19 OFICINA ESPAÑOLA DE PATENTES Y MARCAS ESPAÑA 11 Número de publicación: 2 201 90 1 Int. Cl. 7 : B23K 9/29 12 TRADUCCIÓN DE PATENTE EUROPEA T3 86 Número de solicitud: 99107166.3 86 Fecha de presentación: 13.04.1999 87 Número de presentación de la solicitud: 09049 87 Fecha de publicación de la solicitud: 20.10.1999 4 Título: Antorcha para soldar con válvula de control de suministro de gas montada a la pared de la antorcha aguas abajo de la conexión de suministro de electricidad. 30 Prioridad: 1.04.1998 IT VI980031 U 73 Titular/es: TRAFIMET S.p.A. Vía del Lavoro, 8 36020 Castegnero, VI, IT 4 Fecha de publicación de la mención BOPI: 16.03.2004 72 Inventor/es: Zigliotto, Giuseppe 4 Fecha de la publicación del folleto de la patente: 16.03.2004 74 Agente: Curell Suñol, Marcelino ES 2 201 90 T3 Aviso: En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletín europeo de patentes, de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas). Venta de fascículos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 28036 Madrid
1 ES 2 201 90 T3 2 DESCRIPCIÓN Antorcha para soldar con válvula de control de suministro de gas montada a la pared de la antorcha aguas abajo de la conexión de suministro de electricidad. La presente invención se refiere a una antorcha para soldar, en particular para soldadura MIG-MAG, en la que la tubería de suministro de gas conduce a una válvula de cierre montada al lado del cuerpo de la antorcha aguas abajo de la varilla y de la conexión de suministro de electricidad. Esta válvula es preferiblemente activada directamente por el interruptor de la antorcha a fin de abrir el flujo de gas un momento antes de que se cierre el contacto eléctrico. La antorcha según la invención está caracterizada por la conformación especial y disposición de sus piezas, que produce un producto sumamente práctico que es más fácil de montar, más ligero y más barato de fabricar que los productos conocidos. Los procesos de soldadura con varilla continuos, en los que el electrodo se substituye por una varilla empujada continuamente hacia adelante que se funde para depositar material sobre las piezas que van a ser soldadas, se realizan normalmente en una atmósfera protegida, siendo suministrada una determinada cantidad de gas a la zona de soldadura. El propósito de este gas, normalmente constituido por dióxido de carbono o mezclas de argón u otros gases, es crear una ruta preferente para el arco y proteger el baño de soldadura. En consecuencia, las antorchas tienen una tubería conectada a una fuente de suministro de gas que incluye una válvula de solenoide diseñada para cortar el flujo de gas, sólo abriendo la tubería de suministro de gas cuando se efectúa la soldadura. Esta válvula de solenoide está por lo general localizada sobre el generador de soldadura, es decir a una distancia de la antorcha, esto implica la desventaja, que cuando comienza la soldadura, el gas tiene que recorrer toda la longitud de la tubería hasta la antorcha, y por lo tanto un corto intervalo transcurre entre el momento en el que el gas es suministrado a la antorcha y el momento en el que se forma el arco, dando como resultado un desgaste rápido del electrodo y una soldadura inicial imperfecta. Se han diseñado y construido diversas antorchas para soldar para eliminar esta desventaja, una de las cuales comprende una válvula que abre y cierra la tubería de suministro de gas, activada por el interruptor que también abre y cierra el circuito de suministro de electricidad. Una de estas soluciones conocidas se ilustra esquemáticamente en la figura 1, en la cual el número de referencia 1 indica el cuerpo de antorcha; la tubería 2, conectada al cuerpo 1 de antorcha, suministra varilla y gas al área de soldadura. Dentro de dicha antorcha hay un bloque 3 hecho de metal, tal como bronce; un cable 4 de suministro de electricidad y dos tuberías y 6, que suministran varilla de soldar y gas respectivamente, están conectados a dicho bloque. El bloque 3 contiene una válvula 7 que se mueve entre una posición abatida en la que se cierra el suministro de gas y se abre el contacto 8 eléctrico y una posición elevada ilustrada en la figura 1 en la que se cierra el contacto de