Appareil pour la soudure à l'arc sous la protection d'un gaz inerte. La présente invention concerne un appa reil pour la soudure à l'are sous une couche protectrice de gaz inerte.
L'invention a. principalement pour but. de créer un appareil de ce genre comprenant un ajutage et un dispositif perfectionné de re froidissement de cet ajutage.
Conformément à la présente invention, l'appareil pour la soudure à l'arc soies la pro tection d'un gaz inerte comprend un cylindre en matière isolante au point de vue électri que, un serre-électrode électriquement conduc teur servant.
à, enserrer une électrode péné trant longitudinalement à l'intérieur du cy lindre et, à lui communiquer le courant électri que de soudures un ajutage monté sur le bout du cylindre du côté de l'arc et s'étendant au- delà du serre-électrode de façon à former avec l'électrode une ouverture annulaire, un dis positif pour fournir à l'ajutage du gaz inerte qui s'échappe par .l'ouverture annulaire, une chemise de réfrigération pour l'ajutage, et des tuyaux entièrement à l'intérieur du cylindre pour fournir :
du fluide à la chemise de réfri gération et évacuer le fluide de celle-ci. L'aju- tage peut avantageusement être fixé au cy lindre de façon démontable et au moyen d'un joint hermétique, la chemise de réfrigération étant alors munie d'embouchures pouvant s'adapter aux tuyaux d'alimentation et d'éva cuation :
du fluide réfrigérant.. Les parties qui s'adaptent les unes aux autres sont, de pré férenee, excentrées par rapport à l'électrode, et un joint fileté peut être prévu pour atta cher l'ajutage au cylindre sans que l'un puisse tourner par rapport à l'autre. La chemise de réfrigération est pourvue, de préférence, de deux tubulures pouvant pénétrer, dans une douille élastique, dans, les conduits d'alimen tation et d'évacuation chi fluide réfrigérant dans le cylindre.
Sur le dessin La fig. 1 est. une vue de profil, brisée et représentée en coupe en grande partie, d'un appareil pour soudure constituant une forme d'exécution de la présente invention.
La fig. 2 est une vue de l'appareil de la fig. 1, représenté en pièces détachées.
La. fig. 3 est une coupe transversale du cylindre de l'appareil, suivant la ligne 3-3 de la fig. 1.
La fig. 4 est une coupe longitudinale sui vant la ligne 4-4 de<B>là</B> fig. 3.
La fig. 5 est une coupe transversale de l'assise de l'ajutage, suivant la ligne 5-5 de la fia. 1, et la. fig. 6 est une coupe transversale de la chemise .de réfrigération de l'ajutage, suivant la, ligne 6-6 de la fig. 1.
L'appareil représenté comprend, de façon générale, un cylindre B qui forme le corps de l'appareil. A son extrémité antérieure ou infé rieure, le cylindre B est muni d'un serre-élec- trode G qui enserre une électrode E en tungs- tène ou en un autre métal qui ne se consume pratiquement pas. A cette même extrémité est. monté un ajutage N, de manière à entourer le bout antérieur ou inférieur de l'électrode E maintenue par le serre-électrode G.
L'ajutage N est muni d'une chemise de réfrigération annulaire J qui entoure :l'électrode E. L'ex trémsté arrière -ou supérieure du cylindre B est munie d'une embouchure D permettant l'arrivée de gaz à l'ajutage N, de réfrigérant à la chemise J et de courant de soudure au serre-électrode G. L'embouchure D est sur montée d'une -gaine isolante H servant à en velopper les tuyaux d'alimentation et le câble d'amenée de courant.
Dans la forme représentée, le cylindre B contient plusieurs conduits longitudinaux, cer tains :concentriques, :d'autres excentriques. Un tube métallique intérieur 10 sert d'enveloppe pour l'électrode E -et de conduit pour le gaz inerte. Le tube 10 forme aussi la paroi inté rieure d'une chemise <B>11 pour</B> le refroidisse ment du cylindre B, dont la paroi extérieure est constituée par un tube métallique concen trique plus grand 12.
Le tube le plus exté rieur 13 est une gaine de protection en ma tière électriquement isolante., de préférence en une matière électriquement isolante dure et rigide. Le tube 13 est excentré par rapport aux tubes 10 .et 12, de manière à laisser un vide pour loger les tubes 14 et 15 pour le réfrigérant de l'ajutage. Dans la forme re présentée, les tubes 14 et 15 sont en une ma:
tière électriquement isolante semblable au caoutchouc, ce qui permet d'amener le réfri gérant à l'ajutage N et de l'écouler hors de celui-ci sans conduire, en même temps, les courants électriques circulant dans l'électrode et les -diverses parties devant véhiculer le courant.
