Brevet FR2090251A1 — publié le 19720114

La présente invention concerne une installation pour le soudage de grillages ou treillis, ainsi qu'un procédé pour sa mise en oeuvre. L'installation de soudage suivant l'invention comporte au moins un appareil à souder précédé d'un dispositif d'alimentation, qui amène à la soudeuse tous les fils de fer orientés de la même façon. Dans les installa#ions connues de ce genre, les fils de fer orientés dans un même sens sont tirés directement de leur dévidoir individuel et amenés par une ou plusieurs installations de dressage à l'appareil à souder proprement dit, qui doit en règle générale fournir également la force nécessaire pour tirer les fils de fer de leur dévidoir s Un dévidoir rempli possède généralement une réserve de fil ~ supérieure à la longueur de fil traitée par la soudeuse entre deux interruptions, cette réserve étant cependant de longueur variable. Lors du fonctionnement de l'installation, il faut par conséquent veiller au remplacement immédiat d'un dévidoir vide par un autre dévidoir rempli et à relier les deux extrémités de fils (par soudage ) sans arrêt de l'appareil à souder.Ceci peut à la rigueur être réalisé dans le cas d'un seul dévidoir à remplacer, mais si plusieurs dévidoirs se vident presque simultanément, ou du moins à des moments non prévisibles, un arret intempestif de l'appareil à souder n'est pas à éviter. Une installation telle que décrite est en outre, du fait du grand nombre de dévidoirs nécessaires, d'un encombrement assez conséquent, alors que la soudeuse proprement dite n'occupe qu'une place restreinte, l'encombrement effectif dépendant du nombre de dévidoirS , c'est-à-dire du nombre de fils de fer cons tituant le grillage et orientés dans la même direction. Lorsque l'emplacement disponible est limité, les installations connues ne permettent par conséquent que la fabrication de treillis composés d'un nombre limité de fils orientés dans une des directions, tandis que dans les autres cas, le nombre maximal de fils dans un sens détermine l'encombrement de l'installation permettant la réalisation d'un tel grillage. Dans les installations connues du genre décrit, le passage d'un fil de fer d'un diamètre donné à un autre fil de diamètre différent implique en outre un arrêt prolongé, puisqu'il nécessite le remplacement d'une partie au moins des dévidoirs par d'autres portant le fil de fer du nouveau diamètre souhaité. Le nombre d'heures de travail nécessaires pour cet échange des dévidoirS est souvent supérieur à la durée mise à adapter la soudeuse à cette nouvelle dimension des fils de fer et/ou du grillage. Pour finir, beaucoup d'installations connues du genre ci-dessus comportent entre les dévidoirs et l'appareil à souder une ou plusieurs installations de dressage, dans lesquelles le fil de fer tiré du dévidoir passe au fur et à mesure des nécessités d'alimentation de l'appareil à souder, c'est-à-dire généralement de manière discontinue, pour éliminer la torsion provenant de l'enroulement du fil de fer sur la bobine. Ce passa ge du fil de fer par à-coups dans l'installation de dressage n'en permet cependant qu'une stabilisation incomplète, si bien que la soudeuse doit souvent encore être précédée de guide-fils spéciaux pour assurer une arrivée adéquate des fils et en em percher tout enchevêtrement. En résumé, les installations connues pour le soudage de grillages sont donc d'un encombrement important par suite du grand nombre de dévidoirs précédant l'appareil à souder proprement dit et d'un fonctionnement peu souple, qu'elles ne permettent pas un changement rapide de production et qu'elles nécessitent une dépense en énergie importante soit pour la soudeuse devant assurer le tirage des fils de fer, soit pour l'entraine ment individuel des divers dévidoirs. L'invention vise à développer une installation pour le soudage de grillages du genre décrit plus haut, mais qui ne présente plus ou d'une manière moindre les désavantages men tonnés. Cette invention se base sur le fait que le fonctionnement de la soudeuse nécessite de toute façon des interruptions