Brevet FR2123506A1 — publié le 19720908

C'est une pratique "bien connue de l'industrie actuelle que de fabriquer des articles en reliant au moins deux pièces à travailler par soudage par chaleur et par pression. La production d'articles de cette façon se réalise en chauffant les 5 éléments à souder à une surface de séparation commune jusqu'à ce qu'ils atteignent un état plastique et à appliquer une charge axiale qui déplacera la matière plastique en direction latérale à partir de la surface de séparation , sous forme d'une bavure qui s'étend radialement tandis qu'un lien se crée entre 10 ces matières. Différentes formes de procédés de soudage par chaleur et par pression sont actuellement connues et comprennent le soudage par aboutement ,1e soudage par friction et le soudage par inertie. Bien que ces procédés de soudage soient capables de pro-15 duire des soudures économiques de grande intégrité structurelle, il se présente certains problèmes dans les applications où il est nécessaire d'enlever la bavure extrudée radialement. Dans beaucoup de matières de grande résistance 9si l'on permet à la bavure de se refroidir à la suite de l'opération de soudage , 20 il est généralement nécessaire de réchauffer ou de faire revenir la bavure d'une façon quelconque pour 1 'amener à un état d'affaiblissement qui permettra son cisaillement ou sa coupe à partir de l'article soudé. Bien qu'il soit possible de cisailler la bavure alors 25 qu'elle est à l'état froid, ceci est également indésirable. On a trouvé que le cisaillement d'une bavure , lorsqu'elle se trouve à la température ambiante, conduit à entailler - en donnant à ce terme le sens de porter la surface de la ~oupe en* dessous , c'est-à-dire radialement vers l'intérieur, de "la 30 surface extérieure, - l'article à souder. Cet entaillage est dans bien des cas d'une profondeur supérieure à ce qu'il résulterait de l'enlèvement de matière par un traitement d'usinage ou de rectification. Si la rainure ou l'entaille n'est pas supprimée complètement pendant l'opération de finissage , il en 35 résulte des déchets coûteux ou, dans le cas où la rainure n'est pas autrement indésirable, la résistance de l'article est fâcheusement affectée. .. 72 02865 2 2123506 l'un des procédés actuellement connus pour l'enlèvement des bavures des articles soudés par chaleur et par pression consiste à prévoir un dispositif de cisaillement de la bavure ,associé à un ou plusieurs éléments de maintien de la piè-5 ce à travailler dans la machine à souder. On actionne alors la cisaille lorsque le cycle de soudage est achevés pour cisailler ou couper la bavure de l'article soudé alors qu'il est encore à l'état chaud et affaibli. Le temps nécessaire pour l'enlèvement de la bavure de l'article soudé s'ajoute nécessairement au 10 temps total du cycle de la machine puisque l'article ne peut être déchargé et la machine ne peut être rechargée pour le cycle de soudage aivant tant que l'opération d'enlèvement de la bavure n'est pas achevée. Dans beaucoup d'applications de grande production sil n'est pas économiquement désirable ou admissible de 15 charger une machine à souder du temps nécessaire à l'enlèvement de la bavure ,et le coût pour prévoir des équipements de chauffage appropriés peur chauffer à nouveau la bavure en vue de son enlèvement ultérieur entraîne également des frais prohibitifs. L'invention concerne un procédé et un appareil pour en-20 lever d'articles soudés par chaleur et par pression la bavure extrudée radialement. Plus spécifiquement, l'invention vise à transférer l'article soudé de la machine à souder à un poste d'enlèvement de bavure immédiatement après accomplissement de la soudure pour enlever la bavure de l'article soudé »alors que la 25 ftavure est encore à l'état affaibli par suite de la chaleur résiduelle provenant du processus de soudage. La présente invention supprime la bavure sans retarder ou gêner le rechargement de la machine en vue du prochain cycle de soudage. Les parties sont réunies dans une machine à souder* 30 Après que la soudure ait été faite , l'article est déchargé de la machine à souder et il est conduit automatiquement à un mécanisme d'enlèvement de bavure associé à la machine à souder. Lorsque l'article soudé est convenablement placé dans l'ensemble de suppression de la bavure 9 des moyens percepteurs déclenchent 35 le cycle d'enlèvement de la bavure. Ceci fait qu'un outillage approprié vient en contact avec la bavure pour enlever celle-ci de l'article alors que de la chaleur résiduelle provenant de 72 02865 3 2123506 l'opération de soudage demeure dans la bavure. Un but de l'invention est donc d'enlever la bavure ex-trudée radialement des articles soudés par chaleur et par pression . 