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"" PERFECTIONNEMENTS AUX MACHINAS DE SOUDURE A L'ARC;*- ""
Le présent perfectionnement concerne les machines de soudure à l'arc comprenant un mécanisme d'amenée de l'électrode, et elle porte es- sentiellement sur un système perfectionné pour régler le fonctionnement de ce mécanisme, de manière à maintenir les variations des caractéristiques de l'arc de soudure, entre des limites étroites,
Dans le brevet principal , la machine de soudure à l'arc com- prend un mécanisme d'amenée de l'électrode, accouplé à un moteur d'entraîne- ment par un élément entraîne, relié au mécanisme d'alimentation, et un n
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élément d'entraînement relié au moteur, et agencé de façon à être déplacé en ou hors d'engagement avec la pièce entraînée,
pour faire exercer un couple sur le mécanisme d'alimentation, dans des sens opposés; le mouvement de l'élément d'entraînement est réglé par deux électros excités en fonction des caractéris- tiques de l'arc, pour maintenir les variations des c-aractéristiques de l'arc, entre des limites étroites.
Le présent perfectionnement porte essentiellement sur des perfec- tionnements à la construction et à la disposition des éléments qui actionnent ou contrôlent le mécanisme d'amenée.
La description qui va suivre, en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera bien comprendre la nature et les avantages de .l'in- vention. la Fig.l montre, en perspective, une tête de soudure établie con- formément à l'invention.
Les Fig. @ et 3 représentent des détails de la tête de soudure de la Fig.l.
La Fig. 4 est une vue schématique des pièces actives de la tête de soudure représentée Fig.l.
La Fig.5, enfin, est un schéma des connexions électriques permet- tant de contrôler le mécanisme de la tête de soudure.
La tête de soudure représentée Fig.l fonctionne d'une manière con- venable quelconque, pour produire un mouvement relatif entre la pièce 4 et 1' électrode 1, le long de.la ligne de soudure ou de couture 2, et comprend un moteur 3, pour actionner le galet d'amenée 5, grâce auquel l'électrode 1 est avancée vers la pièce 4. Comme on le voit bien sur la Fig. 4, le moteur 3 est acc@ouplé au galet 5 par un élément d'entraînement 6 agencé pour être amené en engagement avec la'surface 7 ou la surface 8 ,d'une pièce entraînée montée sur un arbre 9, une vis sans fin 10 montée sur l'arbre 9, une roue hélicoïdale 11 montée sur un arbre 12, des pignons de changement de vitesse 13 et 14, et un arbre 15.
Un dispositif convenable, en l'espèce une pièce 16, est prévu pour régler le rapport entre les vitesses des arbres 12 et 15, d'une manière bien
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connue des tech@iciens. Un galet 17, monté sur une pièce 18 articulée en 19, est agencé pour que sa position soit réglée par une vis 20, pour être pressé contre l'électrode 1, en un point vis-à-vis du galet 5. Un dispositif à res- sort est prévu dans la pièce 18, pour presser le galet 17 en engagement élas- tique contre le galet 5.
Les surfaces de contact 7 et 8, de la pièce entraînée, sont déca- lées angulairement par rapport à l'axe de l'arbre 28, par lequel la pièce d' entraînement 6, en forme de cône ,est accouplée au moteur 3. Ce système pré- sente l'avantage qu'un contact linéaire est produit entre la pièce d'entraîne- ment et la pièce entraînée, et que le frottement entre ces pièces est réduit au minimum.
La pièce d'entraînement 6 est vissée sur l'arbre 28, et peut être facilement déplacée dans le sens longitudinal, pour régler l'espace entre la pièce d'entraînement 6 et les surfaces de contact 7 et 8, quand la pièce 37 occupe la position moyenne. Un écrou 6t, vissé sur l'arbre 28, est prévu pour bloquer la pièce d'entraînement 6, dans une position désirée quelconque*
L'électrode 1 est avancée vers les galets 5 et 17, par une pièce de guidage tubulaire al qui est munie, au sommet, d'une ouverture évasée pour faciliter le passage de cette électrode qui vient d'une bobine disposée de toute façon convenable quelconque, au-dessus de la tête de soudure, L'électrode venant des galets 5 et 17, est dirigée vers la pièce 4, par une pièce 22 et un manchon 23.
Le courant venant d'une source convenable, est transmis, par un conducteur 24, la pièce 22, et l'électrode 1, à l'arc établi entre l'électrode 1 et la pièce 4. La tête de soudure est munie d'un volant à.main 25, pour ré- gler la position de l'électrode de soudure, dans le sens transversal à la li- gne de soudure. Un couvercle 25', articulé en 26' est prévu pour l'accouple- ment entre le mécanisme d'amenée de l'électrode et le moteur qui est placé au- dessus de la boîte d'engrenages 24'.
Comne on le voit plus clairement Fig.2, la liaison mécanique entre la pièce 6 et le moteur 3, comprend un arbre 26, un accouplement élastique 27 et un arbre 28 pivoté dans un palier rotatif 29. Une pièce, représentée sous forme d'un levier coudé 31 (Fig.3), est fixée à un côté du palier 29, et est reliée, à une extrémité, par un ressort 32, à une pièce 33, qui est agencée
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pour que sa position soit réglée de manière à rappeler la pièce d'entraînement 6 vers une position intermédiaire entre les surfaces de contact 7 et 8 de la pièce entraînée;
le réglage de la tension du ressort 32 est effectué par un écrou 34 qui repose sur la surface extérieure de l'enveloppe de la tête de sou- dure. Le sens dans lequel cette tension est appliquée au levier coudé 31, est réglé par la rotation d'un manchon 35 ajusté dans une ouverture 36 ménagée dans l'enveloppe de la tête de soudure, et munie d'une ouverture excentrique qui est traversée par la pièce 33.
