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Pince à bouder électrique pour.le soudage par rapprochement.
L'invention a pour but de procurer une pince à souder manoeuvrable à la main., qu'on puisse raccorder par des câbles flexibles à un transformateur et qui permette d'effectuer par soudage par rapprochement des travaux qu'il n'était guère possible d'exécuter jusqu'ici par soudure ; parexemple on connectait jusqu'à présent entre eux par brasage les fils des câbles électriques. Etant donné que le nombre de conducteurs de ces câbles est excessivement élevé - un câble comprend jusque 4000 conducteurs et davantage - ce travail est très long. Cette connexion exige en outre une très grande consomma-
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tion d'étain de brasage ainsi que de cuivre et d'isolant, vu que pendant le brasage il faut torsader et replier les fils.
L'invention donne la possibilité de connecter ces fils par soudage par rapprochement, ce qui permet d'obvier aux inconvénients du brasage.
Un autre but de l'invention est de procurer une pince manoeuvrable à la main, qui fonctionne tout à fait automatique- ment et à l'aide de laquelle on puisse régler à une intensité déterminée la pression avec laquelle les pièces à souder sont refoulées l'une contre l'autre, et qui d'autre part assure que le courant de soudage s'interrompe automatiquement après le parcourt d'une distance de refoulement déterminée. De cette façon il devient aussi possible de souder entre eux par soudage par rapprochement des fils de cuivre et d'aluminium.
Suivant l'invention, on atteint ce but en faisant en sorte que les porte-électrodes se rapprochent quand on serre les poignées de la pince et en intercalant entre une de ces poignées et le bras commandé par elles et parcouru par le courant de soudage un organe élastique qui se comprime d'une quantité déterminée, après quoi le circuit électrique primaire se ferme sous l'effet de contacts de commande qui eux aussi se rapprochent l'un de l'autre par suite du serrage des poignées.
Le mouvement des poignées commande avantageusement deux paires de contacts dont l'une ferme le circuit primaire après établissement de la tension de ressort voulue, tandis que l'autre est actionnée lors du refoulement mutuel des pièces à souder et du fait que les bras de serrage se rap- prochent alors l'un de l'autre, et provoque ainsi l'ouver- ture du circuit du courant de soudage.
Les dessins annexés représentent un exemple d'exé-
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cution de l'invention. Dans les dessins:
Fig. 1 est une coupe longitudinale,
Fig. 2 est une coupe transversale suivant la ligne A-A de la fig.l.
Fig. 3 montre le bras de serrage 8 vu de l'intérieur et les mordaches entre lesquelles on bloque les fils.
Figs. 4 à 7 montrent les diverses phases de commu- tation.
Fig. 8 montre un autre exemple d'exécution.
On serre les deux fils à souder 1 et 2 dans les mordaches 3, 4, 5 et 6 de manière qu'ils soient parallèles et que leurs surfaces à souder soient orientées l'une vers l'autre. Les deux mordaches intérieures 3 et 4 sont creusées de coches pour tenir et orienter les fils et elles sont fixées aux bras de serrage 7 et 8 de la pince;- -les mordaches 5 et 6 sont facilement remplaçables, afin qu'on puisse serrer des sections transversales différentes, et elles sont-enfilées sur les pivots 9 et 10 des leviers doubles 11 et 12 qu'on peut faire osciller sur les pivots 13 et 14 fixés aux mordaches inférieures 3 et 4. Les mordaches supérieures 5 et 6 sont serrées contre les mordaches supérieures 3 et 4 par la pression des ressorts 15 et 16, de manière à tenir fermement les fils.
Les mordaches supérieures 5 et 6 sont folles sur les pivots 9 et 10, de sorte qu'elles appuient toujours sur toute la sur- face du fil pincé. A cet effet, on donne aux ressorts 15a et 16a la même largeur qu'aux mordaches supérieures 5 et 6.
