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Perfectionnements aux procédés et aux appareils pour souder ou unir autrement des fils métalliques espacés.
Cette invention concerne des perfectionnements aux procédés et appareils pour souder ou unir autrement des fils ou autres liens métalliques espacés, suivant des dessins con- venant spécialement pour des grillages,des armatures ou des clotures, et pour d'autres fins encore. Elle s'étend aux pro- duits obtenus par ces procédés et/ou à l'aide de ces appareils, dont une forme de réalisation sera décrite et représentée à titre d'exemple.
Dans cette forme de réalisation, l'appareil suivant l'invention est particulièrement destiné à la fabrication d'articles constitués par des fils ou verges métalliques s'é- tendant diagonalement par rapport à la longueur des articles.
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Dans la forme préférée de ceux-ci, on utilise deux séries de fils diagonaux, on introduit successivement les fils de chaque série dans le dessin de l'article par les bords oppo- sés de ce dernier et on les incorpore progressivement dans le dessin de manière que, lorsque celui-ci est achevé, ils s'étendent diagonalement à travers toute sa largeur. L'appa- reil représenté à titre d'exemple est destiné à maintenir les différentes séries de fils dans des positions convenables par rapport les unes aux autres et au dessin du treillis, et à unir ces fils, par soudage ou autrement, à certains de leurs points d'intersection ou à tous ces points, pendant qu'ils sont maintenus dans ces positions.
On obtient ce résultat nouveau à l'aide de l'appa- reil représenté à titre d'exemple, en munissant celui-ci de dispositifs destinés à guider et à maintenir les fils diago- naux à des écartements et sous des angles relatifs convena- bles les uns par rapport aux autres, ces fils pouvant consis- ter soit en deux séries diagonales s'étendant en sens diffé- rents, de manière à s'intersecter, ou bien en une série de fils longitudinaux, en combinaison avec une ou plusieurs sé- ries de fils diagonaux, ou bien encore en fils transversaux combinés avec une ou plusieurs séries de fils diagonaux, avec ou sans fils longitudinaux. Un mécanisme à fonctionnement intermittent saisit automatiquement les fils assemblés, main- tenus dans la position voulue les uns par rapport aux autres, pour les souder et les unir de manière permanente à leurs points d'intersection.
Le dispositif de soudage lache ensuite les fils, qui s'avancent pour soumettre à l'action du disposi- tif la série suivante de leurs intersections.
Pendant que l'article avance ainsi de manière inter- mittente, des fils diagonaux sont successivement introduits,
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pour autant qu'on en utilise deux séries, aux extrémités opposées d'un mécanisme de guidage, en corrélation de temps avec la progression du treillis.
Dans la forme de réalisation de l'appareil la plus simple et la plus efficace qu'on ait obtenue jusqu'ici, les fils diagonaux et les fils longitudinaux (si on utilise ces derniers) sont guidés à l'aide de rouleaux de guidage tour- nant très près l'un de l'autre et dont chacun comporte une rainure de guidage hélicoïdale pour une des séries de fils diagonaux. On alimente progressivement les extrémités anté- rieures des fils diagonaux aux extrémités opposées des rou- leaux de guidage et, pendant la rotation intermittente de ceux- ci, ces fils s'avancent en même temps que l'article, la ro- tation du rouleau assurant que le point de guidage de chaque fil se déplace transversalement au dessin et que l'extrémité postérieure du fil se trouve en prise avec le rouleau du côté du dessin opposé à celui où le fil a été alimenté.
Une machine de ce genre produit rapidement et effi- cacement un treillis à fils diagonaux, convenant bien non seulement pour les applications dans lesquelles on utilise des grillages ornementaux, mais encore dans tous les cas où la solidité et la résistance aux efforts déformants sont néces- saires. L'insertion de fils diagonaux dans le treillis ou l'utilisation de deux séries de fils diagonaux en combinaison avec une série de fils transversaux, produit un dessin de treillis composé de fils disposés dans trois sens différents, capable de résister aux efforts dans tous les sens.
Les divers buts de l'invention et ses caractéristi- ques, notamment certaines nouveautés relatives à la construc- tion, à la combinaison et à la disposition des éléments, res- sortiront de la description donnée ci-dessous avec référence aux dessins schématiques annexés, qui réprésentent, à titre
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d'exemple, une forme de réalisation de l'appareil et de certains produits. Sur ces dessins:
Fig. 1 est une élévation de face de la machine re- présentée à titre d'exemple;
Fig. 2 est une coupe en élévation de bout, de la machine représentée sur Fig. 1.
