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-Le soudage électrique automatique sous, scorie fondue des surfaces verticales ou des surfaces inclinées par rapport à la verticale s'effectue, en règle générale, de manière à ce que le fil de soudure, amené par la machine à souder, soit plongé dans la scorie fon- due. La scorie fondue protège le métal fondu de soudure contre les influences atmosphériques et un dispositif de refroidissement particulier, agissant généralement à l'eau, empêche le métal fondu et la scorie fondue de cou- ler. La machine à souder amenant le fil à souder, ainsi que le dispositif de refroidissement doivent se déplacer au cours de l'opération de soudage, de bas en haut, au fur et à mesure de la montée du bain de soudure.
L'endroit de soudage, respectivement le niveau du bain de soudure, est couvert, dans sa partie
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supérieure,- par la scorie fondue et, sur les côtés, par le dispositif de refroidissement, de telle façon qu'un contrôle précis du niveau du bain du métal de soudure par des moyens normaux, c'est-à-dire par observation directe, est rendu impossible. De plus, les tempera ires très élevées régnant à l'endroit de la soudure provoquent pra- ,tiquement là fusion de tous matériaux employée couramment dans la pratique pour'le mesurage des températures.
;D'autre part, il est indispensable de mainte- nir constamment les éclisses du dispositif de refroidisse- ment dans une position déterminée par rapport au niveau.
. du bain du métal de soudure, car, dans le cas d'une posi- tion trop basse des éclisses dé refroidissement par rap- port au,ni veau du bain du métal de soudure, la scorie en fusion pourrait s'écouler, ce qui provoquerait un abaisse, -ment inadmissible du niveau du flux et en conséquence des défauts dans l'opération de soudage.
Par contre, en cas d'une position trop haute des éclisses de refroidissement., .des. défauts sont occasionnés dans le -joint de soudure par suite d'une projection excessive de l'électrode à partir du contact d'amenée de courant et aussi par suite de la sortie du flux et du métal fondus autour des arêtes infé- rieures des éclisses de refroidissement, ce qui rend éga- lement impossible de procéder à l'opération de soudage.
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Les outillages pour le soudage électrique automatique sous scorie fondue exigent que la manutention soit faite par un opérateur qualifié, qui observe sans cesse l'endroit autour du joint de soudure et, selon la couleur du métal environnant l'endroit de soudage, juge de la hauteur du niveau du bain du métal de soudure et .en conséquence règle lui-même l'avance du dispositif de soudure et du dispositif de refroidissement, de manière
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à éviter des perturbations dans le procédé de soudage par suite d'une position incorrecte des éclisses de refroidis- sement par rapport au niveau du bain du métal de soudure.
Les modes et . dispositifs de réglage bien con- nus, basés sur le principe des cellules thermoélectriques, n'ont pas dans la pratique donnés satisfaction, car ils ne réagissent pas de manière uniforme et correcte aux régi mes variés de la soudure et en outre exigent un dispositif d'amplification trop compliqué pour transférer l'altéra-' tion mesurée au mécanisme imposant l'avance à la soudeuse* Un autre mode de réglage de l'avance de la machine à souder par rapport au niveau montant du bain du métal de soudure, connu, jusqu'ici, fait usage d'une sonde particulière, qui. est reliée à un circuit électrique auxi- liaire d'un courant d'une intensité de 20 à 30 Amp. et plongée de dessus dans la scorie fondue;
l'extrémité de ladite sonde est située à une distance déterminée à partir du niveau du bain du métal de soudure, de sorte qu'entre, l'extrémité de la sonde et le métal fondu de soudure un arc secondaire ou bien un milieu ionisé est créé. En cours d'opération de soudage, le niveau du bain du métal de sou- dure est en montée, de sorte que la distance entre l'extré mité de la sonde et le niveau du métal de soudure en fusion diminue, ce qui provoque une altération de la résistance électrique'qui se traduit par une altération du voltage dans ledit circuit électrique auxiliaire. L'altération du voltage est mise à profit pour assurer ensuite la mar.- che du mécanisme d'avance de la machine automatique de- soudage+ respectivement pour son rajustement.
Ce mode de réglage n'a pas fait ses preuves en pratique, puisque la sonde entrave.la manutention du fil de soudure, cet incon- vénient étant de plus accentué par suite du dépôt de la
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scorie solidifiée sur la sonde, au point qu'il est souvent impossible de procéder à la soudure.
Une modification.de la construction assurant le mode de réglage sus-indiqué consiste en ce que la sonde est montée dans le dispositif de refroidissement de la machine automatique de soudage, de telle façon que son extrémité fait saillie dans le joint entre les objets à souder,à la hauteur de la couche de scorie fondue, à une distance déterminée au-dessus du niveau du métal fondu de soudure et à une certaine distan. ce de celui-ci.. Cependant, même ce mode de réglage de l'avance de la machine à souder automatique n'a pas fait ses preuves en pratique, car la sonde est sujette à une usure rapide par suite du passage des courants considéra- bles, de sorte qu'elle exige des contrôles fréquents et des remplacements fréquents et, en général,
nécessite un dispositif compliqué pour l'avance de la soudeuse automa- tique, augmentant les dimensions et le poids de l'instal- lation de soudage.
La présente invention a ppur objet un procédé simple et de tout repos, assurant le réglage de l'avance de la soudeuse automatique en fonction de la montée du .niveau du bain de soudure par soudage électrique sous scorie fondue, permettant d'éliminer les inconvénients inhérents aux dispositifs connus jusqu'ici pour le régla- ge de l'avance de la soudeuse.
