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FR2949698A1 - PLASMA TORCH WITH REMOVABLE HEAD WITH HEAD ALIGNMENT SYSTEM - Google Patents

PLASMA TORCH WITH REMOVABLE HEAD WITH HEAD ALIGNMENT SYSTEM Download PDF

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FR2949698A1
FR2949698A1 FR0956184A FR0956184A FR2949698A1 FR 2949698 A1 FR2949698 A1 FR 2949698A1 FR 0956184 A FR0956184 A FR 0956184A FR 0956184 A FR0956184 A FR 0956184A FR 2949698 A1 FR2949698 A1 FR 2949698A1
Authority
FR
France
Prior art keywords
torch
head
polarizing means
axial
axis
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
FR0956184A
Other languages
French (fr)
Inventor
Michael Desclides
Didier Duveau
Francis Remy
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Lincoln Electric Company France SA
Original Assignee
Air Liquide SA
LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude
Air Liquide Welding France
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Air Liquide SA, LAir Liquide SA pour lEtude et lExploitation des Procedes Georges Claude, Air Liquide Welding France filed Critical Air Liquide SA
Priority to FR0956184A priority Critical patent/FR2949698A1/en
Publication of FR2949698A1 publication Critical patent/FR2949698A1/en
Pending legal-status Critical Current

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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B23KSOLDERING OR UNSOLDERING; WELDING; CLADDING OR PLATING BY SOLDERING OR WELDING; CUTTING BY APPLYING HEAT LOCALLY, e.g. FLAME CUTTING; WORKING BY LASER BEAM
    • B23K10/00Welding or cutting by means of a plasma
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05HPLASMA TECHNIQUE; PRODUCTION OF ACCELERATED ELECTRICALLY-CHARGED PARTICLES OR OF NEUTRONS; PRODUCTION OR ACCELERATION OF NEUTRAL MOLECULAR OR ATOMIC BEAMS
    • H05H1/00Generating plasma; Handling plasma
    • H05H1/24Generating plasma
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    • H05H1/32Plasma torches using an arc
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B23MACHINE TOOLS; METAL-WORKING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B23K9/00Arc welding or cutting
    • B23K9/32Accessories
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    • HELECTRICITY
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
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  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Plasma Technology (AREA)

Abstract

The plasma cutting torch comprises a torch body (2), a torch head (1) removably attached to the body, and a fixation unit (3) for joining the torch head with the torch body. The torch head comprises an axial core making unit cooperating with a first housing placed in the torch body to co-axially position the torch head and body according to main axis (4) of the torch, and an angular core making unit cooperating with a second housing placed in the torch body and head to rotationally position the torch head around the axis of the torch with respect to the torch body. The plasma cutting torch comprises a torch body (2), a torch head (1) removably attached to the body, and a fixation unit (3) for joining the torch head with the torch body. The torch head comprises an axial core making unit cooperating with a first housing placed in the torch body to co-axially position the torch head and body according to main axis (4) of the torch, and an angular core making unit cooperating with a second housing placed in the torch body and head to rotationally position the torch head around the axis of the torch with respect to the torch body. The torch head further comprises a fluid or electrical connection in its upstream end (1a) and projecting towards outside of the head for inserting in the housing placed at downstream end of the body, when the torch head is assembled to the torch body. The torch body comprises a fluid or electrical connection in its downstream end and projecting towards outside of the body for inserting in the housing placed at upstream end of the head, when the torch head is assembled to the torch body. The axial core making unit is formed of a cylindrical wall axially projecting according to the axis of the torch, and has a first height greater than height of the fluid or electrical connections. The angular core making unit is formed of an expansion axially projecting according to the axis of the torch and having a second height, which less than the first height and greater than the height of the fluid or electrical connections. Independent claims are included for: (1) a torch head; (2) a torch body; and (3) a process for plasma arc cutting a metal piece including carbon steel, stainless steel and aluminum and its alloy.

Description

L'invention concerne une torche à plasma à tête démontable dont le montage et le démontage rapide sur l'embase ou corps de torche est facilité grâce à l'utilisation de détrompeurs permettant un alignement aisé et précis de la tête sur le corps de torche. Les torches de coupage plasma à tête démontable comportent deux parties principales pouvant être assemblées ou désassemblées l'une de l'autre, à savoir une embase ou corps de torche habituellement fixée sur une structure, tel un bâti-porteur muni d'une poutre mobile par exemple, et un nez ou tête de torche qui est amovible. The invention relates to a plasma torch with removable head, the rapid assembly and disassembly on the base or torch body is facilitated through the use of polarizers for easy and accurate alignment of the head on the torch body. Plasma cutting torches with removable heads have two main parts that can be assembled or disassembled from each other, namely a base or torch body usually fixed to a structure, such as a carrier with a movable beam for example, and a nose or torch head that is removable.

