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Perfectionnements aux appareils à souder manuels.
La présente invention se rapporte à un appareil à souder manuel qui rassemble en une unité de construction la tuvère de soudage et le mécanisme d'avance du fil, une électrode en fil sans fin étant soudée de préférence sous un gaz de protection, en particulier selon la technique de l'arc électrique court.
On connait déjà différents petits appareils à souder destinés au soudage sous un gaz de protection. Ceux-ci sont conçus de telle sorte que le mécanisme d'avance du fil et le chalumeau de soudage forment, avec la tuyère de soudage, des groupes de construction séparés chaque fois en soi.
Au cours du procédé de soudage, le fil de soudage est amené au chalumeau de soudage par un mécanisme d'avance et une alimentation flexible en fil. On connait en outre un appareil à souder manuel sous la forme d'un pistolet, dans
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lequel l'électrode en fil sans fin est introduite dans le pistolet par le mécanisme d'avance et amenée à la tuyère de contact.On connait encore également des appareils à souder, dans lesquels sont utilisées les deux possibilités suivantes avancement et traction. Dans ces appareils à sou- der manuels se présentant sous la forme de pistolets, le moteur de commande est disposé dans le sens de l'axe du fil de soudage ou dans la poignée de l'appareil.
En outre, dans tous les appaieils à souder manuels, les conduites et conducteurs d'approvisionnement pour le fil d'addition, le courant de soudage, le gaz de protection et le courant de commande, sont amenés à plusieurs endroits de connexion localement séparés. L'électrode en fil sans fin est prélevée d'une botaue qui se trouve dans le pistolet de soudage ou à l'extérieur de celui-ci.
En outre, on connait également des appareils à sou- der portatifs se présentant sous la forme d'appareils à sou- der portatifs dorsaux, le fil de soudage étant amené au chalumeau de soudeage par le mécanisme d'avance du fil se trouvant sur le dos du soudeur. De même, lemécanisme d'avance du fil peut être disposé, avec la bobine de fil, dans un dispositif en forme de coffre. Dans les deux cas, c'est-à-dire dans celui de l'appareil portatif dorsal et dans celui de l'appareil à souder en forme de coffre, le fil d'addition est amené au chalumeau de soudage par une alimentation flexible en fil plus ou moins longue.
Dans les appareils à souder connus, le mécanisme, d'avance du fil travaille avec un moteur électrique ou un moteur commandé pneumatiquement (air comprimé). Les moteurs électriques sont mis en circuit par l'intermédiaire de relais, en vue d'éviter un ralentissement du fil. Dans les plus grands appareils à souder ou dans les installations pour le soudage d'épaisseurs de fils égales à 1,6 mm, des
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modifications locales ne sont en général possibles qu'à l'aide d'engins auxiliaires ou bien ces appareils sont ren- dus mobiles. La plupart du temps, plusieurs éléments de l'installation, comme par exemple l'appareil à souder, la source de courant, la bohbonne de gaz, etc., doivent être successivement transportés.
Les installations de soudage, dans lesquelles l'appareil à souder et la bonbonne sont disposés sur la source de courant, sont lourdes et compactes en ce qui concerne leur masse et nécessitent par conséquent de bonnes voies de transport. Les marches et les escaliers représentent des obstacles désagréables. Une modification locale rapide ou la mise en oeuvre sur des éléments de construction encombrants, pour lesquels un grand rayon d'ac- tion est exigé, n'est pas économique. Le rayon d'action n'est fréquemment agrandi que par des voies de déplacement et par des dispositifs de pivotement.
L'inconvénient que présentent les appareils à souder comprenant une alimentation en fil plus ou moins longue aboutissant au léger chalumeau de soudage consiste, en particulier dans le cas de fils minces, en ce qu'aucune sortie régulière du fil n'est obtenue à partir de la tuyère de contact ou en ce que le fil peut se briser ou s'infléchir entre les galets d'avance du fil et l'alimentation en fil ou encore à un autre endroit.
