Brevet FR2040230A1 — publié le 19710122

1- 20 ^0230 La présente invention concerne un dispositif d'avancement du fil électrode de soudure, ce dispositif se composant d'un support tournant pour les galets, ce support étant commandé par mi moteur, et de deux ou plusieurs galets d'avancement qui 5 coopèrent entre eux et qui sont disposés à l'intérieur du support des galets de manière à pouvoir tourner et à être réglés dans le sens radial, les axes de rotation de ces galets d'avancement formant un angle avec l'axe de rotation du support de ces galets, de telle sorte que les galets d'avancement décri-10 vent sur la surface du fil, guidé le long de l'axe de rotation du support des galets, des chemins de roulement qui sont de forme hélicoïdale et provoquent ainsi l'avancement du fil. On connaît des dispositifs d'avancement de ce genre. Dans ces dispositifs connus, le réglage, dans le sens radial, des 15 galets d'avancement ou bien le réglage de la pression d'application se fait à la main, à l'aide d'organes de réglage qui sont affectés à chacun des galets d'avancement, ce qui est compliqué. Il n'est pas facile non plus d'éviter que les deux galets d'avancement, ou galets d'avancement plus nombreux, su-20 bissent des réglages légèrement inégaux, en sorte qu'il en résulte des vibrations lors du fonctionnement du dispositif. le dispositif selon l'invention est caractérisé par le fait que le support des galets se compose de deux rotors dis- ✓ posés axialement l'un derrière l'autre, et de façon que leur 25 position angulaire réciproque puisse être modifiée par rotation autour de leur axe commun de rotation, et par le fait, en outre, que les galets d'avancement sont disposés entre les rotors et sont chacun supportés par un arbre de galet, ces arbres des galets étant reliés à chacun des rotors au moyen d'une articula-50 tion de façon à pouvoir pivoter en tous sens, et par le fait que, pour l'application des galets d'avancement contre le fil, est prévu au moins un ressort, qui agit sur l'un des rotors de façon qu'il ait tendance à se déplacer par rapport à l'autre rotor dans un sens tel de rotation que l'angle compris entre 35 les arbres des galets et l'axe de rotation des rotors augmente. L'invention va être décrite de façon plus détaillée ci-après, à l'aide des exemples de réalisation représentés sur le dessin joint. Fig. 1 est une vue de côté, avec coupe partielle le long 40 de la ligne I-I de la fig. 2, d'un dispositif selon l'invention 4 70 15051 2" 20 40230 pour l'avancement du fil, dispositif exécuté de manière à constituer une partie d'un pistolet de soudure. Fig. 2 et 3 représentent des coupes le long des lignes II-II et III-III, respectivement, de la fig. 1. 5 Fig. 4 est une coupe des rotors et des arbres des galets, avec leurs galets, dans le cas d'une forme de réalisation modifiée de l'invention. le dispositif d'avancement selon les figures 1 à 3 comprend un boîtier tubulaire 12 qui est muni, à l'extérieur, d'un re-10 vêtement 11 électriquement isolant, et'qui représente la partie principale de la poignée 1 d'un pistolet de soudage destiné au soudage à l'arc sous gaz protecteur avec électrode fusible. La forme en coupe transversale du boîtier 12 diffère, ainsi qu'on le voit dans les fig. 2 et 3, légèrement de la forme circulaire, 15 ce qui permet de maintenir facilement la poignée dans la main. Le boîtier 12 est muni, à l'une de ses extrémités, d'une garniture 2 qui reçoit la fiche 3 de branchement d'un câble de soudure, et, à l'autre extrémité, d'une garniture 5 dans laquelle a été logé de façon amovible le canon 4 du pistolet. Le câble 20 de soudage qui, en l'espèce, n'est pas représenté, est également muni d'éléments de conduction du gaz protecteur et du fil de soudage, et il peut être par exemple du type décrit dans le brevet français 1 526 407. la fiche de branchement 3 est munie d'un manchon de contact 