Machine à souder. La présente invention a pour objet une machine à souder, utilisable en particulier pour souder ou revêtir de métal des réservoirs ou d'autres récipients de grande dimension et de poids considérable. Le terme souder utilisé dans la présente description désigne de façon générale une opération de raccord de deux pièces par application d'une matière fusible selon les procédés généralement dé nommés soudage , brasage , soudage à L'étain et au plomb , de même que la forma tion d'un revêtement d'un métal fusible sur la surface d'une autre matière, en particulier d'un autre métal, comme dans les opérations de revêtement.
La machine à souder faisant l'objet de la présente invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un organe longitudinal des tiné à supporter un ouvrage, un support, des moyens servant à assurer un déplacement par pas intermittents de l'ouvrage par rapport au support, un chariot supporté par le support, des moyens agencés pour faire aller et venir le chariot par rapport au support dans une direction générale horizontale et transversale ment à la direction de déplacement de l'ou vrage par rapport au support, un chalumeau supporté par le chariot, des moyens destinés à faire aller et venir le chalumeau verticale- nient par rapport au chariot, des moyens l'alimentation en matière de soudage,
des moyens portés par le chariot et servant à amener ladite matière de soudage jusqu'à l'ou- vrage, à proximité du chalumeau, et des moyens agencés pour actionner lesdits moyens d'alimentation par intermittences.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, deux formes d'exécution de la ma chine faisant l'objet de la présente invention.
La fig. 1 est. une vue en élévation de la première forme d'exécution.
La fig. 2 est une vue en plan d'un méca nisme contenu dans une enveloppe principale que comprend cette forme d'exécution.
La fig. 3 est une coupe selon III-III de la fig. 2.
La fig. 4 est une coupe selon IV-IV de la fig. 3.
La. fig. 5 est une coupe selon V-V de la fig. 2.
La fig. 6 est une coupe selon VI-VI de la fig. 2.
La fig. 7 est une coupe selon VII-VII de la fig. 6.
La fig. 8 est une vue de détail en coupe selon VIII-VIII de la fig. 6.
La fig. 9 est une vue en élévation, à plus grande échelle, d'un ensemble d'alimentation en tige de métal fusible.
La fig. 10 est une vue en bout, partie en coupe, dudit ensemble d'alimentation.
La fig. 11 en est, une coupe selon XI-XI de la fig. 9. La fig. 12 est une vue en élévation, par tiellement en coupe, de la deuxième forme d'exécution.
La fig. 13 est une coupe selon XIII-XIII de la fig. 12, et la fig. 14 est une vue en plan du chariot de cette forme d'exécution.
La première forme d'exécution de la ma chine à souder représentée aux fig.1 à 11 comprend un support constitué par une enve loppe 3 qui est portée par un organe de sup port longitudinal 4 constitué par une poutre en I supportée à chacune de ses extrémités par des poteaux 5 de hauteur réglable. A cha cune des extrémités de l'enveloppe 3 sont fixés une paire de brides 6 qui s'étendent vers le haut et qui supportent des galets 7 montés en porte-à-faux sur des tronçons d'axe 8 qui s'étendent vers l'intérieur et l'un vers l'autre à partir des brides 6, de manière que les ga lets 7 puissent rouler sur des rebords infé rieurs opposés 9 de la poutre 4.
Une paire de bras 10 s'étend vers l'arrière de l'enveloppe et un rouleau 11 de matière fusible telle qu'un fil métallique flexible 13 est supporté entre ces bras, monté rotativement sur un arbre 12 s'étendant entre eux. Les bras 10 sont, fixés aux brides 6 de manière à former un support rigide pour le rouleau 11, si bien que l'axe de celui-ci est fixe par rapport à l'enveloppe 3. L'enveloppe 3 contient des mécanismes qu'on décrira plus loin en détail et qui sont agencés pour impartir les mouvements voulus à un chalumeau 14 et à un support 15 pour la tige fusible, ce chalumeau et ce support étant tous deux suspendus à l'enveloppe 3. Chariot de support pour le chalumeau et la tige fusible.