Des exemples de torches de coupage plasma à tête démontable sont notamment connus des documents EP-A-599709, GB-A-2091594, EP-A-801882 et EP-A-941018. L'embase ou corps de torche est une interface entre le générateur électrique, le boîtier haute fréquence et/ou haute tension nécessaire à l'amorçage de l'arc, le boîtier de régulation des gaz et le système de refroidissement. Examples of plasma cutting torches with removable heads are in particular known from EP-A-599709, GB-A-2091594, EP-A-801882 and EP-A-941018. The base or torch body is an interface between the electrical generator, the high frequency and / or high voltage box required for the arc ignition, the gas control box and the cooling system.

De ce fait, les tuyaux et fils électriques issus des différents éléments convergent vers l'embase qui regroupe les différentes entrées et sorties de fluides, à savoir liquide de refroidissement, gaz plasmagène et gaz protecteur, ainsi que les connections électriques pour la cathode et les circuits d'amorçage et pilote. Le nez ou tête de la torche contient les consommables de la torche, à savoir une électrode, un diffuseur amont de gaz, une tuyère amont, un diffuseur aval de gaz et une tuyère aval, ainsi que les circuits internes de distribution des gaz et du liquide de refroidissement. Ces différents consommables s'érodent plus ou moins rapidement, lors de l'utilisation de la torche, et il est nécessaire de les remplacer par des consommables neufs après, en général, quelques heures d'utilisation, par exemple après 2 heures ou plus de coupage. Or, pouvoir séparer la tête de torche du corps de torche, c'est-à-dire de l'embase, est très pratique d'un point de vue de la productivité par rapport aux torches à tête non démontable car cela permet de préparer à l'avance une tête de torche comprenant des consommables neufs et de la raccorder au corps de torche immédiatement après démontage de la tête dont les consommables sont usés. Ceci se fait donc sans perte de temps et donc quasiment sans perte de productivité. Ensuite, pendant que la tête de torche nouvellement montée sur le corps est utilisée pour réaliser une opération de découpe, l'autre tête de torche qui vient d'être désolidarisée du corps de torche, c'est-à-dire de l'embase, peut être démontée, les consommables usés peuvent en être extraits et remplacés par des consommables neufs. La tête sera donc prête à être remontée lorsque la limite de durée de vie des consommables de l'autre tête sera atteinte. As a result, the pipes and electrical wires coming from the different elements converge towards the base which groups together the various fluid inlets and outlets, namely cooling liquid, plasma gas and protective gas, as well as the electrical connections for the cathode and the electrodes. boot and driver circuits. The nose or head of the torch contains the consumables of the torch, namely an electrode, an upstream gas diffuser, an upstream nozzle, a gas downstream diffuser and a downstream nozzle, as well as the internal distribution circuits of the gases and the cooling liquid. These different consumables erode more or less quickly, when using the torch, and it is necessary to replace them with new consumables after, in general, a few hours of use, for example after 2 hours or more of cutting. However, being able to separate the torch head from the torch body, that is to say from the base, is very practical from a point of view of productivity compared to torches with a head that can not be dismantled because this makes it possible to prepare in advance a torch head including new consumables and connect it to the torch body immediately after dismounting the head whose consumables are worn. This is done without loss of time and therefore almost without loss of productivity. Then, while the torch head newly mounted on the body is used to perform a cutting operation, the other torch head which has just been disengaged from the torch body, that is to say from the base , can be dismantled, used consumables can be extracted and replaced by new consumables. The head will be ready to be reassembled when the life limit of consumables of the other head will be reached.

Le montage/démontage d'une tête de torche sur un corps de torche se fait au moyen d'une bague, en général filetée, qui permet de fixer la tête de torche à l'embase qui comporte un filetage complémentaire, et dont le serrage assure l'étanchéité des raccords des conduits de fluides et le bon contact entre les raccords électriques. Habituellement, cette bague est fabriquée en matériau électriquement isolant. The assembly / disassembly of a torch head on a torch body is done by means of a ring, generally threaded, which makes it possible to fix the torch head to the base which comprises a complementary thread, and whose tightening ensures the tightness of the connections of the fluid conduits and the good contact between the electrical connections. Usually, this ring is made of electrically insulating material.

