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PERFECTIONNEMENTS AUX MACHINES DE SOUDURE à l'ARC. -
Le prévôt principal fait l'objet des soudures automatiques à arc électrique et, plus particulièrement, de l'avance automatique des électrodes présentant la forme d'un fil de longueur indéfinie pouvant être dévidé d'une bobine ou d'un rouleau. La présente invention se rapporte aux soudeuses au- tomatiques à arc électrique et,plus particulièrement, aux dispositifs d'avan- ce automatique d'électrodes de faible langueur ou d'électrodes en forme de bâtons.
La matière servant d'électrode est fournie en bâtons de faible
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longueur pour la soudure à la main, et en bobines de longueur indéterminée pour la soudure automatique. L'électrode peut âtre non enrobée ou enrobée d'une matière fusible pour faciliter la soudure et pour protéger et purifier le métal fondu. Quand l'enrobage en matières fusibles est relativement dense il est difficile , dans les machines automatiques, d'envoyer le courant servant à la soudure dans l'électrode, à moins que des procédés particuliers de revêtement ou des dispositifs spéciaux d'alimentation du courant ne soient prévus.
Les électrodes revêtues d'un enrobage fusible dense, sont par consé- quent généralement utilisées pour les opérations de snudure à la main et vendues en bâtons de faible longueur, ayant une extrémité dénudée pour leur insertion dans le support d'électrode.
L'invention a pour objet de prévoir une soudeuse destinée à utiliser automatiquement les électrodes de faible longueur, telles que celles qui sont employées pour la soudure à la main.
L'invention prévoit également un appareil qui peut être employé avec les types ordinaires de tâtes de soudeuse automatique à l'arc, telles que celle qui est décrite dans le brevet principal, pour les rendre capables d'utiliser de faibles longueurs d'électrodes.
L'invention prévoit encore des dispositifs d'avance construits de telle façon qu'un mouvement oscillatoire automatique peut 'être Imprimé à l'électrode.
On comprendra mieux les caractéristiques nouvelles et les avantages de l'invention en se référant à la description suivante et aux dessins qui l'accompagnent, 'donnés simplement à titre d'exemple non limitatif, et dans lesquels
La Fig.l représente une vue perspective de l'appareil.
La Fig.2 en représenta une vue de coté.
La Fig.3 représente une vue en bout d'un appareil automatique conforme à l'invention.
La Fig.4 est une vue schématique montrant la disposition relative des différentes parties de l'appareil représenté Fig.l, 2 et 3.
La Fig.5 est une vue de détail de la manivelle réglage du mécanisme oscillant incorporée dans l'appareil.
La Fig.6 est une vue schématique d'une variante de l'invention.
Dans l'appareil représenté sur les figures, l'électrode 1 est
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maintenue dans un support 2 auquel le courant de soudure est amené par les conducteurs 3.L'élactrode est maintenue en place au moyen d'un vis 4 comportant un bouton molleté 5. Le support d'électrode est fixé à l'extrémité infé- rieure d'une tige d'avance 6 maintenue en place, par rapport à la tête de soudure 7, par les guides 8 et 9. Des guides maintiennent également la tige d'avance 6 entre les rouleaux 10 et 11 de la tête de soudure 7.
Dans la tête de soudure représentée à titre d'exemple non limitatif, le rouleau 10, servant à imprimer la mouvement d'avancement, est entraîné directementpar le moteur 12 à une vitesse correspondant à la consom- mation de l'électrode dans l'arc de soudure, par un mécanisme de contrôle approprié*
Le rouleau d'alimentation 11 est entraîné par le rouleau 10 au moyen des engrenages 13 et 14.
Le rouleau d'alimentation 11 est porté par un bloc 15 et maintenu en contact avec la tige d'avance 6 au moyen d'un ressort 16 exerçant une poussée contre le bloc 15. La tension du ressort peut étre réglée par une vis 17 montée sur le cadre de la tête de soudure $ et agissant sur une extrémité du ressort 16. Le rouleau d'alimentation 11 peut être séparé de la tige d'alimentation 6 au moyen d'un levier 18 qui, lorsqu'il est abaissé, pousse le bloc 15 à droite contre l'action du ressort 16 et empêche le rouleau d'ali- mentation 11 de rester en contact avec la tige d'alimentation 6.