périodiques, indépendantes d'éventuelles pannes, pour l'entretien des électrodes de soudage, ces interruptions entraînant obligatoirement l'arrêt de la production. L'invention s'écarte en outre de la manière de procéder jugée jusqu'à présent la plus adéquate, c'est-à-dire un prélèvement du fil de fer du dévidoir immédiatement avant le soudage. L'invention a par conséquent pour objet une installation de soudage du genre déjà décrit, dans laquelle le prélèvement des fils de fer sur les dévidoirs ne dépend pas direc tement du fonctionnement de la soudeuse, et dans laquelle on tire profit des interruptions indispensables à l'entretien de l'appareil à souder pour réapprovisionner les dévidoirs avec une longueur de fils de fer suffisante pour assurer un fonctionnement continu jusqu'à l'arrêt d'entretien suivant. Conformément à l'invention, l'installation de soudage se caractérise par une installation d'alimentation comportant au moins un dispositif de réserve commun avec une série de fils de fer d'une longueur déterminée et pouvant être prélevés simultanément. Le procédé de mise en oeuvre de l'installation suivant l'invention est caractérisé par le fait qu'un dispositif de réserve commun est pourvu, par une ou plusieurs opérations, de la série de fils de fer de la longueur déterminée, tandis que le fonctionnement de l'appareil à souder est assuré grâce à un second dispositif de réserve et l'échange des deux dispositifs de réserve s'effectue après épuisement du fil de fer sur le second dispositif, coïncidant avec une interruption obligatoire pour l'entretien de l'appareil à souder. D'autres avantages de l'installation suivant l'invention ressortent de la description détaillée ci-après d'un exemple non limitatif d'un mode de réalisation, qui se réfère aux dessins annexés, dans lesquels - la figure 1 représente une vue latérale schématique de la partie de l'installation de soudage, comportant l'appareil à souder; - la figure 2 est une vue latérale schématique en coupe suivant le plan Il-Il de la figure 3 de la partie d'une installation de soudage, servant au remplissage des dispositifs de réserve; et - la figure 3 est une vue en plan de la partie correspondant à la figure 2. Dans l'installation de la figure 1, un appareil à souder désigné par la notation de référence 1 comporte un jeu de porte-électrodes supérieurs 2 et un jeu de porte-électrodes inférieurs 3, avec les électrodes supérieures 4 et inférieures 5 respectives. Le nombre des électrodes 4 et 5 correspond aux points de soudure à réaliser sur le grillage à fabriquer par opération de soudage sur les fils de fer 9 avançant en direction axiale de l'appareil et au nombre de fils de fer correspondant généralement à la largeur du grillage à fabriquer et avançant perpendiculairement à l'axe de l'appareil, par exemple en direction de la flèche 6.Les électrodes de soudage 4 et 5 sont précédées d'une unité d'avancement 8 à commande pneumatique ou hydraulique et comportant plusieurs pinces 7, qui saisissent chacun des fils de fer 9 après chaque opération de soudage et les font avancer en direction de la flèche 11 d'une longueur déterminée. La disposition de l'unité d'alimentation 8 avec ses pinces 7 avant les électrodes est due à un soucis de rendre la figure compréhensible. Il est sous-entendu que l'avancement des fils longitudinaux peut également être réalisé à l'aide d'un dispositif situé à droite des électrodes 4 et 5 de la figure 1. Une poulie de renvoi 10 disposée à l'entrée de l'appareil de soudage 1 assure une alimentation de celui-ci par des fils de fer 9 se trouvant tous à la même hauteur, ce qui facilite également la prise de ces fils dans les pinces 7. L'appareil de soudage 1 est précédé d'un dévidoir de réserve 26, qui sera décrit plus en détail ci-après et qui comporte une série de fils de fer 9 d'une longueur identique prédéterminée et qui est monté sur un chariot 25 déplaçable à l'aide de cylindres ou rouleaux 27. Le dévidoir 26 monté sur le chariot 25 est inseré dans une unité d'entraînement 24, ancré dans le plancherà un endroit fixe par rapport à l'appareil 1. La partie principale de