5 Un autre but de l'invention est d'enlever automatiquement la bavure et cela avant que la bavure ne se refroidisse et ne durcisse , sans retarder la mise en train d'un nouveau cycle de soudage de la machine à souder. Un autre but encore de l'invention est de construire un 10 mécanisme d'enlèvement de bavure » séparé de la zone de soudage de la machine à souder ,avec des moyens pour transférer rapidement l'article soudé au mécanisme d'enlèvement de la bavure après qu'il ait été déchargé de la machine à souder ,en sorte que la bavure puisse être enlevée alors qu'elle est encore à 15 l'état chaud ,en raison de la chaleur résiduelle de l'opération de soudage. Un autre but encore de l'invention est de percevoir la présence d'un article soudé dans la position d'enlèvement de la bavure et de provoquer automatiquement le fonctionnement du mé-20 canisme d'enlèvement de la bavure. D'autres buts de l'invention apparaîtront à la lecture de la description suivante , associée à la considération des dessins sur lesquels s - La figure 1 est une vue de face en élévation d'une 25 machine à souder par friction et elle comprend également une vue en élévation d'une forme de réalisation donnée à titre d'exemple , d'un mécanisme d'enlèvement de bavure,qui lui est associé ; - la figure 2 est une vue en coupe transversale de l'ap-30 pareil à souder par friction et du mécanisme d'enlèvement de la bavure de la figure 1, considérée suivant le plan et dans la direction indiqués par les lignes II-II montrées à la figure 1 t - la figure 3 est une vue fragmentaire 5 en s ection 35 transversale partielle de l'ensemble d5 enlèvement de la bavure s, avec un article soudé en place et les éléments de l'ensemble d'enlèvement de bavure , en position pour commencer l'enlèvement 72 02865 4 2123506 d'une bavure d'un article ? - la figure 4 est une représentation schématique du circuit électrique associé à l'ensemble d'enlèvement des bavures pour en assurer le fonctionnement automatique $ et 5 - la figure 5 est une représentation schématique d'un cir cuit à solénoïde électrique et à pression de fluide 9associé au circuit de la figure 4 et commandé par celui-ci pour mettre en action les éléments de l'ensemble d'enlèvement des bavures. Diverses formes de procédés de soudage par chaleur et 10 pression sont actuellement connues , et l'un quelconque de ces procédés convient pour un emploi avantageux dans le procédé et l'appareil que l'on décrira ci-après. A des fins d'illustration d'une forme spécifique de l'invention9 on a choisi la description d'une machine à souder par friction du type général 15 qui est actuellement fabriqué et vendu par la demanderesse. Une machine à souder par frictinn, construite suivant une forme de réalisation donnée comme exemple de la présente inventions est indiquée de façon générale à la figure 1 par le numéro de référence 11. Comme montrés, la machine 11 comprend un 20 bâti ou une construction d5 ensemble9 indiqué de façon générale par 12, pour loger les différents éléments de la machine. Les deux parties à souders c'est-à-dire les pièces à travailler WP-1 et WP-2 ,sont montées dans des mandrins 14 et 16. Le mandrin 16 ne tourne pas et il est monté dans une 25 monture en forme d'étau 18. La monture 19 est montée pour avoir un mouvement axial sur le bâti 12 de la machine sous la commande d'un cylindre de charge 20. Un circuit de commande de pression» non montréj règle la pression dans le cylindre de charge et détermine ainsi la force avec laquelle les parties WP-1 et WP-2 30 sont mises en contact l'une avec l'autre. Le mandrin 14 est monté sur un arbre 22 et ce mandrin et cet arbre sont montés pour tourner à l'intérieur du bâti 12. L'arbre tournant 22 est propre à porter