6 qui transmet le courant de soudure au 25 bloc de contact 10 fixé dans le boîtier 12. La fiche de branchement contient en outre deux organes tabulaires 7a et 7b, en une matière électriquement isolante, qui sont de forme tubulaire et disposés suivant le même axe. L'organe intérieur 7b sert à diriger le fil de soudure, tandis que l'intervalle annulaire 8 30 existant entre l'organe extérieur 7a et le manchon de contact 6 sert de conduit pour le gaz de protection et contient également un conducteur 9 pour le courant de commande. On dirige le courant de soudure vers l'organe 40, de forme tubulaire, assurant la conduction du fil et prévu dans le canon 4 du pistolet au 35 moyen d'un manchon de contact 14, qui est relié au boîtier tubulaire 12 par la paroi avant 13 du boîtier, étant donné que les organes 12, 13 et 14 sont réalisés sous la forme d'un ensemble unique et cohérent. Le gaz de protection qu'on fait arriver à travers l'espace annulaire 8 circule à travers l'espace entouré 40 par le boîtier 12, et s'en échappe en pénétrant dans le canon 70 15051 3. 20 40230 4 du pistolet, par le fait qu'il passe à travers une gorge 41 prévue dans le manchon de contact 14. le - dispositif d'avancement du fil qui est placé à l'intérieur du boîtier 12 est muni de deux rotors 23 et 25 placés l'un 5 derrière l'autre suivant le même axe, et qu'on peut faire tourner autour d'un axe commun de rotation qui coïncide avec l'axe longitudinal du boîtier 12. le bout d'axe 24 du rotor 23 a été adapté à l'intérieur de la bague intérieure de roulement d'un roulement à billes 20 dont la bague de roulement extérieure a 10 été logée dans la pièce annulaire de, support 19. Une bague de support 22a s*ouvrant élastiquement sert, en combinaison avec la bride 21 de la pièce de support 19, à empêcher la bague extérieure du roulement à billes 20 de se déplacer, sans qu'on le veuille, dans le sens de l'axe par rapport à la pièce de support 15 19. la bague de serrage 22 sert, en combinaison avec un talon du rotor 23 à empêcher le bout d'axe 24» et par conséquent le rotor 23, de se déplacer, sans qu'on le veuille, par rapport au roulement à billes 20. la position axiale du rotor 23 par rapport à la pièce de support 19 est, par conséquent, fixée de 20 façon indéréglable, le rotor 25 est monté sur le bout d'axe 26 du moteur électrique 15, fixé à l'intérieur du boîtier 12, de façon à pouvoir coulisser, cependant que le mouvement de rotation du bout d'axe 26 se transmet au rotor 25 par un organe d'entraînement du rotor, organe d'entraînement qui s'avance à 25 l'intérieur de la rainure 27 du bout d'axe. Une culasse 16, fixée contre le carter du moteur 15, est munie de deux jambages 17 et 18, orientés parallèlement à l'axe, dont les extrémités s'appliquent contre un talon de la pièce de support 19. le bloc de contact 10 s'applique contre l'autre côté de la pièce de sup-30 port, qui est ainsi bloquée de façon à ne pas pouvoir se déplacer par translation dans le sens de l'axe. le bout d'axe 24 du rotor 23, tout comme l'axe du moteur 15 y compris le bout d'axe 26, sont munis d'un perçage central servant à guider le fil. 35 les rotors 23 et 25 sont reliés par trois arbres 31, 32, 33 à galet, dont chacun est muni d'un galet d'avancement 28, 29, 30. Chaque arbre et son galet sont, de préférence, exécutés de façon à être d'une seule pièce, les arbres des galets pivotent dans les deux rotors, au moyen de roulements à billes. Sur 40 le dessin, on ne voit que les roulements à billes 34 et 35 de 70 15051 4 20 40230 l'arbre 31 à galet. Pour la protection des roulements à billes contre les poussières métalliques, il a été prévu des bagues de joint 36 et 37. Les roulements à billes de chacun des rotors 23 et 25 sont régulièrement répartis autour de l'axe de rotation du -5 rotor. Les bagues intérieures des roulements à billes sont emmanchées sur l'arbre du galet, de