suministro de electricidad y se 2 10 1 20 2 30 3 40 4 0 60 6 abre el suministro de gas, permitiendo que el fluido fluya a lo largo de la tubería 2 que también suministra la varilla de soldar. Aunque esta solución ofrece resultados satisfactorios, se puede mejorar más. Esta solución conocida requiere el uso de un bloque de metal suficientemente grande para soportar todas las conexiones y contener la válvula, lo cual implica un aumento en el peso de la antorcha y costes de fabricación. También se han diseñado antorchas las cuales son similares a la descrita anteriormente, aunque con un bloque plástico. Sin embargo, este sistema ofrece baja resistencia a esfuerzos mecánicos, con el resultado de que se debilita la pieza roscada con las conexiones de suministro de varilla y gas; el cable de suministro de electricidad también se debe desviar de este bloque y conectarse a la tubería 2 aguas abajo del bloque para lograr la continuidad eléctrica necesaria, ya que el plástico, del cual está hecho el bloque, es un material aislante. Las desventajas anteriores se eliminan ahora mediante una antorcha según la reivindicación 1. La presente invención se describirá ahora en detalle, a título de ejemplo y de forma no limitativa, haciendo referencia a las figuras siguientes, en las cuales: la figura 2 ilustra esquemáticamente una antorcha para soldar según la invención la figura 3 es una sección transversal de la válvula de suministro de gas en la posición cerrada, en una antorcha según la invención la figura 4 ilustra la válvula mostrada en la figura 3, en la posición abierta. Con referencia a la figura 2, el número de referencia 10 indica el conjunto del cuerpo de antorcha, que comprende un mango 11 y un cuerpo 12 de antorcha básicamente constituido por un elemento tubular de metal con una conexión o unión 13 sobre un lado para conectar a la varilla de soldar y a tuberías de suministro de electricidad, y una boquilla 9 sobre el otro lado. La conexión 13, diseñada para conectar a la varilla de soldar y al suministro de electricidad, es del tipo conocido, y por lo tanto no se ilustra en detalle. Un rasgo característico de la invención es que incluye una válvula, señalada como 14, aguas abajo de dicha conexión 13; dicha válvula contiene un orificio 1 roscado para conexión a una tubería de suministro de gas, y está montada a la pared del cuerpo 12 de antorcha, aguas debajo de la conexión 13. La válvula 14 (fig. 3) comprende un cuerpo 16 que puede, por ejemplo, ser básicamente cilíndrico; una conexión 17, usada para montar el cuerpo 16 de válvula al cuerpo 12 de antorcha, está roscada dentro de un orificio (30) axial en dicho cuerpo de válvula. Este orificio (30) axial se comunica con el orificio 1 roscado a través del cual se suministra el gas desde una tubería 24, cuyo extremo está roscado a la rosca del orificio 1. La conexión 17 tiene un orificio central que pone en comunicación el interior del cuerpo 16 de válvula con el cuerpo de antorcha. La pieza interna del cuerpo 16 de válvula presenta un escalón 18 que divide el orificio axial en dos áreas de diferentes diámetros, teniendo el área inferior el diámetro más pequeño. Un pistón 19 se desliza en la pieza del cuerpo 16 con el diámetro más pequeño; dicho pistón está mon-
3 ES 2 201 90 T3 4 tado con un par de juntas tóricas 2 y se puede desplazar entre la posición ilustrada en la figura 3, en la cual dichas juntas tóricas cortan la abertura de flujo de gas, y la posición elevada mostrada en la figura 4, en la cual abren dicha abertura, permitiendo que el gas fluya dentro de la tubería de la válvula y entonces pase dentro del cuerpo 12 de antorcha. Un muelle 20 helicoidal o similar normalmente mantiene el pistón 19, que actúa como válvula obturadora, en la posición cerrada, evitando que el gas escape de la cámara en forma de anillo formado entre este pistón y la pared interna del cuerpo 16 de válvula. El extremo inferior del pistón 19 normalmente sobresale del cuerpo 16 y es accionado por el interruptor de activación de la antorcha, que primero empuja el pistón hacia arriba, y entonces cierra los contactos de suministro de electricidad. El mecanismo opera de la fórmula siguiente: en la