des volants 24 qui peuvent être de différentes dimensions et de différentes masses 35 suivant l'application particulière de la machine. Les moyens de la machine à souder qui comprennent les mandrins 14 et 16 et la région comprise entre ceux-ci où' le soudage se réalise, 72 02865 5 2123506 définissent une zone de soudage de la machine à souder et ils sont indiqués de façon générale par 25. Un moteur électrique 26 fait tourner l'arbre par l'intermédiaire d'une transmission hydrostatique indiquée de façon 5 générale par le numéro de référence 28. la transmission hydrostatique comprend une pompe hydrostatique 309 un moteur hydrostatique 32 et une tubulure 34 entre la pompe et le moteur. le rapport d'entraînement du moteur et dè l'arbre 22 peut être modifié en changeant les angles de came soit dans la 10 pompe 30s soit dans le moteur 32 et la pompe et le moteur peuvent être utilisés pour débrancher effectivement le moteur 26 de l'arbre 22 en déplaçant la came de la pompe 30 vers une position dans laquelle le pompe 30 ne déplace aucun fluide hydraulique vers le moteur 32. 15 On comprend que les poids des volants 24 soient montés sur l'arbre 22 en sorte que la machine à souder 11 puisse fonctionner comme machine à souder par inertie,, ainsi qu'il est décrit dans le brevet des Etats-Unis d'Amérique No. 3*273.233 et comme décrit avec plus de détail ci-après. 20 Un circuit de commande de machine électrique est repré senté schématiquement en 35 et il est relié à une source d'alimentation convenable quelconque par une ligne 36 , et à la machine à souder 11 par un câble de commande 37. Le circuit de commande 35 comprend également un contact à relais normalement 25 ouvert CBA-5 qui répond à des buts que l'on décrira dans la suite. Une opération de soudage pour relier une première pièce à travailler à une seconde pièce à travailler peut être exécutée en faisant fonctionner la machine de la façon générale indiquée 30 ci-après. L'une des pièces à souder WP-1 est fortement serrée dans un mandrin 14 capable de tourner placé sur lsarbre 22. L'autre pièce à souder WP-2 est fortement serrée dans le mandrin incapable de tourner 16 qui est situé sur la partie en forme d'étau 18 de la machine. De cette façonsles deux pièces à tra- 35 vailler sont soutenues en vue de leur rotation relative et pour l'application d'une charge ou pression axiale dans la zone de soudage 25. Lors de l'actionnèment du moteur 269 le volant et 3a pièce à travailler WP-1sont. accélérés pour atteindre une vitesse 72 02865 6 2123506 prédéterminée. Une fois que la vitesse prédéterminée a été obtenue, on débranche le moteur 26?ou on coupe son alimentation, et on actionne le mécanisme de poussoir pour déplacer la partie en 5 forme d'étau 18 et la pièce à travailler WP=2 en contact avec la pièce à travailler WP-1 qui tourne rapidement, lorsque les deux, pièces à travailler, dans ce cas, la partie constituant la tige et la partie En forme de tête élargie d'une soupape de moteur.; sont amenées en contact sous la pression de déformation 10 appliquée par l'intermédiaire du poussoir 20, de la chaleur est alors engendrée à la surface de contact ou surface de séparation entre les pièces à souder. Cette chaleur s'accroît jusqu'à ce que Iss pièces à travailler atteignent la température de soudage ; à ce moment, la matière des deux pièces à 15 travailler ,immédiatement voisine de la surface de séparation où se produit le contact , se trouve dans un état plastique» A ce moment, la pression de déformation appliquée par le poussoir 20 à pression constante ou variable ,provoque la formation d'une bavure radiale ou une déformation de la matière plastique 20 chauffée et amène la formation d'une couronne de bavure s'étendant radialement. Pendant ce chauffage et cette formation de bavure , la vitesse de rotation de l'élément d'arbre 22 a continué à diminuer. Au moment où cesse la rotation de l'arbre, la déformation a eu lieu et le soudage est achevé. 