La présente invention consiste essentiellemen en ce que le circuit auxiliaire du courant électrique, lequel assure le réglage de l'avance de la machine à sou- der, de bas en haut, le long du joint de soudure, se coupe ou bien se ferme par suite du changement des propriétés physiques de la couche latérale de scorie, se maintenant, lors de ce mode de soudage, toujours en couche mince ente-
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la paroi intérieure de l'éclisse de refroidissement de la machine à souder et le métal de soudure. Il est à noter que cette couche mince de scorie passe graduellement, au fur et à mesure de la montée du bain de soudure au cours de l'opération de soudage', de l'état liquide à l'état plastique et finalement à l'état solide.
Ce changement de l'état d'agrégation se traduit, dans la plupart des fon- dants, par un changement de la résistance électrique, res- pectivement de la conductivité électrique, en ce sens qui,, la conductivité électrique diminue essentiellement lors du passage en état plastique et se perd pratiquement com- plètement par le changement en état, solide.
Le circuit auxiliaire du courant électrique commandant le mécanisme d'avance de la machine à souder, de bas en haut, circuit qui peut en ce cas être alimenté avantageusement par un courant d'une intensité faible atteignant 1 Amp. tout au plus, se coupe ou bien se ferme à la suite du changement ou de la disparition de la conductivité électrique, don- nant ainsi l'impulsion à la marche'ou bien à l'arrêt d.u mécanisme d'avance de la machine à souder,, de bas en haut et, respectivement, enclenche ou bien déclenche le disposa tif de contrôle..
Le dessin ci-joint illustre, à titre d'exemple seulement, un dispositif pour la réalisation du mode de réglage de -l'avance de la machine à souder, de bas en haut selon la présente invention, et fait ressortir plus en. détail la construction ainsi que le fonctionnement du dispositif selon la présente invention.
L'extrémité du fil à souder 9 est plongée, au cours de l'opération de soudage dans la scorie fondue 11. La traversée du courant de soudage entre l'extrémité du fil à souder 9 et le niveau du métal de soudure 13 fondu se traduit par la création d'un milieu 12 hautement
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se solidifie progressivement. Afin d'empêcher le métal de soudure 13 fondu et la scorie 11 fondue de s'écouler hors de l'interstice entre les objets à souder 5, on ap- plique,à l'endroit de la soudure,des éclisses de refroi- dissement 6 et 10, refroidies à l'eau ou d'une autre ma- nière convenable, chacune d'un côté de l'interstice. Dans une de ces éclisses est insérée une sonde 8, isolée par un matériau d'isolement convenable, par exemple au moyen de mica 7, de l'éclisse de refroidissement.
Ladite sonde 8 forme un pôle du conduit 15 du circuit auxiliaire du courant électrique, l'autre partie 16 du conduit étant reliée au point 14 au métal solidifié de la soudure,tandis que l'autre pôle du circuit auxiliaire de courant électri., que est formé par la scorie fondue. Le conducteur 15 relie la sonde 8 à la bobine 17 et par l'intermédiaire de la résistance 1 à l'autre pôle de la source de courant 3.
La bobine 17 commande le contacteur 2 adapté de telle façon que, pour autant que le circuit auxiliaire 15, 15 de oourant électrique soit fermé, le contacteur 2 coupe 1 liaison du moteur électrique 4 qui. commande l'avance de la soudeuse automatique, de bas en haut, le long du joint de soudure, avec la source dé courant 3, alors qu'au contraire, pour autant que le circuit auxiliaire 15, 16 de courant, électrique soit coupé, le contacteur 2 relie la source-de courant 3 avec le moteur 4.
Pendant la durée du procédé de soudage, le niveau du métal fondu de soudure monte constamment, la sonde 8 fixée à la soudeuse automatique s'arrêtant lorsque le moteur 4 de commande de la soudeuse automatique ne reçoit aucun courant. Lorsque le bain de soudure monte d'une mesure telle à ce que l'endroit le plus chaud s'éloi gne au-dessus de la sonde 8 à une distance telle que, par
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suite du refroidissement de la sonde, la scorie fondue, enveloppant l'extrémité non isolée de la sonde, devient une masse plastique 19 et, finalement, une masse solide 18, la résistance électrique de la scorie augmente rapide- ment et finalement la scorie cesse pratiquement de présen ter une conductivité électrique quelconque.
Par suite de la formation de cette couche de scorie plastique respecti- vement solide à l'extrémité non isolée de la sonde 15,16, le circuit auxiliaire. 15, 16 de courant électrique est coupé, la bobine 17 est privée de courant, le contacteur 2 enclenchant le ,moteur électrique 4- et la soudeuse auto- matique, conjointement avec la sonde 8, fixée dans l'éclis se de refroidissement 6, se met à avancer de bas en haut jusqu'à venir immédiatement sous l'endroit le plus chaud en contact avec la scorie fondue II.
Ce contact avec l'endroit le plus chaud se traduit par une nouvelle fusion de la couche plastique respectivement solide de scorie. enveloppant l'extrémité non isolée de la sonde'8, le cir- cuit auxiliaire de courant électrique est à nouveau fermé et le contacteur 2 coupe la liaison entre le moteur élec- trique 4 et la source de courant 3, arrêtant ainsi l'avan- ce de la soudeuse @@tomatique dans la direction de bas en haut.
Le mode et le dispositif de réglage selon la présente. invention permettent, de façon sûre et consta te, à la machine à souder de bas en haut d'avancer,à de courts intervalles,lors du soudage sous scorie fondue, au fur et à mesure de la montée du bain de soudure. La sonde n'entrave pas le mouvement du fil de soudure pendant l'opération de soudage. Le dispositif selon la présente invention est de construction simple et n'exige que peu. d'énergie électrique pour l'alimentation du circuit auxi- liaire.