Comme représenté aux fig. 3 et 4, un cha riot 15 servant à supporter la tige fusible et un mécanisme d'alimentation servant à faire avancer cette tige est fixé à une plaque 16 qui, à son tour, est fixée au moyen de vis à. tête cylindrique 17 à des plaques verticales 18 latéralement espacées et dans lesquelles sont disposés des paliers 19. Au-dessous de la pla que 16, une enveloppe cylindrique 20, dont. l'axe s'étend verticalement au-dessous de l'axe des paliers 19, est soudée à ladite plaque 16. Un couvercle circulaire 21 est fixé au moyen de vis 22 à l'extrémité inférieure de l'enve loppe 20 et présente un alésage ménagé pour recevoir une tige 24 qui peut. glisser longitu dinalement dans cet alésage.
Le chalumeau 14 est fixé à l'extrémité inférieure de la. tige 24 au moyen d'un joug 25 qui entoure une saillie 26 que présente un manchon 27 supportant le chalumeau. Un écrou à. ailettes 28 et. un boulon 29 permettent de régler la position angulaire du manchon 27 autour de l'axe du boulon 29 et un tube que comprend le chalu meau est agencé de façon qu'il est rigidement supporté par le manchon 27, au moyen d'un embout 30 et d'un écrou de blocage 31. L: n tube flexible 32 est disposé de manière à Tour nir les gaz nécessaires ait chalumeau 14.
La position du joug 25 est réglable en hauteur le long de la tige 24, ce joug étant relié à. cette tige au moyen d'un filetage et un écrou de blocage 33 étant destiné à bloquer le joli- sur la tige.
L'extrémité supérieure de la tige 24 pré sente une partie de plus grand diamètre 34, en forme de plongeur, qui est ajustée de façon à pouvoir glisser dans un alésage ménagé dans la plaque 16 et qui est munie d'une garniture antifriction 35. Une clavette 36 est disposée entre la. garniture 3.5 et le plongeur 34, de façon à empêcher le support pour le chalumeau de tourner autour de l'axe de la tige 24. Le plongeur 34 présente un évidement en 37 et un galet 39 est monté rotativement sur un goujon 38 qui s'étend en travers de cet, évidement.
L'ensemble partiel comprenant le support et le chariot comprenant la plaque 16 et. les plaques verticales 18 comprend également lin manchon 40 qui est disposé entre les paliers 19 et qui est muni d'une came 41. Le manchon 40 est monté sur un arbre 42 dont les extré mités sont, supportées dans des paliers 43 dis posés dans des parois latérales opposées 44 et 45 de l'enveloppe 3. Un pignon de chaîne 46 est claveté à l'arbre 42 au moyen d'une cla vette 47 et le manchon 40 est susceptible de glisser le long de cet arbre, la clavette 47 s'étendant à travers une rainure de clavette 48 ménagée dans ce manchon.
Des paliers 49 et 50 sont montés entre le manchon 40 et l'arbre 42 et le diamètre extérieur du man chon est plus grand à l'extrémité gauche de celui-ci (fig. 3), de manière à former un épaulement 51. Un moyeu 5\? d'un plateau incliné 53 est monté sur le manchon 40, entre l'épaulement 51 et le palier 19 adjacent. Le plateau incliné 53 est claveté au manchon 40 en 54. Un excentrique 56 est disposé entre l'autre palier 19 et un écrou de blocage 55. Un écrou à chapeau 57 est vissé à l'extrémité de droite du manchon 40, pour retenir le palier 50. Un bloc 58 présentant un chemin de guidage vertical 59 est fixé à la paroi 44 de L'enveloppe 3. Un support 60 portant un galet est, monté dans ce chemin de guidage.
Une vis 61, montée rotativement dans un support 62 fixé au-dessous de l'enveloppe 3, permet d'effectuer un réglage de la position verticale du support 60 le long du chemin de guidage 59. Une vis 63, qui s'étend à travers une fente 64 ménagée dans le bloc 58, sert à bloquer le support 60 par rapport au bloc 58, après que ce support a. été amené dans la position vou lue au moyen de la vis 61. Le but de ce ré glage de la position verticale du support 60 est de modifier la. course axiale du chariot comprenant le manchon 40 le long de l'arbre 42, sous l'effet du plateau incliné 53. Ce pla teau porte contre un galet 65 monté sur le support 60.
