Pistolet de soudure à résistance portable La présente invention a pour objet un pistolet de soudure à résistance portable.
Dans la construction des avions, il est souvent né cessaire d'assembler des pièces par soudure par points sans les amener à une soudeuse. La soudure de mem brures ou de tôles sur des pièces qui ont déjà été fixées à la carcasse doit par exemple être faite sur place et, à cet effet, on utilise souvent des pistolets de soudure à résistance, parce qu'ils sont portables et peuvent être facilement manipulés par l'ouvrier dans les endroits d'accès difficile qui se rencontrent souvent.
La présente invention a pour objet un pistolet de soudure présentant de nombreux avantages sur ceux actuellement utilisés.
Dans certains genres de soudure, il est essentiel que l'électrode de soudure du pistolet soit appliquée sur la pièce devant être soudée avec une pression prédéterminée pour pousser les deux pièces devant être assemblées par soudure en contact intime de façon que la soudure puisse se faire d'une manière satisfaisante. Pour d'autres opérations, il n'est pas nécessaire qu'une pression prédéterminée soit appli quée, la valeur de la pression utilisée étant sans im portance.
Le pistolet de soudure selon l'invention com porte un plongeur monté dans un guide de manière à pouvoir coulisser par rapport à celui-ci, des moyens pour pousser le plongeur dans une direction, ce plon geur étant destiné à porter une électrode s'étendant dans la direction de la poussée, et un interrupteur fixé sur le guide et destiné à relier l'électrode à une source de courant électrique, et est caractérisé en ce que le plongeur présente une partie agencée de manière à venir en prise avec une pièce placée dans son trajet lorsqu'il est déplacé contre l'action desdits moyens de poussée, afin d'actionner cet interrupteur,
et en ce qu'il comporte une gâchette mobile contre l'action d'un organe de poussée et agencée de ma nière à pouvoir actionner l'interrupteur, et un dispo sitif permettant, à volonté, d'empêcher le plongeur ou la gâchette, ou ces deux éléments à la fois, d'agir sur l'interrupteur, Une forme d'exécution de l'objet de l'invention est représentée, à titre d'exemple, au dessin annexé. La fig. 1 est une élévation latérale d'un pistolet de soudure, partie arrachée et partie en coupe.
La fig. 2 est une vue d'extrémité du guide du pistolet de la fig. 1. Le pistolet représenté est constitué d'une façon générale par un canon cylindrique formant un guide 10 pour un plongeur coulissant 11, qui est monté dans son alésage 12. Des poignées 13a, 13b s'éten dent à partir du guide 10, de chaque côté, pour per mettre à l'ouvrier de saisir commodément le pistolet à deux mains.
L'électrode de soudure 14 est portée par un col let 15 disposé à une extrémité d'un manchon de cuivre ou laiton 16 coulissant dans l'alésage 12 du guide 10. L'extrémité du manchon 16 opposée à l'électrode 14 comporte une tige axiale 17 s'emboi- tant dans un alésage 18 du plongeur cylindrique 11 et y maintenue au moyen d'une goupille 19 tra versant l'extrémité du plongeur 11, ainsi qu'un trou transversal de la tige 17.
Un ressort 20 porte à une extrémité contre la face 11a du plongeur 11 et à son autre extrémité contre un disque 21 pour pousser le plongeur, le manchon et l'électrode hors du canon dans la di rection de la flèche A. Le disque 21 est placé sur l'extrémité d'une tige filetée 22 se vissant dans un trou taraudé d'un chapeau d'extrémité 10a et portant à son autre extrémité un bouton moleté 23, ce qui permet de régler le disque 21 par rapport au guide 10 pour augmenter ou diminuer la force exercée par le ressort sur le plongeur<B>Il</B> en faisant avancer ou reculer la tige 22 par rapport au chapeau 10a.
Une butée 24, constituée par un goujon vissé dans un trou du guide, empêche l'ensemble coulissant consti tué par le manchon 16 et le plongeur 11 de sortir de l'alésage du guide.
La poignée 13b s'étendant à partir du guide 10 du pistolet est creuse et contient un interrupteur élec trique 25, par exemple un micro-interrupteur , muni d'un bouton d'actionnement 26. Des conduc teurs 27 et 28 vont de l'interrupteur 25 à la source de courant électrique du pistolet pour exciter celui- ci lorsque le bouton d'actionnement 26 de cet interrupteur est poussé.
