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" procédé de soudure et machine convenant pour la réalisa- tion de ce procédé ".-
La présente invention est relative à un procédé de sou- dure de pièces métalliques bout à bout et en particulier de tiges de boulons sur la partie métallique du pont d'un navi- re en vue de la fixation du plancher du pont.
On sait que la soudure bout à bout de deux pièces nécessi- te le passage d'un courant très intense, dont la valeur peut atteindre plus de 30.000 ampères. Il en résulte que ce procédé de soudure n'est pratiquement applicable que lorsque les oon- duoteurs d'amenée et de retour du courant connectés aux élec- trodes sont defaible longueur.
D'autre part, étant donné que pour certaines raisons, on ne peut pas mettre en place le plancher en bois après fixation des tiges de boulon sur le pont métallique des navires, on n'a pas pu jusqu'à, présent réaliser la soudure bout à bout de ces tiges sur les ponts métalliques des navires parce que le conducteur prenant contact avec la face inférieure du pont aurait eu une trop grande longueur.
Il est à remarquer, en outre, que la mise en place de la prise de courant en dessous de l'endroit de fixation d'une
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tige de boulot aurait donné lieu à de sérieux inconvénients.
Pour toutes ces raisons, quand on a voulu assurer l'étan- chéité du pont par soudure des tiges de boulon traversant le pont, on a toujours été obligé d'employer la soudure à l'arc ou la, soudure au chalumeau dans de mauvaises conditions d'e- xécution puisque la soudure devait être faite au plafond.
La présente invention a pour but de remédier à ces incon- vénients et d'augmenter la rapidité d'exécution du travail chaque fois qu'une série de deux pièces doit être soudée à une troisième pièce.
A cet effet, dans le procédé suivant l'invention, on oon- necte une des pièces à un des pôles de la source de courant et une autre pièce à l'autre pôle de la source de courant tandis qu'on applique ces deux pièces contre une troisième pièce à laquelle elles doivent être soudées et qui ferme le circuit
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v a;tvfatr }t\ t't.,:\t. t. ;"hllto''."" <Sa:;3 l't}lu.J.-1,1 ':: O,rq' 6 ;7Q les deux premières pièces.
Ce procédé est donc bien distinct de celui dans lequel , deux tiges connectées à une électrode sont soudées bout à bout à deux autres tiges connectées à l'autre électrode. Dans ce cas, on effectue la soudure bout à bout de pièces connec- tées en parallèle.
Le procécé. suivant l'invention est égalenent différent du procédé de soudure par points de deux tôles qui sont ap- pliquées l'une contre l'autre, soit entre les deux électrodes disposées de part et d'autre de ces tôles, soit entre les deux électrodes appliquées d'un côté des deux tôles et une pièce d'appui appliquée de l'autre côté de ces tôles,
L'invention a également comme objet une machine à souder , des pièces bout à bout convenant particulièrement pour la 1 réalisation du procédé suivant l'invention, dans laquelle les électrodes sont mobiles axialement en vue de réaliser la pression d'application sur les pièces à souder.
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La machine suivant l'invention comprend deux électrodes montées da façon à. pouvoir être déplacées par rapport au bâti de la machine dans une direction transversale par rapport à la direction d'application de la pression.
Grâce à la mobilit.é transversale des électrodes, on peut facilement amener celles-ci juste au-dessus des deux pièces à appliquer fortement contre l'autre pendant le passage du courant.
Suivant une forme de réalisation particulière, chaque é- leotrode peut être déplacée indépendamment de l'autre éleotro- de dans une direction perpendiculaire à la direction longitu- dinale de la machine.
Le réglage précis de la position de chaque électrode pen- dant la soudure peut en outre être facilité par le montage des électrodes sur des bras pouvant pivoter autour d'un axe paral- lèle à la direction d'application de la pression, le pivot des- dits bras étant mobile perpendiculairement à la direction lon- gitudinale susdite,
D'autres particularités et détails de l'invention appa- raitront au cours de la description des dessins annexés au présenté mémoire et qui représentent schématiquement, et à titre d'exemple seulement, une forme de réalisation d'une ma- chine à souder suivant l'invention ainsi que la façon d'uti- liser cette machine pour souder au pont métallique d'un navire les tiges de boulons de fixation du planoher reoouvrant ce pont.
La figure 1 représente schématiquement, en perspective, les organes principaux d'une machine suivant l'invention ainsi que certaines connexions électriques de cette machine,
La figure 2 est une vue en perspective d'une partie du pont d'un navire au cours de son recouvrement par des planches.
