Brevet FR2079341A1 — publié le 19711112

0336*3 i 20793^1 La présente invention concerne un procédé de fabrication automatique de corps de boîtes en tôle au moyen d'une machine à souder équipée ae galets-électrodes, procédé suivant lequel les flans prélevés d'une pile sont cintrés en pièces circulaires, qui sont amenées à l'emplacement uc soudage par au moins 5 deux transporteurs, ainsi qu'une machine à souder pour la mise en oeuvre ae ce procédé. L'exécution semi-automatique par soudage de corps de uoîtes en tôle est connue, ae même que la fabrication entièrement automatique de pièces en tôle soudées ou serties pour l'inuustrie des ocîtes. 10 La présente invention a pour objet un procédé de soudage entièrement au tomatique, qui est caractérisé en ce qu'on réduit la vitesse ue la pièce ronce avant qu'elle n'atteigne 1'emplacement de soudage et en ce que, pour engager la pièce ronde uans l'emplacement de soudage, on la transféré pour son déplacement au deuxième transporteur venant à la suite, la vitesse a'acheminement 15 du premier transporteur étant notablement supérieure I celle au deuxième, qui est au maximum égale à la vitesse ae soudage au moment où la pièce ronde est délivrée aux galets-électrodes ae soudage. Des exemples de réalisation de l'invention sont décrits ci-après, en référence au dessin annexé dans lequel : 20 La fig. 1 représente schématiquement et en élévation une machine entière ment automatique pour le soudage de corps de boîtes en tôle ; La fig. 2 est une vue en élévation de face de la partie avant de la machine à souder selon la fig. 1, partiellement coupée suivant la ligne Il-Ii ue la fig. 3 , 25 La fig. 3 représente, en élévation comme la fijj. 1, un détail ae la partie avant de la machine à souder ; La fig. 4 représente schématiquement le mécanisme destiné à l'introduction synchrone des corps de boîtes entre les électrodes ; La fig. 5 représente schénatiquement le système a*entraînement du n:eca-30 nisme d'introduction selon la fig. 4 , La fig. 6 représente schénatiquèment la commande è cliquets . La fig.. 7 reproduit un diagramme vitesse-temps pour le transport des corps de boîtes entre le poste de cintrage et l'ernplacement de soudage. La machine entièrement automatique pour le souaage de corps ou de cein-35 tures de boîtes en tôle représentée dans la fig. 1 comporte un Lati i, sur lequel est disposé un appareil ae aésempilage 3 qui reçoit ies îlans ue tôle rectangulaires devant être transformés. L'appareil ae uésempilage 'i est suivi d'un 'flexer', destiné u compenser les tensions internes aes fians ae tôle amenés et conçu à la façon d'un train de laminoir. 40 A la suite au flexer, se trouve une cintreuse 5 dans laquelle les flans de 71 03361 2 2079341 tôle exempts de tension interne sont amenés 3 la forme cylindrique. L'appareil de désempilage 3, le flexer et la cintreuse 5 sont entraînés par un groupe moteur 7. Sur la face avant de la machine à souder se trouve un support d'amenée 9, coulissant horizontalement et comprenant des glissières curvilignes non re-5 présentées pour le guidage des corps en tôle cintrés dans la machine5. Sur le support 9 est disposé en outre un transporteur à chaînes 11, qui est muni de deux chaînes convoyeuses juxtaposées sans fin circulant parallèlement. Les chaînes 11 peuvent être remplacées suivant la longueur des boîtes devant être fabriquées. Chaque paire de chaînes de transport correspond à une cer-10 taine plage de travail pour des longueurs échelonnées des boîtes par exemple de 30 a 130 mm, etc. Les chaînes 11 sont entraînées par l'intermédiaire d'un accouplement 13 avec compensateur assurant leur synchronisme, ainsi que par l'intermédiaire d'une roue à chaîne 15. Il est prévu de plus un chariot tendeur de chaîne 16 et des rouleaux de renvoi avec roues à noix 18 et 19. 