Machine à souder par résistance électrique L'invention a pour objet une machine à souder par résistance électrique des tronçons de rails bout à bout, tels que les rails des voies de chemin de fer. Dans une telle machine, les rails avancent dans le sens longitudinal et, par conséquent, chaque sou dure, une fois terminée, doit passer entre les éléments de serrage qui maintiennent un tronçon de rail pen dant l'opération de soudage.
Il est indispensable que les éléments de serrage s'écartent du rail pendant le mouvement d'avancement, puisque la saillie de métal qui entoure la soudure aurait pour effet de rayer et d'user rapidement les surfaces des éléments de ser rage si elle venait en contact avec elles. Il a donc été de pratique courante jusqu'à présente de rendre mobi les dans la machine les éléments de serrage pour pou voir les éloigner du rail en les desserrant.
La machine suivant l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend un bâti portant des dispositifs de serrage des tronçons de rails comportant des élé ments de serrage inférieurs et supérieurs, les éléments de serrage supérieurs étant mobiles verticalement par rapport aux éléments inférieurs et les éléments de ser rage inférieurs étant fixés sur le bâti, .et en ce qu'elle comprend des moyens permettant de faire venir les éléments de serrage inférieurs dans une position les dégageant verticalement des tronçons de rails, lors du mouvement longitudinal relatif de ces tronçons par rapport à la machine,
sans déplacer ces éléments de serrage inférieurs par rapport au bâti.
Plusieurs formes d'exécution de l'objet de l'inven tion seront décrites, à titre d'exemple, en se référant au dessin annexé dans lequel La fig. 1 est une élévation latérale schématique d'une forme d'exécution dont le bâti est en position abaissée.
La fig. 2 est une élévation latérale semblable à la fig. 1, sur laquelle le bâti est en position élevée et les éléments de serrage des rails sont ouverts.
La fig. 3 est une autre élévation semblable à la fig. 1, sur laquelle le bâti est en position élevée et les éléments de serrage des, rails sont fermés.
La fig. 4 est une coupe transversale à plus grande échelle passant par les rouleaux et l'arbre de ces. rou leaux de l'extrémité située du côté gauche des fig. 1, 2et3.
La fig. 5 est une élévation partielle par derrière d'une machine semblable à celles des, fig. 1, 2 et 3. et représente en coupe un dispositif à cylindre hydrau lique faisant monter le bâti de la machine et compre nant un ressort de compensation.
La fig. 6 est une élévation latérale schématique semblable à la fig. 3, d'une autre forme d'exécution. La fig. 7 est une coupe transversale d'un méca nisme à genouillère situé du côté gauche de la fig. 6. La machine à souder des fig. 1 à 4 comporte un bâti rigide 10 supporté à une extrémité par deux rou leaux 11 et, à l'autre extrémité, par deux rouleaux 12 roulant sur des rails 13 parallèles à la longueur du bâti 10.
Le bâti 10 est ainsi mobile le long des rails 13 dans la direction de sa longueur et un cylindre 14 est articulé sur le bâti par un axe 15 et contient un piston 16, fixé sur une tige de piston 17 articulée sur une console fixe 18, de sorte que la pression du fluide s'exerçant sur une face du piston 16 fait avan cer le bâti 10 dans un sens et en s'exerçant sur l'autre face du piston le fait avancer dans l'autre sens.
Les rouleaux 12 (fig. 4) sont montés sur des tou rillons excentriques, 19 situés aux extrémités d'un arbre 21, lui-même monté à rotation dans le bâti 10, de sorte que le mouvement de rotation de l'arbre 21 fait monter et descendre l'extrémité adjacente du bâti 10 en oscillant autour de l'axe des rouleaux 11. Un bras 22, fixé sur l'arbre 21, est articulé sur le piston 23 logé dans un cylindre 24 qui est à son tour arti culé autour d'un axe 25 sur le bâti 10, de façon à permettre à l'arbre 21 de tourner autour de son axe.