25 Dans beaucoup d!applications,il est désirable ou même nécessaire d'-enlever la bavure qui s'étend radialement à partir de l'article soudé. La présente invention produit un article soudé semi-fini sans exiger d'opérations d'usinage supplémentaires et/ou un 30 équipement coûteux de chauffage ou de recuit. La présente invention supprime la bavure ,alors que de la chaleur résiduelle demeure dans la pièce à la suite de l'opération de soudage. A cette fin, et comme on peut le voir aussi d'après la figure 1, un mécanisme d'enlèvement de bavure indiqué de façon 35 générale par 38, est situé près de la machine à souder 11.Bien que le mécanisme d'enlèvement de bavure 38 soit représenté comme étant séparé de la machine à souder 1î et placé en avant de 72 02865 7 2123506 celle-ci, on comprend aussi que le mécanisme d'enlèvement de "bavure pourrait être placé en une position avantageuse différente quelconque pour autant qu* il soit raisonnablement proche de la machine à souder ou disposé à l'intérieur de celle-ci. 5 le mécanisme d'enlèvement debavure 38 comprend un bâti indiqué de façon générale par 39» Le bâti 39 comprend des éléments en forme de potelets dressés 40 reliés à leurs extrémités opposées par des éléments transversaux supérieur et inférieur 42 et 44. 3je mécanisme 38 d'enlèvement de bavure est monté sur 10 une plaque de base 46 qui porte également un coffret de commande 48 comportant un panneau de commande pour l'opérateur ,50, monté à l'extrémité supérieure. Une tête mobile , indiquée de façon générale par 52 et comprenant une paire d'éléments de palier tubulaires 54 et 56 15 reliés entre eux de façon rigide par des plaques d'espacement 58 et 60 ,est montée de façon à pouvoir se déplacer sur les potelets 40 du bâti 39 du mécanisme d'enlèvement de bavure. Un dispositif d'actionnement ou vérin extensible, à fluide, 62 , comprenant un "cylindre 64 et un ensemble de tige et de piston 20 66,est monté rigidement entre la plaque d'extrémité supérieure 42 et la plaque d'espacement 58 sur la tête 52 ,et, lorsqu'on le fait fonctionner, il est propre à déplacer la tête 52 par rapport au bâti 39» Un vérin à fluide 68 est porté de façon rigide dans la tête 52 entre les plaques 58 et 60 en disposition 25 générale coaxiale avec un prolongement de pression et de guidage 70 fixé rigidement à la plaque d'espacement 60 à des fins que l'on décrira dans la suite. Une monture de cisaillement de bavure qui comprend un outillage pour l'enlèvement de la bavure de l'article soudé est 30 indiquée dans son ensemble par 72. La monture 72 est montée sur la plaque d'extrémité inférieure 44 ,sensiblement en alignement avec des moyens comportant un guide et un prolongement de presse 70 pour déplacer l'article soudé par rapport à l'outillage d'enlèvement de la bavure. Des moyens associés à la machine à sou-35 der , comprenant la monture 72 et un prolongement de presse 70, définissent une zone d'enlèvement de bavure indiquée de façon générale par 73. Comme indiqué précédemment, le mécanisme 38 72 02865 8 2123506 d'enlèvement de la bavure est situé à proximité de la machine à souder 11 et, dans ce cas, il est disposé immédiatement en avant de la machine à souder, en alignement général avec les mandrins 14 et 16. 5 Un mécanisme conducteur 74 est associé à la machine à souder 11 pour transférer l'article soudé à la zone d'enlèvement de bavure après décharge de l'article à partir de la zone de soudage. Un moyen donné à titre d'exemple pour conduire ou transférer les articles soudés de la zone de soudage à la zone 10 d'enlèvement des bavures comprend une goulotte tubulaire inclinée , fermée, 759 qui se termine à son extrémité supérieure dans une partie en forme d'auge supérieure agrandie ou évasée 76. l'auge est portée sur la machine à souder 11 dans une région située immédiatement en dessous du mandrin 16 qui ne 15 tourne pas ou de la zone de soudage 25. La goulotte 75 s'étend vers le bas et vers l'extérieur à partir de la paroi antérieure de la machine à souder 11 et se termine par son autre extrémité en étant reliée à une partie de guidage 77 de forme générale en U, ouvertes qui s'étend vers le bas à partir de ce point 20 de jonction avec un angle relativement raide , étant reliée au mécanisme d'enlèvement debavures 38 par un support 78 dans la zone d'enlèvement de la bavure, 73. Le support 78 est relié à une plaque de guidage disposée horizontalement, fixe, 80, comportant des surfaces qui définissent un alésage conique 82, 25 dont un bord est