La figure 3 est une coupe transversale dans une des plan- ches de la figure 2,
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La figure 4 est une vue en élévation d'une machine suivant l'invention,
La figure 5 est une vue latérale de la machine suivant la figure 4.
Dans ces différentes figures, les mêmes notations de réfé- rence désignent des éléments identiques.
A la figure 1, on a représenté une source de courant 2 a-, 11.mentant un transformateur de soudure 3 dont le circuit pri- maire comprend en plus de l'enroulement primaire 4 un inter- rupteur 5 qui est actionné de la. façon qui sera indiquéeplus loin.
Une des extrémités de l'enroulement secondaire 6 du trais* formateur 3 est connectée à une électrode 7 mobile dans le sens de la double flèche X tandis que l'autre extrémité de cet enroulement est connectée à une deuxième électrode 8 mobile comme la première.
Si on désire souder deux tiges et 10 par une de leurs extrémités à une tôle 11, on appuie ces deux tiges 9 et 10 contre la tôle 11 en appliquant les électrodes 7 et 8 eontre ces tiges et puis on ferme 7¯'interrupteur 5.
Lorsque le contact est établi entre les tiges 9 et 10 et la tôle 11, le circuit secondaire du transformateur est fer- mé, et la résistance de contact entre les extrémités des tiges et 10 et le. tôle 11 provoque un échauffement suffisant des parties métalliques en contact pour amener ces parties à la température de soudure.
On voit que pendant l'opération de soudure, la tôle 11 est montée en série avec les deu@ tiges 9 et 10 connectées aux deux pôles de la source de courant constituée par l'enroule- ment secondaire 6.
Cette façon de souder simultanément deux tiges à une tôle est particulièrement avantageuse lorsque ces tiges sont des tiges de boulons servant à la fixation du plancher sur le
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pont métallique d'un navire. On sait que, dans ce cas, par sui- te des irrégularités dans les planches, on est dans l'impossi- bilité de fixer les tiges de boulons à la partie métallique du pont avant la mise en place des planches, En pratique, ce n'est que lorsqu'on a serré les planches l'une contre l'autre qu'on peut mettre les boulons en place.
Pour appliquer le procédé suivant l'invention, il suffit d'utiliser des planches 12 (figure 2) dans lesquelles on a fo- ré des trous 13 pour le logement des tiges des boulons et de leur écrou.
Après mise en place et serrage de ces planches les unes contre les autres, on peut facilement souder les tiges des boulons à la tôle 11 constituant le pont.
Etant donné que la largeur des planches est relativement faible, généralement environ 12 cm., la longueur du pont entre les deux tiges 9 et 10 soudées simultanément et relatives à deux planches adjacentes, ne constitue pas une résistance au passage du. courant trop grande pour être intercalée dans un circuit de soudure par résistance.
Afin de faciliter la mise en place des électrodes 7 et 8 au-dessus des tiges 9 et 10 à souder simultanément, on a prévu, suivant l'invention, une machine à souder dans laquelle les deux électrodes sont montées de faç&n à'pouvoir être dépla- cées par rapport au bâti de la machine dans une direction transversale par rapport à la direction d'application de la pression. Chaque électrode est, par exemple, portée par un bras 15 (figure 1) solidaire d'un pivot 16 lui permettant de pivoter dans le sens des doubles flèches Y.
Ce pivot 16 est solidaire d'un équipage mobile constitué par un écrou 17 en- gagé sur une tige filetée 18 mise en rotation par'un volant 19 et empêchée de se déplacer axialement, par exemple, par l'engagement d'un collet 20 entre des butées 21 du bâti, Cha- que tige filetée est dirigée perpendiculairement à la di-
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rection longitudinale Z de la machine. C'est suivant cette direction qu'on fait normalement rouler des roues sur lesquelles la machine repose. En faisant tourner, les volants 19, on peut déplacer, indépendamment l'une de l'autre, les électrodes 7 et 8 dans le sens des doubles flèches S.
En rapprochant ou en éloignant les équipages mobiles 17, on peut facilement adapter la machine à la mise en place de tiges de boulons,quelle que soit la largeur des planches uti- lisées pour recouvrir la. partie métallique 11 du pont d'un na.vire, En adoptant en outre pour les roues susdites un écar- tement suffisant, on peut, après avoir déplacé la machine pa- rallêlement à le direction longitudinale des planches sur toute la longueur de celles-ci, amener les électrodes au-des- sus des trous de deux autres planches sans qu'on doive dépla- cer latéralement la machine.
