<EMI ID=1.1>
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Lorsqu'il s'agit d'obtenir des tubes à ailettes devant <EMI ID=3.1> <EMI ID=4.1> .Un procédé suivant l'invention pour fabriquer un -tube muni d'une ailette hélicoïdale par enroulement de champ et soudage <EMI ID=5.1>
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soudage à électrode consommable et une réserve de feuillard un mouvement de translation parallèlement au tube, le rapport des
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ble très fin, d'un diamètre. maximum de 0,8 mm, qu'on disposa la tête de, soudage de façon que ce fil fusible soit situé dans un plan passant par l'axe du tube,-fasse avec cet axe un angle com-
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avant du point de contact du.feuillard et du tube, et qu'on règle la vitesse d'enroulement du feuillard, l'intensité du courant de soudage et la vitesse de dévidage du fil fusible à l'aide de trois potentiomètres incorporés à des circuits électriques,dont celui de commande de dévidage comprend des transistors et un thyristor.
Une machine suivant l'invention comprend essentiellement .un mécanisme électronique qui commande à la fois le moteur principal d'entraînement en rotation du tube et de déplacement longitudinal du chariot qui porte la réserve de feuillard et la tête de soudage, le moteur secondaire qui entraîne le dévidoir à fil fusible, et l'intensité du courant de soudage. Trois potentiomè... tres agissent respectivement sur la vitesse d'avance au chariot, sur la vitesse de déroulement du fil fusible,et sur l'intensité du courant de soudage. Il est donc possible d'augmenter a volonté la pénétration de la soudure soit dans le tube,soit dans l'ailette.
La principale application du procédé et de la machine est le soudage d'un acier fortement allié avec un acier au carbone, dont le premier constitue le tube et le second les ailettes ou vice versa, .
Les ailettes sont constituées de façon connue par un ruban ou feuillard d'acier dont l'épaisseur peut varier de 0,5 à 10 mm et dont la hauteur est fonction du diamètre au tube auquel il doit fournir des ailettes et/ou de l'épaisseur du ruban. La soudure est continue,et la section soudée représente de préférence deux fois
la surface de contact du ruban avec le tube.De préférence, le bord du feuillard non en contact avec le *tube est profondément cranté.
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thermiques entre les ailettes et le tube, une fois la soudure réalisée, sont excellents, et d'autre part que l'ailette ne joue pas le. rôle d'une frette qui s'opposerait a la dilatation thermique du tube.puisqu'en pratique tout se passe comme si l'ailette était cons-
<EMI ID=10.1> <EMI ID=11.1>
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inductance saturable et un transformateur triphasé ainsi qu'un deuxième potentiomètre pour .Le réglage du courant de soudure,par un troisième ensemble comprenant un transformateur monophasé ayant. deux enroulements secondaires,un circuit déphaseur alimenté par le premier de ces enroulements secondaires,un thyristor commandé par 'ce déphaseur ,'un troisième contacteur à contacts multiples et un troisième potentiomètre alimenté par le second enroulement secondaire. du transformateur monophasé'et dont. Le curseur est relié au circuit déphaseur précité pour le réglage de la vitesse du moteur secondaire,et par un jeu de boutons de commande comprenant avantageusement un interrupteur général à trois paires de contacts,
un interrupteur pour arrêter le moteur principal, un interrupteur pour arrêter le moteur secondaire et un interrupteur pour couper le - courant de soudage, ces trois derniers interrupteurs étant respecti- -
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de soudage. '
Le thyristor est avantageusement monté dans un circuit en parallèle avec l'enroulement primaire du transformateur monophasé.
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est dirigé vers un point situé un peu en avant du point de
contact du ruban, et du tube. De cette manière, le cordon
de soudure n'est pas seulement déposé sur une face latérale
du ruban, ce qui risquerait d'affaiblir la liaison le long
de la face opposée qui ne comporterait pas un tel cordon,
mais bien également entre la tranche du ruban et le tube, et l'ailette soudée est inarrachable , exactement en pratique
comme si elle était forgée dans la masse.
Sur les dessins annexés, on a représenté schémati-
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La figure 1 est une élévation de l'ensemble de la machine suivant l'invention. la figure 2 est une coupe très schématique avec <EMI ID=17.1> .d'un feuillard sur-un tube.
L'ensemble des figures 3 à 5 est un schéma des circuits électriques essentiels du dispositif de commande suivant l'invention, les raccordements se faisant respectivement le long des lignes A-A et B-B.