manière à ne pas pouvoir se déplacer dans le sens de l'axe, et les bagues extérieures des roulements à billes sont logées dans des perçages correspondants du rotor, de façon à ne pas pouvoir se déplacer dans le sens de 10 l'axe. Les roulements à billes sont exécutés sous la forme de roulements à rotule et permettent, par conséquent, à l'axe de la bague de roulement intérieure de subir un éeartement angulaire par rapport à l'axe de la bague de roulement extérieure. Chacun des roulements fonctionne par conséquent en même temps 15 en articulation permettant un mouvement angulaire en tous sena de l'arbre du galet par' rapport au rotor. Le rotor 25 est soumis à l'action d*un ressort 38 travaillant à la compression, et ayant tendance à faire glisser le rotor 25 vers l'autre rotor 23. Par suite de la liaison arti-20 culée des deux rotors au moyen des arbres à galets, et des roulements à billes correspondants, chaque déplacement par translation du rotor 25 vers l'autre rotor 23 provoque une modification de la position angulaire réciproque des deux rotors, et une augmentation correspondante de l'angle compris entre 25 chacun des arbres individuels 31, 32, 33 de galet et l'axe de rotation des rotors. Il se produit alors également une diminution de la distance comprise entre chacun des galets 28, 29 et 30 et l'arbre de rotation des rotors. Les galets 28, 29 et 30 sont donc constamment maintenus sous l'action du ressort 38 en 30 prise avec le fil de soudure. Le courant de fonctionnement du moteur 15 arrive par un circuit qui passe par le conducteur 9 du courant de commande porté par la fiche 3 de branchement, par l'organe annulaire de contact 4-2, par le ressort de contact 43, par le conducteur 44, 35 par les enroulements du moteur 15, par le conducteur 44a, par l'interrupteur 46 manoeuvré au moyen du levier 45, et par le manchon de contact 14 électriquement relié au câble de soudure. Le sens de rotation du rotor 25 entraîné par le moteur, et par conséquent aussi du rotor 23» est indiqué par la flèche 60 de 40 la fig. 3. Lors du mouvement de rotation correspondant, exécuté 70 15051 5. 20 40230 par les arbres à galet autour de l'axe des rotors, chacun des galets d'avancement décrit une trajectoire hélicoïdale de roulement sur la surface du fil. Par conséquent, le fil est avancé vers la droite de la 5 fig. 1, le long de. la trajectoire définie par l'organe tubulaire 7b, le perçage du bout d'axe 24, les galets d'avancement 28, 29 et 30, le perçage de l'axe 26 du moteur, et l*organe 40 de guidage du fil. lors de la rotation des rotors, il s'exerce sur les galets 10 une force centrifuge qui diminue la pression d'application des galets* Pour obtenir de façon certaine une pression d'application suffisante à n'importe quelle vitesse de rotation, les extrémités, supportées dans le rotor 25, des arbres 31, 32 et 33 des galets, sont chacune munies d'un prolongement qui porte 15 un contrepoids 47, 48 et 49. La force centrifuge exercée par ces contrepoids sur les arbres des galets tend à déplacer les galets 28, 29 et 30 vers l'axe de rotation des rotors, et agit donc en sens contraire de la force centrifuge des galets mêmes. Il est préférable de disposer les contrepoids de façon à leur donner 20 des dimensions telles que non seulement ils compensent la force centrifuge, dirigée vers l'extérieur, des galets, mais qu'ils exercent en outre sur les galets une force appropriée agissant vers l'intérieur. La force d'application sous pression exercée par les galets sur le fil augmente par ce moyen légère-25 ment avec la. vitesse de rotation des rotors et par conséquent avec la vitesse d'avancement du fil. Dans la forme de réalisation modifiée selon la fig. 4, on ne dispose que de deux arbres 52 et 53 à galet. La surface de travail des deux galets d'avancement 50 et 51 est légèrement 30 concave (en forme d'hyperboloïde ou approximativement