Lors de chaque changement de la tête de la torche, et particulièrement lors de son montage sur l'embase, c'est-à-dire le corps de torche fixe, l'alignement de la tête de la torche et du corps de torche est primordial pour permettre un raccordement de la tête au corps de torche non seulement rapide mais aussi qui ne détériore pas les raccords électriques et de fluide qui font saillie à l'extrémité amont de la tête et qui doivent venir s'emboîter dans des logements à raccords complémentaires situés dans le corps de torche de manière à assurer la continuité des raccordements fluidiques (gaz et liquide de refroidissement) et électriques de la torche. Pour ce faire, l'axe de la tête de la torche doit être colinéaire avec l'axe du corps de torche, et deux pièces doivent aussi être alignées de manière angulaire. During each change of the head of the torch, and particularly during its mounting on the base, that is to say the fixed torch body, the alignment of the head of the torch and the torch body is essential to allow a connection of the head torch body not only fast but also that does not deteriorate the electrical and fluid connections protruding from the upstream end of the head and which must come to fit into housing fittings in the torch body so as to ensure continuity of the fluid (gas and coolant) and electrical connections of the torch. To do this, the axis of the torch head must be collinear with the axis of the torch body, and two parts must also be aligned angularly.

Or, dans les torches connues, un tel alignement et souvent approximatif et conduit souvent à des pertes de temps lors du montage de la tête sur le corps de torche, voire à des détériorations des extrémités des raccords fluidiques et électriques car l'opérateur doit procéder par tâtonnements successifs jusqu'à trouver les bonnes positions angulaire et axiale de raccordement. However, in known torches, such alignment and often approximate and often leads to loss of time during mounting of the head on the torch body, or even damage to the ends of the fluidic and electrical connections because the operator must proceed by trial and error until the correct angular and axial connection positions are found.