aligné sensiblement avec l'extrémité ouverte inférieure du guide 77. Une paire de mâchoires de placement coopérantes 84 sont montées dans la monture 72 immédiatement en dessous de la plaque 80. Les extrémités intérieures des mâchoires de placement 30 84 se terminent par des surfaces qui définissent des évidements semi-cylindriques à inclinaison, 86 et 88. Lorsque les éléments de positionnement sont dans la disposition bout à bout que montre la figure 2, les évidements semi-circulaires à surface inclinée forment la suite de l'alésage conique 82 de la plaque 35 80. Des vérins à fluide extensibles dont l'un est montré en 90 sont portés par la monture 72 , chacun comportant une tige mobile qui part de l'une des extrémté^pour être reliée à l'un 72 02865 9 2123506 des organes de positionnement 84 pour les déplacer vers l'intérieur et vers l'extérieur dans la monture 12, comme on l'exposera dans la suite. Un élément support 92 est monté à coulissement dans la 5 monture 72 immédiatement en dessous des mâchoires de placement 84 et est rendu propre à se déplacer entre une position qui fermera 11 extrémité supérieure ouverte des évidements semi-circulaires 86 et 88 et une position qui dégagera l'extrémité ouverte des évidements , à des fins que l'on décrira dans la 10 suite. Un vérin à fluide extensible 94 est fixé à l'élément d'extrémité inférieur 44 et comporte une tige mobile qui s'étend à partir de l'une des extrémités et qui est reliée à l'élément support 92 pour déplacer l'élément support entre les positions décrites ci-dessus. 15 Une paire d'éléments coulissants opposés longitudinale- ment, 96 et 98, sont, comme on le voit le mieux à la figure 3, portés par la monture 72 immédiatement sous la plaque 80 pour exécuter un mouvement longitudinal dans le même plan horizontal que les pièces' de placement 84, et avec un écart de 90 degrés 20 par rapport à celles-ci. les coulisses 96 et 98 supportent des outils pour l'enlèvement de la bague s'étendant radialement vers l'extérieur , constituée par la bavure 102, d'un article soudé ou d'une soupape 100 montrée aux figures 2 et 39 dans la position occupée juste avant l'opération d'enlèvement de la ba-25 vure. Comme on peut le voir aux figures 2 et 31a soupape comprend une partie de tige cylindrique allongée 103 et une partie de tête agrandie en forme de champignon 104. Dans la forme de réalisation spécifique représentée, l'outillage pour l'enlèvement de la bavure comprend une paire 30 d'éléments de cisaillement 105 et 106 fixés aux extrémités intérieures voisines des éléments coulissants 96 et 98 respectivement. Chacune des têtes de cisaillement 105 et 106 est munie à son bord proche de l'intérieur d!évidements 107 et 108 respectivement. les évidements 107 et 108 se conforment sensiblement 35 aux dimensions et forme de l'article soudé et coopèrent par suite de la juxtaposition des têtes de cisaillement 105 et 106« pour encercler sensiblement la soupape 100 dans une position 72 02865 10 2123506 qui se trouve immédiatement d'un côté de la bavure 102 avant l'opération d'enlèvement de celle-ci. Un commutateur de proximité 109 est fixé à la plaque 80 par un support 110 dans une position qui lui permettra de ré-5 pondre à l'introduction de la soupape 100 dans la monture 72 , à des fins que l'on exposera dans la suite. En fonctionnement, lorsque la machine à souder 11 termine une soudure, la soupape 100 est déchargée de la zone de soudage 25 dans l'extrémité ouverte 76 d'une goulotte 75. En 10 raison de la position inclinée de la goulotte 75, l'article soudé glisse vers le bas sous l'influence de la gravité s~en présentant son extrémité de tête 104 en avant,- et il est déchargé dans le guide 77 pour être dirigé dans un trou conique 82 de la plaque 80 , et arriver dans la suite de celui-ci 15 formée par les évidements 86 et 88 des têtes ou pièces de placement 84, en sorte de placer la soupape dans la zone d'enlèvement de bavure 78. A ce moment du fonctionnement, les mâchoires ou têtes de placement se trouveront dans/la position montrée à la figure 2 pour placer convenablement la soupape sur 20 le support 92 qui sera également dans la position montrée. lorsque la soupape pénètre dans la position de cisaillement de la