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PROCEDE ET DISPOSITIF POUR L'EXECUTION DE CHAINES EN FIL METALLIQUE, NOTAMMENT
EN FIL TRES DUR, PAR SOUDURE PAR RESISTANCE.
Dans les soudeuses à chaînes connues à ce jour et qui fonctionnent suivant la méthode de soudure par rapprochement, les deux extrémités du maillon de chaîne sont chauffées par le procédé à résistance éhectriqua, refoulées l'une contre l'autre et estampées ou forgées, après quoi on procède à l'enlèvement de la bavure formée par l'étampage (voir Figso 1 à 4).
Ce procédé, qui donnait généralement satisfaction - notamment dans le cas de chaînes exécutées en un métal relativement doux,- tant en ce qui concerne l'apparence des maillons que sous le rapport de la résistance mécanique de la chaîne, ne peut pas être considéré comme parfait lorsqu'il est fait usgge d'un alliage d'aciero On sait que des métaux durs tels que l'acier au manganèse doivent apéés le refoulement du¯ bourrelet de soudure, demeurer sous pression pendant un temps prolongé, avant que le maillon ne puisse être libéré par les outils de refoulement (brevet allemand 808.523).
Comme le métal en question est très dur et très tenace et n'accuse qu'un faible allongement, la partie du maillon qui a été refoulée par l'action des outils à refouler de façon à former un bourrelet de soudure et qui a été ensuite forgée par les étampes en vue de rétablir le diamètre initial du fil, ne s'incorpore pas au fil de base. Au contraire, les points de transition présentent un aspect crevassé, écailleux et malpropreo Lorsque, ultérieurement,la chaîne est soumise à des charges par à-coups (charges dynamiques), ce sont précisément les endroits en question qui déterminent la rupture prématurée de la chaîne.
La présente invention vise à modifier l'exécution de tels maillons de chaîne soudés.salon le procédé par résistance, en ce sens qu'au lies d'être, comme jusqu'à présent, d'abord chauffé aux extrémités, ensuite refoulé et aussitôt après étampé avec, finalement, enlèvement des bavures ré- siduees qui n'ont pas été réintégrées dans les limites du diamètre du fil
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par les étampes, on procèdera, au contraire, de telle façon que le proces- sus de chauffage et d'ébarbage soit suivi en premier lieu de l'ébarbages ou enlévement du bourrelet de soudure L'ébarbage peut être effectuer suivant la qualité et l'apparence que l'on veut conférer à la chaîne, soit sur la totalité du pourtour du maillon, soit sur certaines parties seulement de ce pourtour.
Lorsqu'on pratique un ébarbage complet, il est superflu de faire suivre celui-ci d'un étampage; par contre, si l'ébarbage n'est que partiel, on devra ensuite soumettre l'endroit de la soudure à un étampage.
Cette modification apportée aux opérations connues a pour résul- tat d'améliorer notablement tant l'aspect extérieur de tels maillons de chai- ne que''la; résistance mécanique de ceux-ci vis-à-vis des charges dynastiques, étant dohné que le bourrelet dû au refoulement n'est pas réintégré dans la section du fil par le processus d'étampage ni ne se superpose à cette section à la manière d'écailles.
Par conséquent, ni la dégradation de l'aspect ex- térieur, observée à ce jour, ni un affaiblissement des caractéristiques mé caniques ne sont à craindre dans le cas des maillons établis selon le pro- cédé objet de l'inventiono De plus, !le procédé selon l'invention empêche la formation de foyers d'amorçage d'une corrosion prématurée, foyers qui s'établissaient aux endroits crevassés des joints de soudure des chaînes exécutées selon les procédés anciens.