Si aménager un détrompeur unique au sein de la tête de torche permet d'aligner les deux parties de façon angulaire, la recherche de ce détrompeur par tâtonnements par l'opérateur doit s'effectuer en même temps que l'alignement des axes. Or, ceci implique que les raccords de fluides et électriques se retrouvent, lors des essais d'insertion des raccords de la tête dans les logements dédiés du corps, en appui sur des surfaces ou des arrêtes vives de la torche et conduit, à plus ou moins brève échéance, à de mauvais contacts électriques et/ou à des fuites de fluides, c'est-à-dire de gaz, ou de liquide de refroidissement, entre l'embase et la tête de la torche. Le problème qui se pose est dès lors de pouvoir raccorder aisément manuellement la tête d'une torche à plasma au corps de torche sans rencontrer les problèmes susmentionnés, en particulier en évitant les détériorations des raccords fluidiques et électriques de la tête. La solution de l'invention est une torche de coupage plasma permettant un alignement axial et angulaire précis et rapide, comprenant un corps de torche, une tête de torche démontable apte à et conçue pour pouvoir être assemblée à ou désassemblée dudit corps de torche, et des moyens de fixation permettant de solidariser la tête au corps de torche, caractérisée en ce que : - la tête de torche ou le corps de torche comprend au moins un moyen détrompeur axial coopérant avec un premier logement aménagé dans le corps de torche ou la tête de torche, respectivement, de manière à positionner la tête de torche et le corps de torche coaxialement selon l'axe principal de la torche, et - la tête de torche ou le corps de torche comprend au moins un moyen détrompeur angulaire coopérant avec un deuxième logement aménagé dans le corps de torche ou la tête de torche, respectivement, de manière à positionner angulairement autour de l'axe de la torche, la tête de torche par rapport au corps de torche tout en conservant l'alignement des axes de la tête et du corps de torche. Selon le cas, la torche de l'invention peut comprendre l'une ou plusieurs des caractéristiques suivantes : - la tête de torche comporte, à son extrémité amont au moins un raccord de fluide ou électrique faisant saillie vers l'extérieur apte à et conçu pour venir s'insérer dans au moins un logement à raccord aménagé au niveau de l'extrémité aval du corps, lorsque la tête de torche est assemblée au corps de torche. - le corps de torche comporte, à son extrémité aval au moins un raccord de fluide ou électrique faisant saillie vers l'extérieur apte à et conçu pour venir s'insérer dans au moins un logement à raccord aménagé au niveau de l'extrémité amont de la tête de torche, lorsque la tête de torche est assemblée au corps de torche. - la tête de torche comprend au moins un moyen détrompeur axial et au moins un moyen détrompeur angulaire, et le corps de torche comprend au moins un premier logement ou au moins un deuxième logement coopérant respectivement avec lesdits moyen détrompeur axial et moyen détrompeur angulaire. - le moyen détrompeur axial est formé d'une paroi se projetant axialement selon l'axe de la torche. - le moyen détrompeur a une première hauteur Hx supérieure à la hauteur Hr du ou des raccords. - le moyen détrompeur axial est formé d'une paroi de forme générale cylindrique. - le moyen détrompeur angulaire est formé d'une expansion se projetant axialement selon l'axe de la torche et ayant une deuxième hauteur Hn telle que : Hr < Hn < Hx. L'invention porte aussi sur les éléments pris séparément d'une telle torche à plasma, à savoir : - d'une part, une tête de torche destiné à une torche selon l'invention, caractérisée en ce que le moyen détrompeur angulaire et le moyen détrompeur axial sont portés par ladite tête de torche, le moyen détrompeur angulaire étant agencé entre le moyen détrompeur axial et l'axe de la tête de torche ; et - d'autre part, un corps de torche destiné à une torche selon l'invention, caractérisé en ce qu'il comporte un premier et un deuxième logement conçus pour et aptes à recevoir le moyen détrompeur angulaire et le moyen détrompeur axial d'une tête de torche, en particulier de la tête de torche selon l'invention. Par ailleurs, l'invention concerne également un procédé de coupage par plasma d'arc, dans lequel on met en oeuvre une torche selon l'invention pour découper une pièce métallique, en particulier en acier au carbone, en acier inoxydable, en aluminium ou en alliage d'aluminium. La présente invention va être expliquée plus en détail en références aux figures annexées parmi lesquelles : - la figure 1 schématise une torche de coupage plasma à tête démontable selon un mode de réalisation préféré de l'invention, montrée déconnectée du corps de torche, et - la figure 2 est une vue en coupe de la torche de la figure 1, - la figure 3 est une vue détaillée des détrompeurs de la tête de torche de la figure 1, - et la figure 4 est une vue en coupe de la tête de torche de la figure 1. La figure 1 représente une torche de coupage plasma à tête 1 démontable montrée en position désassemblée du corps 2 de torche, encore appelé embase. La tête 1 comporte de manière classique à son extrémité aval lb, une électrode, une tuyère et une coiffe de protection. If arranging a single key within the torch head allows to align the two parts angularly, the search for this keying by trial and error by the operator must be made at the same time as the alignment of the axes. However, this implies that the fluid and electrical connections are found, during the insertion tests of the head connections in the dedicated housing of the body, resting on surfaces or sharp edges of the torch and leads, to more or less quickly, to bad electrical contacts and / or leakage of fluids, that is to say gas, or coolant, between the base and the head of the torch. The problem that arises is therefore that it is possible to easily manually connect the head of a plasma torch to the torch body without encountering the aforementioned problems, in particular by avoiding deterioration of the fluidic and electrical connections of the head. The solution of the invention is a plasma cutting torch for precise and fast axial and angular alignment, comprising a torch body, a detachable torch head adapted and adapted to be assembled to or disassembled from said torch body, and fastening means for securing the head to the torch body, characterized in that: - the torch head or the torch body comprises at least one axial polarizing means cooperating with a first housing arranged in the torch body or the head torch, respectively, so as to position the torch head and the torch body coaxially along the main axis of the torch, and - the torch head or the torch body comprises at least one angular polarizing means cooperating with a second housing arranged in the torch body or the torch head, respectively, so as to angularly position about the axis of the torch, the torch head by relative to the torch body while maintaining the alignment of the axes of the head and the torch body. Depending on the case, the torch of the invention may comprise one or more of the following features: the torch head comprises, at its upstream end, at least one outwardly projecting fluid or electrical connection adapted to and designed to fit into at least one fitting housing arranged at the downstream end of the body, when the torch head is assembled to the torch body. the torch body comprises, at its downstream end, at least one outwardly projecting fluid or electrical connection adapted to and adapted to fit into at least one coupling housing arranged at the upstream end of the torch head, when the torch head is assembled to the torch body. - The torch head comprises at least one axial polarizing means and at least one polarizing means, and the torch body comprises at least a first housing or at least a second housing cooperating respectively with said axial polarizing means and angular polarizing means. - The axial polarizing means is formed of a wall projecting axially along the axis of the torch. - The polarizing means has a first height Hx greater than the height Hr or connections. - The axial polarizing means is formed of a generally cylindrical wall. - The angular polarizing means is formed of an expansion projecting axially along the axis of the torch and having a second height Hn such that: Hr <Hn <Hx. The invention also relates to the elements taken separately from such a plasma torch, namely: on the one hand, a torch head intended for a torch according to the invention, characterized in that the angular polarizing means and the axial keying means are carried by said torch head, the angular keying means being arranged between the axial polarizing means and the axis of the torch head; and on the other hand, a torch body intended for a torch according to the invention, characterized in that it comprises a first and a second housing designed and capable of receiving the angular polarizing means and the axial polarizing means of a torch head, in particular of the torch head according to the invention. Furthermore, the invention also relates to a method of arc plasma cutting, in which a torch according to the invention is used to cut a metal part, in particular carbon steel, stainless steel, aluminum or in aluminum alloy. The present invention will be explained in more detail with reference to the appended figures, in which: FIG. 1 schematizes a plasma cutting torch with a demountable head according to a preferred embodiment of the invention, shown disconnected from the torch body, and FIG. 2 is a sectional view of the torch of FIG. 1; FIG. 3 is a detailed view of the polarizers of the torch head of FIG. 1; FIG. 4 is a sectional view of the head of FIG. torch of Figure 1. Figure 1 shows a plasma cutting torch 1 removable head shown disassembled position of the body 2 torch, also called base. The head 1 comprises conventionally at its downstream end lb, an electrode, a nozzle and a protective cap.