Des ressorts 66 (fig. 2) fixés, (l'une part, à. des saillies 67 qui s'étendent à partir de la paroi 44 de l'enveloppe 3 et, d'autre part, à des tiges 68 qui s'étendent à partir de l'une des plaques verticales 18, solli citent le chariot comprenant le manchon 40 vers la gauche, comme vu à la, fig. 3.
Ainsi qu'on peut le voir à la fig. 4, des galets 16(u sont montés à l'une des extrémités de la plaque 16, de manière à pouvoir se dé placer librement entre des rails de guidage 16b et<B>16e</B> fixés à une paroi extrême 1.17 de l'enveloppe 3.
Comme représenté à la fig. 2, le pignon de chaîne 46 est entraîné par un moteur 69, par l'intermédiaire d'un réducteur 70 relié à ce moteur par une chaîne 71 et par des pi gnons de chaîne 72 et 73. Un quatrième pi gnon de chaîne 74 fixé à un arbre de sortie 75 du réducteur 70 entraîne une chaîne 76 qui passe autour du pignon de chaîne 46. L'arbre d'entraînement principal 42 fait aller et venir axialement le chariot portant le cha lumeau et le dispositif d'alimentation en tige fusible le long de l'arbre 42 en faisant tour ner le plateau incliné 53. Simultanément, cet arbre entraîne la came 41 qui fait aller et venir le chalumeau 14 verticalement par rap port à l'ouvrage et au support pour la tige fusible.
Mécanisme d'alimentation, <I>en tige fusible.</I> L'excentrique 56 entraîne un dispositif servant à faire avancer la tige fusible et représenté en particulier aux fig. 9 à 11. Une bague d'excentrique 77 présente une saillie 78 qui est reliée par une bielle 79 à un levier ambulant 80. Ce levier est essentiellement constitué par une tige filetée qui s'étend à tra vers un alésage non fileté d'une tête 81 que présente un goujon de pivotement 82. Le gou jon 82 est monté rotativement dans un man- ehon fixe 83 qui s'étend transversalement à. travers les bras 15.
Des écrous de blocage 84, disposés de côtés opposés de la tête 81, per mettent de régler les longueurs relatives des parties du levier 80 qui s'étendent de part et d'autre de l'axe du goujon de pivotement 82. L'extrémité du levier 80, représentée à droite de la fig. 9, est faite d'une pièce avec une tête en forme de joug qui est articulée à la bielle 79. L'autre extrémité du levier 80 est filetée et est vissée dans un trou fileté mé nagé dans un joug dont la. position sur l'extré mité de gauche du levier 80 est ainsi réglable, ce joug étânt bloqué sur ce levier par un écrou de blocage 85. Le levier 80 est relié par une bielle 86 à un organe 87 qui est monté de façon à. pouvoir tourner librement sur une garniture antifriction 88.
Une plaque 89 est fixée à un organe en traîné d'un embrayage à sens unique 90 qui est monté sur un arbre 91, de manière à trans- mettre une rotation à cet arbre dans un seul sens. Un verrou 92 supporté à l'intérieur d'un manchon 93 que porte la plaque 89 est nor malement sollicité de venir se loger dans un évidement. 94 pratiqué dans l'organe 87, ceci par un ressort 95 monté à l'intérieur du man chon 93. Le verrou 92 peut être amené en position de libération à la main en tirant un bouton 96. Un galet d'avance cannelé 97 est. claveté en 98 à l'arbre 91 et est entraîné dans le sens voulu pour assurer l'avance de la tige fusible lors de chaque course vers le bas de la bielle 86, le mouvement de cette bielle étant.
transmis à ce galet par l'embrayage à sens unique 90 et le mouvement de retour de la bielle 86 étant sans effet sur ledit galet puis que l'embrayage à sens unique patine pendant une telle course de retour. L'étendue de l'avance intermittente assurée par cette trans mission est susceptible d'être réglée en dépla çant les écrous de blocage 84 le long du levier 80.
