Brevet FR2006734A1 — publié le 19700102

i 2006734 L'invention est relative à un dispositif d'avancement du fil électrode pour le soudage à l'arc électrique et dans lequel lé fil électrode est amené à l'appareil à travers un tuyau flexible, le dit fil électrode étant attaqué par un entraînement qui débo-5 bine le fil, du rouleau de réserve et le pousse dans le tuyau flexible. Normalement, les entraînements du type décrit plus haut conviennent pour des tuyaux d'une longueur d'environ 3 à 5 mètres. Jusqu'à présent, on a prévu un raccord ferme de force entre l'en-10 traînement et le fil. Cependant lorsque, pour une raison quelconque, la résistance au frottement du tuyau de guidage du fil est accrue, le fil peut flamber ou s'onduler, plus particulièrement lorsqu'il s'agit de minces fil de soudage en aluminium. Dans la limite élastique, ceci peut donner lieu à une sortie par à-coups du 15 fil hors du tuyau. Lors d'une déformation plastique du fil, ce dernier peut sortir en étant ondulé du tuyau, de manière qu'il ne peut plus être introduit dans la tuyère du chalumeau. L'invention vise à éliminer le flambage ou l'ondulation désavantageux du fil. A cette fin, l'invention propose que l'entraîne-20 Ment soit relié au fil par un accouplement qui empêche de dépasser une force de poussée prédéterminée, exercée sur le fil. Par une telle liMitation de la force de poussée exercée sur le fil, il est possible, sans plus, d'éliminer le risque d'une ondulation ou d'un flambage du fil. Afin d'exploiter la capacité 25 d'entraînement de la manière la plus avantageuse, la force de poussée prédéterminée doit avantageusement correspondre à la charge de flambage du fil. Avantageusement, l'accouplement est formé par un accouplement à glissement connu en soi dont le moment de glissement peut être réglé. En outre, en ce qui concerne l'exploitation 30 la plus avantageuse de 1'entiaînement à poussée, l'accouplement est réalisé de manière que la force de poussée, exercée par l'entraînement sur le fil pendant le glissement de l'accouplement, corresponde à la charge de flambage du fil. Ceci peut être obtenu aisément par une garniture de frottement à faible coefficient de frot-35 tement. Plusieurs formes d'exécution, données à titre d'exemple non limitatif, sont représentées aux dessins annexés, dans lesquels : La fig. 1 est une vue schématique d'un dispositif d'avancement du fil pour le soudage sous gaz de protection avec une élec-40 trode fusible. 69 11518 2 2006734 La fig. 2 est, à plus grande échelle, l'entraînement du fil' suivant la fig. 1. : La fig: 3 est une coupe longitudinale de 1'accouplement à glissement suivant les figs. 1 et 2. 5 La.fig. 4 représente une forme d'exécution d'une installation de soudage où l'entraînement du fil est encastré dans la source de courant. La fig. 5 est une autre forme d'exécution d'une installation de soudage dans laquelle l'entraînement du fil et le rouleau de 10 réserve sont disposés à l'extérieur de la source de courant. A la fig. 1, le fil de soudage est repéré par 10, le rouleau duquel il est débobiné est désigné par 11 et le chalumeau de soudage est repéré par 12. L'entraînement du fil 10 est formé par une station de poussée 13. Entre l'entraînement 13 et le chalumeau 15 12 s'étend le tuyau de guidage du fil qui, cependant, n'est pas re présenté à la fig. 1 pour plus de simplicité. La station de poussée 13 débobine le fil du rouleau 11 et le pousse dans le tuyau de guidage qui guide le fil vers le chalumeau 12. La transmission de la force d'entraînement au fil 10 est obtenue, à la station de 20 poussée 13, au moyen d'une paire de rouleaux 15, 16. La station de poussée 13 qui est représentée en détail à la fig. 2 est constituée par une boîte 18 en forme de malle, munie d'une poignée 17, et dans laquelle est logé l'entraînement de pous sée proprement dit qui sera décrit en détail plus loin. A l'inté-25 rieur de la boîte 18 sont disposés, en outre, les raccords 19 ou 20 pour le conduit d'admission 21 et le conduit d'évacuation 22 de l'eau de refroidissement, le conduit à gaz de protection 23 ou le conducteur de commande 24. Le repère 25 désigne un bouton de manoeuvre pour le réglage de la vitesse de rotation d'un moteur d' 30 entraînement 26. Le moteur d'entraînement 26 est représenté par des traits interrompus aux figs. 1 et 2 et est formé par un moteur à caractéristique rigide, de préférence un moteur en dérivation à courant continu. Cependant, il est également possible d'utiliser un moteur 35 synchrone ou asynchrone .commandé par fréquences et muni d'un réglage électronique ou mécanique. L'entraînement par poussée du fil sé déroule de la manière suivante : par une tuyère 27 le fil 10 est introduit entre les rouleaux 15, 16. Les rouleaux 15, 16 qui" sont entraînés tous les . 