Les appareils à souder portatifs doivent être portés à l'aide de deux griffes et il n'est pas possible de trans- porter simultanément, avec l'appareil à souder, un autre groupe de construction de l'installation de soudage, comme par exemple la source de courant ou la bonbonne de gaz.
En résumé, il peut être dit que les réalisations connues des appareils à souder manuels se présentent sous la forme de pistolets sont désavantageuses, en ce sens que ces appareils ne sont pas maniables et qu'ils présentent
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une lourde masse. A la propre masse élevée s'ajoute encore celle du magasin à fil. Ce fait acquiert une plus grande importance si l'on considère que le soudeur doit maintenir, lors d'un guidage précis, l'appareil à souder manuel en par- tie pendant un très long temps. Les installations de soudage pourvues d'alimentations en fils de plus de 4 mètres de long depuis le dispositif d'avance du fil jusqu'au chalumeau de soudage sont conçues, comme décrit ci-avant, de telle sorte que le fil soit amené au chalumeau de soudage par un dispo- sitif d'avance.
Toutefois, le fait de déplacer le fil, lors de son échange, sur la longueur entière de l'alimentation en fil, réserve de trés grandes difficultés et entraine une perte de temps élevée.
Conditionnées par l'amenée à partir de plusieurs directions des conduites et conducteur d'approvisionnement de l'appareil à souder manuel, les installations de soudage présentent des déplacements.de poids défavorables, à tel point que l'équilibrage de l'appareil à souder nécessite de la part du soudeur une grande force supplémentaire.
Les appareils à souder, portés sur le dos du soudeur, sont également désavantageux, en ce sens qu'une charge élevée unilatérale intervient dans ce cas. Dès lors, tant la provision de fil de soudage que le mécanisme d'avancement' (moteur et engrenage) agissent comme une charge sur un seul endroit.
Les appareils de soudage réalisés sous la forme d'un coffre nécessitent dans chaque cas, au cours du soudage, une possibilité d'arrêt. Celle-ci n'est pas toujours assurée au cours des travaux de soudage dans les différentes condi- tions de montage.
Le problème posé par la présente invention consiste à réaliser un appareil à souder manuel, léger et maniable, travaillant sous un gaz de protection et destiné au soudage
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d'une électrode en fil sans fin d'un diamètre de préférence ; de 1,2 mm, et ce sous la protection d'un gaz.
Ce problème est résolu conformément à l'invention, en ce gens que l'appareil à souder manuel présente la forme d'une trompe, le mécanisme d'avance du fil étant disposé dans la pièce de poignée entourée au cours du soudage par la main du soudeur. Le gaz de protection nécessaire au recouvrement de l'arc électrique refroidit l'appareil à sou- der manuel pendant le procédé de soudage. Par conséquent, le refroidissement s'effectue directement ou indirectement en fonction du choix de la matière, tout en étant conditionné, par la pièce de poignxe partiellement ou entièrement à double paroi.
En vue d'obtenir un bon maintien ou un bon équilibra- ge de l'appareil à souder manuel, tous les conducteurs et conduites d'approvisionnement, c'est-â-dire les conduites et conducteurs pour l'électrode en fil sans fin, le courant de soudage, le gaz de protection et le courant de commande destiné au moteur électriaue, sont disposés de telle sorte qu'ils émanent de l'appareil par le prolongement de l'axe de celui-ci. Par conséquent, l'alimentation en courant de soudage dans l'appareil à souder manuel jusqu'à la tuyère de contact prolongée s'effectue par l'intermédiaire des vis de serrage du moteur de commande ou par l'intermédiaire d'un autre élément de construction.