Les cylindres 14 et 24 communiquent, par l'inter médiaire de soupapes de commande respectives 26 et 27 (fig. 1) avec une source commune de liquide sous pression représentée par une pompe 28, action née par un moteur électrique 29, et aspirant le liquide contenu dans un, réservoir 31, dans lequel le liquide revient lorsqu'il s'échappe de l'un ou l'autre des cylin dres 14 et 24.
Les dispositifs de serrage de la machine sont dési- P <B>a</B> -ar <B>32</B> et<B>33.</B> Le dispositif<B>32</B> est és respectivement<B>p</B> fixé sur le bâti 10 et le dispositif 33 est porté par une tête mobile 34. Les mâchoires inférieures 35 des, dis positifs de serrage sont fixées sur le bâti 10, l'une des deux au moins. pouvant être réglée verticalement pour compenser des différences éventuelles de niveau des tronçons de rails à souder.
Les mâchoires supérieures 36 sont mobiles de haut en bas sous l'action de la pression d'un fluide, de façon à se rapprocher des mâchoires inférieures et à saisir entre elles des tron çons de rails 37, 38 à souder l'un à l'autre. Les dis positifs qui font fonctionner les mâchoires de serrage 36 sont de construction conventionnelle, mais ils doi vent comporter un mécanisme d'enclenchement ne permettant aux mâchoires de venir en position de ser rage que lorsque le bâti de la machine monte et qui doit être déclenché avant que le bâti de la machine puisse descendre.
Des rouleaux 39, 41 montés sur des colonnes ser vent à supporter les tronçons de rails au-delà des extrémités de la machine.
Suivant la fig. 1, l'arbre 21 a reçu un mouvement de rotation par le mouvement du piston 23 le rap prochant de l'extrémité d'attache du cylindre 24 ; il est venu dans une position dans laquelle les axes des tourillons excentriques 19 sont dans le même plan horizontal que l'axe de l'arbre 21, et dans laquelle le bâti 10 de la machine est incliné vers le bas, vers la gauche. Les mâchoires de serrage inférieures 35 se sont ainsi écartées des rails et les mâchoires de serrage supérieures 36 étant montées se sont également écar tées des rails.
Le joint soudé antérieurement formé s'est éloigné vers la gauche, le tronçon de rail 37 étant celui qui vient d'être soudé, et le tronçon 38 avance de droite à gauche jusqu'à ce que les extrémités en contact des deux tronçons soient voisines du milieu de l'intervalle compris entre les dispositifs de serrage 32 et 33.
On fait alors arriver le liquide sous pression dans l'une des. extrémités du cylindre 14 pour provo quer le mouvement longitudinal du bâti 10 et faire venir les. extrémités en contact des deux tronçons de rails au milieu de l'intervalle compris entre les dispo sitifs. de serrage, puis on fait arriver le liquide sous pression dans l'extrémité d'attache du cylindre 24 pour faire tourner l'arbre 21 autour de son axe jus qu'à ce que les axes des tourillons excentriques 19 se trouvent verticalement au-dessous de l'axe de cet arbre.
Le poids du bâti se transmet alors par l'inter médiaire des rouleaux 12 aux rails 13 sans exercer aucun effort ayant tendance à faire tourner les rou leaux et, en position finale, l'ensemble comprenant le piston 23 et le cylindre 24 ne supporte aucune frac tion du poids du bâti de la machine. Le bâti occupe alors la position de la fig. 2 dans laquelle les tron çons de rails 37 et 38 reposent sur les mâchoires de serrage inférieures 35. On peut alors faire venir les mâchoires de serrage supérieures dans la position de la fig. 3, de façon. à serrer les tronçons de rails dans leur position, puis effectuer l'opération de soudage.
La fi-. 5 représente un autre dispositif faisant tourner l'arbre 21 pour faire monter et descendre le bâti de la machine, le bras 22, solidaire de cet arbre, étant articulé sur une tige 42 qui porte un piston 43, mobile dans un cylindre sensiblement vertical 44 os cillant autour d'un axe 45 sur le bâti de la machine.
