soplete. Un muelle de retorno 144 mantiene el pulsador en posición elevada y por consiguiente el diente apoyado sobre la rampa en ausencia de acción voluntaria sobre el pulsador.
Unas válvulas aseguran respectivamente la alimentación con oxígeno de la llama principal, de combustible de llama principal, de combustible de la llama de encendido, representándose sólo la válvula 170 en la figura. Las válvulas se activan por tres levas solidarias del cursor 138, representándose sólo la leva 160.
En posición de reposo, las válvulas están cerradas. Para pasar a la posición de trabajo es preciso presionar el pulsador 140, lo cual tiene por efecto liberar el diente 143 de la rampa 150 y permitir así, mediante presionado del pulgar por ejemplo sobre el cursor, la translación del cursor 138 por consiguiente de las levas 160 a 162, estas levas actúan durante la translación sobre las válvulas 170 a 172.
Cuando el cursor y las piezas solidarias han llegado a la posición de trabajo, en el extremo de la rampa 150, el diente 143 se apoya sobre el extremo 150B de la rampa y bloquea el cursor. Las dos primeras válvulas se mantienen activadas. La válvula correspondiente al combustible de la llama de encendido sólo es activada transitoriamente durante la translación del cursor 138. Durante esta activación transitoria, una cierta cantidad de combustible es enviada a la llama de encendido y simultáneamente, el generador piezoeléctrico 151 es activado y genera una chispa que enciende la llama. La llama de encendido enciende la llama principal. Para apagar la llama principal y volver a la posición de reposo, basta con presionar el pulsador 140, lo cual tiene por efecto liberar el diente 143 de la rampa. El muelle 141 provoca el retorno del cursor 138 a la posición de reposo. El diente 143, bajo el efecto del muelle 144, se apoya de nuevo sobre el extremo 150A de la rampa una vez que la presión cesa sobre el pulsador 140.
Un soplete según la invención puede, según la variante arquitectural considerada, ser utilizado para poner en práctica un procedimiento de corte, soldadura, de calentamiento o análogo de una o varias piezas metálicas, particularmente piezas de acero, y esto, utilizando oxígeno o un gas que contiene oxígeno como gas comburente y, por otra parte, acetileno o cualquier otro gas combustible, particularmente los hidrocarburos, tal como el propano o el gas natural por ejemplo.

Claims (16)

1. Soplete, en particular de tipo oxi-combustible que comprende:
- un cuerpo (10) que incluye una pluralidad de conductos de gas para conducir al menos dos flujos de gas entre una pluralidad de entradas (14, 15) y una pluralidad de salidas (17, 19, 21, 23, 25);
- al menos dos válvulas (16, 18, 20, 22; 60, 62, 64, 66, 170) montadas en el indicado cuerpo y aptas para tomar una posición de reposo en la cual el flujo correspondiente de gas se interrumpe en al menos uno de los indicados conductos de gas y una posición activa en la cual el paso del flujo de gas es permitido en al menos uno de los indicados conductos de gas;
- un órgano de accionamiento único (12) de al menos las indicadas dos válvulas montado de forma móvil sobre el indicado cuerpo (10) y desplazable según una trayectoria para cooperar con al menos las indicadas válvulas, siendo el indicado órgano de accionamiento (12) apto para tomar una primera posición estable en la cual las indicadas dos válvulas se encuentran en reposo y al menos una segunda posición estable en la cual al menos una de las indicadas válvulas se encuentra en posición activa; y
- al menos un medio de regulación (78) de caudal accionable montado en el indicado cuerpo para regular el caudal de al menos uno de los indicados flujos de gas, incluyendo el indicado medio de regulación un elemento móvil de accionamiento, caracterizado porque:
- el órgano de accionamiento (12) de las indicadas válvulas es móvil en translación según la dirección de un eje longitudinal de dicho cuerpo (10), y
- comprende un sistema de encendido (25, 151) cuya activación es accionada por el órgano de accionamiento (12).
2. Soplete según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende dos medios de regulación de caudal (78), estando cada medio de regulación asociado con un gas y/o porque el elemento móvil de accionamiento es un volante (104) rotativo, de preferencia un volante (104) rotativo cuya posición es representativa del caudal de gas regulado.