La fixation de la tête 1 au corps 2 de torche se fait classiquement par vissage grâce à une bague 3 métallique taraudée située au niveau de la partie amont la de la tête de torche 1, venant coopérer avec un filetage aménagé au niveau de la partie aval du corps 2 de torche. The attachment of the head 1 to the torch body 2 is conventionally made by screwing with a threaded metal ring 3 located at the upstream portion 1a of the torch head 1, cooperating with a thread arranged at the downstream portion. torch body 2.

La bague 3 est libre et mobile en rotation autour de la paroi périphérique externe de la tête 1 de torche, c'est-à-dire autour de l'axe 4 principal de la torche, et aussi en translation le long de l'axe 4 de la tête de torche 1. L'assemblage de la tête 1 de torche au corps 2 de torche pour former une torche assemblée nécessite un bon alignement axial et angulaire de la tête 1 et du corps 2 de manière à éviter la détérioration des raccords 7 de fluides et électriques présents à l'extrémité amont la de la tête 1 de torche. Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la partie amont la de la tête 1 de torche contient deux détrompeurs 5, 6 qui permettent l'alignement axial, grâce au l0 détrompeur axial 5, puis angulaire, grâce au détrompeur angulaire 6, de façon indépendante et rapide, comme illustré sur les figures 2 et 3. L'alignement axial est assuré par le détrompeur axial 5 qui est formé d'une extension cylindrique de la partie la plus amont la de la tête 1 de torche. Cette extension cylindrique 5 vient se loger dans un premier logement 15 de forme complémentaire 15 aménagé coaxialement dans le corps 2, comme visible sur les figures 2 et 3. Une fois cette extension cylindrique 5 engagée dans le premier logement 15 de l'embase 2, la tête 1 de la torche peut tourner autour de l'axe 4 de la torche de façon à aligner le détrompeur angulaire 6 présent sur la partie amont de la tête 1 de torche avec un second logement 16 également situé en partie aval du corps 2 de torche. L'alignement 20 angulaire est alors effectué sans avoir perdu la colinéarité entre l'axe de la tête 1 de torche et l'axe du corps 2 de torche. La tête 1 de torche peut alors être assemblée au corps 2 de torche et ces deux parties solidarisées l'une à l'autre par vissage de la bague 3 de fixation. L'étanchéité et les contacts électriques sont alors assurés sans risque d'endommager les connexions 7 25 électriques et fluides. Comme illustré en figure 3, le détrompeur axial 5 est le plus haut (hauteur Hx) que les raccords 7 (hauteur Hr) faisant saillie vers l'extérieur de la tête 1 de torche de telle façon que, lorsque l'opérateur approche la partie amont de la tête 1 de torche de la partie aval du corps 2, ledit détrompeur axial 5 vienne au contact le premier du corps 2 de torche, 30 c'est-à-dire de l'embase. Plus précisément, ce détrompeur 5 axial en saillie de forme cylindrique vient s'insérer dans un premier logement 15 de forme cylindrique complémentaire aménagé dans le corps 2, ce qui permet d'obtenir un alignement axial correct de la tête 1 par rapport au corps 2 de torche. The ring 3 is free and mobile in rotation around the outer peripheral wall of the torch head 1, that is to say around the main axis 4 of the torch, and also in translation along the axis 4 of the torch head 1. The assembly of the torch head 1 to the torch body 2 to form an assembled torch requires a good axial and angular alignment of the head 1 and the body 2 so as to avoid the deterioration of the connectors 7 of fluids and electric present at the upstream end of the torch head 1. According to a preferred embodiment of the invention, the upstream portion 1a of the torch head 1 contains two polarizers 5, 6 which allow the axial alignment, thanks to the axial polarizer 5, and then angularly, thanks to the angular polarizer 6, independently and quickly, as shown in Figures 2 and 3. The axial alignment is provided by the axial polarizer 5 which is formed of a cylindrical extension of the most upstream portion of the torch head 1. This cylindrical extension 5 is housed in a first housing 15 of complementary shape 15 arranged coaxially in the body 2, as visible in Figures 2 and 3. Once this cylindrical extension 5 engaged in the first housing 15 of the base 2, the head 1 of the torch can rotate about the axis 4 of the torch so as to align the angled polarizer 6 present on the upstream portion of the torch head 1 with a second housing 16 also located in the downstream portion of the body 2 of torch. The angular alignment is then performed without having lost the collinearity between the axis of the torch head 1 and the axis of the torch body 2. The torch head 1 can then be assembled to the torch body 2 and these two parts secured to each other by screwing the fixing ring 3. Sealing and electrical contacts are then assured without risk of damaging the electrical and fluid connections. As illustrated in FIG. 3, the axial polarizer 5 is the highest (height Hx) that the connectors 7 (height Hr) protrude outwardly from the torch head 1 so that when the operator approaches the part upstream of the torch head 1 of the downstream part of the body 2, said axial polarizer 5 comes into contact with the first torch body 2, that is to say the base. More precisely, this axial protruding protrusion 5 of cylindrical shape is inserted in a first housing 15 of complementary cylindrical shape arranged in the body 2, which allows to obtain a correct axial alignment of the head 1 relative to the body 2 torch.