15 Un dispositif de manoeuvre 21, actionné par un volant 22, permet d'amener le support 9 S la position désirée. Sur le support 9 est monté un dispositif d'introduction coulissant 24, qui est synchronisé avec le transport par les chaînes d'une manière décrite plus loin. Un volant 26 sert à l'entraînement du dispositif d'introduction pour le positionnement et le réglage des transporteurs 20 de corps de boîtes. Du côté droit dans la fig. 1 se trouve un appareil de soudage 23 connu en soi, dont le plateau 30 coôtient l'ensemble du mécanisme 32 entraînant les fils d'électrodes supérieur et inférieur 34 et 35. A côté de la machine à souder proprement dite se trouvent deux récipients 25 enrouleurs, dont un seul est représenté en 37. Ces récipients reçoivent les fils d'électrodes de soudage utilisés. L'appareil de soudage 28 comprend également deux galets-électrodes 39 et 41, sur lesquels sont guidés les fils d'électrodes 34,35 et qui servent S l'amenée du courant. Une barre 55 en Z est suspendue par l'une de ses extrémités pro-30 longée au bâti de la machine. Le bras de soudage 44 fixé au plateau 30 est assujetti, par exemple par des vis, à la barre en Z 55. A la suite des galets-élec-trodes 39 et 41 sont installés aes galets de guidage 43 et des galets d'écrasement 40, destinés au parachèvement ae la ligne de soudure. Lians la fig. 1 sont également représentés deux ressorts 4u et 5u, exerçant 35 la pression de soudage et agissant sur les galets d'écrasement 46. Comme le montre la fig. 2, le support d'amenée coulissant 9 est r..uni d'une queue d'aronde 53. Le oras de souctage 44 et la barre en L 55 sont visibles dans sa partie supérieure. Dans les evidements de part et d'autre du bras 44 circulent les doigts de transport 57 aes chaînes 11. Les rouleaux de renvoi 19 clés 40 chaînes de transport 11 sont tourillonnés par des pivots 59 dans des paliers à 71 03361 3 2079341 billes 00. Un levier de commande o2, actionne par des bossages de la chaîne 11, agit par l'intermédiaire d'un arbre court 63 sur une chaîne ue traction u4 (voir &ba-lement la fig. 3), qui est reliée ' sou tour 1 une Lie! lutte ûô. Celle-ci peut 5 occuper sur un arbre de comnanuu u7 une position angulaire réglable et transuet le mouvement au levier un support 68. L'arbre de commanue u7 aboutit Ti un changement de vitesse o9, uont l'agencement ne fait pas partie ae l'invention et n'a donc pas besoin d'être décrit en détail . 10 Dans ce changement de vitesse b9, l'arbre de commande 67 agit sur une ca me 98 qui déplace, par l'intermédiaire d'un galet 96 et u'un levier oscillant 95 (fig. 4 ù 6), un arbre creux 70 sur lequel est monté un levier 71 portant deux balanciers 72,73. Liur 1'extrémité libre de chacun aes balanciers 72 et 73 se trouve une rotule d'articulation 93 avec une biellette o9, sur 1'extrémité 15 de laquelle est fixée une autre rotule 91, dont la cuvette fait partie d'un poussoir 80 servant de support à un axe 81 sur lequel peuvent pivoter des cliquets d'introduction 75 et 76. Le poussoir 80 coulisse dans un cylindre 77 et est relié à un piston d'introduction 78. La tige de piston 85 coulissant dans le poussoir àO porte un ga-20 let 83, qui est appliqué en permanence sur la carne 84 des cliquets d'introduction 75 et 76. La machine a souder entièrement automatique sus-décrite fonctionne ce la manière suivante : les flans prélevés de l'appareil ae aésempilage 3 au moyen d'un organe de transport de type quelconque, par exemple pneumatique, sout amenés au 25 flexer puis à la cintreuse 5. Après l'opération de cintrage, la pièce en tôle est saisie par deux doigts 57 des chaînes ce transport 11 et repoussée ù vitesse constante vers l'emplacement de soudage sur les glissières curvilignes non représentées, cependant que les bords devant être soudés des corps de boîtes en tôle sont convenablement guides dans la barre en 'i. 55. 30 Pour rendre possible un travail continu de la cintreuse 5 et assurer en même temps une amenée continue des corps de boîtes à l'emplacement de soudage, le premier transporteur comprenar. t les chaînes 11 doit être déplacé à une vitesse notablement supérieure il celle du deuxième transporteur, par exemple égale au double de la vitesse de soudage C(fig. 7). C'est seulement par ce moyen 35 qu'il est possible d'éxécuter l'opération ae cintrage dans les chaînes de transport 11 pendant leur mouvement en avant. Pour permettre l'amenée ue la ceinture de tôle ù souder ainsi que l'introduction du corps en tôle 2. l'emplacement ce soudage, il faut en réduire la vitesse 0^, de telle façon qu'au moment où il s'engage entre les galets-électrodes 40 39 et 41 ou les fils.d'électrodes 34,35, le corps en tôle possède la même vites- BAD ORIGINAL 71 03361 .4 2079341 se C2 que les fils d'électrodes 34 et 35. L'opération d'avance entre les fils d'électrodes est effectuée au moyen