La figure 3 représente plus particulièrement la commande du moteur principale la figure 4 celle de l'intensité du courant de soudage, et la .figure celle du moteur secondaire.
On va d'abord décrire l'ensemble de la machine et la
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lette, en se référant aux figures 1 et 2,
Comme le montre la figure 1, la machine suivant l'invention comprend un socle allongé 1 le long duquel peut se mouvoir un bâti 2. A l'une de ses extrémités, ce socle est relié à un carter 3 contenant divers mécanismes d'entraînement et en particulier le moteur (qui sera décrit plus
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rotation un tube 5 auquel on doit appliquer des ailettes 6.
Ce tube.est maintenu à son extrémité opposée au mandrin 4 par des moyens appropriés. Par exemple, on peut disposer en un ou plusieurs points de sa longueur des ser-
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Le bâti 2 comporte une console 3 qui supporte des galets de guidage et de pression de type connu désignés dans leur ensemble par 9, par le moyen desquels le feuillard 6 constituant l'ailette est guidé et appliqué convenablement contre le tube 5.
Ce feuillard est enroulé sur une bobine 10,et un dispositif approprié non représenté permet de, l'amener transver-
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contact il soit situé dans un plan perpendiculaire à l'axe
du tube (figure 2), Un cordon de soudure 11 (figure 2) est déposé par une tête de soudage désignée dans son ensemble par
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2, on a représenté schématiquenent une torche de soudage 14 à laquelle de l'argon ou un autre gaz inerte est amené par une
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logée dans un carter 17 porté par le bâti 2, Ce bâti porte aussi le tableau dé commande générale de la machine, désigné dans son ensemble par 18. Ce tableau contient en particulier des potentiomètres qui permettent de régler la vitesse du moteur qui entraîne le mandrin 4 et la vis-mère grâce à laquelle la bâti 2 peut se déplacer parallèlement au tube 5 le long du
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et enfin l'intensité du courant, de soudage qui parcourt le fil
13. L'ensemble de cette commande, qui constitue la caractéristique essentielle de l'invention, sera décrit ci-après avec
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avant du point où le ruban 6 arrive en contact avec le tube, de sorte que, comme le montre la figure 2, le cordon de sou= -
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pas un tel cordon, mais bien également entre la tranche du feuillard et le tube, et c'est le ruban, en s'enroulant, qui pénètre dans le cordon de soudure et l'écarté éventuellement un peu our un côté. Dans ces conditions, en raison ce l'inclinaison de la tête de soudage et de la possibilité de régler l'intensité du courant de soudage,il peut y avoir fusion d'une partie plus ou moins, grande de la surface du tube en même temps que de la tranche de l'ailette, comme on le voit figure 2, de sorte que la soudure réalisée est extrêmement solide et que l'ailette est pratiquement
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Il est facile de réaliser.un cordon de soudure ayant au total une surface double de celle de la tranche du ruban 6. D'autre part, on a soin d'utiliser un fil très fin ayant au maximum 0,8 .mm de diamètre, de sorte que la chaleur dégagée est concentrée sur une très faible surface, ce qui réduit les contraintes auxquelles le tube et les ailettes sont soumis. Il est donc inutile dans 80% des cas de faire subir au tube terminé un traitement thermique destiné à faire disparaître ces contraintes. -
On va maintenant décrire plus particulièrement les circuits électriques de commande qui constituent la caractéristique essentielle de l'invention, en se référant aux figures 3 à 5.
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. tien des trois moteurs est dérivée des phases 21 et 22 tandis que. .le courant de.soudage est prélevé sur les trois phases.
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alimente l'enroulement d'excitation 25 du moteur 24 est dérivé depuis les phases 21 et 22 via un pont redresseur 26 par des fils
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redresseurs 42, 43 à des enroulements 44, 45 reliés par un fil 46 et faisant partie d'une inductance saturable désignée dans son
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et 560 sont reliés par une tige 56X de façon à se mouvoir simultanément.
<EMI ID=32.1> série de bornes de cet interrupteur est reliée par un fil 61 à
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reliée par des fils 62, 63, un interrupteur 64 normalement
fermé et le contacteur 56, à la phase 21. Une dérivation 65
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à la phase 21. enfin, la seconde borne 600a du! troisième contact
600 est reliée par un fil 72, un interrupteur 73 normalement
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rupteur 61 commande l'arrêt du moteur 24, l'interrupteur 71 coupe le courant ae soudage envoyé à l'électrode fusible,
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dont il sera question plus loin en détail, qui actionne le dévidoir 14 du fil fusible 13.