de cette forme). La forme de réalisation,, ci-dessus décrite à titre d'exemple, du dispositif d'avancement selon l'invention peut être modifiée de multiples façons dans le cadre de la présente in-35 vention. On peut citer par. exemple les modifications suivantes qui peuvent être imaginées : les roulements à rotule des arbres 31, 32 et 33 à galet sont remplacés par des articulations (articulations à cardans ou-rotules) et on supporte les galets d'avancement par les arbres de façon qu'ils- puissent tourner ; le 40 ressort 38 travaillant à la compression est remplacé par un 70 15051 20 40230 ressort de torsion, qui tend à faire tourner en sens contraires les deux rotors ; les deux rotors sont disposés à une distance constante l'un de l'autre, cependant que les arbres des galets peuvent coulisser dans les roulements à rotule de l'un des 5 rotors, de manière à assurer la possibilité nécessaire d'un mouvement angulaire des deux rotors l'un par rapport à l'autre (le ressort qui agit sur les rotors doit être un ressort de torsion) ; au lieu du moteur électrique 15, on peut disposer un moteur d'un autre genre, par exemple un moteur à air com-10 primé, auquel cas on remplace 1 * interrupteur 46 par une soupape ; pour faciliter l'introduction du fil entre les galets d'avancement quand le moteur est à l'arrêt, on peut prévoir un organe actionné à la main, à l'aide duquel on déplace le rotor 25 vers la droite, en sens contraire de l'action du 15 ressort travaillant à la compression. 70 15051 7. 20 40230 REVENDICATIONS 1. Dispositif d'avancement du fil de soudure, composé d'un support tournant pour des galets, support qui est commandé par un moteur, et d'au moins deux galets d'avancement 5 qui coopèrent et qui sont disposés à l'intérieur du support des galets de manière à pouvoir tourner et à être déplacés dans le sens radial, les axes de rotation des galets formant un angle avec l'axe de rotation du support des galets, de telle sorte que les galets d'avancement décrivent, sur la 10 surface du fil guidé suivant l'axe de rotation du support des galets, des trajectoires de roulement de forme hélicoïdale et fassent avancer le fil, caractérisé par le fait que le support des galets se compose de deux rotors disposés l'un derrière l'autre dans le sens de l'axe et de façon à pouvoir 15 subir un déplacement angulaire réciproque autour de leur axe commun de rotation, que les galets d'avancement sont disposés entre les rotors et sont chacun portés par un arbre de galet qui est relié à chacun des rotors au moyen d'une articulation de façon à pouvoir pivoter en tous sens, et par 20 le fait que, pour l'application des galets d'avancement contre le fil, est prévu au moins un ressort qui agit sur l'un des rotors, de telle sorte que ce rotor ait tendance à se déplacer par rapport à l'autre rotor dans un sens de rotation tel que l'angle compris entre les axes des galets et 25 l'axe de rotation des rotors augmente. 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les arbres des galets sont reliés, d'une manière qui assure une transmission impérative des forces, aux rotors par des articulations, et que les rotors sont 30 mobiles l'un par rapport à l'autre dans le sens de l'axe. 3. Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que le ressort est exécuté sous la forme d'un ressort travaillant à la compression et qui a tendance à faire coulisser l'un des rotors vers l'autre. 35 4. Dispositif selon l'une des revendications! à 3, caractérisé par le fait que chacun des arbres à galet est muni d'un prolongement qui émerge de son palier de support prévu à l'intérieur de l'un des rotors, ce prolongement servant de contrepoids ou portant un contrepoids. 40 5. Dispositif selon l'une des revendications 1 à 4, 70 1505Î 8" 20 40230 caractérisé par le fait que les articulations sont exécutées sous la forme de roulements à "billes à rotule.