Cependant, et comme il a déjà été indiqué plus haut, il n'est pas absolument nécessaire que la totalité du pourtour de la soudure sur la- quelle s'est formé le bourrelet, soit ébarbé au cours de la brème opération qui consiste à établir une soudure et qui, dans le cas des soudeuses auto- matiques à chaines connmes, n'exige que quelques secondes, omla pour la rai- son que, d'une manière générale, lorsque¯le maillon de chaine est disposé d'aplomb, les outils d'étampage n'agissent sur le bourrelet de soudure qu'en deux points opposés, de sorte que l'inconvénient de la formation d'écailles ne se présente qu'en ces endroits, lesquels, en règle générale, ne parais- saient pas, à ce jour, nécessiter un ébarbage complémentaire, étant donné que, dans le cas d'un acier à chaînes de dureté normale,
ces endroits avaient une apparence parfaitement lisse. L'opération d'ébarbage - qui, jusqu'à présent, dans les procédés connus, était non seulement effectuée après coup, mais, de plus, pouvait se ]imiter à des points qui, lorsque le maillon occu- pait la position décrite plus haut, se situaient au-dessus et au-dessous du point d'intervention des étampes - subit, selon le procédé objet de l'in- vention, un décalage en avant dans le temps et de plus, peut être appliquée aux parties de la soudure situées en regard des points d'intervention des étampes.
Partant de ces considérations, un dispositif pour la mise en oeuvre de la variante du procédé selon l'invention décrite en dernier lieu peut comporter, par exemple dans un support commun, et à un écartement égalk au diamètre du fil, deux couteaux d'ébarbage disposés parallèlement au plan du maillon et avancés vers h'endroit de la soudure, perpendiculairement à la direction des étampages, de sorte que le bourrelet est enlevé sur les côtés du maillon, après quoi les étampes viennent agir sur l'endroit de la soudure.
Lors de l'intervention qui suit., des étampes, il ne se produira que de légères bavures sur le maillon, au-dessus et au-dessous de l'endroit de soudure - en considérant la position décrite plus haut-, bavures qui peuvent être enlevées de la manière connue en soi, à l'aide d'un dispositif d'ébarbage complémentaire. Cependant, tout en restant dans le cadre du pro- cédé selon l'invention, on peut, grâce à un réglage approprié de la machine et en procédant, conformément à l'invention, à un enlèvement préalable des- bourrelets, renoncer aisément et complètement à l'ébarbage complémentaire connu en soi, cela en faisant en sorte que l'ébarbage des parties de la périphérie situées au-dessus et au-dessous de,l'endroit de la soudure s'ef- fectue simultanément avec l'ébarbage préalable,
c'est-à-dire à la suite de l'opération de refoulement, ce qui représente pratiquement un ébarbage sur la totalité du pourtour.
On a constaté que, dansle cas d'un ébarbage partiel il était
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avantageux , du point de vue du fonctionnement du dispositif, que le dépla- cement des couteaux d'ébarbage ne s'effectue pas suivant l'axe longitudinal du maillon, mais sous un angle aussi aigu que possible par rapport à cet axe, cette disposition ayant pour effet de faciliter le montage du disposi- tif d'ébarbage.
Lorsqu'on adopte une telle disposition, les organes destinés à recevoir et à commander les couteaux ébarbeurs gênent relativement peu l'accès au maillon et, de plus, les autres éléments des soudeuses automa- tiques à chaînes connues peuvent être conservées sans modification et sans nécessiter ha transformation de la machine.
Il a déjà été indiqué plus haut qu'il était avantageux de faire en sorte que les deux couteaux ébarbeurs, lesquels se déplacent dans le même sens et à la même vitesse, soient en outre amenés à intervenir simul- tanément, de façon que les deux couteaux puissent être fixés dans un support commun, pouvant être relié à un dispositif de commande approprié.
Le mode de réalisation d'après lequel les couteaux ébarbeurs sont appelés à se déplacer sous un angle aussi aigu que possible par rapport à l'axe longitudinal du maillon, offre, en combinaison avec l'emploi d'un support pour ces couteaux, la possibilité de monter ces derniers à coulis- sement longitudinal sur une des têtes de levier destinées à supporter les outils à refouler. De cette façon, le nouveau dispositif d'ébarbage addition- nel selon l'invention présente, même du point de vue de la construction d'en- semble, le caractère d'un dispositif complémentaire qui peut être appliqué après coup aux soudeuses automatiques à chaînes courantes.