Comme on l'a déjà mentionné, les deux mordaches 4 et 6 sont montées sur.le bras de serrage 8; ce bras de serrage.
8 est fait d'une pièce avec la poignée 17. Le bras de serrage 8 comporte une saillie 18 sur laquelle est articulée¯en 19 la poignée 20. Comme on l'a déjà mentionné, les deux mordaches
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3 et 5 sont fixées au bras de serrage 7 ; douilles de guidage 21 et 22 sont fixées respectivement sur les deux bras de serrage 7 et 8 ; leboulon 25 est guidé à frottement doux dans la douille 22 et son filet 27 est vissé dans le taraudage de la douille 21. Le boulon 23 traverse les ou- vertures 24 et 25 de la poignée 20 et de l'étrier 26 rigide- ment relié à la poignée 20; sur le filet 27 est vissé un écrou 28.
Entre l'écrou 28 et la face intérieure de l'étrier 26 est intercalé le ressort de refoulement 29 qui se comprime quand on serre l'une contre l'autre les deux poignées 17 et 20.
Le bras de serrage 7 est relié au bras de serrage 8 par un guide parallèle en forme d'une articulation de ciseaux, qui est constitué par les fers plats 31 et 32 reliés par les pivots 33 et 34 aux bras de serrage 7 et 8 et reliés entre eux par le pivot 38a, tandis que les pivots 35 et 36 fixés aux fers plats 31 et 32 coulissent dans les boutonnières 37 et 38 des bras de serrage 7 et 8. Le ressort 40 écarte d'abord l'un de l'autre les deux leviers 7 et 8; l'effort se transmet par la tige 23, l'écrou 28, le ressort 29 et l'étrier 26 à la poignée 20. On rend ainsi inoffensif le jeu dans les articu- lations ; le ressort 40 ne doit pas être trop puissant afin de ne pas nuire à la précision du réglage de la pression de refoulement. La fonction de ressort d'ouverture proprement dit est assurée par le ressort 40a qui agit directement sur les poignées 17 et 20.
On peut régler l'ouverture de serrage des mordaches 3 et 4 à l'aide de 1'écrou 41 contre lequel porte la poignée 20. Le tube 44 soudé à la poignée 20 ne porte d'abord pas encore contre l'écrou 42 vissé sur la tige 43 rigidement reliée à la poignée 17.
Lorsqu'on serre alors l'une vers l'autre les deux poignées 17 et 20, l'effort se transmet en sens inverse par
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l'étrier 86, le ressort 29, l'écrou 28 et la tige 23 aux bras de serrage 7 et 8 ; toutefoisceux-ci ne se rapprochent pas l'un de l'autre car les deux surfaces d'extrémité des fils à souder 1 et 2 appuient l'une contre l'autre. On; ne peut serrer les poignées que jusqu'à ce que le tube 44 vienne buter contre l'écrou 42. Le ressort 29 se bande en conformité de ce trajet; d'autre part la poignée 20 se sé- pare de l'écrou de butée 30 vissé sur la tige 23. Les contacts
45 et 46 se ferment sous l'action de l'écrou 42 par l'inter- médiaire de la douille isolante 47 enfilée librement sur le tube 44.
Ces contacts ferment un circuit électrique de com- mande. De même, le nez 48 fixé sur un écrou vissé sur la tige 23 maintient abaissé le ressort de contact 49 de sorte que les contacts 49 et 50 sont fermés.
La fermeture des contacts provoque la fermeture du circuit du courant de soudage, comme on le décrira encore ci-après; les pièces à souder 1 et 2 se ramollissent, se chauffent à blanc et cèdent, de sorte que les bras de serrage
7 et 8 se rapprochent l'un de l'autre et que les pièces à souder sont refoulées. De ce fait le bras de serrage 7 recule avec le nez 48. Par suite, les contacts 49, 50 s'ouvrent et amorcent l'interruption du courant de soudage.