Fig. 3 est une vue de détail, représentant notamment le mécanisme destiné à actionner les rouleaux de guidage à gorges hélicoïdales et à leur imprimer un mouvement latéral;
Fig. 4 est une vue de détail, représentant un autre aspect du mécanisme de la Fig. 3;
Fig. 5 est une vue de détail, représentant en coupe une des électrodes de soudage, ainsi que les doigts d'aligne- ment qui y sont associés;
Fig. 6 est une vue analogue, représentant la barre à électrodes, ainsi que les deux jeux d'électrodes et les doigts qui leur sont associés;
Fig. 7 montre la nature du contact entre les électro- des de soudage, les doigts d'alignement et les fils espacés ;
Les Figs. de 8 à 12 inclusivement représentent des dessins de treillis qu'on peut produire, à l'aide de l'appa- reil suivant l'invention.
Figs. 13, 14 représentent un autre dessin;
Fig. 15 montre une variante réalisée à l'aide de fil combe aux points d'intersection;
Figs. 16, 17 et 18 sont des vues, correspondant aux Figs. 13, 14 et 15, d'un dessin analogue à celui de Fig.ll;
Figs. 19, 20 et 21 sont des vues, correspondant aux Figs. 13, 14 et 15, d'un dessin semblable dans ses grandes lignes à celui de la Fig. 9;
Figs. 22, 23, 24 sont des vues d'un autre dessin correspondant aux Figs. 13 14 et 15;
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Figs. 25, 26 et 27 sont des vues d'un autre dessin, correspondant aux Figs. 13,14 et 15, et
Figs. 28, 29 et 30 sont des vues d'un autre dessin encore, correspondant aux figs. 13,14 et 15.
La machine représentée comprend essentiellement un mécanisme destiné à guider plusieurs séries de fils espacés s'étendant diagonalement les uns par rapport aux autres et un dispositif coopérant de manière intermittente avec ce mé- canisme, en vue de souder les fils des séries les uns aux autres, à leurs points d'intersection. Elle comporte, en combinaison avec les mécanismes de guidage et de soudage, un dispositif destiné à introduire dans le treillis, de ma- nière intermittente et sur toute la longueur de celui-ci, des fils s'étendant transversalement par rapport à son dessin.
Ainsi que l'indiquent les dessins, la machine comprend un bâti 10 entre les côtés opposés 12 duquel les traverses ho- rizontales supérieure et inférieure 18, 20 sont tourillonnées en 14 et 16. Ces traverses sont supportées (Figs. 1, 2) à l'aide de bras 22, 24 opposés l'un à l'autre. Les deux tra- verses sont rapprochées et écartées simultanément l'une de l'autre par un seul mécanisme, à l'aide d'une came rotative
26 en prise avec un levier 28 pivoté en 30. Le levier est relié à la traverse inférieure à l'aide d'une ou plusieurs bielles 32 fixées à l'extrémité inférieure des bras de sup- port et formant avec ceux-ci une genouillère servant à élever et abaisser la traverse 20.
Le levier est relié à la traverse supérieure par une barre de longueur réglable 34, un second levier 36, pivoté en 38, et une bielle 40 formant, avec le bras supérieur, une genouillère destinée à déplacer la traver- se 18 dans le sens opposé à celui du mouvement de la traverse
20. Chacune des traverses porte une barre 42 en matière iso- lante., sur laquelle est monté un jeu d'électrodes de soudage 44.
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Les électrodes des barres supérieure et inférieure sont dis- posées exactement en face les unes des autres, comme le montre le Fig. 1, afin que lorsque les barres se rapprochent,elles concordent rigoureusement pour le soudage.
Fig. 5 montre comment les électrodes de soudage in- dividuelles sont supportées et montées, cette disposition étant la même pour toutes les électrodes des barres supérieu- re et inférieure. L'électrode 44 est montée de manière déta- chable à l'extrémité inférieure d'un plongeur coulissant 200, qui se déplace dans une douille métallique 202, située à l'in- térieur de la barre isolante et retenue à l'aide d'une vis de réglage 204. L'électrode est normalement maintenue dans ce qui peut s'appeler sa position de travail extérieure, par un ressort 206 entourant une partie de moindre diamètre 208 du plongeur, et intercalé entre celui-ci et un écrou d'arrêt
210, vissé dans la douille.