L'actionnement des couteaux, e donc aussi celui du support qui leur est commun, peut s'effectuer de diverses manières, par exemple, par voie pneumatique, hydraulique, électrique, à l'aide de ressorts et de butées ou d'une façon analogue. Toutefois, une solution particulièrement simple consiste à faire en sorte que le mouvement du support des couteaux ébarbeurs, établi sous la forme d'un coulisseau, soit dérivé par voie mécanique, par l'intermédiaire d'une came et d'une timonerie, de la commande générale de la machine ou depuis un arbre, de préférence à rotation continue.
Le fait de donner une forme particulière aux organes de commande, de remplacer la came par un autre élément ou d'apporter d'autres solutions connues en soi, tout en restant dans le cadre du dispositif d'ensemble, n'affecte pas la réalisation du système de commande mécanique.
Les dessins annexés représentent quelques exemples explicatifs ' des réalisations et modes de fonctionnement connus, ainsi qu'un exemple-d'exécution de l'invention. Dans ces dessins, la Fig. 1 représente un maillon de chaîne dans une soudeuse d'un type,connu , en cours de soudage.
Le maillon 11 est posé de champ sur l'enclume 10, l'axe longitudinal 12 du maillon étant orienté horizontalement, tandis que les extrémités 13 à souder se situent en haut. Les électrodes 14 produisent la chaleur de soudage requise, tandis que les outils à refouler 15 sont simplement appliqués contre le maillon.
La Fig. 2 représente la même disposition ; cependant, ici, les outils à refouler 15 sont déjà intervenus et ont déterminé la soudure entre les deux extrémités du maillon, en donnant lieu à la formation d'un bourrelet de soudure 16.
Comme montré dans la Fig. 3 et conformément aux procédés connus à ce jour, les deux étampes 17 assurent d'abord l'enlèvement du bourrelet, en ce sens que les accumulations de matière dans le bourrelet sont d'abord repoussées suivant la direction des flèches 18, en s'incorporant à des zones marginales 19, d'une part, et en se déposant sous la forme d'écailles 20 sur le pourtour, comme représenté dans la figo 5, d'autre part, et en formant en outre, comme l'indique la fige 4, deux bavures prononcées 21 qui peuvent ensuite être enlevées au moyen de deux couteaux ébarbeurs 22, comme il ressort de la fige 6.
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Comme on 3,e verra dans la Fig. 7, ce procédé a été modifié conformément à la présente invention, en ce sens que, après la formation du bourrelet selon la Figo 2, deux couteaux ébarbeurs 23 sont avancés le long des côtés du maillon et enlèvent les accumulations de matière 24 représentées en pointillé et qui forment le bourrelet en ces endroits. L'étampage a lieu ensuite de la manière représentée dans les Figso 3 et 5, après quoi a lieu l'ébarbage complémentaire conformément à la fig. 6.
Un dispositif pour la mise en oeuvre du procédé à ébarbage partiel est représenté à titre d'exemple et d'une manière schématique dars les Figs. 8 et 9, à savoir la Fig. 8 montre ce dispositif avec le maillon dans la position représentée dans les Figsa 1, 2 et 4, c'èst-à-dire,avec le maillon montré en vue latérale, tandis que la Figo 9 représente un détail des organes de transmissiono
La console 25, fixée au bâti, non représenté, de la machine, porte un levier 26 à deux bras. Ces deux éléments sont également représentés dans la Fig. 9. Le bras 27 du levier 26 s'appuie, par l'intermédiaire d'un galet 28, sur une came 29 calée sur un arbre auxiliaire 30 de la machine.
Le mouvement du bras 27 est communiqué au bras 31, plus long que le premiero Comme montré dans la Fig. 8, l'arbre 31 est muni d'une fente de guidage 32, dans laquelle se tient'l'extrémité 33, conformée d'une façon convenable, d'un coulisseau 34, Cette extrémité 33 est montée à réglage longitudinal par rapport au restant du coulisseau, de sorte que la position de ce dernier peut être modifiée en fonction de la position de base du levier 26 à deux bras. Le coulisseau est lui-même monté à coulissement sur la têtec de levier de gauche 35 qui porte l'outil à refouler 15, l'ex- trémité de ce coulisseau portant deux couteaux d'ébarbage 36, qui correspondent en principe aux couteaux ébarbeurs 23 selon la fig. 7.