Les contacts 45, 46 et 49, 50 peuvent être des contacts élastiques afin qu'après interruption du courant de soudage on puisse éventuellement continuer à refouler les pièces à souder sous là pression mécanique du ressort 29 tant que les pièces ne se sont pas encore refroidies.
Les connexions de l'installation sont représentées sur' les Figs. 4 à 7. A la suite du serrage des poignées 17 et 20., les contacts 49 , 50 et 46, 45 se ferment. Les deux contacts 45 et 49 sont connectés entre eux. Les contacts 45,
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46 ferment un circuit 51 qui comprend le secondaire 52 du transformateur de commande dont le primaire est raccordé au réseau, ainsi que la bobine 53 du disjoncteur et le contact auxiliaire 54 qui s'ouvre à la fermeture du conjonc- teur 55. Etant donné que le contact auxiliaire 54 est encore fermé, la bobine 55 du disjoncteur est d'abord mise en circuit, comme le montre la Fig.5. Ceci a pour effet de fermer les deux contacts principaux 56 et 57 et les deux contacts de commande 58 et 59 du disjoncteur.
Etant donné que le con- joncteur 55 est raccordé d'une part au secondaire du trans- formateur de commande 52 et d'autre part au contact de com- mande 58 du disjoncteur 53, la fermeture du disjoncteur a pour effet de provoquer en même temps la fermeture des con- tacts principaux 60 et 61 et du contact auxiliaire 63 du conjoncteur 55 (Fig.6). Il en résulte la mise en circuit du transformateur de soudage 64 et les différentes mordaches 3, 4, 5, 6 ainsi que les fils à souder 1 et 2, raccordés au secondaire du transformateur de soudage 64, sont ali- mentés en courant. Au moment de la fermeture du conjoncteur 55, le contact auxiliaire accouplé au conjoncteur s'ouvre, mais la bobine 53 du disjoncteur reste d'abord encore en circuit vu qu'elle est raccordée par le contact de commande 59 et les contacts 48 et 49 au transformateur de commande 52.
Après la fermeture du circuit du courant de soudage, les fils à souder 1 et 2 se ramollissent et ils sont refoulés sous la pression du ressort 29, comme on l'a déjà décrit ci- dessus. Les bras de serrage 7 et 8 et les mordaches 3, 5 et 4, 6 se rapprochent; de ce fait le nez 48 recule et les contacts 49 et 50 se séparent l'un de l'autre. Ceci a pour effet d'interrompre le circuit de commande 65 et le courant dans la bobine 53 du disjoncteur; les contacts principaux
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et de commande 56 à 59 s'ouvrent ainsi (Fig.7).
L'opération de soudage est ainsi interrompue ; toute- fois le conjoncteur 55 reste d'abord encore fermé, de sorte que le contact auxiliaire 54 s'euvre. L'état initial pour lequel tous les deux circuits sont sans courant ne se rétablit que lorsqu'on lâche les poignées 17 et 20 de la pince. Uns fois les poignées de la pince abandonnées, les ressorts 40 et 40a écartent les bras de serrage 7 et 8 et les contacts 45, 46 s'ouvrent. Le conjoncteur 55 cesse alors lui aussi d'être parcouru par un courant et ses contacts principaux 60, 61 s'ouvrent, tandis que le contact auxiliaire 54 se ferme, de sorte que la pince est à nouveau prête à souder.
Or il y a le risque qu' en lâchant prématurément les poignées 17 et 20 de la pince on arrache les fils l'un de l'autre sous l'effet des ressorts 40 et 40a avant que la sou- dure se refroidisse et devienne ainsi suffisamment solide.
Pour obvier à cet inconvénient, la poignée 20 est rigidement reliée à un ressort 67 portant un ergot de sûreté 68 ; sous la pression du ressort 67 cet ergot de sûreté 68 passe par dessus le bord de l'écrou 42 et empêche ainsi que les poignées 17 et 20 s'écartent sous l'action des ressorts 40 et'40a.