bavure,sa présence est perçue par un commutateur de proximité 109 Qui fonctionne alors pour alimenter un relais CRI d'un circuit de commande électrique du mécanisme d'enlèvement des 25 bavures, comme représenté à la figure 4. Lorsque les éléments de monture sont disposés convenablement s comme on l'a montré, et avant l'introduction d'un article soudé dans la zone d'enlèvement des bavures, en pressant un bouton de démarrage de fonctionnement automatique 124, on 30 ferme un commutateur 126 qui alimente une bobine de relais CRA pour fermer le contact normalement ouvert CRA-1 en vue d'alimenter une ligne 128 d'alimentation pour cycle automatique ,et on ferme un contact normalement ouvert CRA-2 dans une ligne 130 de liaison entre la ligne de cycle automatique 128 et une bobine 35 de relais CR1. Un contact de verrouillage CRA-3 est également fermé pour le maintien de 15 alimentation sur la bobine de reMs CRA et un contact CEA-4 normalement ouyert sur la ligne qui va 72 02865 11 2123506 vers la bobine de relais CR2 est également fermé. L'excitation de la bobine CRA ferme aussi le contact normalement ouvert CRA-5 (figure 1)du circuit de commande 35 de la machine pour mettre ce circuit en état de faire fonctionner la machine à souder 11» 5 Lorsque le circuit est dans cet état, l'ensemble de perception de proximité 109 » en réponse à la présence d'un article soudé, ferme le commutateur 132 de la ligne sur une bobine de relais CR1 , et comme un contact CR10 normalement ouvert est fermé, comme on le décrira dans la suite,la bobine 10 CR1 est alimentée. L'alimentation de la bobine CR1 ferme un contact de verrouillage CR1-1, disposé en série avec le contact CRA-2 dans la ligne 130 pour maintenir le relais CR1. L'excitation de la bobine de relais CR1 ferme également le contact CR1-2 dans un circuit de solénoïde ,comme représenté à la figure 5, 15 ainsi qu'un contact normalement ouvert CR1 -3 sur la ligne qui va à la bobine de relais CR2. Ceci ferme également un contact normalement ouvert CR1-4 pour exciter un compteur TRE-2 à des fins que l'on décrira dans la suite» La fermeture du contact CR1-2 excite le solénoïde A pour 20 agir sur une valve 132 en vue d'envoyer du fluide sous pression par un conduit 133 à l'extrémité côté tige des vérins 90 (figure 2) pour retirer les mâchoires^e placement 84. Lorsque les mâchoires de placement se retirent, les interrupteurs de fin de course LS-1 et LS-2 sont mis en action dans une position de 25 fermeture, comme on peut le voir à la figure 4, ce qui ferme un circuit pour alimenter la bobine de relais CR2,laquelle à son tour ferme un contact normalement ouvert CR2-1 (figure 5) pour alimenter un solénoïde C associé pour fonctionnement avec une valve 134. Le retrait des mâchoires de placement 84 actionne 30 aussi, par des liaisons mécaniques 137, des interrupteurs de fin de course , normalement fermés, LS1-2 et LS2-2 en les met-» tant en position d'ouverture pour couper l'alimentation de la bobine de relais CR10 et ainsi ouvrir les contacts CRI0-1 » comme mentionné précédemment. 35 L'excitation du solénoïde C fait qu'une valve 134 enverra la pression par une conduite 135 à une paire de vérins extensibles 136 et 138 (figure 1)associés pour fonctionnement 72 02865 12 2123506 avec les pièces coulissantes 96 et 98 pour les déplacer vers la position montrée à la figure 3. Lorsque ces pièces coulissantes 96 et 98 sont dans cette position, les mâchoires d'enlèvement de "bavures, 105 et 106 sont dans une position où les 5 évidements 107 et 108 viennent en contact avec la soupape 100 en l'encerclant sensiblement, dans une position qui se trouve immédiatement en dessous de la bride 102 s'étendant radialement L'excitation de la bobine CR2 ferme aussi un contact normalement ouvert CR2-2 sur la ligne vers la bobine de relais CR3. 