A son autre extrémité, la pièce 31 est relié-e à une armature 37 s'étendant vers le bas, entre des électros 38 et 39 qui sont prévus pour dépla- cer la pièce 6 en et hors d'engagement avec les surfaces de contact 7 et 8 de la pièce entraînée, afin de régler la vitesse à laquelle l'électrode 1 est avan- cée vers la pièce. Ainsi qu'il sera expliqué plus loin, l'excitation des élec- tros 38 et 39 est contrôlée en fonction des caractéristiques de l'arc établi entre l'électrode 1 et la pièce 4.
Le dispositif servant à contrôler l'excitation des électros 38 et 39 est représenté Fig.5. Des conducteurs 24 et 40 transmettent le courant d' une source convenable, à l'arc établi entre l'électrode 1 et la pièce 4; des conducteurs 41 transmettent le courant aux bobines de commande des électros 38 et 39, par un interrupteur 42, et un relais 43 dont la bobine de commande 44 est reliée en dérivation à l'aro, par un interrupteur 45; ce relais est muni d'une pièce vibrante 46 coopérant avec des pièces de contact 47 et 48, pour con- trôler la liaison des conducteurs 41 avec les éleotros 38 et 39.
La pièce vibrante 46 est rappelée vers la position représentée, par un ressort 49, et une résistance 50 est prévue pour régler l'excitation de la bobine de relais 44, dans la position ouverte représentée, de l'interrupteur 45, les conducteurs 41 peuvent être reliés, par un conducteur 51 et un interrupteur 42, à la borne commune des électros 38 et 39, et aussi à la borne séparée de l'électro 38, ou à la borne séparée de l'électro 39, par un conducteur 52, l'in- terrupteur 42, une conducteur 53, un contact arrière 54 de l'interrupteur 45, un conducteur 55 et l'interrupteur 56. L'interrupteur 56 fournit ainsi un moyen facile pour contrôler à la main les liaisons de l'électrode 1, quand la bobine de commande du relais 43 est désexcitée par l'ouverture de l'interrupteur 45.
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On suppose que les interrupteurs 42 et 45 sont fermés, le moteur 3 fonctionne, l'électrode 1 se trouve hors d'engagement de la pièce 4, la pièce vibrante 46 occupe la position représentée ;la tension appliquée à la bobine de commande 44 est élevée, et la pièce 46 est amenée en engagement avec le contact 48, en faisant ainsi exciter l'électro 38, et la pièce d'entraînement
6 est amenée en engagement avec la surface de contact 7, de la pièce entraînée.
Dans ces conditions, l'électrode 1 est amenée en contact avec la pièce 4, en réduisant ainsi la tension appliquée à la bobine de commande 44, jusqu'à une valeur à laquelle le ressort 49 fait éloigner la pièce 46 du contact 48 et l'amène en engagement aimée le contact 47. lors de l'engagement de la pièce 46 avec le contact 47, l'électro 39 est excité, pour amener la pièce d'entraîne- ment 6 en contact avec la surface de contact 8, de la pièce entraînée, en fai- sant ainsi entraîner le mécanisme d'amenée de l'électrode, par le moteur 3, de façon à retirer l'électrode 1 de la pièce, et à former l'arc.
Lorsqu'un arc est établi entre l'électrode 1 et la pièce 4, on conçoit aisément que la tension appliquée à la bobine de commande 44 devient plus gran- de, lorsque la longueur de l'arc augmente ; la pièce 46 est dégagée du contact 47 et amenée en engagement avec le contact 48, quand la longueur et la tension ont atteint des valeurs déterminées à l'avance ; raison de ce mouvement de la pièce 46, l'électro 39 est désexcité et l'électro 38 est excité, pour amener la pièce d'entraînement 6 en engagement avec la surface de contact 7, de la piè- ce entraînée, et pour renverser le mouvement de l'électrode.
On comprend aussi que la tension de la bobine 44 diminue en même temps que la longueur de l'arc, et que, si la tension de l'arc s'abaisse à une valeur déterminée, la pièce 46 est dégagée du contact 47 et reste en engagement avec le contact 48, en désexcitant l'électro 38 et en excitant l'électro 39, et en amenant la pièce d'entraînement en engagement avec la surface de contact 8, de la pièce entraînée, de manière à éloigner l'électrode de la pièce 4, ainsi qu'il a été dit précédemment.
La pièce d'entraînement 6, qui est entraînée à une vitesse relativement élevée par le moteur 3, est ainsi rapidement amenée hors et en engagement avec les surfaces de contact 7 et 8, de la pièce entraînée, sous l'effet des chan- gements des caractéristiques de l'arc, produits par les irrégularités de la surface de la pièce, ou autrement, et les changements de ces caractéristiques
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sont maintenues entre des limites étroites. On conçoit aisément que les con- nexions du moteur 3 peuvent être contrôlées par un interrupteur enclenché avec l'interrupteur utilisé pour contrôler les connexions du moteur qui entraîne la tête de soudure.
Il est bien entendu que les dispositions et les applications qui ont été indiquées ci-dessus, à titre d'exemple, ne sont nullement limitatives, et qu'on peut s'en écarter sans pour cela sortir du cadre du perfectionnement.