Il suffit alors de faire parcou- rir à celle-ci le même tra.jet en sens inverse pour amener les' deux électrodes successivement au-dessus de tous les trous . correspondent aux.deux nouvelles planches considérées,
Le montage des électrodes sur des bras pivotants 15 per- met de régler avec plus de précision la. position à occuper pari chaque électrode pendant la soudure. Ce montage permet notam- ment de tenir compte des petites irrégularités éventuelles com- mises au cours du forage clos trous dans les planches.
4 et
La machine représentée aux figures 5 montre sous une for- me constructive la plupart des éléments dont il a été question! ci-dessus à propos de la figure 1. On y a représenté en outre les roues 22 sur lesquelles la machine repose. Le déplacement des électrodes 7 et 8 dans le sens des flèches X est effectué, par exemple, pneumatiquement, indépendamment pour chaque élec-; trode. Cette commande pneumatique peut être réalisée au moyen d'un tiroir de distribution connu. L'air comprimé est amené par des conduites 23 à une vanne de distribution 24 comprenant un distributeur actionné, par exemple, par un levier 25.
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Le levier 25 peut occuper trois positions. Dans une de ses positions extrêmes, une des extrémités d'un cylindre 26 est en communication avec l'atmosphère par l'intermédiaire d'une con- duite 27, tandis que l'extrémité opposée est en communication . avec la conduite d'air comprimé 23 par l'intermédiaire d'une conduite 28. Dans l'autre position extrême, c'ést 1'extrémité du cylindre 26, à laquelle la conduite 28 est raccordée, .qui est mise en communication avec l'atmosphère, tandis que l'au- tre extrémité, à laquelle la conduite 27 est raccordée, est mise en communication avec la conduite d'air comprimé 23.
Dans la position intermédiaire du levier 25, les deux extrémités du cylindre 26 sont en communication avec l'atmos- phère et la conduite 23 est-obturée par l'organe distributeur de la vanne 24.
Les figures 4 et µ' représentent également des volants 29 calés sur les pivots 16 portant les bras 15 dans lesquels les électrodes 7 et 8 sont guidées au cours de leur application contre les pièces à souder.
La machine à souder suivant l'invention peut évidemment comporter tous les dispositifs qui complètent avantageusement une machine qui ne peut souder bout à bout qu'une seule tige sur une autre pièce.
Ainsi, par exemple, la machine peut comporter' deux inter- rupteurs 30 et 31 (figure 1 ) à portée de chaque ouvrier s'oc- oupant de la mise en place d'une des électrodes, ces interrup- teurs étant intercalés dans un circuit relais qui, lorsqu'il est fermé, ferme l'interrupteur 5 intercalé dans le circuit primaire du transformateur 3. Ce circuit relais peut compor- ter un appareil 32 réglant automatiquement le temps de sou- dure, l'intensité de courant et la pression d'application.
La machine peut également comporter un appareil de con- trôle pour le réglage de l'intensité de courant en fonction de la quantité de chaleur à développer.
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Elle peut comprendre également des viseurs lumineux faoi- litant la. mise en pince des électrodes.
Grâce à la, commandeindépendante de l'application des électrodes sur les tiges à souder et à l'existence des deux interrupteurs 30 et 31, chaque ouvrier peut réaliser le plus rapidement possible les différentes opérations qui lui sont imposées sens s'occuper de son voisin, et des que les deux ouvriers ont termine leur tâche, et à ce moment seulement, le courant de soudure passe dans le circuit secondaire. Chaque opération de soudure est donc effectuée sens aucune perte de temps et sans fausse manoeuvre possible.
REVENDICATIONS.
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1. Procédé de soudure de pièces métalliques bout à bout et en particulier de tiges de boulons sur la partie métallique du pont d'un navire en vue de la fixation du plancher du pont, c a r a c t é r i s ée en ce qu'on connecte une des pièces à un des pôles de la source de courant ot une autre pièce à l'au- trepôle de la source de courent tendis qu'on applique ces deux pièces contre une troisième pièce à laquelle elles doi- vent être soudées et qui ferme le circuit de soudure en étant montée dans celui-ci en série avec les deux premières pièces.
2. Machine à souder des pièces métalliques bout à bout, convenant pour la réalisation du procédé suivant la revendi- cation 1, dans laquelle les électrodes sont mobiles axiale- m@nt en vue de réaliser la pression d'application sur les piè- ces à souder, c a r a c t é r i s é e en ce qu'elle comprend deux électrodes montées de façon à pouvoir être déplacées par rapport au bâti de la machine dans une direction transversale par rapport à la direction d'application de la pression.