10 L'actionnement des pièces coulissantes 96 et 98 vers la position d'enlèvement de la bavure déclenche une paire d'interrupteurs de fin de course LS-3 et LS-4 pour fermer un circuit 142 et exciter la bobine de relais CR3. Ceci a pour effet d'ouvrir le contact normalement fermé CR3-1 associé à la bobine 15 de relais CR8. Ceci ferme également un contact normalement ouvert CR3-2 sur la ligne qui va vers une bobine de relais CR4. L'excitation de la bobine CR3 ferme aussi un contact normalement ouvert CR3-3 (figure 5)pour exciter un solénoïde E. Ceci met une valve 144 dans la position nécessaire pour envoyer de 20 la pression par un conduit 145 à l'extrémité côté tige du vérin 94 pour retirer l'élément support 92. Lorsque l'élément support 92 est retiré, comme décrit précédemment, un interrupteur de fin de course LS-5 est mis en action en position de fermeture, et comme le contact CR3-2 est 25 déjà fermé à ce moment, une bobine de relais CR4 est alimentée. Ce fonctionnement aboutit à la fermeture d'un contact normalement ouvert CR4-1 sur la ligne qui va vers une bobine de relais CR5 et ferme aussi un contact CR4-2 pour alimenter un solénoïde G. Ceci conditionne une valve 146 qui enverra la pression par 30 un conduit 147 à l'extrémité de tête du vérin 62 en vue de son extension pour déplacer la tête 52 vers le bas sur le bâti 38. Lorsque la tête 38 descend, un alésage 148 défini par une douil le 150 adaptée à pression dans un alésage 152 défini à l'extrémité inférieure du prolongement de presse 70, coopère télés-35 copiquement avec l'extrémité supérieure de tige 103 de la soupape 100. Ce mouvement vers le bas se poursuit jusqu'à ce que l'extrémité supérieure de la soupape 1-00 vienne en contact avec 72 02865 13 2123506 l'extrémité inférieure d'un bouchon 154 adapté de force dans un alésage 156 défini dans le prolongement de presse 70. lorsque la tête 52 et le prolongement de presse 70 atteignent la position décrite en dernier lieu» un interrupteur 5 de fin de course LS-11 est actionné pour prendre une position de fermeture de façon à fermer un circuit 158 et à alimenter une bobine de relais CR5. Ceci fait qu'un contact de verrouil~ lage CR5-1 soit fermé ainsi qu'un contact normalement ouvert CR5-2 (figure 5) pour exciter un solénoïde J. Ceci a pour effet 10 d'agir sur une valve 160 et d'alimenter un intensificateur de pression indiqué de façon générale par 162. L'alimentation de 1'intensificateur de pression 162 donne lieu à une sortie amplifiée qui est envoyée au vérin 62 par une conduite 163 ,pour y augmenter la pression et pour donner une force suffisante 15 pour le déplacement de la soupape soudée 100 par les mâchoires 105 et 106. Ceci a pour effet d'amener la bavure en contact avec les mâchoires et de cisailler la bavure 102 en lui faisant quitter la soupape. A ce moment , la pression d'alimentation venant de la valve 160 est également dirigée vers le dispositif 20 d'actionnement 68 par une conduite 164 et une valve de contrôle 165. La force nécessaire pour briser la bavure 102 en la détachant de l'article 100 est maintenue dans une gamme raisonnable en raison de l'état d'affaiblissement de la bavure par 25 suite de la chaleur résiduelle qui reste de l'opération de soudage. Par exemple, on a trouvé que dans la plupart des cas, pour avoir un cisaillement facile et pour éviter l'entaille, la bavure doit être cisaillée avant que la chaleur résiduelle contenue dans la bavure ne se soit dissipée en dessous d'environ 30 260 legrés centésimaux.Si la bavure se refroidissait en dessous d'un niveau prédéterminé avant l'opération d'enlèvement de la bavure,la force engendrée par le vérin 62 ne suffirait pas à cisailler la bavure de l'article soudé. En conséquences l'ensemble d'enlèvement de la bavure s'arrêterait dans la position 35 montrée à la figure 3 et le compteur TRE-2 cesserait de compter par exemple en 6 secondes ou moins, avant que l'ensemble d'enlèvement de bavure ait achevé son cycle, comme décrit ei-=dessus. 72 02865 14 2123506 La fin du comptage du compteur TRE-2 coupe le circuit vers la bobine de relais CRA pour désalimenter le mode de fonctionnement cyclique automatique et pour ouvrir tous les contacts ORA dans la commande d'enlèvement de bavure de la figure 4. En plus, 5 la désalimentation de la bobine de relais CRA permet que le contact normalement ouvert CRA-5 de la commande de la machine s'ouvre et interrompe le cycle de la machine de soudage à ce moment. Cet arrêt de la machine à souder signale à l'opérateur 10 qu'un défaut de fonctionnement s'est produit de telle sorte que ce défaut puisse être corrigé avant qu'un nombre sensible de soudures soit