A l'extrémité antérieure ou inférieure du cylindre B, les tubes 10 et 12 sont fixés à une douille métallique 16 qui reçoit les doigts élastiquement comprimés d'un cône rainuré 17 et forme avec celui-ci le serre-électrode G qui communique le courant des tubes 10 et 12 à l'électrode E. Cet assemblage métallique tra verse et est entouré par une assise d'ajutage 18, comprenant une pièce intérieure en ma tière moulée électriquement isolante qui bon- che l'extrémité antérieure ou inférieure de la gaine de protection 13.
Les tubes 14 et 15 traversent aussi l'assise 18 de l'ajutage qui est munie d'une rainure servant à recevoir une cale 19 (voir fi-. 2) solidaire du tube mé tallique 12, dans le but d'empêcher les tubes 14 et 15 de tourner.
L'ajutage N est, de préférence, en métal avec un alésage 20 concentrique par rapport à l'électrode E et entourant le serre-électrode G; il reçoit le gaz inerte du tube 10 par le, rainures pratiquées -dans le cône 17. En des sous du serre-électrode, l'alésage 20 se resserre et devient cylindrique; il est entouré par la chemise d'eau J qui .s'étend sur une hauteur supérieure à son diamètre.
L'aj@uta.ge N a une base 22 concentrique, par rapport à da gaine de protection 13 et munie de tubulures 23 et 24 reliées par -des tuyaux 25 et 26 à la chemise d'eau J. Les tubulures 23 et 24 pénètrent dans les extré- mités des tubes 14 et 15 et forment un joint hermétique, la base de l'ajutage 22 étant appliquée sur l'assise 18 au moyen d'un écrou de serrage 27 vissé sur le cylindre B.
L'embouchure D est une pièce métallique rapportée à diamètres étagés, dont la. partie supérieure, au plus grand diamètre, obture l'extrémité de la gaine isolante 13, la. partie intermédiaire obture le tube 12 de la chemise d'eau, et la partie inférieure, au diamètre le plus petit, obture le tube à gaz de l'enve loppe d'électrode 12.
Le courant électrique de soudure est amené par un .câble 28 relié à l'embouchure D qui, par l'intermédiaire des tubes métalli ques 10 et 12 et le serre-électrode G, conduit le courant électrique de soudure à l'électrode E. De préférence, on superpose un courant à haute fréquence au courant de soudure, pour stabiliser l'are.
Un gaz noble inerte monoatomique, tel que l'argon, est amené par un tube 29 relié par une connexion 30, dans l'embouchure D, à. l'intérieur du tube 10 .d'où le gaz s'échappe autour de l'électrode E, par les rainures du cône 17 à l'intérieur de l'ajutage N.
Du fluide réfrigérant, tel que de l'eau, est fourni par un tube 32 relié, par un conduit 33 dans l'embouchure D, au tube 1-1, et s'écoule, par la tubulure 23 et le passage 25, dans la chemise J -de l'ajutage. De la chemise, le fluide réfrigérant passe par le conduit 26, la tubulure 21 et. .le tube 15, dans -Lui coude 34 de retour, logé dans .l'embouchure D, et -un tube 35 dirigé longitudinalement entre les tubes 10 et 12.
Le tube 35 se décharge dans la chemise du cylindre 11, par laquelle ].'eau de réfrigération s'écoule vers l'embouchure D et de ,là, par un conduit 36 relié à un tube de décharge 37 dans lequel passe le câble 28.
Les conduits d'alimentation 29 et 32 et le conduit de -décharge 37, avec son câble inté rieur 28, sont tous contenus dans une gaine protectrice tubulaire flexible 38, par exem ple en fibre de verre tissé, qui empêche que les conduits et le câble ne s'enchevêtrent entre eux ou avec d'autres éléments.
Les tubulures 23 et 24 sont réunies aux tubes flexibles 14 et 15 de telle manière que l'on peut rapidement détacher l'ajutage N, ce qui facilite le remplacement des ajutages des diverses dimensions convenant aux diffé rentes conditions de soudure. Les tubes en matière plastique 1.1 et 15 sont assez plasti ques et flexible,. pour former entre .l'as sise plastique 18 et Je.-, tubulures d'ajutage 23 et 24 un joint hermétique.
Ainsi, en plaçant les tubes plastiques dans l'assise plastique 18, en introduisant les tubulures d'ajutage 23 et 24 dans les tubes plastiques 1.1 et 15 et en les mettant. en place par la. rotation de l'écrou 27, les tubes plastiques emprisonnent les tubu lures d'ajutage 23 et 24 et, étant comprimés pour ]'assise 18, forment un joint hermétique.