BE493839A - - Google Patents

Description

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  PROCEDE ET APPAREIL DE SOUDURE A   L'ARC.   



   La présente invention se rapporte à la soudure à l'arc sous une couche protectrice de gaz, de métaux difficiles à souder et plus par- ticulièrement à un procédé et à un appareil de ce genre utilisant un fil fusible du même métal qui constitue l'électrode et fournit du gaz inerte pour protéger   l'arc   et   les   parties fondues du fil et de la pièce à souder. 



   Le fil qui forme l'électrode et fournit en même temps le mé- tal d'apport est consommé pendant le travail et doit donc avancer dans l'arc pendant l'opération de soudureo L'avancement est réalisé au moyen de galets entraîneurs qui appliquent une poussée longitudinale au fil de manière à la dérouler d'une bobine et à la faire avancer progressivement vers la zone de soudure, où l'extrémité du fil fond au fur et à mesure et se dépose dans la zone de soudureo *Le courant électrique de soudure est fourni au fil en mouvement par un tube de contact dans lequel le fil pas- se en avançant vers   l'arco   Avec cette solution, le fil tend à se coincer sur son chemin entre les roulettes d'entraînement et le tube et à l'inté- rieur de celui-ci, ce qui arrête l'alimentation du filo Le fil risque alors de se souder au tube,

   et dans ce cas il faut enlever et remplacer le tube avant de pouvoir continuer l'opération de soudure. 



   La présente invention a pour but principal d'éviter la dif- ficulté précitée, et d'appliquer la poussée longitudinale au fil en un point voisin de   l'arc.   D'autres buts sont de faciliter le fonctionne- ment et de perfectionner les appareils à souder de ce genre.. 



   Conformément à la présente invention, le procédé et i'appa0 reil pour la soudure à l'arc de métaux au moyen de fil métallique fasible faisant office d'électrode, avec application du courant de soudure en un point de contact du fil pour établir un arc entre l'extrémité du fil et la pièce à souder, et passage le long du fil et à travers un ajutage, d'un courant annulaire de gaz inerte qui entoure le fil, l'arc et la pièce, 

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 sont caractérisés en ce que pendant l'opération de soudure on applique une poussée longitudinale au fil à ou près de ce point de contact pour faire avancer le fil au-delà de ce point et axialement dans l'ajutage et le courant de gaz jusque dans   l'arc.   



   D'autres buts et caractéristiques originales ressortiront clairement de la description faite ci-après avec référence aux dessins annexés, dans lesquels : 
La figure 1 est une coupe longitudinale d'un appareil con- forme à l'invention et servant à l'exécution du procédé de la présente invention. 



   La figure 2 est une coupe suivant la ligne 2-2 de la figu- re 1. 



   La figure 3 est une coupe suivant la ligne 3-3 de la figu- re 1. 



   Comme indiqué au dessin, le fil W est déroulé d'une bobine R par des galets entraîneurs G qui font avancer le fil à travers un tube flexible F dans un porte-électrode T. A l'intérieur de celui-ci se trouve un tube de contact C qui communique le courant électrique de soudure au fil en mouvement. Un ajutage N est monté sur le porte-électro- de et sert à diriger un courant annulaire de gaz inerte le long du fil et hors de l'ajutage pour protéger l'arc. 



   A l'intérieur du porte-électrode T ét près du tube de contact C sont montés des galets entraîneurs P actionnés par un moteur MH placé dans la poignée du porte-électrode. Les galets P appliquent une poussée longitudinale au fil en un point voisin du point d'application du courant électrique de soudure. 



   Dans la forme d'exécution représentée le porte-électrode T est un pistolet de soudure à main qui comprend un canon 10 fixé à une tête 12 concentriquement au tube de contact C. Comme le montre la figure 3, la tête 12 contient une chambre annulaire 14 qui reçoit un gaz inerte tel que de l'argon ou de l'hélium par un tube 15 qui traverse la poignée. 



  La chambre 14 répartit le gaz, par des ouvertures 16 disposées tout au- tour de la chambre,dans le canon 10 à l'extérieur du tube de contact C. 