Il convient alors d'engager le détrompeur axial 5 dans le réceptacle 15 situé dans l'embase 2 jusqu'à ce que le détrompeur angulaire vienne en contact avec l'embase 2. Ensuite, l'opérateur n'a plus qu'à opérer un mouvement rotatif autour de l'axe 4 de la torche pour aligner angulairement la tête de torche 1 et le corps 2 étant donné que la colinéarité des raccords 7 et des logements 17 à raccords recevant ces raccords 7 est alors assurée par le détrompeur 6 angulaire qui vient alors s'insérer à son tour dans un deuxième logement 16 aménagé dans l'embase 2. Il convient toutefois de veiller à ce que la hauteur (Hn) du détrompeur angulaire 6 soit supérieure à celle des raccords (7) de fluides et d'électricité mais inférieure à la hauteur (Hx) du détrompeur axial 5, c'est-à-dire que Hx > Hn > Hr, par rapport à un plan P commun perpendiculaire à l'axe 4 et passant par la base des raccords 7, comme illustré en figure 4. A titre d'exemple non limitatif, la hauteur Hx peut être comprise entre 20 mm et 30 mm, la hauteur Hn peut être comprise entre 23 mm et 13 mm ,et la hauteur Hr peut être 15 comprise entre 20 mm et 10 mm. L'opérateur peut ensuite complètement engager la tête 1 de torche dans le corps 2 tout en assurant l'alignement nécessaire à une connexion étanche des raccords 7 de fluides et un très bon contact des raccords 7 électriques entre la tête de torche 1 et l'embase 2, et ceci sans risque d'endommagement des raccords 7 puisque ces derniers ne viennent jamais 20 buter sur l'embase 2. Il est à noter que la forme des détrompeurs peut être quelconque. Ainsi, dans le mode de réalisation illustré sur les Figures, le détrompeur angulaire 6 a une forme en demi-lune mais il peut aussi revêtir d'autres formes équivalentes, par exemple en demi-lune avec fente au milieu, carré, rectangulaire, polygonal....It is then necessary to engage the axial polarizer 5 in the receptacle 15 located in the base 2 until the angular polarizer comes into contact with the base 2. Then the operator has only to operate a rotary movement around the axis 4 of the torch to angularly align the torch head 1 and the body 2 since the collinearity of the connectors 7 and the housings 17 with connectors receiving these connections 7 is then provided by the polarization key 6 which is then inserted in turn in a second housing 16 arranged in the base 2. It should however be ensured that the height (Hn) of the angle key 6 is greater than that of the connections (7) fluids and of electricity but less than the height (Hx) of the axial polarizer 5, that is to say that Hx> Hn> Hr, with respect to a common plane P perpendicular to the axis 4 and passing through the base of the connectors 7, as illustrated in FIG. 4. By way of non-limiting example, the Hx may be between 20 mm and 30 mm, the height Hn may be between 23 mm and 13 mm, and the height Hr may be between 20 mm and 10 mm. The operator can then fully engage the torch head 1 in the body 2 while providing the necessary alignment for a tight connection of the fluid connections 7 and a very good contact of the electrical connectors 7 between the torch head 1 and the base 2, and this without risk of damage to the connectors 7 since they never come up against the base 2. It should be noted that the shape of the polarizers can be any. Thus, in the embodiment illustrated in the Figures, the angular polarizer 6 has a half-moon shape but it can also take other equivalent forms, for example half-moon with slot in the middle, square, rectangular, polygonal ....