Mécanisme d'entraînement pour le support. L'arbre d'entraînement principal 42 porte également un excentrique 99 qui, lui, est fixé par une vis de blocage 100 et qui sert à en traîner le support le long de la poutre. Ainsi due cela. est représenté aux fi-. 2 et 5 à 7, une bague d'excentrique 101 que porte l'excen trique 99 présente une saillie 102 dans la quelle est ménagé un trou à travers lequel s'étend un goujon 103. Ce goujon relie la saillie 102 à. un joug 104 d'un levier 105, de Longueur réglable, l'extrémité de ce levier étant, vissée dans le joug 1.04. La longueur choisie est maintenue constante au moyen d'un écrou de blocage 106.
Le levier 105 s'étend au travers d'un écrou de pivotement 107 dans lequel il est monté de manière à pouvoir glisser et qui présente des tronçons d'axe 108 munis de garniture antifriction 109 et montés dans des trous ménagés dans des parties verticales opposées 110 et 111. formant paliers (fig. 8). Le palier 111 est fixé de Façon rigide au moyen d'une vis à tête cylin Jrique 113 à. une partie 112 à partir de la quelle l'autre palier 110 s'étend vers le haut. La. partie 112 présente un alésage fileté 1_14l et un alésage lisse 115. Une tige de guidage lisse 116 s'étend horizontalement et parallèle ment. à une vis de réglage 11.8 à. partir de la paroi extrême 117 de l'enveloppe 3.
La vis de réglage 118 est vissée dans l'alésage fileté 114 et porte un volant. d'actionnement 7.1S) qui est fixé à. une extrémité de cette vis qui fait saillie à. l'extérieur de l'enveloppe 3. La vis 118 présente des extrémités lisses et de diamètre réduit 120 et 121 au moyen des. quelles cette vis est montée à rotation dans un palier 122 situé dans 1a paroi 11.7 et dans un palier 123 situé dans Lui bloc 124 qui est fixé de façon rigide à, l'enveloppe 3 au moyen de vis à tête cylindrique 125.
Le bloc 12-l présente une saillie 126, en forme de U> qui s'étend vers le haut. Le goujon 103- est monté de facon à pouvoir tourner librement et à pouvoir se déplacer verticalement entre les deux bras de cette saillie.
La bielle 105 est. articulée en 1_27 à une bielle 128 qui est à son tour articulée en 129 à. une oreille d'un bras de manivelle 130 qui est relié à un arbre 131 par l'intermédiaire d'un embrayage à, sens unique 132 (fi-. 6), le tout de façon que l'arbre 131 n'est entraîné que pour les courses dans un seul sens déter miné de la, bielle 128. L'arbre 131 est monté dans des paliers 133 et 1.34 respectivement ménagés dans les parois 44 et 45 de l'env e- loppe 3.
Un engrenage à éperons 135 (fig. 2 et 5) est monté sur L'arbre 1.31. de façon à pouvoir tourner librement et est muni de dents d'embrayage sur sa face ;anche 136 (fig. 5).
Un élément d'embrayage 1.37 est cla- veté sur l'arbre 131. de façon à pouvoir glis ser le long de cet. arbre sous commande d'un i joug 139 que porte une tige d'actionnement à la main 1.-10 qui s'étend à travers des paliers 141 et 142 jusqu'à l'extérieur de la. paroi 4-5) et.
qui se termine à son extrémité extérieure par une poignée 1.43. Une bille 1-14 est mon- < , tée dans le palier 142 et est poussée par un ressort de façon à venir s'engager dans des dépressions espacées 145 et 1-16, pour mainte nir l'embrayage en position d'engagement, res pectivement en position de dégagement. L'ex- s trémité de gauche de l'arbre 131 est munie d'un embrayage à sens unique 147 qui em pêche cet arbre de tourner en arrière. Dans une variante, cet embrayage 147 pourrait être supprimé.
On se rend compte que, lorsque l'élément d'embrayage 137 vient. en prise avec les dents de la, face 136 de l'engrenage 135, l'arbre 131 entraîne cet engrenage qui coopère avec les dents d'une crémaillère 148 fixée sous 1 a poutre 4.