cette unité d'entraînement 24 est une roue à cliquet 23 , dont l'axe 33 est couplé d'une manière non indiquée en détail, par exemple à l'aide d'un embrayage à griffes ou d'un accouplement coulissant, sur le dévidoir 26, coaxial à cet axe 33. La roue à cliquet 23 coopère avec un embrayage à cliquetS37, qui comporte un cliquet 36, qui s'engrène à ressort dans la roue à cliquet 23, ainsi qu'un bras 38 perpendiculaire à l'axe 33 et muni d'une fente longitudinale 22. Une cheville 22, montée sur une des extrémités d'une bille 20, est mobile librement dans cette fente 22, tandis que l'autre extrémité de la bielle 22 est articulée sur une manivelle 19, qu'un dispositif d'entraînement 18 indiqué schématiquement entraîne dang un mouvement de va-et-vient synchrone au mouvement d'avancement de l'unité d'alimentation 8 dans la direction de la double flèche 39. L'embrayage à cliquets 37 seul provoquerait un mouvement angulaire constant de la roue à cliquet 23 et partant du dévidoir 26 pour chaque mouvement de la bielle 20, mais par suite du diamètre décroissant des enroulements de fils de fer sur le dévidoir , un tel déplacement ne correspond pas à une longueur constante du fil prélevé du dévidoir . Pour tenir compte de ce fait, on prévoit un rouleau mobile 12, qui s'appuie sur la partie libre du fil de fer 9 entre le dévidoir 26 et le rouleau de guidage 10 faisant partie de l'appareil de soudage Ce rouleau mobile 12 possède un poids propre déterminé, qui lui permet de maintenir à cet endroit le fil sous une tension constante prédéterminée et est monté avec ses deux extrémités à rotation sur une extrémité d'une bielle oscillante double, formée par les tiges 13 et 14. L'autre extrémité de cette bielle oscillange double, c'est-à-dire celle de gauche dans l'installation de la figure 1, est articulée en 17 sur l'unité d'entraînement fixe 24. Au bras 14 de la bielle oscillante est en outre fixé à pivotement en 15 un bras-levier 35, dont l'une des extrémités porte une glissière articulée 34, qui sert au guidage de la bielle 20. De ce qui précède, il ressort que l'avancement du mécanisme à déclic dépend de la flèche du fil de fer En d'autres mots, si le mécanisme à déclic 37 libère du dévidoir 26 pendant un de ses mouvements de rotation une longueur de fil de fer plus grande que celle nécessitée par l'unité d'avancement, la flèche du fil de fer augmente et le rouleau 12 s'abaisse en entraînant la glissière 34 pour la bielle, ce qui éloigne le point d'attaque de la cheville 21 dans la fente 22 de l'axe de pivotement 33 et le mouvement suivant de la bielle 20 entraîne une rotation moindre de la roue à cliquet 23. Afin d'assurer une longueur constante au fil de fer passant sur le rouleau de guidage 10 vers l'appareil à souder, un second rouleau de guidage 3C, sur lequel passent tous les fils tirés du dévidoir 26, est monté sur l'unité d'entraîne- ment 24 à l'aide de supports 31 à hauteur réglable. La figure 1 représente à gauche en lignes interrompues la position du chariot 25 portant le dévidoir 26 et qui est introduit dans l'unité d'entraînement 24 en direction de la flèche 29. Pour assurer un alignement des extrémités 90 de tous les fils de fer, préparés pour l'introduction dans l'appareil à souder, une paire de rails de serrage 28 est accrochée au bâti du chariot 25.Lorsque ce chariot 25 est amené en position de fonctionnement, pendant une interruption d'entretien, cette paire de rails de serrage 28 sert également à amener toutes les extrémités 90 de tous les fils de fer simultanément par les rouleaux 30 et 10 et l'installation d'avancement 8 de l'appareil à souder, où chaque fil de fer est introduit dans sa pince 7 respective ; la paire de rails de serrage 28 est desserrée et ramenée soit en position d'attente sur le chariot 25, soit employée sur d'autres dévidoirs , que l'on est occupé à munir de nouvelles longueurs de fils de fer. Ce réapprovisionnement des dévidoir5 avec des enroulements de réserve 26 est décrit en référence aux figures 2 et 3. On reconnaît à gauche de ces figures 2 et 3 une série de dévidoirs 40 à axe vertical, sur lesquels