3. Soplete según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque cada medio de regulación (78) comprende una llave que comprende un cuerpo de llave (80), una aguja móvil (94) y un asiento (90), y un volante (104) que está montado de forma rotativa sobre el indicado cuerpo de llave para provocar el desplazamiento de dicha aguja (94).
4. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque cada válvula comprende un asiento (27) y un obturador móvil (24) provisto de un vástago de accionamiento (26) que presenta un extremo de accionamiento (28) y porque el indicado órgano de accionamiento (12) comprende un cursor (38) exterior al cuerpo de dicho soplete y una leva (34) solidaria de dicho cursor, siendo la indicada leva apta para cooperar o no con el extremo de accionamiento de los vástagos de accionamiento de las indicadas válvulas según la posición de dicho cursor.
5. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el indicado medio de bloqueo comprende un pulsador (40, 140) montado de forma móvil con relación al mencionado cursor (38) apto para tomar una posición de reposo en la cual el indicado cursor (38) es solidario del cuerpo (10) del soplete y una posición activa en la cual el mencionado cursor (38) es libre con relación a dicho cuerpo (10).
6. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque comprende al menos tres válvulas, de preferencia al menos cuatro válvulas.
7. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque comprende:
- una primera válvula (16) de control del gas combustible para proporcionar una llama de encendido;
- una segunda (18) válvula para controlar el gas combustible de llama principal y una tercera (20) válvula para controlar el oxígeno de llama principal y el sistema de encendido de la llama; y
- una cuarta válvula (22) de control del oxígeno para el chorro de corte.
8. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque las indicadas primera, segunda y tercera válvulas (16, 18, 20) son válvulas de todo o nada y porque la indicada cuarta válvula (22) es de regulación progresiva.
9. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque comprende medios para definir una segunda posición estable de dicho órgano de accionamiento (12) en la cual las indicadas primera (16) y cuarta (22) válvulas se encuentran en posición de reposo y las segunda (18) y tercera (20) válvulas se encuentran en posición activa, de preferencia comprende, además, medios para definir una tercera posición estable en la cual las indicadas segunda (18), tercera (20) y cuarta (22) válvulas se encuentran en posición activa y la primera válvula se encuentra en posición de reposo.
10. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la indicada tercera posición estable del cursor (38) corresponde al segundo extremo de su trayectoria y porque el indicado medio de bloqueo (40) toma su posición de reposo cuando el indicado cursor (38) se encuentra en su primera posición estable en un primer extremo de su trayectoria y cuando el indicado cursor se encuentra en su tercera posición estable, correspondiente al segundo extremo de su trayectoria.
11. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque comprende:
- una primera válvula (60) de control del combustible para la llama de encendido;
- una segunda válvula (62) de control del combustible para la llama de calentamiento;
- una tercera válvula (66) de control de un sistema de encendido de la llama de encendido; y
- una cuarta válvula (64) de control de oxígeno para la llama de calentamiento,
de preferencia las indicadas válvulas (60, 62, 66, 64) son de accionamiento de todo o nada.
12. Soplete según la reivindicación 9, caracterizado porque comprende medios para definir la indicada segunda posición estable del órgano de accionamiento (12) y porque, en esta posición, las indicadas segunda (62) y cuarta (64) válvulas se encuentran en posición activa y las indicadas primera (60) y tercera (66) válvulas se encuentran en reposo.
13. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque comprende:
- una primera válvula de alimentación de oxígeno de la llama principal;
- una segunda válvula de alimentación de combustible de la llama principal; y
- una tercera válvula (170) de alimentación de combustible de la llama de encendido; de preferencia las indicadas tres válvulas son de accionamiento de todo o nada.
14. Soplete según la reivindicación 1, caracterizado porque comprende medios accionables (40, 140) de bloqueo del órgano de accionamiento para solidarizar, en reposo, el indicado órgano de accionamiento sobre el indicado cuerpo, al menos en la indicada primera posición y accionable manualmente para desolidarizar el mencionado órgano de accionamiento de dicho cuerpo.
15. Soplete según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque comprende un sistema de encendido (25, 151) de tipo piezoeléctrico.
16. Procedimiento de corte, soldadura o calentamiento de una o varias piezas metálicas, particularmente piezas de acero, en el cual:
-
se utiliza oxígeno o un gas que contiene oxígeno como gas comburente,
-
se utiliza acetileno o al menos un hidrocarburo como gas combustible, y
-
se utiliza un soplete según una de las reivindicaciones 1 a 15.
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