Un bras 29 est articulé en 30 et s'étend au-delà du bouton 26 à travers une fenêtre 31 de la paroi cylindrique du guide dans un logement annulaire 32 ménagé dans le plongeur 11. L'extrémité 33 du bras 29 est repoussée de façon à être attaquée par un épaulement 34 du plongeur 11 lorsqu'il est déplacé contre l'action du ressort 20.
En conséquence, lors qu'un ouvrier, saisissant les poignées 13a et 13b du pistolet, presse l'électrode 14 contre la pièce à souder, le manchon 16 et le plongeur 11 coulissent dans le guide contre l'action du ressort 20, puis l'épaulement 34 porté par le plongeur vient en prise avec le bras 29 s'étendant dans son trajet de mou vement en sens contraire à l'action du ressort, en le déplaçant vers la droite à la fig. 1, ce qui l'amène à porter contre le bouton d'actionnement 26 de l'in terrupteur 25 en fermant celui-ci qui excite le pis tolet.
L'excitation du pistolet est obtenue par un câblé électrique 35 relié à la poignée 13b. II n'y a pas d'isolement entre l'électrode 14 et la poignée 13b, le courant électrique arrivant par le câble 35 pas sant par les parties métalliques du pistolet à un balai de charbon 36 en contact électrique intime avec le manchon de cuivre ou laiton 16, qui maintient l'électrode 14 au moyen du collet 15.
En plus de ce dispositif d'excitation du pistolet, une gâchette 37 est montée de façon à pouvoir cou lisser sur le guide 10 près de sa jonction avec la poignée 13b et, lorsqu'elle est tirée suivant la flèche B par le doigt de l'ouvrier, cette gâchette appuie sur la tête 38 d'une tige 39 poussée par un ressort 39a vers la gâchette en sens contraire à la flèche B. L'extrémité de la tige 39 opposée à la tête 38 porte contre le bras 29 et, par suite, le mouvement de la gâchette 37 suivant la flèche B pousse la tige 39 contre le bras 29 qui vient rencontrer le bouton d'actionnement 26 de l'interrupteur 25 pour exciter le pistolet. Une came 40 est montée de façon à pouvoir tourner sur un arbre 41 par rapport au guide 10 derrière la gâchette 37.
La came 40 est fixée à l'arbre 41, de même qu'un bras 42 monté sur la partie de cet arbre s'étendant au-delà du guide 10, dans lequel il tourillonne. La came 40 a une forme générale circulaire et présente une partie aplatie 43.
Comme on le voit sur la fig. 1, le levier 42 est destiné à occuper l'une des trois positions possibles indiquées par 44, 45 et 46. Une gorge annulaire 47 est formée dans le plongeur 11 à un endroit tel que lorsque celui-ci est en prise avec la butée 24, comme le montre la fig. 1, cette gorge 47 coïncide avec un trou 48 de la paroi cylindrique du guide 10. Un té ton 49, dont une extrémité peut pénétrer dans ce trou 48, porte par son autre extrémité contre la sur face de la came 40, un ressort 50 prenant appui à une extrémité contre la paroi du guide 10 et portant par son autre extrémité contre une tête plate radiale 51 du téton 49 pour la pousser en contact intime avec la came 40.
En conséquence, il ressort de la fig. 1 que lorsque le levier 42 se trouve dans la position indiquée à la fig. 1, le méplat 43 de la came 40 est placé immé diatement sous le téton 49 et, par suite, le ressort 50 pousse le téton 49 en le dégageant de la gorge an nulaire 47 du plongeur, de sorte que celui-ci peut se déplacer librement contre l'action de son ressort lorsque l'ouvrier appuie sur lui.
En même temps, la surface circulaire du reste de la came 40 est étroitement en butée avec la face arrière 37a de la gâchette 37 et la bloque dans sa position. En conséquence, le seul moyen de produire l'excitation du pistolet est d'exercer une pression sur l'électrode 14, ce qui, repousse davantage le plon geur 11 dans le guide, de sorte que l'épaulement 34 porté par ce plongeur rencontre le bras 29 en le faisant venir en prise avec le bouton 26 d'actionne- ment de l'interrupteur 25.