sont enroulés les divers fils de fer 9 de la manière dont ces bobines sont généralement fournies. Ces dévidoirs 40 sont maintenus en place à l'aide d'un dispositif de maintien 41, indiqué schématiquement, qui leur permet une rotation autour de leur axe. Suivant leur poids propre, les dévidoirs 40 sont soit à rotation libre, soit munis d'un dispositif d'entraînement, Les fils de fer 9 tirés des dévidoirs 40 traversent une grille de répartition 42, indiquée schématiquement et ressemblant à un peigne.Cette grille de répartition 42 est suivie d'une installation de dressage 43 ha bielle, comportant un jeu de cylindres de dressage 44 à axe horizontal et un autre jeu de cylindres 45 à axe vertical. Cette installation de dressage 43 est suivie d'un dispositif de fixation et de coupe, composé d'une paire de rails de serrage 46 et de la paire de rails de serrage 28 déjà mentionnée plus haut, qui sont disposées de manière amovible sur un appui 53. Entre les paires de rails de serrage 28 et 46 est prévu un coupe-fils 47, qui prend toute la largeur occupée par la série des fils de fer. A la suite du dispositif de fixation et de coupe est disposée une unité d'entraînement 49, comparable à l'unité d'entraînement 24 de la figure 1 en ce sens que le chariot 25, portant un dévidoir de réserve 26 vide, peut être inséré entre les deux cadres latéraux 50 de celle-ci suivant la direction de la flèche 54, position dans laquelle le chariot 25 est fixé et le dévidoir lui-même est accouplé par l'intermédiaire d'un démultiplicateur 51 à un moteur 52. Dans cette partie de l'installation de soudage illustrée, les fils individuels 9 sont donc tirés en continu des divers dévidoirs 40, traversent le dispositif de dressage 43 et sont enroulés simultanément sur le dévidoir de réserve 26. Lorsque ce dévidoir de réserve comporte la longueur souhaitée de fil, longueur qui peut par exemple se mesurer à l'aide d'un appareil non indiqué pour la mesure de la longueur parcourue, le moteur 52 servant à l'entraînement du dévidoir 26 est arrêté, les paires de rails de serrage 28 et 46 sont mises en place et tous les fils de fer 9 sont coupés simultanément à l'aide du coupe-fils 1,7. Les extrémités de fils de fer ainsi obtenues sont maintenues par les paires de rails de serrage respectives, la paire 28 étant accrochée au chariot, qui est ainsi prêt (cf. figure 2 à droite)d'être sorti en direction de la flèche 55 de l'unité d'entrainement 46 et d'être inséré ensuite dans l'unité d'entraînement 25, faisant partie de l'appareil de soudage proprement dit. Les extrémités des fils de fer provenant des bobines 40 sont maintenues par la paire de rails de serrage 46 et sont amenées à l'aide de celle-ci simultanément sur le dévidoir 26 vide suivant, dont l'approvisionnement en fils de fer peut débuter de la manière décrite ci-dessus. Il est à noter que la disposition illustrée comprend un plan de symétrie coincidant approximativement avec le plan Il-Il de la figure 3. Le dévidoir 26 lui-même comporte, ainsi qu'il ressort de la figure 3, deux moitiés identiques et coaxiales 261 et 262. Une telle disposition a des avantages particuliers. Il est évident que l'opération d'enroulement des fil#fer# sur un dévidoir vide est, en ce qui concerne les fils de fer 9, une opération continue, contrairement à l'opération de soudage du grillage. Il s'ensuit que l'installation de dressage 43 a un débit plus important qu'en fonctionnement discontinu, et que d'autre part cette opération peut s'effectuer beaucoup plus rapidement que le tirage des fils du dévidoir 26 dans l'appareil à souder.Il s'ensuit donc que la disposition illustrée aux figures 2 et 3 a un rendement supérieur à celui nécessaire pour l'alimentation de la soudeuse. On peut donc tirer profit de diverses possibilités avantageuses, soit séparément, soit en combinaison. On peut par exemple employer l'installation de remplissage des dévidoirs pour alimenter plusieurs appareils à souder, c'est-à-dire augmenter considérablement le rendement global de l'installation de soudage avec un nombre identique de dévidoirS individuels, On peut également