Le support d'électrode et la tige d'alimentation sont rappelés vers le haut pour occuper une position représentée dans les Fig.l, 2 et 3, à l'aide de moyens appropriés tels qu'un tambour à ressort 19 et un câble 20 Quand le levier 18 est poussé vers le bas, le contact entre les rouleaux d'alimentation 10 et 11 et la tige d'avance 6 est rompu, et le support d'électrode 2 est tiré vers le haut, dans la position représentée Fig.l, au moye% du dispositif à tambour et à câble représenté sur la figure. Le tambour 19 renferme un ressort 21 qui tend à faire tourner le tambour i9 dans le sens inverse des aiguilles d'une montre pour enrouler le câble 21 sur lui, élevant ainsi le support d'électrode.
Il conviant de remarquer que le tambour 19 est muni d'une gorge 22, de faqon à ce qu'il puisse être placé trèsprès de la tige d'avance 6 et que le câble 20 soit convenablement placé par rapport au tambour. Un ressort 23, servant d'amortisseur, est placé autour de la partie inférieure de la tige d'alimentation 6 et agit contre la butée
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formée par la pièce de guidage 9, pour amortir le choc du support d'électrode 2 contra cette pièce quand le levier 18 est abaissé pour permettra l'élévation du support d'électrode.
Le tambour 19 est supporté par une console 24 attachée à la tête de soudure 7. Cette console sert également de support au bloc 25 auquel sont attachées, de part et d'autre du pivot 26, les tiges 27 et 28. La tige 27 est reliée, par une tige 29, à une manivelle réglable 30. Cette manivelle tourne sous l'action du moteur 31 auquel elle est reliée par l'arbre 32, les engrenages 33 et 34, les engrenages 35 et 36 et l'arbre 37. La manivelle réglable est représentée en détail sur la Fig.5. L'arbre 37 se termine dans un bloc mortaisé 38 auquel une extrémité de la tige de liaison 29 est reliée par un éarou à oreille 39. En desserrant l'écrou 39, le point d'attache, le long de la mortaise, peut être varié de façon à régler la course de la manivelle.
Cette manivelle, au moyen de la tige de liaison 29 et des tiges 27 et 28 reliées au bloc 25, fait osciller un bras 40 attaché à l'extrémité inférieure de la tige 28. Le bras 40 est prévu pour entrer en contact avec l'électrode 1 an un point voisin de son extrémité, du coté de l'arc, et le mé- canisme que l'on vient de décrire fait osciller l'électrode avec une emplitude et une fréquence dépendant du réglage de la manivelle 30 et de la vitesse du moteur 31. La tige d'avance 6 est en matière flexible, de façon à permettre le mouvement oscillant.
Des Interrupteurs et des appareils de contrôle sont placés sur la tête de soudure en 41. Ces organes de contrôle peuvent être des boutons de démarrage et d'arrêt 24 et 25. Une pièce 42 agissant sur ces appareils de contrôle, peut être placée à une hauteur réglable à l'extrémité supérieure de la tige d'avance 6. Dans le dispositif représenté à titre d'exemple, le réglage est tel que la pièce 42 agit sur le bouton d'arrôt, de façon à in- terranpre la soudure, après une avance déterminée de l'électrode.
On peut décrire comme suit le fonctionnement de l'appareil: une électrode 1 est inséréedans le support d'électrode 2 et maintenue en place par la vis 4 serrée au moyen de la tête 5. Le bouton de mise en marche est alors actionné pour mettre en route la soudure, et l'électrode 1, pour donner naissance et maintenir l'arc pendant toute l'opération, est abaissé vers la pièce à souder, au moyen de la téta de soudure 7 agissant par l'intermédiaire des rouleaux d'alimentation 10 et 11 sur la tige d'avance 6. Pendant
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la soudure, l'électrode peut recevoir un mouvement oscillant au moyen du mé- canisme oscillant ci-dessus décrit.