L'extrémité supérieure de la par- tie 208 porte des écrous terminaux 212, qui limitent le mou- vement de l'électrode sous l'effet du ressort et qui consti- tuent les connexions du conducteur de courant. L'intérieur de la douille peut éventuellement être lubrifié à travers un conduit 214.
Comme c'est représenté sur la Fig. 5, l'extrémité inférieure de l'électrode de soudage comporte en 216 une gorge ou un évidement, dans lequel viennent se loger les fils en prise avec l'électrode, la forme et l'alignement de ces évi- dements dépendant de la position angulaire, des formes et des dimensions des fils utilisés. Il va de soi qu'une simple substitution permet d'adapter les électrodes à l'uilisation de fils de genres différents.
Il est important de maintenir les fils dans une po- sition relative déterminée aux points d'intersection à souder et, dans ce but, on groupe un jeu de doigts d'alignement 220
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autour de chaque électrode, comme c'est représenté sur les Figs. 5 à 7 inclusivement. Lors de la formation d'un dessin consistant en trois séries de fils qui se croisent en un point d'intersection commun (Fig. 7), ces doigts sont desti- nés à entrer en prise avec les côtés opposés de chaque fil passant par le point d'intersection et à proximité de celui-ci, de manière à maintenir ces fils exactement dans 1-'alignement voulu, à proximité de la zône de soudage.
Il est clair que grâce à la conicité des doigts 220, tout léger défaut initial dans l'alignement des fils se trouve corrigé lorsque les élec- trodes se déplacent vers leur position de travail et que, pour changer de dessin ou modifier la position ou la nature des fils, il est nécessaire de modifier le groupement des doigts d'alignement.
Ainsi que le montrent les dessins, on peut monter une partie des doigts sur la barre supérieure et d'autres doigts coopérants sur la barre inférieure, et on les dispose préférablement de manière qu'une série de doigts de la barre supérieure vienne en prise avec un côté des fils tandis qu'une série coopérante de doigts de la barre inférieure vient en prise avec le côté opposé des fils, afin de placer chaque fil correctement en position et de l'aligner par rapport au point d'intersection commun. Grâce à cette disposition, on assure que les fils se croisent en un point d'intersection bien déterminé, avant l'opération de soudage et pendant celle- ci.
On peut conduire le courant aux électrodes individuel- les de toute manière appropriée, par exemple à l'aide du cable isolé indiqué schématiquement en 222 qui est convenablement connecté à chaque électrode. Bien entendu, on peut régler exactement le passage du courant vers les électrodes de sou- age et au retour de celles-ci, à l'aide d'un dispositif de
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commande approprié, dont l'action est synchronisée avec celle de la machine. Dans le cas envisagé, ce dispositif de commande est destiné à fermer le circuit à l'instant même où les élec- trodes viennent en contact avec les fils pour les souder, et ensuite à interrompre automatiquement le courant après un certain temps. On peut actionner ce dispositif de commande à l'aide de tout organe de la machine, l'arbre 122 par exemple.
Les fils sont guidés vers les électrodes de soudage et sont maintenus en position correcte par rapport à celles- ci à l'aide d'une paire de rouleaux de guidage 52, 54, mon- tés à proximité des électrodes et quelque peu' en avant de ceux-ci. Le rouleau de guidage inférieur 52 (Fig. 3) comporte une gorge hélicoldale 56 destinée à guider une série de fils diagonaux. Le rouleau de guidage supérieur 54 présente une gorge de guidage hélicoïdale 58, destinée à guider une seconde série de fils diagonaux s'étendant dans le sens opposé, ainsi que des rainures de guidage annulaires 60, destinées à main- tenir et à guider une troisième série de fils s'étendant lon- gitudinalement par rapport au dessin du treillis.
Les deux rouleaux de guidage 52 et 54 tournent ensemble de manière in- termittente, afin de faire avancer vers la position de soudage, entre lès électrodes,les différentes séries de fils avec les- quelles ils sont en prise et de les y maintenir pendant que cette opération s'effectue. A cette fin, deux pignons 62, 43 engrènent l'un avec l'autre, afin de faire tourner les deux rouleaux de guidage, le pignon 64 étant monté sur un arbre 66 qui porte à son extrémité extérieure une roue à rochet 68.