subdiviser les dévidoir en plusieurs parties, qui peuvent être munies de la longueur de fil de fer désirée séparément.On augmente ainsi la durée nécessaire au remplissage du dévidoir, ce qui est cependant de peu d'importance, vu son rendement plus élevé, mais réduit le nombre de dévidoirs nécessaires à chaque moment à une fraction du nombre de fils de fer longitudinaux, travaillés simultanément par l'appareil à souder.On obtient ainsi l'avantage supplément aire d'un encombrement considérablement réduit, ou , dans le cas où la place disponible est suffisante pour prévoir une série complète de dévidoirS individuels, on peut munir les parties de dévidoir , dont on nta momentandment pas besoin, avec des fils de fer d'autres dimensions, ce qui permet un passage rapide de la production à un grillage au fils de fer d'une autre dimension, sans être obligé d'écarter les dévidoirs individuels, munis du fil de fer utilisé précédemment et dont le poids atteint souvent plusieurs tonnes, et de mettre en place le nouveau dévidoir avec le fil au diamètre souhaité. L'installation de soudage suivant l'inventions permet donc une augmentation considérable de la production pour un encombrement pratiquement identique, tout en permettant un fonctionnement beaucoup plus flexible que les installations antérieures semblables et d'adapter pour les diverses opérations, aussi bien dans le temps que dans l'espace, des conditions optimaltes REVENDICATIONS 1. Installation pour le soudage de grillage, comportant au moins un appareil à souder précédé d'une installation d'alimentation, qui amène à la soudeuse tous les fils orientés de la même façon, caractérisée en ce que l'installation d'alimentation comporte au moins un dispositif de réserve commun, duquel ces fils de fer peuvent être tirés simultanément. 2e Installation suivant la revendication 1, caractérisée en ce que le dispositif de réserve commun est un tambour à axe horizontal, sur lequel sont enroulés plusieurs fils de fer d'une longueur identique. 3. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le tambour comporte plusieurs subdivisions coaxiales , qui peuvent être reliées l'une à l'autre. 4. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le tambour est monté à rotation sur un chariot. 5. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le tambour est monté à rotation dans un cadre permettant son déplacement. 6. Installation suivant la revendication 4, caractérisée en ce qu'elle comporte une unité d'entraînement fixe par rapport à l'appareil à souder, dans laquelle le chariot et/ou le cadre de déplacement peut être inséré et avec laquelle le tambour monté à rotation sur le chariot ou le cadre de déplace ment peut être couplé. 7. Installation suivant la revendication 2, caractérisée en ce que le tambour est équipé d'un dispositif de serrage amovible pour les extrémités des fils de fer à tirer du tambour. 8. Procédé pour la mise en oeuvre de l'installation suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le dispositif de réserve commun est approvisionné dans une opération séparée de longueurs identiques d'au moins une partie des fils de fer orientés de la même façon et nécessités pour la fabrication du grillage, pendant que l'appareil à souder fonctionne avec des fils de fer provenant d'un second dispositif de réserve, qui est échangé après épuisement de sa réserve contre le premier dispositif de réserve. 9. Procédé suivant la revendication 8 pour la mise en oeuvre d'une installation suivant la revendication 2, caractérisé en ce que le tambour est approvisonné simultanément et en continu d'une série de fils de fer de longueur déterminée, provenant de plusieurs déritoirs individuels et passant à travers des dispositifs de dressage. 10. Procédé suivant la revendication 8 pour la mise en oeuvre d'une installation suivant la revendication 3, caractérisé en ce que les subdivisions du tambour sont approvisionnées successivement avec des fils de fer, la vitesse d'enroulement étant de plusieurs fois supérieure à la vitesse moyenne de tirage des fils de fer passant dans l'appareil à souder.