Fonctionnement: Pour faire fonctionner la machine qu'on vient de décrire, l'opérateur allume le chalu meau et amène l'enveloppe dans la position voulue, par exemple à l'une des extrémités d'un ouvrage W qui, comme représenté à la fig. 1, est une plaque plane disposée sur une plate-forme adéquate qui est-susceptible d'être déplacée automatiquement par rapport à l'en veloppe, si on le désire, dans une direction horizontale et perpendiculaire à la direction de déplacement de cette enveloppe par rap port. à l'ouvrage W. En dégageant. l'embrayage <B>1.37</B> au moyen de la poignée 143, l'enveloppe peut être amenée dans toute position de dé part désirée le long de l'organe de la poutre 4, sans opposer de résistance.
Lorsque l'opé rateur a ainsi amené le support dans la posi tion voulue par rapport à l'ouvrage, il enclen che simplement le moteur au moyen d'un in terrupteur situé à l'extérieur de l'enveloppe 3 et tire vers l'extérieur la poignée 143 de l'embrayage. Le verrou 92 du mécanisme d'avance pour la matière fusible est alors en gagé dans le trou de l'organe 87. Le moteur entraîne l'arbre principal 42 qui fait aller et venir le chariot au moyen du plateau incliné 53, transversalement à la direction longitudi nale de l'organe de support 4. Ce chariot comprend le manchon 40 et porte le chalu meau 14 et le mécanisme d'avance pour la tige fusible.
Au cours de ce mouvement d'allée et venue de la tige fusible et du cha lumeau, la came 41 coopérant avec le ressort .17.a qui sollicite le galet 38 monté sur le plon geur 34 vers la came 41 fait aller et venir verticalement le chalumeau. Au moyen de l'excentrique 56, l'arbre 42 fait avancer la tige fusible par intermittences et, au moyen de l'excentrique 99, il déplace par intermit tences l'enveloppe 3 et tout le mécanisme lon gitudinalement le long de la poutre 4. Les déplacements relatifs sont très semblables à ceux normalement exécutés par un ouvrier au cours d'une opération de soudage à la main. Le chalumeau se déplace latéralement pendant qu'il est près de l'ouvrage.
La flamme se dé place avec l'extrémité inférieure de la tige fusible et fait fondre une petite partie de cette tige qui tombe sur l'ouvrage pendant que le support est immobile. Lorsque le cha lumeau commence de se déplacer vers le haut, le support commence de se déplacer par rap port à l'ouvrage. Pendant la période au cours de laquelle le chalulueau s'éloigne de l'ou vrage et se rapproche à nouveau de celui-ci, le support est avancé de la distance désirée pour le prochain dépôt, par exemple de 3 à 12 mm., cette avance étant réglable comme on l'a décrit plus haut.
Pendant que le sup port est déplacé par rapport à l'ouvrage et pendant l'intervalle de temps au cours duquel le chalumeau est déplacé loin de l'ouvrage et est ensuite ramené vers celui-ci, la tige fusi ble est 'également déplacée longitudinalement, de sorte que son extrémité se trouve en posi tion près de l'ouvrage pour une opération de fonte subséquente effectuée lorsque le chalu meau est à nouveau près de l'ouvrage. Cet ensemble d'opérations -est répété de façon cyclique. Dans la forme d'exécution qu'on vient de décrire, le support est déplacé par rapport à l'ouvrage.
Cependant, si on le dé sire, le support peut aussi être fixe et être par exemple supporté par des chevalets fixés à l'enveloppe 3, et l'organe de support 4 peut être monté de façon mobile par rapport à l'enveloppe 3, par exemple au moyen de galets analogues aux galets 7 et sur lesquels repo sent les bords supérieurs de la poutre 4; l'ou vrage peut alors être suspendu de façon fixe à la poutre 4.
Dans la deuxième forme d'exécution repré sentée aux fig. 12 à 14, un arbre d'entraîne ment principal 150 est entraîné au moyen d'un, engrenage 151 disposé à l'extérieur d'une enveloppe 152 constituant un support. Cet arbre porte un plateau incliné 153 qui coopère avec une paire de billes 15.1 qui sont portées par des bras 155 fixés à un boulon 7.56 et séparés l'un de l'autre d'une distance fixe par un manchon de distance 157, le tout étant assemblé au moyen d'un écrou 159 et d'une rondelle de verrouillage 160. Le boulon 156 s'étend au travers d'un alésage ménagé dans une plate-forme 161 qui est boulonnée à. -Lin support en forme de<B>U</B> renversé présentant des bras 162 qui portent le mécanisme d'avance pour la tige fusible.