   Le pistolet est fait en une matière plastique appropriée dans laquelle sont noyés le canon 10 et la tête 12, et l'ajutage N est vissé sur la matière plastique qui entoure le canon 10, concentriquement à celui- ci et dans son-prolongement, de manière à   amener"le   gaz du canon 10 le long du fil pour protéger l'arc. 



   La tête 12 a un alésage central 17 qui reçoit le tube de con- tact C et un alésage plus petit 18 par lequel le fil passe. Un bourrage tel qu'une rondelle d'étanchéité 20 en caoutchouc est enfoncé dans l'ou- verture 17, pour que l'air ne puisse pas entrer avec le fil. 



   Une console 22 ayant un trou 23 s'adaptant à l'alésage 18 est montée sur le dessus de la tête 12. La partie centrale de celle-ci ne s'applique pas contre la console 22 afin de laisser un passage radial 19 entre la chambre 14 et l'ouverture 23. Le gaz inerte dans la chambre   14   est à pression super-atmosphérique et maintient une contre-pression qui force une petite quantité de gaz inerte à sortir par l'ouverture 23, afin d'empêcher que de l'air ou de l'humidité ne rentre dans la partie du por- te-électrode protégée par le gaz et ne contamine la soudure. 



   Au lieu ou en plus de cette contre-pression, tout l'intérieur du pistolet peut être mis sous pression au moyen d'une alimentation dis- tincte en gaz par un tuyau 40. Le corps du pistolet T est rendu hermé- tique, et une petite quantité de gaz inerte venant de l'intérieur sort par l'ouverture 41 autour du fil W entrant à cet endroit. 

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   La console 22 porte une bague de fixation 24 pour le moteur MH. Un bras 25 fixé à la bague de fixation du moteur 24 est connecté à un câble d'amenée 26 qui fournit du courant électrique par   l'intérmédiai-   re du bras 25, de l'anneau   24,   de la tête 12 et du tube de contact C, au fil W. 



   Le bras 25 porte une paire de pivots 27 et 28, sur lesquels sont articulés des leviers 29 et 30 portant des galets de serrage 32 et 
33. Les extrémités des leviers 29 et 30 au-delà des galets sont réunies par un ressort tendeur 34. L'arbre du moteur MH porte un galet d'entraî- nement 35, et les galets 33 et 35 ont des gorges embrassant le fil W. 



  Le galet de serrage 32 appuie contre l'autre côté du galet 35 de manière à équilibrer la pression latérale du galet 33 qui serait autrement suppor- tée par l'axe du moteur. Le moteur MH est alimenté de courant par un câble 37. 



   Dans la forme d'exécution de la figure   1,   le courant de sou- dure peut suivre deux autres chemins, en plus du chemin principal par le tube de contact C. Quand le moteur MH n'est pas isolé, le courant de soudure passe du câble 26 par le bras   25,   l'anneau 24, l'arbre d'induit du moteur, et la roulette 35 pour aboutir   au.   fil W. Si les pivots 27 et 
28 ne sont pas isolés, le courant passe du câble 26 par le bras 25, les pivots 27 et 28, les leviers 29 et 30, et les galets 32, 33, 35 pour abou- tir au fil W. Suivant ce qui est isolé, le courant de soudure peut suivre un, deux ou trois chemins. 



   Dans la forme d'exécution de la figure 2, un   sab ot   de contact 
38 monté sur le bras 25 sert   à   transmettre le courant de soudure du câble 
26 au fil en mouvement W. Dans ce cas, les pivots 27 et 28, le moteur MH et la tête 12 sont isolés électriquement, de sorte que le courant est fourni par le sabot 38 en amont du galet 35 qui entraîne le fil par urie poussée longitudinale. Le tube de contact C est remplacé par un manchon de guidage 39 en matière électriquement isolante, de la céramique ou une matière plastique résistant aussi à la chaleur. Avec cet arrangement, on évite tout collage du fil W au manchon de guidage 39. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims (1)