40 deux, s'appliquent des deux côtés sur le fil et établissenç&insi 69 11518 3 2006734 un raccord de force avec ce dernier. L'entraînement des rouleaux 15, 16 est obtenu à partir du moteur 26 par 11 intermédiaire'*'d'un entraînement 28, au moyen d'un accouplement à glissement" 29 qui est représenté séparément à la fig. 3. L'arbre de 1 ventraîàement 5 est indiqué, à la fig."3, par des traits mixtes et est repéré par 30. Cet arbre entraîné, par une clavette parallèle ou similaire non représentée, un bout de gaine 31 qui est fixé au moyen de la vis-32 à l'arbre 30. Le bout'de gaine 31 est relié par une clavette parallèle 33 à un disque d'accouplèment 34 de manière à résista* 10 à la torsion. Le disque d'accouplement 34 se déplacé axialement sur la clavette parallèle 33. Ce disque est pressé contre un disque de frottement 38 par l'intermédiaire d'un disque 35 et de ressorts à disque 36 dont la pré-tension peut être réglée par un écrou 37. A son tour, le disque de frottement 38 engage le rouleau 15 d'entraînement 15 ou 16 proprement dit du fil et qui est disposé ; sur une douille 39 de manière à pouvoir tourner par rapport au bout de gaine. L'entraînement des rouleaux 15, 16 s'effectue par l'intermédiaire du disque de frottement 38 et dépend donc de la pré-tension des ressorts 36. La pré-tension des ressorts 36 est 20 avantageusement choisie de manière que l'accouplement glisse dès que la charge de flambage du fil de soudage est atteinte. Lorsqu' on utilise un disque de frottement à coefficient de frottement relativement faible, le moment de rotation, transmis lors du glissement de l'accouplement, correspond approximativement au moment de 25 rotation limite peu avant le glissement. La source de courant, d'exécution identique aux formes d'exécution des figs. 4 et 5 et désignée par 40, est subdààsée par une cloison 41 en une partie inférieure 42 et en une partie supérieure 43. La partie inférieure 42 contient les éléments de commande ain-30 si que le système de refroidissement non-représentés,- tandis que la partie supérieure 43 est destinée à loger le rouleau de réserve de fil 11 et l'entraînement de fil 13. Dans la forme d'exécution de la fig. 1, les éléments 11 et 13 sont disposés dans cette partie supérieure. Un faisceau de tuyaux, s'étendant de 1'entraîne-35 ment de fil 13 jusqu'au chalumeau 12, est.repéré par 44 aux figs. 4 et 5. Ce faisceau présente .une .longueur d'env.iron 3 mètres.. De ce fait, la forme d'exécution représentée à la fig.•4 n'est essentiellement appropriée qu'à un service stationnaire. Dans la forme d'exécution suivant la fig. 5, le rouleau de 40 réserve de fil 11 et le dispositif d'avancement de fil 13 sont dis 11518 4 20067 34 posés à l'extérieur de la source de courant 40, et ce, sur un chariot 45. Ce dernier es-t formé par un cadre 46 constitué par des tubes et qui peut être déplacé sur les roues 47. La longueur du conducteur électrique de commande: 48 jusqu'au chariot correspond à 5 environ S mètres, de manière qu'au moyen d'une installation -suivant la fig. ;5, il soit possible d'atteindre un rayon d'action d'environ 8 mètres. 69 11518 5 2006734 R E V E N D I C A T I 0 N S • 1. - Dispositif d'avancement du fil électrode pour le soudage à l'arc électrique et dans lequel le fil électrode est amené à 1* 5 appareil à travers un tuyau flexible, le fil électrode étant attaqué par un entraînement qui débobine le fil d'un rouleau de réserve et le pousse dans le tuyau flexible, caractérisé en ce que 1' entraînement est relié au fil par un accouplement qui empêche qu' une force de poussée prédéterminée, agissant sur le fil, ne soit 10 df>assée. 2.- Dispositif d'avancement du fil électrode suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la force de poussée prédéterminée correspond à la charge de flambage du fil. 3.- Dispositif d'avancement du fil électrode suivant les re-15 vendications 1 ou 2, caractérisé en ce que l'accouplement est formé par un accouplement de glissement connu en soi. 4.- Dispositif d'avancement du fil électrode suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'accouplement est réalisé de manière que la force de poussée, exercée par l'entraînement sur le 20 fil pendant le jpissement de l'accouplement, corresponde à la charge de flambage du fil. 5.- Dispositif d'avancement du fil électrode suivant les revendications 3 ou 4, caractérisé en ce que l'accouplement peut être réglé en ce qui concerne la valeur du moment de glissement.