Un cliquet 70 porté par un bras 72, fait avancer le rochet 68 de manière intermittente, ce bras oscillant à intervalles appropriés sous l'action d'une tige 74, dont l'extrémité in- férieure est actionnée par un levier 76, muni d'un galet 78 coopérant avec une came 80. La rotation continue de la came 80 imprime le mouvement de progression intermittente voulu aux
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rouleaux de guidage 52, 54. Après son passage entre les élec- trodes de soudage, le treillis constitué par les fils diago- naux avance entre des organes d'espacement très rapprochés 84; 86, s'étendant en travers de la machine au-dessus et en- dessous du treillis.
Ce dernier est ensuite saisi par un mé- canisme d'ajustage comportant des tringles de support 100 et un organe transversal en U, situé sous ces dernières et consti- tuant une auge ouverte, destinée à maintenir et à centrer les doigts 104, montés sur une barre transversale 106 et diri- gés de haut en bas. Les extrémités de cette barre 106 sont supportées dans des consoles 108, dont chacune est montée sur une des barres 34. Il est clair que lorsque ces barres des- cendent, les doigts 104. pénètrent dans les mailles du treil- lis et en ajustent exactement la forme sur toute la largeur.
L'organe 102, en forme d'auge, permet aux doigts ajusteurs de descendre à travers le treillis, qui est supporté à proximité de ces doigts par les bords opposés de l'U. Après le passage du treillis par les dispositifs d'ajustage on peut, si on le désire,l'enrouler sur un rouleau récepteur 115, commandé de manière flexible par l'arbre à cames 122, par l'intermédiaire d'une courroie 120. Il peut être avantageux, dans certains cas, de découper continuellement le treillis en une ou plusieurs étroites bandes longitudinales. Dans ce but,on monte de manière détachable sur les traverses supé- rieure et inférieure 18, 20 des lames de cisailles 130 et 132.
Il peut être désirable d'introduire dans le dessin du treillis des fils espacés, s'étendant transversalement par rapport à celui-ci, pendant le guidage et l'alimentation des fils diagonaux et longitudinauxo L'appareil comporte dans ce but des rouleaux guide-fil supérieur et inférieur 140,142 (Fig. 1). Ces rouleaux sont montés en face d'une ouverture
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d'alimentation 144, ménagée dans le bâti.latéral 10 en ali- gnement avec les jeux opposés d'électrodes. Un fil transver- sal, introduit de cette manière, se trouve automatiquement placé dans une position assurant qu'il soit saisi entre les dents des électrodes, au moment ou celles-ci se rapprochent.
On introduit automatiquement le fil transversal, en amenant les rouleaux guide-fil 140,142, à intervalles de temps dé- terminés, dans leur position de travail. A cet effet, une poulie inférieure 146 assure la rotation continue du rouleau guide-fil inférieur 142, par l'intermédiaire d'une courroie flexible 144, Le rouleau supérieur 140 est amené dans et hors de sa position de travail, relativement au galet inférieur, sous l'action d'une bielle 148, supportée de manière coulissante dans une console 150, dont l'extrémité inférieure vient en prise avec une came périphérique 152, actionnée par les pi- gnons 154,156. On peut former la came 152 de telle manière qu'un fil transversal soit introduit en synchronisme avec chaque mouvement alternatif des électrodes de soudage, ou le soit une fois seulement au cours de deux ou trois de ces mou- vements.
Un magasin à débit continu comme, par exemple, le tambour 160,fournit le fil transversal, qui passe à travers un redresseur tubulaire 162, puis entre les galets de guidage 164, 166 et s'élève ensuite entre les rouleaux guide-fil 140, 142, avec un mou suffisant entre les deux jeux de galets et de rouleaux pour assurer qu'il soit suffisamment long pour pénétrer entre les électrodes de soudage. Les lames de ci- sailles 168, 170 (Fig. 3) sectionnent le fil transversal après son insertion, pendant le mouvement des électrodes de soudage l'une vers l'autre.
Il est clair que dans le cas d'un treillis consis- tant en deux séries de fils diagonaux (Fig. Il), comportant normalement des points d'intersection successifs disposés en
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quinconce par rapport les uns aux autres, les rouleaux de guida- ge et les électrodes doivent généralement aocomplir des mou- vements relatifs latéraux en vue des soudages successifs. Afin de leur imprimer un tel mouvement relatif,on peut imprimer aux rouleaux de guidage 52,54 (Figso 3,4) un déplacement latéral, en synchronisme avec le fonctionnement de la machi- ne. Dans ce but, on pivote en 232 un levier de commande 230, actionné de manière intermittente par une came rotative 234.