Cependant, si le bras 42 est tourné de la posi tion près du point 45 à une position près du point 44, la surface circulaire de la came fait monter le téton 49 dans la gorge annulaire 47 en bloquant ainsi le plongeur et l'électrode en place par rapport au guide 10, de sorte qu'il ne peut plus se produire de mouvement entre ces deux éléments. En même temps, le méplat 43 se déplace jusqu'à ce qu'il soit près de la face arrière 37a de la gâchette 37 et permet ainsi à cette gâchette de se déplacer suivant la flèche B sous la pression du doigt de l'ouvrier. Ceci fait déplacer la tige 39 vers l'interrupteur 25, en faisant pivoter le bras 29 pour l'amener en prise avec le bouton 26 d'actionnement de l'interrupteur et exciter le pistolet.
Dans cet état, le seul moyen d'exciter le pistolet consiste à actionner la gâchette 37, parce que le plongeur 11 est fixe par rapport au guide.
La troisième position du levier 42 est indiquée par 46 ; lorsque ce levier se trouve dans cette posi tion, la came 40 a été tournée de façon que la partie circulaire de sa surface soit en contact à la fois avec la face postérieure 37a de la gâchette et avec la tête radiale 51 de la tige 49, de sorte que le plongeur et la gâchette sont bloqués par rapport au guide 10 ; par suite, l'interrupteur 25 ne peut être actionné en au cune façon et il n'est pas possible de produire acci dentellement l'excitation du pistolet.
Suivant le genre de soudure qu'il y a lieu d'effec tuer, la pression que l'ouvrier peut désirer exercer sur la pièce à souder varie et, pour permettre ce ré glage, on peut tourner le bouton moleté 23 et la tige filetée 22 pour faire avancer ou reculer le disque 21 par rapport à la face d'extrémité 11a du plongeur 11. Pour permettre à l'ouvrier de régler la pression du ressort exercée contre le plongeur à une valeur prédéterminée, la face d'extrémité 52 du guide 10 comporte une série de graduations 53, sur lesquelles on peut régler un index 54 placé à l'extrémité du bouton moleté 23. En conséquence, si l'ouvrier sait que, lorsquë l'index 54 est réglé sur le zéro de la graduation se trouvant sur la face d'extrémité 52, .
la pression a une valeur prédéterminée, il peut augmenter ou diminuer cette pression en tournant le bouton moleté 23 dans le sens des aiguilles d'une montre ou en sens contraire, suivant le cas. Il est ainsi très simple d'effectuer un nouveau réglage de la pression du ressort par rapport à un réglage pré cédent.
De façon analogue, si l'ouvrier désire être en mesure d'exciter le pistolet immédiatement lorsque l'électrode vient en contact avec la pièce d'ouvrage, il amène le bras 42 à la position 44, de sorte que l'excitation du pistolet peut être produite en tirant la gâchette dès que l'électrode touche la pièce à sou der. A titre de variante, si l'ouvrier désire exercer une pression plus forte que celle pouvant être obtenue avec le réglage maximum de la pression du ressort, il peut aussi bloquer le plongeur par rap port au guide, de façon qu'une forte pression puisse être appliquée avant que l'excitation du pistolet soit effectuée en tirant la gâchette.
Suivant une variante de la construction repré sentée à la fig. 1, le ressort 20 pourrait être retiré du guide et la pression exercée sur la face d'extré mité du plongeur 11 pourrait être appliquée au moyen d'air comprimé pouvant être amené dans la chambre 12a ménagée entre la face d'extrémité lla du plongeur 11 et le disque 21 dans l'alésage 12 du guide 10. Cet air comprimé peut être distribué à la chambre 12a à l'aide d'un conduit 55 placé dans la poignée 13a et présentant à son extrémité libre un organe d'accouplement mâle 56 pour le raccorder à une source d'air comprimé. Il est évident que lorsque de l'air comprimé est utilisé, le reste du fonc tionnement du pistolet de soudure est identique à celui qui a été décrit.
Portable resistance welding gun The present invention relates to a portable resistance welding gun.
In the construction of airplanes, it is often necessary to assemble parts by spot welding without bringing them to a welder. The welding of membranes or sheets on parts which have already been fixed to the carcass, for example, must be done on site and, for this purpose, resistance welding guns are often used, because they are portable and can be easily handled by the worker in places of difficult access which are often encountered.
The present invention relates to a welding gun exhibiting numerous advantages over those currently used.