25 La tête de torche 1 peut aussi comprendre plusieurs détrompeurs angulaires 6 et par conséquent, le corps 2 présenter plusieurs logements 16 pour recevoir ces détrompeurs 6 angulaires. Le (ou les) détrompeur angulaire n'est pas obligatoirement situé près de la paroi cylindrique formant le détrompeur axial 6 peut aussi être agencé dans la tête 1 à proximité 30 de l'axe 4 de la torche. De même, le détrompeur axial 5 de la tête 1 de torche n'est pas obligatoirement totalement cylindrique. Il peut par exemple être formé d'une paroi cylindrique qui est sous divisée, fendue, ou encore présenter des expansions ou des rainurages sur ses faces externe et/ou interne coopérant avec rainurages ou des expansions correspondants aménagés dans le corps 2 de torche. La description précédente a été faite pour un mode de réalisation préféré dans lequel les détrompeurs axial 5 et angulaire 6 et les raccords 7 sont aménagés sur la tête 1, et les premier et deuxième logements 15, 16 et les logements à raccords 17, dans lesquels viennent se loger lesdits détrompeurs 5, 6 et les raccords 7 à fluides et électriques, respectivement, sont agencés dans le corps 2. Toutefois, il est tout à fait possible de procéder à l'inverse, c'est-à-dire d'agencer les détrompeurs 5, 6 sur le corps et les logements 15, 16 sur la tête 1. io The torch head 1 may also include a plurality of angled polarizers 6 and therefore the body 2 may have a plurality of housings 16 for receiving these angled polarizers 6. The angular polarizer (s) is not necessarily located near the cylindrical wall forming the axial polarizer 6 may also be arranged in the head 1 near the axis 4 of the torch. Similarly, the axial polarizer 5 of the torch head 1 is not necessarily completely cylindrical. It may for example be formed of a cylindrical wall which is subdivided, split, or may have expansions or grooves on its outer faces and / or internal cooperating with grooves or corresponding expansions arranged in the body 2 torch. The foregoing description has been made for a preferred embodiment in which the axial 5 and angular key 6 and the connectors 7 are arranged on the head 1, and the first and second housings 15, 16 and the connector housings 17, in which these polarizers 5, 6 are housed, and the fluid and electrical connections 7, respectively, are arranged in the body 2. However, it is quite possible to proceed in the opposite direction, that is to say to arrange the polarizers 5, 6 on the body and the housings 15, 16 on the head 1. io

Claims (11)