L'extrémité supérieure libre de ce levier est reliée à une boite à coulisse 236, reliée à son tour aux extrémités com- mandées des deux rouleaux de manière que le mouvement oscil- latoire du levier communique à ces derniers un mouvement axial et déplace tout le treillis, afin de mettre ses intersections successives en alignement avec les électrodes de soudage. Un ressort 238 maintient l'extrémité inférieure du levier 230 en contact avec la came que fait continuellement tourner une chaine 240, commandée par l'arbre principal de la machine.
Bien entendu,au lieu de procéder de cette manière, on peut dans certains cas, suivant une variante, ne pas sou- der les intersections successives, mais simplement les inter- sections alignées dans le sens longitudinal du treillis.
Les Figs. de 8 à 12 inclusivement représentent un certain nombre des dessins de treillis qu'on peut produire à l'aide d'un appareil de ce genre.
Fig. 8 représente un treillis consistant en deux séries de fils diagonaux, indiqués en 300 et 302 respective- ment, associées à une troisième série de fils transversaux ou fils de trame,indiqués en 310,qui interxectent les fils diagonaux entre les points d'intersection de ces derniers, tous ces fils étant unis et maintenus assemblés de façon per- manente par des zones de soudure passant par les points où les
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fils diagonaux et transversaux s'intersectent, les points d'intersection successifs étant alignés, comme c'est repré- senté.
Le dessin de treillis représenté sur la Fig. 9 est de forme légèrement différente et comporte deux séries de fils diagonaux 300, 302, associés à une série de fils longi- tudinaux 312 qui intersectent les fils diagonaux aux points d'intersection communs de ces derniers. Dans ce dessin, les fils sont assemblés par des zones de soudure s'étendant sur l'intersection des trois séries de fils.
Sur la Fig. 10, les fils transversaux 310 sont ajou- tés aux fils de la Fig. 9, tous les fils ayant des points d'intersection communs et étant unis par des zones de soudure qui s'étendent entièrement sur les qutre fils.
Fig. 11 représente un dessin de treillis consistant simplement en deux séries de fils diagonaux 300, 302, unis par tous leurs points d'intersection ou certains de ceux-ci.
Fig. 12 représente un dessin de treillis comportant les trois séries de fils représentées sur la Fig. 8, mais avec des points d'intersection communs.
Quoiqu'on ait plus particulièrement décrit l'inven- tion avec assemblage permanent des fils par la formation de zones de soudure à leurs points d'intersection, il est évident qu'on ne sortirait pas de son cadre en assemblant les fils aux points dintersection par brasure ou tout autre procédé analogue, suivant les mêmes principes.
Il pourrait être avantageux, dans certains cas, d'u- tiliser des fils ondulés. Par exemple, dans le cas d'un treil- lis comportant quatre séries de fils répartis en quatre couches distinctes, si l'on désire souder ensemble des fils des deux couches extérieures à des endroits où ceux-ci ne sont pas intersectés par les fils des couches interposées,
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il est évident qu'il faudrait tirer les uns vers les autres ces fils des couches extérieures,afin de pouvoir les souder. On pourrait arriver à le faire, dans certains cas, grâce à l'é- lasticité du fil, mais si celui-ci est épais et relativement rigide, il serait préférable de l'onduler, de manière qu'il présente des courbures aux points de soudure.
Les Figs. 13 à 30 représentent des treillis dont les dessins sont formés de fils droits et de fils ondulés.
On a décrit l'invention en se référant à la forme de réalisation préférée de la machine, qui comporte des dispo- sitifs d'alimentation et de guidage actionnés de manière in- termittente. Toutefois, il doit être entendu qu'on pourrait s'assurer la plupart de ses avantages en utilisant une machi- ne munie de dispositifs de guidage et d'alimentation à fonc- tionnement continu, et qu'une machine de ce genre ne sortirait pas du cadre de l'invention.
On pourrait, par exemple, ac- tionner les rouleaux de guidage à gorges hélicoïdales de ma- nière continue et substituer aux traverses, et à leur méca- nisme de commande, des tambours porte-électrodes supérieur et inférieur, à rotation continue, dont chacun porterait un certain nombre de cercles d'électrodes répartis sur sa lon- gueur, chacun de ces cercles étant constitué, par exemple, par huit-électrodes réparties uniformément (à 45 l'une de l'autre) autour du tambour, montées radialement par rapport à celui-ci et pressées élastiquement vers l'extérieur.
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