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Procédé et appareil pour soudure électrique à l'arc.
La présente invention se rapporte à un procédé de soudure électrique à l'arc et à un appareil pour la réali- sation de ce procédé.
Généralement, deux formes d'appareils pour la soudure automatique à l'arc entrent en ligne de compte, la première comportant de grandes machines compliquées avec contrôle des électtodes, tandis que la seconde comprend de petits appareils simples, dénommés si-après soudeuses automatiques, dans lesquelles la période de combustion est uniquement déterminée par l'électrode.
Les soudeuses automatiques, connues jusqu'à ce jour. présentent plusieurs inconvénients, dont le plus
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important consiste en ce que l'angle entre l'électrode et la pièce soudée change pendant la combustion. Ce fait cons- titue une propriété désagréable, puisqu'il est d'une très grande importance pour un soudage régulier et uniforme, que l'électrode soit maintenue au même angle par rapport à la pièce pendant tout le processus de soudage.
Un autre inconvénient important consiste en ce que la seule possibilité de varier la longueur de soudage de chaque électrode consiste à faire tourner le porte-élec- trode, l'angle entre l'électrode et la pièce à travailler étant, de ce fait, plus ou moins dévié de l'angle optimum.
En outre, il est impossible avec les soudeuses automatiques connues jusqu'à ce jour, de passer à volonté d'une position de l'électrode, dans laquelle la projection vertical decelle-ci coïncide avec la soudure à une position de l'électrode, dans laquelle sa projection verticale tom- be en dehors de la soudure. Dans ces cas il était nécessai- re jusqu'à présent, d'employer des soudeuses automatiques différentes.
Enfin, les soudeuses automatiques connues à ce jour, présentent l'inconvénient que, même s'ils libèrent l'opérateur de l'obligation de guider l'électrode à la main, il ne lui sera permis de quitter l'appareil à souder que pendant de très courtes périodes, notamment pendant la période de combustion de l'électrode, puisque sa présence est nécessaire à chaque remplacement d'électrode, de sorte qu'il ne peut pas être libéré effectivement pour un autre travail, par exemple la préparation d'un nouveau travail de soudage.
La présente invention a pour objet de remédier à ces inconvénients ; en outre, l'invention revendique la réalisation de tous les avantages que présente le soudage à la main par rapport au soudage automatique et en même
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les avantages que possède le soudage automatique par rapport au soudage à la main, en d'autres termes, une combinaison des meilleures propriétés des deux procédés de soudure sans leurs désavantages.
Avant tout, l'invention est caractérisée par le fait que l'électrode est guidée approximativement de la même manière, suivant laquelle l'ouvrier devrait théorique- ment la guider à la main, s'il lui était possible de main- tenir un angle constant entre l'électrode et la pièce, notamment l'angle optimum et une longueur constante de l'arc
En outre, un perfectionnement essentiel par rapport aux pratiques employées jusqu'à présent consiste en ce que avec les soudeuses automatiques du type décrit ci-après, il se--ra possible de monter une série d'électrode l'une à côté de l'autre le long d'une soudure, de telle manière que le soudage et le passage d'une électrode à l'autre seront complètement automatiques et continueront sur toute la longueur de la soudure, de sorte que l'ouvrier puisse.pendant le soudage,
être occupé ailleurs par exemple au montage d'une autre soudeuse automatique.
Une forme d'exécution de la présente invention est représentée dans les dessins annexés : fig. 1 représente une vue latérale de la soudeuse automatique, fig. 2 est une vue arrière de cet appareil, fig. 3 montre une vue en plan de la même soudeu- se automatique, et fig. 4 représente une coupe transversale à tra- vers un porte-électrode.
La soudeuse automatique est constituée par une plaque de base 1, sur laquelle est montée un rail de base 2 réglable, qui à l'aide d'un mécanisme de réglage 3 peut être tourné dans un axe parallèle à la soudure. Le rail de base peut être muni d'un nombre de rails-guides 4, dé-
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plaçables longitudinalement par rapport au rail de base et maintenus par des dispositifs de serrage 5, disposés de telle manière que chaque rail-guide soit assuré contre toute rotation dans un axe vertical par rapport au rail base.
Les dits rails-guides sont des unités, dont le nombre pour porter toutes les électrodes nécessaires pour la soudure en question peut être placé sur le rail base, chaque rail-guide portant une électrode. Chaque rail-guide est muni d'une coulisse déplaçable 6, portant un porte- électrode 7, qui est monté à rotation sur un axe horizontal.
Le porte-électrode est muni de deux alésages 8 et 9, chacun de ceux-ci est foré en deux diamètres de sorte que le porte- électrode peut être utilisé pour quatre dimensions différen- tes d'électrodes..
Un bras angulaire 10 est monté sur la coulisse 6 de telle manière que, si la coulisse s'approche de sa posi- tion la plus basse dans le rail-guide 4, le dit bras butera contre un arrêt 11, de sorte que pendant la dernière partie de son déplacement la coulisse tournera dans l'axe de la partie angulaire du bras 10.
Chaque porte-électrode 7 est muni d'une électrode 12, qui est raccordée au moyen d'un câble 13 et des câbles de branchement 14 à un transformateur de soudage ou à un convertisseur de courant. Au sommet, ces câbles de branche- ment sont fixés au rail-guide 4, au moyen d'une agrafe 15.