Le cylindre communique aux deux extrémités, par l'intermédiaire d'une soupape de renversement appro priée, non représentée, avec une- source d'air com primé qui permet de faire monter ou descendre le pis ton dans le cylindre. Lorsque le piston 43 se trouve à l'extrémité inférieure du cylindre, comme l'indique la figure, les axes de l'arbre 21 et des rouleaux 12 sont dans le même plan vertical et le bâti de la machine est en position élevée. Lorsque le piston 43 monte dans le cylindre 44, il fait descendre le bâti de la machine.
Une tige 46 se dirige coaxialement de haut en bas dans le cylindre 44, dans lequel elle est poussée de haut en bas par un ressort à boudin de compression 47 qui s'applique à son extrémité supé rieure contre une plaque 48 réunie à l'extrémité supé rieure du cylindre 44 par des tirants 49, et à son extrémité inférieure contre un disque 51 porté par la tige 46. Lorsque le piston 43 monte pour faire des cendre le bâti de la machine, il vient en contact avec la tige 46 et comprime le ressort 47, qui contribue à supporter le poids de la machine pendant qu'elle descend et accumule de l'énergie qui contribuera au mouvement ascendant ultérieur du bâti.
Le bâti rigide 10 de la machine à souder des fig. 6 et 7 qui supporte le dispositif de serrage fixe 32 et la tête mobile 34 portant l'autre dispositif de serrage 33 est supporté à son extrémité du côté droit par un arbre transversal 51 dont les extrémités peuvent tourner folles dans des paliers 52 fixés dans le sol de l'atelier dans lequel est logée la machine à souder.
Deux paquets de lames de ressort supportent en par tie, à son extrémité située du côté gauche, le poids de la machine et sont disposés l'un en avant et l'autre en arrière de la machine, et l'un de ces ressorts est désigné par 53 sur la fig. 6.
Deux mécanismes à genouillère, qui comportent chacun des bielles infé rieures jumelées 54 oscillant sur une console 55, bou lonnée, sur le sol, et des bielles supérieures jumelées 56, articulées sur un arbre transversal 57, monté dans le bâti de la machine, comportent un arbre commun 58 qui forme l'axe des genouillères et auquel est accouplée, entre les deux mécanismes à genouillère, une tige de piston 59 mobile dans un cylindre hydrau lique 61 à double action, qui est attaché au point 62 sur le bâti 10 de la machine.
Le mouvement des mécanismes à genouillère, de la position coudée dans la position rectiligne dans laquelle ils sont représentés, fait monter le bâti 10 de la machine dans une position horizontale et le mou vement les coudant fait descendre le bâti de la machine dans une position inclinée en éloignant ainsi les mâchoires inférieures 35 des dispositifs de ser rage des tronçons de rails 37, 38, ainsi qu'il est décrit en référence aux fig. 1 et 4, tandis que les mâchoires supérieures 36 montent en permettant aux tronçons de rails d'avancer suivant leur axe sans ren contrer les mâchoires.
Les ressorts 53 supportent une partie du poids du bâti de la machine pendant qu'il descend et accumu lent de l'énergie qui contribue au mouvement ascen dant ultérieur de ce bâti. Les mécanismes, à genouil lère, qui sont rectilignes lorsque le bâti de la machine est en position élevée, forment un support rigide de ce bâti indépendant de la poussée exercée par le cylindre 61, qui n'a ainsi pas à supporter la charge.
Le cylindre 61 fonctionne généralement par l'air comprimé, quoiqu'on puisse aussi le faire fonctionner par un liquide sous pression, et l'arrivée du fluide dans le cylindre 61 est réglée de préférence par une soupape enclenchée en même temps que les soupapes qui règlent l'arrivée du fluide sous, pression dans les dispositifs de serrage, de façon que le bâti de la machine ne puisse descendre que lorsque les disposi tifs de serrage sont ouverts et que les dispositifs. de serrage ne puissent se fermer que lorsque le bâti de la machine est en position élevée. L'enclenchement peut s'effectuer électriquement par des interrupteurs qui commandent le passage du courant électrique dans des solénoïdes actionnant les soupapes.