La plate-forme 1.61 est également munie d'un manchon 1.63 qui s'étend verticalement vers le bas à travers cette plate-forme. Elle est montée de façon à pouvoir glisser sur une paire de tiges de gui dage 164 qui sont supportées par des parois extrêmes 165 et 166 de l'enveloppe 1.52. Des garnitures antifrictions 167 dans les alésages de la plate-forme 161 sont destinées à faciliter le glissement de cette plate-forme le long des tiges 164. Une tige 168, qui se termine par plongeur 169 dont l'extrémité supérieure porte une plaque de plus grande dimension 170, est montée de façon à pouvoir aller et venir à. l'intérieur du manchon 163. La. plaque 170 est disposée de façon à pouvoir coopérer avec une came 171 qui est clavetée à l'arbre 150.
Un ressort 172, monté à l'intérieur du man chon 163, sollicite la tige 168 vers le haut et maintient ainsi la plaque 170 contre la came 171. L'extrémité inférieure de la tige 168 porte le chalumeau 14 et des moyens de sup port pour ce chalumeau qui sont construits de la. même façon que ceux de la première forme d'exécution décrite ci-dessus.
Dans cette seconde forme d'exécution, un excentrique 173 est monté de façon à pouvoir tourner librement sur l'arbre 150 et est muni de dents d'embrayage ménagées sur sa face de gauche (comme vu à la fig. 13), ces dents étant disposées de manière à pouvoir venir en prise avec un élément d'embrayage 174.
L'élé ment d'embrayage 174 est -claveté à l'arbre 150 dont il est ainsi solidaire en rotation tout en pouvant glisser le long de cet arbre et il présente une rainure 175 par laquelle il est en prise avec un joug 176 qui est fixé à la plate-forme 161, de sorte que, lorsque le pla teau incliné 153 déplace le chariot. vers la droite comme vu à la fig. 13, l'élément d'em brayage 174 vient en prise avec l'excentrique 173 et entraîne celui-ci, tandis que, lorsque le plateau incliné déplace la came 171 vers la gauche, l'élément. d'embrai-a-e 174 sort. de prise avec l'excentrique 173 qui n'est alors plus entraîné.
L'excentrique 173 est muni d'une bague d'excentrique 177 qui est reliée par une tige 1.78 à l'un des bras d'un levier coudé 179 monté à pivotement. sur un arbre 180. L'autre bras du levier<B>179</B> porte un cli- quet 181 qui vient. en prise avec une roue de rochet 182 qui est fixée à l'arbre 1.80, de sorte que l'arbre 180 est entraîné au moyen de la dite roue de rochet. et dudit. cliquet.
Une saillie 181a., chargée par un poids, est fixée au cliquet de faeon à solliciter celui-ci vers les dents de la roue de rochet. L'arbre 180 porte un, galet d'avance cannelé analogue au galet 97 de la première forme d'exécution, et ce galet vient en prise avec la tige fusible 73 pour la faire avancer. La tige fusible 1 3) passe à travers un canal en fer, profilé 183 dans lequel elle est maintenue et. guidée par des galets 184.
L'arbre 150 porte également un excentri que 185 qui lui est fixé et qui est muni d'une bague d'excentrique 1.86 fixée à une tige 1.87 qui est articulée à un levier coudé 188 monté à pivotement et de manière à pouvoir tour ner sur un arbre 8 portant l'un des galets 7. Une roue de rochet 189 est fixée à l'arbre 8 auquel le galet. 7 correspondant est claveté en 1.92. L'autre bras du levier Boudé 188 porte un cliquet 190 qui est- chargé par une saillie <B>191.</B> Les déplacements exécutés par les divers organes de cette seconde forme d'exécution sont analogies à ceux des organes correspon dants de la première forme d'exécution.
Dans une variante, les plateaux inclinés 53 et 153, de même que les excentriques 56, 99, 173 et. 185, pourraient être remplacés par ries moyens à cames.