d'un mécanisme de transport, qui comprend les cliquets d'introduction 75,76 et est commandé en synchronisme par les chaînes 11 du premier transporteur au mo-5 yen du levier de commande 62. Des parties des doigts 57 de la chaîne 11 font pivoter le levier de commande 62 s. des intervalles correspondant à l'écartement entre ces doigts 57 et impriment ainsi, par l'intermédiaire de^l'arbre 63, une rotation correspondante à la chaîne de traction 64 ainsi qu'à/biellette 6£> de l'arbre de commande 67. Cette rotation de l'arbre 67 détermine au moyen d'un 10 accouplement une rotation de la came 98, qui déplace à son tour le levier oscillant 95 par l'intermédiaire du galet 96. Le mouvement du levier oscillant 35 s'accompagne d'un pivotement du levier 71 portant les balanciers doubles 72 et 73, de telle sorte que, dans la première phase du mouvement, les cliquets 75 et 76 exécutent un mouvement d'approche, 15 c.à.d. s'engagent uans la trajectoire du corps en tôle, comme représenté en pointillés dans la fig. 4. Pendant la phase de soudage et en fonction de la forme de la came 98, les cliquets 75 et 76 sont déplacés en direction des galets-électrodes 39 et 41 (mouvement de translation), cependant que le corps de boîte saisi à la fin du pre-20 mier mouvement est conduit à l'emplacement de soudage. Ces mouvements du premier transporteur et du deuxième sont synchronisés à l'aide des doigts 57 et du levier de commande 62 par l'intermédiaire de la came 98. Les cliquets 75,76 saisissent le corps de boîte dans la zone des bords devant être soudés de sa ceinture pour le maintenir en position correcte. A la 25 suite du soudage effectué dans la zone de roulement des fils d'électrodes 34 et 35, la ligne de soudure est parachevée par les galets d'écrasement 46, qui assurent en même temps l'évacuation du corps de boîte soudé de l'emplacement de soudage. Les conditions supplémentaires pour l'allure de la vitesse des corps de 30 boîtes sont primo la vitesse de transport dans la première partie après la reprise de la cintreuse 5, y = y (t) pour t = 0 et secundo la vitesse finale*)' * ^A pour t = tj du corps de boîte, qui doit correspondre exactement à la vitesse de soudage C^ ou à celle des fils d'électrodes à l'emplacement du soudage. Une zone de transition du corps de boîte entre le premier et le deuxième 35 transporteur devrait en théorie être calculée de façon que le corps de boîte ne subisse pas d'accélération (pour t = tQ) et passe avec un ralentissement aussi uniforme que possible de la vitesse double ou multiple C^ à la vitesse de soudage simple C^. En raison des tolérances de fabrication des chaînes de transport ainsi que du corps en tôle, cette condition du transfert sans accélération est 40 toutefois irréalisable en pratique de manière économique. 71 03363 2079341 10 Au moment où il est saisi par les cliquets 75 et 76 (t = t^) le corps de boîte possède une vitesse d'avancement inférieure 3. la vitesse de soudage •-y ^ > )' et d°nc être accéléré au-delà de la vitesse ae soudage dans la première partie du mouvement d'amenée par les cliquets 75 et 76 (t^ ^t ^t^), de manière à pouvoir rattraper dans le deuxième transporteur le chemin perdu à la fin du premier. Ceci ressort de l'allure représentée à la fig. 7 aes courbes correspondantes , l'aire AîJC est donc approximativement égale à l'aire CDE. Lorsque les chaînes ae transport 11 passent sur les roues dentées de renvoi, la composante de leur vitesse en direction du mouvement des corps de boîtes décroît suivant la loi C^.cos^f , cependant que •' varie de 90° vers 0 puis vers -90° et que passe par 0 et devient Au point B (fig. 7) pour Y - 60°, le corps de boîte est transféré aux cliquets d'introduction 75 et 76 qui sont alors accélérés avec le corps de boîte jusqu'à la vitesse correspondant au point •ù, 15 puis ralentis à la vitesse de soudage (point E) . A partir de là, la vitesse de transport reste constante pendant peu de temps et s'abaisse ensuite parabo-liquement (C^)• Les fils d'électrodes utilisés sont, de préférence, des fils ronds aplatis, par exemple par laminage, comportant des faces inférieure et supérieure planes 20 et des faces latérales bombées. 