In some kinds of welding, it is essential that the welding electrode of the gun be applied to the part to be welded with a predetermined pressure to push the two parts to be welded together into intimate contact so that the weld can take place. in a satisfactory manner. For other operations, it is not necessary that a predetermined pressure be applied, the value of the pressure used being irrelevant.
The welding gun according to the invention includes a plunger mounted in a guide so as to be able to slide relative to the latter, means for pushing the plunger in one direction, this plunger being intended to carry an electrode extending in the direction of the thrust, and a switch fixed on the guide and intended to connect the electrode to a source of electric current, and is characterized in that the plunger has a part arranged so as to engage with a part placed in its path when it is moved against the action of said pushing means, in order to actuate this switch,
and in that it comprises a trigger movable against the action of a thrust member and arranged in such a way as to be able to actuate the switch, and a device making it possible, at will, to prevent the plunger or the trigger, or these two elements at the same time, to act on the switch. An embodiment of the object of the invention is shown, by way of example, in the accompanying drawing. Fig. 1 is a side elevation of a welding gun, part broken away and part in section.
Fig. 2 is an end view of the guide of the gun of FIG. 1. The gun shown is generally constituted by a cylindrical barrel forming a guide 10 for a sliding plunger 11, which is mounted in its bore 12. Handles 13a, 13b extend from the guide 10, from each side, to allow the worker to conveniently grip the gun with both hands.
The welding electrode 14 is carried by a let collar 15 disposed at one end of a copper or brass sleeve 16 sliding in the bore 12 of the guide 10. The end of the sleeve 16 opposite to the electrode 14 comprises a axial rod 17 which fits into a bore 18 of cylindrical plunger 11 and held there by means of a pin 19 passing through the end of plunger 11, as well as a transverse hole in rod 17.
A spring 20 bears at one end against the face 11a of the plunger 11 and at its other end against a disc 21 to push the plunger, the sleeve and the electrode out of the barrel in the direction of the arrow A. The disc 21 is placed on the end of a threaded rod 22 screwing into a tapped hole of an end cap 10a and carrying at its other end a knurled knob 23, which allows the disc 21 to be adjusted relative to the guide 10 for increase or decrease the force exerted by the spring on the plunger <B> II </B> by advancing or retracting the rod 22 relative to the cap 10a.
A stop 24, constituted by a stud screwed into a hole in the guide, prevents the sliding assembly constituted by the sleeve 16 and the plunger 11 from coming out of the bore of the guide.
The handle 13b extending from the guide 10 of the gun is hollow and contains an electrical switch 25, for example a microswitch, provided with an actuating button 26. Conductors 27 and 28 run from the handle. switch 25 to the source of electric current of the gun to energize the latter when the actuation button 26 of this switch is pushed.
An arm 29 is articulated at 30 and extends beyond the button 26 through a window 31 of the cylindrical wall of the guide in an annular housing 32 formed in the plunger 11. The end 33 of the arm 29 is pushed back so to be attacked by a shoulder 34 of the plunger 11 when it is moved against the action of the spring 20.
Accordingly, when a worker, grasping the handles 13a and 13b of the gun, presses the electrode 14 against the workpiece, the sleeve 16 and the plunger 11 slide in the guide against the action of the spring 20, then the The shoulder 34 carried by the plunger engages the arm 29 extending in its movement path in the opposite direction to the action of the spring, moving it to the right in FIG. 1, which brings it to bear against the actuating button 26 of the switch 25 by closing the latter which excites the udder oar.
The gun is excited by an electric cable 35 connected to the handle 13b. There is no insulation between the electrode 14 and the handle 13b, the electric current arriving through the cable 35 not passing through the metal parts of the gun to a carbon brush 36 in intimate electrical contact with the copper sleeve. or brass 16, which holds the electrode 14 by means of the collar 15.
In addition to this device for exciting the gun, a trigger 37 is mounted so as to be able to slide smoothly on the guide 10 near its junction with the handle 13b and, when it is pulled along the arrow B by the finger of the gun. 'worker, this trigger presses on the head 38 of a rod 39 pushed by a spring 39a towards the trigger in the direction opposite to the arrow B. The end of the rod 39 opposite the head 38 bears against the arm 29 and, consequently, the movement of the trigger 37 along the arrow B pushes the rod 39 against the arm 29 which meets the actuation button 26 of the switch 25 to energize the gun. A cam 40 is mounted so as to be able to rotate on a shaft 41 relative to the guide 10 behind the trigger 37.