<EMI ID=37.1> <EMI ID=38.1>
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aboutissent de façon connue respectivement à l'électrode de
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84 comporte un enroulement 85 d'une inductance 86 dont le second
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92 et dont les autres sommets sont reliés respectivement par des fils 93, 94 aux phases 21"'et 22.
<EMI ID=43.1> <EMI ID=44.1>
-deux sommets, opposas d'un pont redresseur 105. Un 'troisième Sommet de ce pont est relié par des fils 106, 107 à une borne <EMI ID=45.1>
tance 115 sont montées en parallèle avec le potentiomètre 108, entra les points de jonctions des fila 106, 107 d'une part, 109
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formateur 100 alimente un circuit déphaseur qui commande un thyristor ri6.' Le circuit dephaseur comprend un ensemble de fils.
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sistor uni-jonction 130. Une résistance 131 est en série dans le fil 117, et une résistance 132 relie le fil 121 à. la base au <EMI ID=48.1> fil 122 entre le/collecteur du transistor et le fil 123. Deux diodes de Zoner 134 sont en dérivation entre les jonctions des
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soires peuvent être prévus pour assurer la sécurité ce la machine et, s'il y a lieu, pour une ventilation. Ces divers dispositifs ne font pas partie de.l'invention et ne seront 'pas décrits; n'importe quel technicien est en effet capable . de. les subordonner, s'il le juge utile, à la commande gêné- .raie qui vient d'être décrite, <EMI ID=51.1>
talion au moteur 24 traverse l'inductance 46 dont le noyau est aimanté par le courant continu fourni par le pont redresseur
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les redresseurs 42, 43, 53, 54. Lorsque le courant d'aimantalion précité est minimum (curseur 35A du potentiomètre 35 au zéro), le courant alternatif d'alimentation du moteur est bloqué par l'inductance 47 qui se comporte comme un transformateur à secondaire ouvert. Mais plus on diminue la résistance du circuit en déplaçant le curseur 35A du potentiomètre 35. plus
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une saturation du noyau de la self et, par suite, 1' accélération du moteur 24. On règle donc la vitesse du moteur 24 à volonté en agissant sur le curseur 35A au potentiomètre 35.
\puisque/
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ferment. Le transformateur 81 qui fournit le courant ce soudage est alors alimenté, et la tension continue redressée par l'ensemble redresseur b2 apparaît aux bornes des fils 83 et 84. Comme indiqué précédemment, un de ces fils est relié au guide-
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L'opérateur peut al.ors relâcher le bouton 60, ce
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étant fermes verrouillent leurs circuits respectifs, les bobines des contacteurs ét&nt alimentées alors respectivement
<EMI ID=58.1> <EMI ID=59.1> .machine,.1'opérateur appuie successivement sur le. bouton 64,.' puis sur les boutons 71 et 73, Le courant ayant été coupé dans <EMI ID=60.1>
respondants s'ouvrent, et l'opérateur peut relâcher les boutons
64, 71 et 73 qui referment;- les interrupteurs correspondants: la machine est alors prête à un niveau cycle de fonctionnement*
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<EMI ID=62.1>
<EMI ID=63.1>
sèment en 105, est appliques aux bobines d'excitation du moteur
<EMI ID=64.1> <EMI ID=65.1>
de passage au travers du thyristor 116 et plus le régime de rotation du moteur 95 est élevai.
<EMI ID=66.1>
teur général 60 en ne laissant subsister que les interrupteurs
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qui leur est subordonné ou l'envoi du courant au fil do soudure 13.
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consistant à imprimer. au tube un mouvement de rotation autour.
<EMI ID=69.1>
trode consommable et une réserve de feuillard un mouvement de translation parallèlement au tube, le rapport des vitesses étant déterminé de façon à donner à l'hélice le pas désiré, et caractérisa en ce qu'on utilise un fil fusible très fin,-. d'un diamètre
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que ce, fil fusible soit situé dans un plan passant par l'axe
du tube, fasse avec cet axe. un angle compris entre 45 et 60[deg.]
et soit dirigé vers un point situé un peu en avant du point <EMI ID=71.1>
potentiomètres incorporés- à des circuits électriques, dont celui
de commande de dévidage comprend des transistors et un
<EMI ID=72.1>
2. - Dispositif électronique pour la mise en oeuvre du