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La présente invention concerne des dispositifs de com- mutation à utiliser dans le soudage électrique à l'arc et en particulier dans le soudage suivant une circonférence , automatique.
L'invention procure un dispositif de commutation à utiliser dans le soudage à l'arc électrique suivant une circonférence , ce dispositif comprenant des moyens pour éteindra l'arc lorsqu'a été effectuée une rotation relative sur un angle prédéterminé de l'arc et de la pièce à travailler, : le commencement du mouvement angulaire étant réalisé automatiquement par le courant de soudage lors de l'amorçage de l'arc.
De préférence, le dispositif de commutation comprend un commutateur pour couper le courant de soudée, un organe de manoeuvre pouvant tourner , pouvant être mis en action pour coopérer avec le commutateur et le faire fonctionner e une position prédéterminée dans la rotation de cet organe , des moyens pour faire tourner l'organe de manoeuvre d'un an gle prédéterminé de la position de repos à la position préci tée et à une vitesse proportionnelle à la vitesse ds la re tation relative de l'arc et de la pièce à travailler et des moyens pour faire démarrer la rotation de cet organe à partir de sa position de repos lorsqu'on amorce l'arc.
Bans une forme de l'invention, il existe des moyens prévus pour dégager le moteur d'avancement de l'électrode lorsque la rotation-relative de l'arc a été réalisée
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d'un angle prédéterminé par rapport à la pièce à travailler, depuis la position dans laquelle l'arc a été amorcé. Le moteur d'avancement peut être arrêté avant qu'on ne coupe le courant de soudage.
On préfère que les moyens pour faire tourner l'organe de manoeuvre comprennent un organe d'entraînement, pouvant tourner avec la pièce à travailler, et les moyenu pour faire démarrer la rotation de l'organe de manoeuvre comprennent de préférence un embrayage actionnable électriquement pour établir une liaison d'entraînement entre les deux organes, l'embrayage pouvant être engagé par le courant de soudage. pour réaliser la liaison.
On décrira maintenant un exemple spécifique d'un dispositif de commutation suivant l'invention, en se référant aux dessins annexés dans lesquels
Figure 1 est une vue' en élévation latérale du dispositif
Figure 2 est une coupe faite suivant la ligne 2-2 de la figure 1.
Le dispositif formant le sujet de 1' exemple est destiné à être utilisé pour la commande d'une machine de soudage automatique suivant une circonférence , du genre dans lequel la pièce à travailler est mise en rotation et où une élec trode en fil continu est fournie à la pièce à travailler par un moteur électrique. Un second moteur fait' tourner la pièce à travailler, ou, en variante, fait tourner la machine autour de la pièce.! ! Le dispositif comprend un bâti vertical 30 avec une chaise support supérieure jl et une chaise support inférieure 21 qui en partent horizontalement. En fonctionnement, le bäti 30 est attaché de façon rigide à un appareil de sondage non montré.
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L'extrémité du support 31 éloignée du bâti porte à pivotement deux bielles de dessus horizontales 32 et deux bielles verticales antérieures 33, Ces bielles sont toutes portées par un arbre de bielles 36 Les bielles antérieures sont reliées entre elles et maintenues espacées par une traverse horizontale 29 qui est soudée aux bielles 33 et qui s'étend au-delà des bielles 33 vers la bâti 30.
Les bielles de dessus 32 sont écartées l'une de l'autre etsont fixées par des étresillons soudés entre les biel les.
Un ensemble d'écrou et de boulon 17 retient la traverse 29 et, par suite, la bielle antérieure 33 sur l'un des étré sillons 28 et le boulon empêche que l'angle qui existe entre les bielles 32 et 33 dépasse la valeur d'un angle droit; II existe un ressort amortisseur 43 sur le boulon entre la traverse 29 et l'étrésillon 28 et ce ressort a tendance à maintenir cet anle à la valeur d'un angle droit ou proche de celle-ci.
Entre les extrémités inférieures des bielles antériau res 33 ; se trouve montée à pivotement sur un arbre 38 une roue 34 moletée de distribution dans le temps , Il y a deux fentes arquéee 26, 27. dans la roue. Un goujon 14 est maintenu dans la fente 26 et peut la parcourir et ce goujon coopère avec une butée fixe 25 chargée par ressort sur la bielle 33.
Il y a, entre la roue 34 et la bielle 33 un ressort de rappel en spirale 13 qui tend à faire tourner la roue dans le sens contraire à celui des aiguilles d'une montre ( fig. 1) et à maintenir le goujon 14 contre la butée 25
Il y a deux cames 40, 41 qui sont retenues contre les deux faces latérales de la roue 34 par des vis 23 passant dans la fente 27. Les cames peuvent @trie réglées autour de la roue en dévisaant une vis de fixation 23 et en la déplaçant
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le long de la fente .