posición de reposo, el muelle 20 impulsa el pistón 19 hacia abajo, hasta que el saliente 22 inferior viene a descansar contra el reborde 23 circular del cuerpo 16. Los dos extremos de la cámara 30 en forma de anillo son entonces cerrados por las juntas tóricas, y 10 1 20 2 el gas no puede escapar del cuerpo 16. Cuando se presiona el interruptor de la antorcha para comenzar la soldadura, se empuja el pistón 19 hacia arriba hasta que el saliente superior con la correspondiente junta tórica está por encima del escalón 18, según se muestra en la figura 4, abriendo de este modo una abertura que permite que el gas fluya libremente a lo largo de toda la tubería axial en el cuerpo 16, pase a través del orificio en la conexión 17, y fluya dentro del cuerpo 12 de antorcha. Cuando se detiene la soldadura liberando el pulsador, se empuja el pistón de nuevo hacia abajo por el muelle 20 para cerrar la abertura y al mismo tiempo cortar el suministro de electricidad. La cantidad pequeña de gas que permanece en la tubería 12 continúa aislando el área alrededor de la soldadura para garantizar un resultado libre de defecto, perfecto. Se pueden concebir diversas formas de realización de la antorcha, sin apartarse por ello del alcance de la invención tal como se define en las reivindicaciones. Las dimensiones y los materiales usados también podrían variarse según los requisitos prácticos. 30 3 40 4 0 60 6 3
ES 2 201 90 T3 6 REIVINDICACIONES 1. Una antorcha para soldar del tipo que comprende una válvula (14) de control de suministro de gas conectada a una tubería (24) de suministro de gas, caracterizada porque dicha válvula es una válvula de globo tipo aguja activada por el interruptor de la antorcha, en la que dicha válvula está montada en la pared del cuerpo (12) de antorcha aguas debajo de las conexiones de suministro de varilla de soldar y electricidad. 2. Una antorcha para soldar según la reivindicación 1, en la que el interruptor de la antorcha abre dicha válvula y con posterioridad cierra el contacto de suministro de electricidad. 3. Una antorcha para soldar según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha válvula comprende: un cuerpo (16) que contiene un orificio (30) axial, cuyo cuerpo (16) de válvula está montado en el lado del cuerpo (12) de antorcha y comunica con el interior de dicho cuerpo de antorcha; un pistón (19) que se desliza dentro de dicho orificio (30) axial y presenta una acanaladura en forma de anillo que forma una cámara en forma de anillo dentro de dicho orificio, estando dicho pistón diseñado para moverse entre 10 1 20 2 30 una primera posición en la cual sobresale parcialmente de dicho cuerpo (16) y una segunda posición en la que se retrae totalmente dentro de dicho cuerpo, estando dicho cuerpo montado con una conexión para una tubería (24) de suministro de gas que conduce a dicha cámara en forma de anillo formada por dicho pistón; medios (20) que empujan dicho pistón dentro de la posición en la que parcialmente sobresale del cuerpo de dicha válvula; dicho orificio (30) axial presenta en dicho cuerpo de válvula dos áreas de diferentes diámetros; la cámara en forma de anillo formada por dicho pistón está limitada en la parte superior e inferior por las juntas (2) herméticas que se deslizan conjuntamente con el pistón y se mueven desde (i) una posición en la cual ambas forman un cierre hermético contra las paredes de dicha tubería (30) axial cuando el pistón (19) está en la posición en la que sobresale de dicho cuerpo (16) de válvula a (ii) una segunda posición en la que uno de dichos cierres herméticos se mueve a la sección de diámetro más grande de dicha tubería axial para abrir la abertura entre dicha cámara en forma de anillo y la tubería axial que la conecta al interior del cuerpo de antorcha. 3 40 4 0 60 6 NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD 2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del 7-10-1992, no producirán ningún efecto en España en la medida en que confieran protección a productos químicos y farmacéuticos como tales. Esta información no prejuzga que la patente esté o no incluida en la mencionada reserva. 4
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