Revendications1. Torche de coupage plasma comprenant un corps de torche (2), une tête (1) de torche démontable apte à et conçue pour pouvoir être assemblée à ou désassemblée dudit corps (2) de torche, et des moyens de fixation (3) permettant de solidariser la tête (1) au corps (2) de torche, caractérisée en ce que : - la tête (1) de torche ou le corps de torche (2) comprend au moins un moyen détrompeur axial (5) coopérant avec un premier logement (15) aménagé dans le corps de torche (2) ou la tête (1) de torche, respectivement, de manière à positionner la tête (1) de l0 torche et le corps de torche (2) co-axialement selon l'axe principal (4) de la torche, et - la tête (1) de torche ou le corps de torche (2) comprend au moins un moyen détrompeur angulaire (6) coopérant avec un deuxième logement (16) aménagé dans le corps de torche (2) ou la tête (1) de torche, respectivement, de manière à positionner angulairement autour de l'axe (4) de la torche, la tête (1) de torche par rapport au corps de 15 torche (2). Revendications1. Plasma cutting torch comprising a torch body (2), a detachable torch head (1) adapted and adapted to be assembled to or disassembled from said torch body (2), and fixing means (3) for fastening the head (1) to the torch body (2), characterized in that: - the torch head (1) or the torch body (2) comprises at least one axial polarizing means (5) cooperating with a first housing (15) arranged in the torch body (2) or the torch head (1), respectively, so as to position the torch head (1) and the torch body (2) co-axially along the axis. main (4) of the torch, and - the torch head (1) or the torch body (2) comprises at least one angular polarizing means (6) cooperating with a second housing (16) arranged in the torch body ( 2) or the torch head (1), respectively, so as to angularly position around the axis (4) of the torch, the torch head (1) by relative to the torch body (2). 2. Torche selon la revendication 1, caractérisée en ce que la tête de torche (1) comporte, à son extrémité amont (la) au moins un raccord (7) de fluide ou électrique faisant saillie vers l'extérieur apte à et conçu pour venir s'insérer dans au moins un 20 logement à raccord (17) aménagé au niveau de l'extrémité aval (12) du corps (2), lorsque la tête (1) de torche est assemblée au corps (2) de torche. 2. Torch according to claim 1, characterized in that the torch head (1) comprises at its upstream end (la) at least one fitting (7) of fluid or electrical outwardly projecting adapted to and designed for to be inserted in at least one fitting housing (17) arranged at the downstream end (12) of the body (2), when the torch head (1) is assembled to the torch body (2). 3. Torche selon la revendication 1, caractérisée en ce que le corps (2) de torche comporte, à son extrémité aval (12) au moins un raccord (7) de fluide ou électrique faisant 25 saillie vers l'extérieur apte à et conçu pour venir s'insérer dans au moins un logement à raccord (17) aménagé au niveau de l'extrémité amont (la) de la tête de torche (1), lorsque la tête (1) de torche est assemblée au corps (2) de torche. 3. Torch according to claim 1, characterized in that the torch body (2) comprises at its downstream end (12) at least one outwardly projecting fluid or electrical connection (7) suitable for and designed to fit into at least one coupling housing (17) provided at the upstream end (1a) of the torch head (1), when the torch head (1) is connected to the body (2) torch. 4. Torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que : 30 - la tête (1) de torche comprend au moins un moyen détrompeur axial (5) et au moins un moyen détrompeur angulaire (6), et - le corps de torche (2) comprend au moins un premier logement (15) ou au moins un deuxième logement (16) coopérant respectivement avec lesdits moyen détrompeur axial (5) et moyen détrompeur angulaire (6). 4. Torch according to one of the preceding claims, characterized in that: - the torch head (1) comprises at least one axial polarizing means (5) and at least one angular polarizing means (6), and - the body torch (2) comprises at least a first housing (15) or at least a second housing (16) cooperating respectively with said axial polarizing means (5) and angular polarizing means (6). 5. Torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen détrompeur axial (5) est formé d'une paroi se projetant axialement selon l'axe (4) de la torche. 5. Torch according to one of the preceding claims, characterized in that the axial biasing means (5) is formed of a wall projecting axially along the axis (4) of the torch. 6. Torche selon la revendication 5, caractérisée en ce que le moyen détrompeur a une première hauteur (Hx) supérieure à la hauteur (Hr) du ou des raccords (7). 6. Torch according to claim 5, characterized in that the polarizing means has a first height (Hx) greater than the height (Hr) or connectors (7). 7. Torche selon l'une des revendications 5 ou 6, caractérisée en ce que le 10 moyen détrompeur axial (5) est formé d'une paroi de forme générale cylindrique. 7. Torch according to one of claims 5 or 6, characterized in that the axial biasing means (5) is formed of a cylindrical generally cylindrical wall. 8. Torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen détrompeur angulaire (6) est formé d'une expansion se projetant axialement selon l'axe (4) de la torche et ayant une deuxième hauteur (Hn) telle que : Hr < Hn < Hx. 15 8. Torch according to one of the preceding claims, characterized in that the polarizing means (6) is formed of an expansion projecting axially along the axis (4) of the torch and having a second height (Hn) such that: Hr <Hn <Hx. 15 9. Tête de torche (1) destiné à une torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que le moyen détrompeur angulaire (6) et le moyen détrompeur axial (5) sont portés par ladite tête (1) de torche, le moyen détrompeur angulaire (6) étant agencé entre le moyen détrompeur axial (5) et l'axe (4) de la tête (1) de 20 torche. 9. Torch head (1) for a torch according to one of the preceding claims, characterized in that the angular polarizing means (6) and the axial polarizing means (5) are carried by said torch head (1), the angular polarizing means (6) being arranged between the axial polarizing means (5) and the axis (4) of the torch head (1). 10. Corps de torche (2) destiné à une torche selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comporte un premier (15) et un deuxième (16) logement conçus pour et aptes à recevoir le moyen détrompeur angulaire (6) et le moyen 25 détrompeur axial (5) d'une tête de torche (1), en particulier la tête (1) de torche selon la revendication 9. 10. torch body (2) for a torch according to one of the preceding claims, characterized in that it comprises a first (15) and a second (16) housing adapted to and adapted to receive the angular polarizing means ( 6) and the axial keying means (5) of a torch head (1), in particular the torch head (1) according to claim 9. 11. Procédé de coupage par plasma d'arc, dans lequel on met en oeuvre une torche (1) selon l'une des revendications 1 à 8 pour découper une pièce métallique, en 30 particulier en acier au carbone, en acier inoxydable, en aluminium ou en alliage d'aluminium. 11. A method of arc plasma cutting, in which a torch (1) according to one of claims 1 to 8 is used to cut a metal part, in particular carbon steel, stainless steel, aluminum or aluminum alloy.
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