1 Une barre coulissante 39 est montée sur la cha8e 3UPport inférieure 21 et deux commutateurs ou interrupteurs de finde course 22 sont fixés de manière réglable à la barre 39.
Les coiunutateurs 22 sont l'un derrière l'autre, comme on le voit à la figure 1, le commutateur postérîeui/4-t:ant. actionné i par la came 41 pour dégager le mécanisme d'avancement du fil a soudure de l'appareil, et le commutateur antérieur étant actionné par la came 40 pour couper le courant de l'arc de oudage.
D'un pi-vot fixé à n étrésillon à l'extrémité des bielles 2, descend vers le bas le noyau ou armature 15 d'un olénoYde 19. Le solênoi e est attaché de façon rigide au bâti 30. Le mouvement d noyau vers le bas , qui est réalisa par le passage d'un courant dans le solénoïde faisant partie lu circuit de l'arc de soudage ( le noyau descendant lorsque 'arc de soudage s'sm ore) fait tourner les bielles de dessus z , et par conséquent, les bielles antérieures et la roue de .1égloge dans le temps, dans le sens des aiguilles d'une nontre ( figure 1) autour du pivot 36. Cette rotation a roue de réglage dans Le temps 34 en prise avec ,r;.e ou l'entraînement moletée j5 qui tourne à la même vitesse ue la pièce à souder. Ia ressort amortisseur 43 fournit la pression 'de contact de la roue de réglage dans le temps 34 et de la roue d'entraînement 35.
. Il existe un ressort de rapp- l dans le sol6no%dt 9 ce ressort , 18, situé entre le solénoïde et le noyau rappelant le noyau dans sa position de départ lorsque le courant cesse de s'écouler à travers le solénoide Les agencements conti tuent un embrayage qui peut être engagé pour faire commencer la rotation de la roue 34 lorsque l'arc s'amorce et qui est libérable lorsque le courant s'arrête par suite du fonctionnement du commutateur antérieur.
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Il y a une butée réglable 'comprenant un boulon 20 vissé dans le support 31 ta position du boulon est fixée par un écrou de blocage 24 et l'extrémité du boulon vient en contact avec un étrésillon 16 pour limiter le.mouvement du ressort de rappel 18 et de la bielle 32.
. On décrira à présent le fonctionnement d'un appareil de soudage comprenant le dispositif suivant l'invention.
En pressant un bouton de démarrage , le fil d'électro- de est amené vers la pièce à travailler ,la rotation de la pièce à travailler commencé et une tension est appliquée à l'électrode de soudage. Dès que l'arc s'amorce, et que s'écoule du courant ce soudage, un relais actionné par ce courant se ferme et actionne le solénotde 19 qui attire le noyau 15 vers le bas et qui met en prise la roue de distri- bution dans le temps 34 avec la roue d'entraînement 35 , cette dernière étant entraînée pour tourner en synchronisme avec la pièce à travailler.
Après qu'ait eu lieu la rotation voulue de la pièce à travailler, et par suite, de la roue de réglage dans le temps 34,(avec une prédétermination correspondant au pla cament des canes 40, 41 etdu goujon 14 dans les fentes 27, 26 de la roue), les cames 40,41 abaissent à leur tour les commutateurs limites 22 pour désalimenter le solenoid et, par suite, l'arc de soudage , et pour arrêter l'avance" ment du fil de soudure. Lorsque le solénoïde est désalimenté la roue de réglage dans le temps 34 est dégagée de la roue d'entraînement 35 par l'action du ressort de rappel du solé- notde 18, et est ramenée en position de départ par le ressort 13.
Il est avantageux de régler les cames de façon que l'avancement du fil¯s'arrête avant l'extinction de l'arc de . soudage. Ceci empêche le fil de coller à la soudure finie
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et assure aussi l'arrêt de l'avancement du fil.
On p eut remarquer d'après l'exemple que la longueur d'une soudure (c'est-à-dire l'angle de rotation de la pièce à travailler pendant que l'arc brûle) se règle facilement en réglant ou ajustant les cames 40, 41 et le goujon 14 La longueur de la soudure est indépendante du moment où l'arc commence et du diamètre do la pièce à travailler. Au surplus, comme la roue d'entraînement 35 a une circonférence beaucoup plus petite que la roue de réglage dans le temps 34 en peut faire varier la longueur d'une soudure d'une partie d'un tour de la pièce à travailler à un certain nombre de tours de celle-ci.
On peut utiliser ensemble deux ou plusieurs des dispo- sitifs en question pour comprendre un nombre quelconque d'op4 rations de commutation nécessaires avec le degré de rota- . tion d'une pièce à travailler et avec la position dans laquelle l'arc de soudage est amorce.
Bien que dans l'appareil décrit , le noyau 15 soit ramené à sa position de départ par un ressort18 on pourrait modifier l'appareil pour supprimer le ressort 18 et ramener le noyau 15 à sa position de départ sous l'action de la gravité.