A l'extrémité inférieure du rail-guide 4 est montée une barre à encochea réglable 16, qui sert à régler dans la direction latérale,la prochaine électrode par rapport à celle immédiatement précédente, afin d'assurer un remplace- ment correct. Au moyen d'un pivot 17, le rail-guide 4 peut pivoter dans un coussinet 18, de telle manière qu'il puisse tourner dans un plan qui, à tout moment, est parallèle à un plan passant à travers la soudure, il est isolé électrique- ment de la pièce, le coussinet 18 étant exécuté en une ma-
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tière isolante.
Si la soudeuse automatique doit être préparée pour le soudage, elle est placée avec sa plaque de base 1, sur la pièce et est munie du nombre de rails-guides 4, sur le rail base 2, correspondant au nombre d'électrodes qui, suivant la longueur désirée de soudure par électrode, est nécessaire pour exécuter la soudure. Le réglage de la lon- gueur de soudure de chaque électrode est obtenu simplement en tournant le rail-guide 4 autour du pivot 17, tandis que la rotation du porte-électrode 7 sert exclusivement à amener l'électrode dans l'angle optimum par rapport à la pièce.
Dès que la série de rails-guides 4 a été réglée correcte- ment, le long du rail base 2, et que tous les portes-électro des ont été.munis avec lèurs électrodes, la plaque de base 1 est serrée sur la pièce de telle manière que les extrémi- tés inférieures de toutes les électrodes reposent dans la soudure, dans laquelle elles sont isolées de la pièce par leur enrobage. Ensuite, le contact électrique est établi entre la pièce et l'âme de la première électrode de la sé- rie, un arc se forme et la soudure automatique commence.
Le principe sur lequel est base le contrôle auto- matique de l'électrode, consiste en ce que l'électrode agit comme support pour la coulisse 6 se déplaçant sur le rail- guide 4, de sorte que, puisque le support est raccourci par la combustion, la coulisse 6 glissera graduellement vers le bas dans le rail-guide 4, ardé par les vibrations se produi- sant dans l'électrode pendant la combustion. Si l'électrode atteint l'extrémité la plus basse du rail-guide 4, l'arc est transmis à l'électrode suivante. Cependant, cette transmission ne peut pas se faire aisément, pendant que les deux électrodes sont parallèles et pour cette raison un mouvement de rotation doit être imprimé à l'électrode con- sommé, jusqu'à ce que les extrémités des deux électrodes se rencontrent.
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Ceci peut être obtenu par exemple par la dispo- oition d'un taquet 11 à l'extr6mité inférieure du rail- guide et d'un bras 10 sur la coulisse 6 de telle manière que le bras 10, immédiatement avant que la coulisse 6 atteigne sa position la plus basse, se heurte au taquet 11, obligeant ainsi la coulisse à exécuter la rotation désirée autour de ce taquet.
Suivant la manière décrite ci-dessus la transmis- sion s'effectuera automatiquement d'une électrode à la prochaine à travers toute la série, jusqu'à ce que la der- nière électrode ait été consommée et la soudure terminée; pendant toute cette opération, l'ouvrier a été libre pour préparer une autre soudeuse automatique pour le soudage ou analogue. Ainsi, la soudeuse automatique décrite ci-dessus convient spécialement pour la production en série, et peut être déplacée facilement et avec toute la rangée des portes- électrodes d'une pièce à souder à l'autre.
Comme mentionné ci-dessus il est possible de régler la soudeuse automatique sur une longueur définie de soudage par électrode, tandis qu'en même temps l'angle optimum "A" entre l'électrode et la pièce est maintenu simplement par changement de l'angle "B" entre le rail- guide 4 et la piète et il est à souligner que ceci représen- te un des avantages les plus éminents que possède cette soudeuse automatique par rapport à celles connues jusqu'à présent.
Un autre procédé consiste en ce que le rail de ba- se, avec une série continue d'électrodes montées et s'éten- dant sur une petite partie de la longueur de la soudure, au lieu d'être fixe par rapport à la pièce, peut se dépla- cer le long de la soudure en une direction s'écartant du point initial, qui est désigné comme point de contact entre la pièce et la première électrode à être consommée.
Si, dans ce cas. chacune des électrodes montées dans les supports
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est d'une section telle que la matière qu'elles comprennent corresponde à la longueur entière de la soudure, le soudage peut être effectué par le rail de base, effectuant un lent déplacement le long de la soudure avec les électrodes non consommées en tête de la direction du déplacement, de sorte que la fusion de chaque électrode s'étendra sur une partie plus grande de la soudure que dans le cas d'un rail de base fixe.
Dans une forme d'exécution de l'appareil mention- né ci-dessus, le rail de base avec les rails-guides peut tourner en direction latérale, de manière à pouvoir modifier ainsi l'angle latéral des électrodes. Cet arrangement peut servir à rendre possible l'emploi de l'appareil sous certains angles par rapport à la pièce, et aussi pour exécuter des soudures sur des surfaces inclinées ou même verticales, dans lesquels cas le mouvement des porte-électrodes et par conséquent celui des électrodes en direction du rail de base est effectué par des ressorts agissant directement sur les porte-électrodes ou au moyen de contre-poids qui, au moyen de poulies à cordes,réalisent la pression nécessaire des porte-électrodes contre le rail de base.
Enfin, en dehors de la forme d'exécution décrite ci-dessus, la présente invention peut être réalisée de différentes autres manières, dans lesquelles le principe de base de cette invention peut être appliqué.
REVENDICATIONS.
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