The cam 40 is fixed to the shaft 41, as is an arm 42 mounted on the part of this shaft extending beyond the guide 10, in which it pivots. The cam 40 has a generally circular shape and has a flattened part 43.
As seen in fig. 1, the lever 42 is intended to occupy one of the three possible positions indicated by 44, 45 and 46. An annular groove 47 is formed in the plunger 11 at a place such as when the latter is in engagement with the stop 24 , as shown in fig. 1, this groove 47 coincides with a hole 48 in the cylindrical wall of the guide 10. A tee tone 49, one end of which can penetrate into this hole 48, carries by its other end against the surface of the cam 40, a spring 50 bearing at one end against the wall of guide 10 and bearing at its other end against a radial flat head 51 of stud 49 to push it into intimate contact with cam 40.
Consequently, it emerges from FIG. 1 that when the lever 42 is in the position indicated in FIG. 1, the flat 43 of the cam 40 is placed immediately under the stud 49 and, consequently, the spring 50 pushes the stud 49 out of the annular groove 47 of the plunger, so that the latter can move freely against the action of its spring when the worker presses on it.
At the same time, the circular surface of the remainder of cam 40 closely abuts the rear face 37a of trigger 37 and locks it in position. Consequently, the only way to produce the excitation of the gun is to exert pressure on the electrode 14, which further pushes the plunger 11 into the guide, so that the shoulder 34 carried by this plunger meets the arm 29 by making it engage with the button 26 for operating the switch 25.
However, if the arm 42 is rotated from the position near point 45 to a position near point 44, the circular surface of the cam causes the stud 49 to move up into the annular groove 47 thus locking the plunger and the electrode in place. place relative to the guide 10, so that there can no longer be any movement between these two elements. At the same time, the flat 43 moves until it is close to the rear face 37a of the trigger 37 and thus allows this trigger to move along the arrow B under the pressure of the finger of the worker. This moves the rod 39 toward the switch 25, rotating the arm 29 to engage it with the switch actuation button 26 and energize the gun.
In this state, the only way to energize the gun is to actuate the trigger 37, because the plunger 11 is fixed relative to the guide.
The third position of lever 42 is indicated by 46; when this lever is in this position, the cam 40 has been rotated so that the circular part of its surface is in contact both with the rear face 37a of the trigger and with the radial head 51 of the rod 49, so that the plunger and the trigger are blocked relative to the guide 10; consequently, the switch 25 cannot be actuated in any way and it is not possible to accidentally produce the excitation of the gun.
Depending on the type of welding to be carried out, the pressure that the worker may wish to exert on the piece to be welded varies and, to allow this adjustment, the knurled knob 23 and the threaded rod can be turned. 22 to advance or retract the disc 21 relative to the end face 11a of the plunger 11. To allow the worker to adjust the spring pressure exerted against the plunger to a predetermined value, the end face 52 of the plunger. guide 10 has a series of graduations 53, on which an index 54 placed at the end of the knurled knob 23 can be adjusted. Consequently, if the worker knows that, when the index 54 is set to the zero of the graduation located on the end face 52,.
the pressure has a predetermined value, he can increase or decrease this pressure by turning the knurled knob 23 clockwise or counterclockwise, as the case may be. It is thus very simple to carry out a new adjustment of the spring pressure in relation to a previous adjustment.
Likewise, if the worker wishes to be able to energize the gun immediately when the electrode contacts the workpiece, he moves the arm 42 to position 44 so that the excitation of the gun can be produced by pulling the trigger as soon as the electrode touches the workpiece. As an alternative, if the worker wishes to exert a greater pressure than that obtainable with the maximum adjustment of the spring pressure, he can also block the plunger relative to the guide, so that strong pressure can be applied before the gun is energized by pulling the trigger.
According to a variant of the construction shown in FIG. 1, the spring 20 could be withdrawn from the guide and the pressure exerted on the end face of the plunger 11 could be applied by means of compressed air which can be supplied into the chamber 12a formed between the end face 11a of the plunger. 11 and the disc 21 in the bore 12 of the guide 10. This compressed air can be distributed to the chamber 12a by means of a duct 55 placed in the handle 13a and having at its free end a male coupling member. 56 to connect it to a source of compressed air. It is obvious that when compressed air is used, the rest of the operation of the welding gun is identical to that which has been described.