Machine à souder Le brevet principal se rapporte à une machine à souder comprenant une tête de soudage animée d'un mouvement relatif longitudinal par rapport à l'ouvrage à souder, et d'un mouvement d'oscillation transversal par rapport à ce mouvement longitudinal.
Cette machine se distingue en ce que la tête de soudage est portée par un balancier actionné par un mécanisme à bielle et manivelle qui lui impartit le mouvement transversal d'oscillation susdit, en ce que ladite bielle est articulée, par une de ses extrémités, sur ladite manivelle, qui est angulairement solidaire dudit balancier, tandis que par son autre extrémité, elle coopère avec une came lui donnant un mouve ment d'oscillation transversal autour de son arti culation sur la manivelle, et en ce que cette bielle est aussi articulée sur une biellette montée de manière à pouvoir pivoter librement autour d'un axe station naire à position ajustable à volonté, pour obliger cette bielle, lorsqu'elle oscille transversalement sous l'action de la came,
à effectuer simultanément un mouvement longitudinal alternatif d'amplitude ré glable dépendant de la position de cet axe station naire, ce mouvement longitudinal provoquant à son tour, par l'intermédiaire de la manivelle, le mouve ment oscillant transversal du balancier portant la tête de soudage.
La présente invention a pour objet une machine à souder de ce type et qui est caractérisée en ce que le balancier portant la tête de soudage est monté à rotation sur un organe de support lui-même monté mobile verticalement sur un bâti portant, d'une part, des moyens pour déplacer verticalement cet organe de support en fonction de la longueur d'arc afin de maintenir celle-ci pratiquement constante, et d'autre part, ledit mécanisme impartissant à la tête de sou- dage son mouvement d'oscillation transversal, des moyens étant prévus pour impartir à la tête de sou dage un mouvement relatif longitudinal par rapport à la pièce à souder.
Les dessins ci-joints représentent, à titre d'exemple une forme d'exécution de cette machine à souder, objet de l'invention.
La fig. 1 est une vue schématique en perspective de cette forme d'exécution.
La fig. 2 est une vue en coupe verticale longi tudinale du mécanisme d'actionnement de la torche de soudage.
La fig. 3 est une vue en coupe horizontale corres pondant à la fig. 2, et montrant le mécanisme sans action sur la torche de soudage.
La fig. 4 est une vue analogue à la fig. 3 mais représentant les organes dans une position corres pondant au maximum d'amplitude du mouvement d'oscillation transversal de la torche de soudage.
La machine comporte un bâti à colonnes 1 sur lequel une voie de guidage 2 est fixée par l'inter médiaire de consoles 3. Sur cette voie de guidage 2 se déplace un chariot 4 actionné par un moteur (non représenté), à une vitesse réglable et maintenue constante. Sur le chariot 4 est un dispositif de ré glage transversal 5 qui supporte le boîtier 6 conte nant le dispositif de balayage avec la tête ou tor che de soudage 7. Le chariot 4 est, en outre, équipé de divers appareils électriques et câbles de liaison (non représentés).
L'ouvrage à souder 8 est fixé sur une table 9 et consiste, dans l'exemple représenté, en une pièce horizontale ondulée sur laquelle est indiqué un cor don de soudure 10 dont la partie 11 montre schéma tiquement le mouvement d'oscillation transversal de la torche 7. L'amplitude de ce mouvement corres pond à la largeur du cordon de soudure. Quand le mécanisme de balayage est maintenu dans la position de la fig. 3, le cordon de soudure obtenu a une lar geur minimum.
On comprend aisément que pour obtenir un cor don de soudure sur une surface ondulée, la torche de soudage 7 doit être animée de mouvements ver ticaux ascendants et descendants réglés selon les ondulations qui se présentent au cours du mouve ment longitudinal imposé par le chariot 4. Et si l'on désire que le cordon de soudure ait une certaine lar geur, il faut ajouter le mouvement d'oscillation trans versal en réglant le mécanisme pour la largeur dé sirée.
Tous ces mouvements de la torche de soudage sont obtenus automatiquement au moyen du méca nisme contenu dans le boîtier 6, ce mécanisme étant conforme à celui décrit dans le brevet principal, pour ce qui concerne les mouvements horizontaux d'oscil lation de la torche 7. La torche de soudage 7 est fixée sur un support de torche 12 solidaire d'un arbre 13 tournant libre ment dans deux paliers à l'intérieur d'un tube ver tical 15. La torche de soudage 7 peut ainsi osciller autour de l'axe de l'arbre 13. En même temps, elle suit tous les mouvements ascendants ou descendants du tube 15, qui est muni d'une crémaillère 16 en prise avec un pignon 17 actionné lui-même par un moteur (non représenté), commandé par un régula teur électronique agissant en fonction de la longueur d'arc, pour maintenir celle-ci pratiquement constante.