Quand un mouvement d'avance prédéterminé a été effectué,, l'organe d'arrêt 42, placé sur la tige 6, vient en contact avec le bouton d'arrêt et interrompt l'opération. L'opérateur peut alors, en abaissant le levier 18, permettre au support d'électrode 2 de remonter par suite de la traction exercée sur lui, vers le haut, par le tambour et le câble ci-dessus décrits. L'opérateur fixe alors une nouvelle électrode dans le support d'électrode 2, et appuie sur le bouton de mise en marche pour mettre en route une nouvelle opération. L'action exercée sur le levier 18 peut 'être rendue automatique par un dispositif tel que selui qui est représenté sur la Fig.6.
Dans cette figure, le levier 18 est actionné par un électro-aimant 43 dont l'excitation est contrôlée par des interrupteurs 44 et 45 Ces interrupteurs sont commandés par un bras 46 qui peut être fixé à une hauteur réglable, sur la tige d'avance 6. L'interrupteur 44 est normalement maintenu fermé, et l'interrupteur 45 est normalement maintenu ouvert. A la fermeture de l'interrupteur 45, un circuit s'établit comme suit: dans l'é- leotro-aimant 43 et le moteur 47 à partir de la ligne 48, par les conducteurs 49 et 50, le moteur 47 et l'enroulement 43, puis par le conducteur 51, l'interrupteur 45, le conducteur 52, l'interrupteur 44, et l'autre ligne 53 reliée à la source de courant. Au moment du fonctionnement du levier 18, les contacts auxiliaires 54 forment le circuit ci-dessus décrit.
Quelle que soit la position de l'interrupteur 45, les rouleaux d'avance 10 et 11 ne sont plus en contact avec la tige d'alimentation 6, et les rouleaux d'avance 55 et 56 viennent en contact avec celle-ci. Le moteur 47 agit au moyen des rouleaux 55 et 56, de manière à ramener la tige d'avance 6 à sa position initiale pour laquelle par suite de contact entre le levier 46 et l'interrupteur 44, l'alimentation du moteur 47 est interrompue. En même temps, l'alimentation @ de la bobine 43 est aussi interrompue et le contact entre les rouleaux d'avance 10 et 11 avec la tige 6 est rétabli pour faire avancer de nouveau une électrode montée dans le support 2 fixé à la partie inférieure de cette tige, vers le travail à effectuer en fonction de sa consommation dans l'arc électrique.
De préférence, la vitesse de retour de la tige d'alimentation 6 à sa position supérieure, est beaucoup plus grande que la vitesse à laquelle elle est avancée vers le bas pendant la soudure.
Le dispositif particulier représenté à titre d'exemple non limi-
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tatif sur la Fig.6 est avantageux en ce que le mouvement d'avance n'exclut pas l'application au support d'électrode 2, d'une force dirigée vers le haut au moyen d'un tambour et d'une bobine, comme il a été décrit dans les Fig.l 2, 3 et 4.
Il conviant de remarquer que l'appareil ci-dessus décrit, alimenté en électrodes de faible longueur peut être ajouté à un type quelconque. de tête de soudure, pour lui permettre d'utiliser des électrodes de faible longueur.
L'application de cet appareil n'est pas limitée à l'utilisation d'électrodes à enrobage épais, mais il peut être également employé avec toutes sortes de formes d'électrodes de faible longueur ou d'électrodes en bâton.
Bien qu'on ait représenté et décrit deux formes de réalisations de l'invention, il est évident qu'on ne désire pas se limiter à ces formes particulières, données simplement à titre d'exemple et sans aucun caractère rectrictif, et que par conséquent toutes les variantes ayant même principe et même objet que les dispositions indiquées ci-dessus rentreraient comme elles dans le cadre de l'invention.