Lorsqu'on ouvre alors, après avoir achevé le soudage, une des paires de mordaches 3, 5 ou 4, 6, à l'aide du levier'Il ou 12, une broche 69 fixée au levier 11 ou 12 appuie contre le ressort à ergot de sûreté 68 et repousse cet ergot à l'encontre du ressort 67; les poignées 17 et 20 de la pince peuvent alors s'écarter sous l'action des ressorts40 et 40a.
Le montage d'un conjoncteur et d'un disjoncteur distincts a pour but de couper le courant de soudage presque instantanément après le parcours d'un trajet de refoulement @
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déterminée sans mise en circuit préalable de relais intermé- diaires dont il faudrait d'abord exciter les électroaimants.
Grâce au montage de deux interrupteurs on peut assurer que le second interrupteur commence à s'ouvrir à l'instant où le premier se ferme, de sorte qu'on peut ramener à zéro, par un réglage approprié des contacts de commande des deux in- terrupteurs, le temps pendant lequel la connexion électrique du circuit primaire du transformateur de soudage est fermée par contact métallique. Par suite la mise hors circuit s'opère sans aucune perte de temps. On peut ainsi rendre le plus court possible la durée du soudage.
Il est,à noter à ce sujet que le montage à disjoncteur et conjoncteur distincts, assu- rant des durées de commutation particulièrement courtes, présente un grand intérêt non seulement pour le soudage par rapprochement, mais encore pour la soudure par points, notam- ment pour le soudage de l'aluminium et de ses alliages ainsi que pour les aciers inoxydables.
La fig. 8 montre une forme d'exécution légèrement modifiée de l'invention. Tandis que dans le montage des Figs.
1 à 7 les contacts 49 et 50 fonctionnent avec du courant de repos et qu'on les .ouvre pour couper le courant de soudage, les contacts 70 et 71 correspondants du montage de la fig.8, qui servent eux aussi à couper le courant de soudage, fonc- tionnent avec du courant de travail, c'est-à-dire qu'ils se ferment après le parcours d'un trajet de refoulement déterminé et ferment ensuite le circuit d'un courant de commande qui provoque l'ouverture des contacts principaux. Sur la partie su- périeure de la poignée 20 est fixée une barre de contact rigide 70, et sur la douille de guidage 21 est fixée une seconde barre de contact 71 qui peut être rigide ou élastique.
Par suite, pendant la fermeture du circuit du courant de soudage, les
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contacts 70 et 71 ne se touchent pas;mais quand les pièces à souder sont refoulées par la pression agissant sur elles et par la cha- leur de soudage et que de ce fait les deux poignées 17 et 20 se rapprochent l'une de l'autre, les contacts 70 et 71 se touchent, le circuit du courant de commande se ferme et le courant de commande coupe le courant de soudage.
Il n'est pas nécessaire de décrire davantage la fig. 8 car, en dehors du montage des contacts et de l'agencement du courant d'interruption en courant de travail, elle correspond entièrement au montage des figs. 1 à 3.
Par ailleurs, l'invention n'est point limitée aux exemples d'exécution décrits et on peut aussi l'exécuter d'une autre manière.
REVENDICATIONS
1. Pince à souder électrique actionnée à la main pour le soudage par rapprochement, à l'aide de laquelle les deux pièces métalliques à relier entre elles par soudage par rapprochement sont bloquées dans des dispositifs de blocage et serrées l'une contre l'autre aux surfaces à souder, de telle manière qu'à la suite du chauffage par le courant de soudage il se produise un refoulement des deux pièces mé- talliques, les porte-électrodes .se rapprochant l'un de l'autre quand on serre les poignées de la pince et un organe élastique étant intercalé entre une de ces poignées et le bras commandé par elle et parcouru par le courant de soudage, cet organe élastique étant comprimé d'une quantité déterminée,
âpre quoi le circuit primaire se ferme sous l'effet de contacts de commande qui eux aussi se rapprochent l'un de l'autre par suite du serrage des poignées.
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