71 03363 6 2079341 ■REVENDICATIONS 1. - Procédé de fabrication automatique de corps de boîtes en tôle au moyeu d'une machine à souder équipée de galets-électrodes, procédé suivant lequel les flans prélevés d'une pile sont cintrés en pièces circulaires qui sont 5 amenées à l'emplacement de soudage par au moins deux transporteurs et qui est caractérisé en ce qu'on réduit la vitesse de la pièce ronde avant qu'elle n'atteigne l'emplacement de soudage et en ce que, pour engager la pièce ronde dans l'emplacement de soudage, on la transfère pour son déplacement au deuxième transporteur venant à la suite, la vitesse d'acheminement (C^) du premier trans- 10 porteur étant notablement supérieure à celle (C^) du deuxième, qui est au maximum égale à la vitesse de soudage au moment où la pièce ronde est délivrée aux galets-êléctrodes de soudage. 2. - Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que la première vitesse est choisie au moins approximativement égale au double de la vitesse de 15 soudage. 3. — Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'immédiatement avant la reprise (au point A) de la pièce ronde par le deuxième transporteur (75,76), on diminue la vitesse d'avance de la pièce ronde au-dessous de la vitesse de soudage (C£) et en ce qu'après (point C) la reprise (au point B) par le 20 deuxième transporteur (75,76) on l'accélère (point D) au-delà de la vitesse de soudage (C^), pour la ramener ensuite (point E) à la vitesse de soudage , de telle sorte qu'après l'abaissement de sa vitesse de soudage (yo, tQ) la pièce ronde se déplace jusqu'à l'emplacement de soudage à une vitesse moyenne qui est au moins approximativement égale à la vitesse de soudage (aire ABC 0^ aire 25 CDE). 4. - I.achine 3 souuer pour la itiise en oeuvre du procédé suivant la revendication 1, comportant un appareil de aesempilage (3), une cintreuse (5), au moins deux transporteurs (11,24) pour les pièces rondes ainsi qu'un emplacement de soudage à deux galets-électrodes tournants (39,41) et caractérisée en ce que 30 le deuxième transporteur (24) amenant, les pièces rondes à l'emplacement du soudage est constitué par un dispositif d'introduction à cliquets (75,76). 5. - liachine à souder suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le premier transporteur (11) commande, par exemple positivement, un dispositif d'avance à cliquet (24). 35 6. - liachine à souder suivant la revendication 4, caractérisée en ce que le dispositif d'avance à cliquet (24) comporte deux cliquets (75,76), pivotés sur un même support. 7. - Machine à souder suivant la revendication 4, caractérisée en ce qu'il est prévu deux cliquets d'avance (75,76), disposés de telle sorte que chacun 40 saisit de chaque côté la pièce ronde dans la zone des bords devant être soudés 71 03363 7 2079341 .pour assurer l'ajustement exact en longueur entre les bords. 8. - Machine à souder suivant la revendication 6, caractérisée en ce que les cliquets (75,76) sont commandés par un levier (C2), qui est actionné par le premier transporteur (11) et déplace les cliquets pour l'exécution du mouvement 5 d'introduction par l'intermédiaire d'un changement de vitesse (69) et d'un levier coudé (95) ou organes équivalents. 9. - Machine à souder suivant la revendication 8, caractérisée en ce que le rappel des cliquets (75,76) est assuré par un vérin (77,78) par exemple à actionnement pneumatique, ou par un ressort. 10 10. - Machine à souder suivant la revendication 9, caractérisée en ce que le piston du vérin de rappel (78) est accouplé au cliquet (75) par l'intermédiaire d'un galet palpeur (83). 11. - Machine à souder suivant la revendication 8, caractérisée en ce que le levier coudé (95) coopère, par l'intermédiaire de deux rotules d'articula- 15 tion (91,93), avec un poussoir (80) portant le cliquet oscillant (75). 12. - Machine à souder suivant la revendication 3, caractérisée en ce que, dans la première phase de leur mouvement d'amenée, les cliquets (75,76) s'abaissent dans la trajectoire de la pièce ronde. 13. - Machine à souder suivant la revendication 4, caractérisée en et 20 qu'elle comporte un bras de soudage en porte-à-faux (44) dont l'extrémité libre est soutenue ou suspendue au bâti de la machine, par exemple au moyen d'une barre en Z (55). 14. - i'iachine à souder suivant la revendication 4, caractérisée en ce que les galets-électrodes (39,41) portent des fils de soudure (34,35), par exemple 25 aplatis et à faces inférieure et supérieure planes.