Cette disposition ressort en outre clairement de la Figo 10, qui représente une vue en plan.
Le dispositif décrit ci-dessus fonctionne comme suit :
Aussitôt que les électrodes 14 ont porté les deux extrémités du maillon à la température de soudure, ce dernier subit un refoulement sous l'action des deux outils à refouler 15, fixés aux têtes de leviers 35, de sorte qu'il se produit un bourrelet de soudure 16. Après le relèvement des électrodes 14, l'arbre de commande 30 et une proéminence, non représentée en particulier, de la came 29, agissent de façon à déplacer le levier à deux bras 26, 27, 31, ce qui a pour effet d'avancer le coulisseau 34 et, par conséquent, les deux couteaux ébarbeurd, lesquels opèrent 1'ébarbage des deux surfaces à bavures 24, comme montré dans la Fig. 7.
Lors de l'étampage, qui suit, du bourrelet de soudure résiduel, selon les Figso 3 et 5, seules des portions périphériques insignifiantes des accumulations de métal qui forment le bourrelet seront incorporées dans la section du fil, après quoi la bavure résiduelle sera enlevée, comme indiqué dans la Fig. 6, par un dispositif connu en soi mais non représentéo
Un autre avantage de la disposition selon l'invention réside dans le fait que, grâce au mode de fonctionnement qui en découle, les deux étampes ne se couvrent plus d'oxydes, comme c'était le cas jusqu'à présent, vu que les surfaces actives des couteaux d'ébarbage éliminent de tels oxydes.
Les Figso Il et 12 représentent un dispositif d'ébarbage complet, respeo r tivement en vue d'élévation et en plan.
Les deux leviers 37, qui jusqu'à présent portaient les deux outils distincts à étamper ou à forger le bourrelet de soudure, servent désormais à recevoir les couteaux ébarbeurs. Dans ce cas, on fait intervenir, au lieu des deux étampes, deux couteaux ébarbeurs semi-circulaires 38 mobiles dans le sens longitudinal du maillon.
Le système décrit en dernier lieu fonctionne comme suit : Après que le maillon a été chauffé par les électrodes, l'endroit de la soudure est refoulé de la manière connue en si. Après le refoulement, les deux leviers 37, qui portent les deux couteaux ébarbeurs 38, se déplacent en di-
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direction du maillon 11, comme indiqué dans la Figo 13; les couteaux ébar- beurs 38, à profil semi-circulaire, embrassent le maillon à proximité immé- diate du bourrelet de soudure, sur la totalité du pourtour de celui-ci.
A ce moment, la construction à leviers d'ébarbage 26, 27, 31 utilisée dans le ; à ébarbage partiel;conformément à la Fig. 8, mais qui, dans le cas présent, ne comporte pas de couteaux ébarbeurs, intervient en s'avançant de façon à déplacer les deux couteaux ébarbeurs semi-circu- laires 38 de la largeur du bourrelet de soudure 16 et d'enlever ainsi ce dernier.
La construction de ce dispositif à ébarbage total et son incpr- poration après coup dans une soudeuse existante de type courant, comme celle représentée dans les Fige. 11, 12 et 13, peuvent se réaliser de la manière la plus simple (Figo 9).
REVENDICATIONS., ---------------- l. Procédé pour l'exécution de chaîne en fil métallique, notam- ment en fil très dur, par soudure par résistance, caractérisé en ce que, après la soudure (Fig. 1) et le refoulement (Fig. 2) des maillons, le point de refoulement (16) est soumis à un ébarbage (Figo 7) au moins partiel (24) et est ensuite soumis à un étampage, comme il est connu en soi et, éventuellement, à un ébarbage complémentaire (Figo 6).