En 14 se trouve un conduit par lequel le gaz de protection de l'arc, l'eau de refroidissement et les conducteurs d'alimentation de l'arc, arrivent à la torche 7.
Deux manivelles 18 fixées à chaque bout de l'arbre 13, dans une même direction angulaire, sont reliées entre elles par une barre qui constitue le tou rillon de manivelle 19. Ce tourillon 19 est ajusté dans toute sa longueur pour pouvoir glisser et tourner librement dans une douille 20 fixée à l'extrémité d'une bielle 21. La bielle 21 s'appuie horizontale ment, d'une part, sur une rondelle d'appui 22 fixée au bout d'un arbre 30 et, d'autre part, sur un sup port 24 fixé sur un axe 25. Un doigt 26 assure le maintien de la bielle 21 sur le support 24. Ce doigt passe à travers un trou oblong 27 du support 24, lui permettant d'accomplir les mouvements qui lui sont imposés.
A l'extrémité opposée, la bielle 21 présente une fourche à deux dents 28, 29 entre les quelles tourne une came 31 calée excentriquement sur l'arbre 30, qui est accouplé à un moteur 32 (fig. 1).
En tournant, la cime 31 actionne la bielle 21 qui effectue un mouvement d'oscillation latéral autour du tourillon de manivelle 19, ce mouvement d'oscillation à lui seul n'ayant pratiquement aucun effet sur la position des manivelles 18 et, par conséquent, sur la position de la torche de soudage 7. Pour donner à cette torche de soudage 7 un mouvement d'oscil lation transversal par rapport à la direction longi tudinale du cordon de soudure 10, il est prévu les moyens suivants: une biellette 33 est articulée par une de ses extrémités en 34 sur la bielle 21, à proxi mité de l'extrémité fourchue de celle-ci. Cette biel- lette pivote autour d'un axe 35, stationnaire, porté par une manivelle 36.
Cete manivelle est montée sur un axe 37 et est solidaire d'une plaque 38 présen tant une rainure arquée 39 concentrique avec l'axe 37. Une vis 40, fixe par rapport au boîtier 6, passe à travers la rainure 39, et un écrou à ailettes 41 sert à immobiliser la pièce 38 dans n'importe quelle posi tion par rapport à la vis 40.
Lorsque la vis 40 se trouve, comme représenté sur la fig. 3, à l'extrémité de droite de la rainure 39, le pivot 35 se trouve dans le plan médian de la bielle lorsque celle-ci est en position moyenne comme indiqué sur cette figure. Dans ce cas, lorsque la came 31 tourne, pratiquement, la bielle 21 ne fait qu'osciller autour de son articulation 19 sans que cette articulation se déplace.
Si l'on amène la pièce 38 à occuper la position représentée sur la fig. 4, pour laquelle la vis 40 se trouve à l'extrémité de gauche de la rainure 39, alors le pivot 35 de la biellette 33 se trouve à une cer taine distance du plan médian de la bielle 21 lorsque celle-ci est en position moyenne. La conséquence en est que, lors de la rotation de la came 31, la bielle 21 effectue non seulement un mouvement d'oscilla tion autour de son articulation 19, mais est obligée de prendre, du fait de la liaison cinématique que constitue la biellette 33, un mouvement d'oscillation longitudinal.
En effet, pour la position de la came 31 représentée en traits forts sur la fig. 4, l'articu lation de la biellette 33 sur la bielle 21 se trouve à l'endroit indiqué en 34, tandis que, pour la position symétrique de la came 31 représentée en traits fins, cete articulation se trouve en 34'. L'écart entre ces deux positions, mesuré dans le sens longitudinal de la bielle 21, représente l'amplitude du mouvement longitudinal de cette bielle. Ce mouvement longi tudinal se transmet aux manivelles 18 et, par consé quent, à la torche de soudage 7 par l'intermédiaire du support de torche 12 solidaire de l'axe 13.
La position représentée sur la fig. 4 correspond à l'amplitude maximum du mouvement d'oscillation transversal de la torche de soudage. On comprend que l'on peut régler à volonté ladite amplitude à toute valeur intermédiaire entre zéro (fig. 3) et cette valeur (fig. 4), en fixant au moyen de l'écrou 41 la pièce 38 dans toute position intermédiaire par rapport à la vis 40. En d'autres termes, chaque posi tion de la pièce 38 par rapport à la vis 40 corres pond à une certaine amplitude du mouvement trans versal de la torche de soudage 7.