1. En fonctionnement, le gaz étant fourni par le tube 15, le mo- teur étant alimenté et le courant de soudure électrique arrivant par le câble 26, on place le porte-électrode T de manière à diriger'le fil con- tre la pièce et à amorcer l'arc, et on promène le porte-électrode le long de la ligne à souder à une vitesse comprise entre moins de 24 pouces (60 cm) et plus de 30 pouces (75 cm) par minuteo L'alimentation en fil la densité de courant et le courant de gaz sont proportionnels au diamètre du fil dans des gammes de l'ordre de 150 pouces (3,75m) de fil et 8 litres de gaz par minute à 135 ampères d'une part, à plus de 250 pouces (6,25m) de fil et 10 litres de gaz par minute à 240 ampères d'autre part pour un fil d'un seizième de pouce (1,5 mm), et de 70 pouces (1,75m) de fil et 15 litres de gaz par minute à 275 ampères d'une part,

   à plus de 150 pouces (3,75m) de fil et 20 litres de gaz à plus de 500 ampères d'autre part, pour un fil d'un huitième de pouce (3mm)o REVENDICATIONS 1.- Procédé de soudure à l'arc de métaux au moyen d'une électro- de en fil métallique, avec application de courant de soudure en un point de contact sur le fil pour établir un arc entre l'extrémité du fil et la pièce à souder, et passage le long du fil et à travers un ajutage d'un cou- rant annulaire de gaz inerte qui entoure le fil, l'arc et la pièce, carac- térisé en ce que, pendant l'opération de soudure, une poussée longitudina- le est appliquée au fil, au point de contact ou près de ce point, de ma- nière à faire avancer le fil, au-delà de ce point et axialement à travers l'ajutage et le courant de gaz,

   jusque dans l'arco <Desc/Clms Page number 4> @ 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la poussée longitudinale fait avancer un fil ayant un diamètre d'un seiziè- me de pouce (1,5mm) à une vitesse comprise entre 150 pouces (3,75 m) par minute à 135 ampères et 250 pouces (6,25m) par minute à 240 ampères.

   3.- Procédé suivant la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le courant de gaz inerte a un débit compris entre 8 et 10 litres par minute.

   4.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la poussée longitudinale fait avancer un fil ayant un diamètre d'un huitième de pouce (3mm) à une vitesse comprise entre 70 pouces (1,75 m) par minute à 275 ampères et 150 pouces (3,75m) par minute à 500 ampères.

   5. - Procédé suivant la revendication 1 ou 4, caractérisé en ce que le courant de gaz inerte a un débit compris entre 15 et 20 litres par minute.

   6. - Procédé suivant l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le courant annulaire de gaz inerte est maintenu à une pression supérieure à la pression atmosphériqueo 70- Appareil pour l'exécution du procédé suivant les reven- dications 1 à 6, comprenant un dispositif pour faire passer un courant électrique de soudure entre la pièce et une électrode filiforme en même métal en un point de contact sur le fil éloigné de l'extrémité de ce der- nier, un dispositif pour faire passer un courant annulaire de gaz inerte le long du fil et à travers un ajutage annulaire situé entre le point de contact et l'extrémité du fil pour protéger l'arc et les parties en fu- sion du fil et de la pièce, et un dispositif fonctionnnant pendant l'opé- ration de soudure pour appliquer une poussée longitudinale au fil,

   au point de contact ou près de ce point, pour faire avancer le fil, au-delà dudit point et axialement à travers l'ajutage et jusque dans l'arc. ' 8.- Appareil suivant la revendication 7, caractérisé en ce qu'il comporte un tube électriquement conducteur, disposé de manière à venir en contact avec le fil et à le guider concentriquement dans l'aju- tage.

   9.- Appareil suivant la revendication 7 ou 8, caractérisé en ce que le dispositif pour appliquer la poussée longitudinale au fil est un galet actionné par moteur, placé à l'arrière du tube électriquement conducteur.

   10. - Appareil suivant les revendications 7 à 9, caractérisé en ce que le tube électriquement conducteur à travers lequel passe le fil est placé dans le canon d'un pistolet à souder dans la poignée duquel est logé un moteur électrique actionnant le galet d'entraînement du fil.

   11.- Procédé de soudure à l'arc de métaux au moyen d'une électrode filiforme en métal fusible, en substance comme décrit ci-dessus.

   12.- Appareil pour la soudure à l'arc de métaux au moyen' d'une électrode filiforme en métal fusible, en substance comme décrit ci- dessus'et représenté aux dessins annexés.