En raison d'un choix correspondant de matières, le boîtier est isolé extérieure- ment tant au point de vue de la tension que de celui de la chaleur, tandis qu'une bonne conductibilité thermique est assurée intérieurement. Le moteur électrique pour le méca- nisme d'avance du fil est mis en circuit au moyen d'un inver- seur qui se trouve dans la pièce de poignée. A la fin du procédé de soudage, l'induit du moteur à courant continu, indépendamment excité, est court-circuité en vue de l'oten-
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tion d'une action de freinage.
Dans le but d'agrandir le domaine de réglage de la vitesse d'avancement du fil, la transmission mécanique du dispositif d'avance du fil est conçue de telle sorte que deux domaines de vitesses soient présents par l'échange ' de deux roues de changement de vitesse. Cet échange s'effec- tue sans que le démontage de l'appareil soit nécessaire.
L'appareil à souder manuel peut être couplé en série avec un ou plusieurs appareils, en ce sens qu'après le dévissage de la tuyère de contact prolongée sur l'appareil, à souder manuel, un conducteur d'alimentation est vissé pour l'appareil le plus voisin. Par conséquent, l'électrode , en fil sans fin est 'prélevée du premier appareil se trouvant ' dans la main du. soudeur et extraite ou tirée des appareils à souder disposés derrière l'appareil cité en premier lieu.
Les conduites ou conducteurs de liaison peuvent dès lors avoir une longueur de plus de 10 mètres entre la bobine de fil et l'appareil à souder manuel.
L'invention est décrite en détail ci-après à l'aide d'un exemple de réalisation représenté sur le dessin annexé.
L'appareil à souder manuel, où est incorpora un mécanisme d'avance du fil, se composant du moteur 12 et d'un engrenage 13, présente la forme d'une trompe. La partie de poignée 11, entourée par la main du soudeur, sert simultanément de revêtement.ou de gaine pour le. moteur 12.
La partie de poignée 11 est conçue de telle sorte qu'elle présente une paroi double et que l'appareil à souder soit refroidi directement ou indirectement par le gaz de prote- tion-nécessaire au recouvrement de l'arc électrique. Un galet 16 pour l'avance du fil amène ce dernier à la tuyère de contact prolongée 15 qui peut être conçue sous une forme courbée et qui doit être échangeable et réglable dans différentes directions.
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L'appareil à couder est isolé extérieurement grâce à l'utilisation d'une matière non électriquement conductri- ce, par exemple une matière plastique. Les conducteurs et conduites d'approvisionnement pour le courant de soudage 18, le gaz de protection 20, l'électrode en fil 19 et le con- ducteur de commande 17 pour la mise en circuit ou hors cir- cuit au moyen d'un commutateur 14 du moteur 12 servant à l'avance du fil, sont montés dans une direction unique dans le corps de l'appareil à souder.
Les avantages de l'invention sont soulignés dans le texte qui suit
L'avantage que présente l'appareil à souder manuel, qui rassemble en une unité de construction le mécanisme d'avance du fil, le commutateur-inverseur et le chalumeau de soudage, consiste, eu égard aux propriétés de soudage, en ce que, sur la base de la forme en trompe, une bonne transmission de courant est toujours assurée depuis la tuyère de contact jusqu'à l'électrode en fil sans fin.
La disposition judicieuse du moteur, de l'engrenage de la tuyère d: contact prolongée et du conducteur de con- nexion permet un poids extraordinairement faible de moins de 900 grammes et garantit une bonne manipulation, même au cours d'opérations de soudage difficiles. Grâce à la possi- bilité de montage en série de plusieurs appareils, les con-. ducteurs et conduites d'approvisionnement peuvent présenter une longueur de plus de lu mètres entre la bobine de fil et l'appareil à souder se trouvant dans la main du soudeur.
Ainsi, grâce à cet appareil à souder manuel, il est possible de réaliser des travaux de soudage dans des exploitations de montage, des constructions artisanales, ainsi qu'au cours de réparations, de soudgses domestiques et de soudages sur des tôles minces, ces travaux n'étant réalisables jusqu'à présent qu'à l'aide de la soudure autogène.