réalisé par la machine à souder. Toutes les soudures qui seraient faites pendant un mauvais fonctionnement du mécanisme d'enlèvement des bavures se refroidiraient et, par 15 conséquent5 il faudrait que la bavure soit enlevée par d'autres moyens que le réchauffage et le cisaillement ou le meula™ ge s en particulier dans des matières à grande résistance. En continuant à présent avec un cycle d'enlèvement de bavures,lorsque la tête 52 se déplace vers le bas pour eisail» 20 1er la bavure 102 à partir de la soupape 100, un commutateur limite LS-6^ (figure 4)est fermé pour fermer un circuit 166 qui alimentera la bobine du compteur TRE-1 pour produire un stationnement dans la fonction de commande. Lorsque la bavure 102 se casse de la soupape 100, le dispositif d'actionnement ou 25 vérin 102 est complètement étendu et le mouvement de la tête 52 s'arrête. Comme la pression d'alimentation est disponible au dispositif d'actionnement 68 , ainsi que décrit plus haut, un ensemble à piston qui se trouve ici et dont la tige est montrée en 168 à la figure 3 , est étendu. Comme on peut le 30 voir à la figure 3$ un dispositif électeur ou raeleur comprenant une broche 170 est fixé de manière sûre dans un bouchon adaptateur 172 par un espaceur 174 et un écrou à vis 176. Le bouchon adaptateur 172 est adapté à pression dans un alésage "•78 défini dans 1 extrémité inférieure de la tige 168. 35 Avec cet agencement et lorsque la tige 168 est étendue, une broche de dégagement 170 est déplacée vers le bas pour venir en contact avec l'extrémité supérieure de la soupape 100. 72 02865 15 2123506 La suite du mouvement vers le bas de la broche 170 pousse la soupape 100 complètement à travers les mâchoires d'enlèvement de bavure 105 et 106 pour arracher la couronne de bavure cisaillée 102 de la soupape. L'article semi-fini ou soupape, tom-5 be alors du bas du mécanisme d'enlèvement de bavure dans un récipient convenable quelconque pour être transporté à la pro~ chaine opération de finissage. Après que la bavure ait été enlevée de l'article soudé, le compteur TEE-1 cesse de compter, ce qui ouvre le contact 10 normalement fermé TRE1-1 pour couper l'alimentation de la bobine de relais CR1 et pour ouvrir les contacts CR1 du circuit de commande et le contact CR1-2 dans le circuit du solénoïde pour couper l'alimentation du solénoïde A, ce qui à son tour met la valve 132 dans l'état neutre. L'ouverture des contacts 15 CR1 dans le circuit, de commande coupe l'alimentation des bobi~ nés de relais CR2,CR3 et CR4en neutralisant ainsi les valves 134,144 et 146. L'arrêt du comptage du compteur TRE1 ferme aussi le contact normalement ouvert TRE1~2 pour fermer un circuit 180 20 et exciter une bobine de relais CR7 et exciter le solénoïde D (figure 5)pour amener la valve 134 à prendre une position de retrait de la mâchoire, ce qui envoie du fluide sous pression par un conduit 181 à l'extrémité côté tige des cylindres 136 et 138 et déplace les parties coulissantes 96 et 98 vers une 25 position de retrait. Lorsque les parties coulissantes 96 et 98 se sont retirées, une paire d'interrupteurs de fin de course LS8 et LS9 est fermée pour fermer un circuit 182 et exciter une bobine de relais CR6. Ceci a pour effet de fermer le contact normalement ouvert CR6-1 dans le circuit de solénoïde de la fi-30 gure 5 et d'alimenter le solénoïde H pour mettre la valve 146 en état d'envoyer du fluide sous pression par une conduite 183 à l'extrémité côté tige du vérin à fluide 62 pour déplacer la tête 52 vers le haut sur le bâti 38. La pression dans la conduite 183 est également communiquée par une conduite 184 à 35 l'extrémité côté tige du dispositif 68 d'actionnement pour ramener la broche de raclage ou de dégagement 170 dans sa posi-tion supérieure, comme montré à la figure 3. Le fluide chassé 72 02865 16 2123506 des extrémités de tête des vérins 62 et 68 est envoyé à l'évacuation par les conduites 185 et 186 et la valve 146. Lorsque la tête 52 atteint une position supérieure réglée à l'avance,un interrupteur limite LS10 est actionné pour 5 fermer un circuit 187 et alimenter la bobine de relais CR8. Un contact normalement ouvert CRA-6 était fermé lorsque le relais CRA était alimenté et un contact normalement fermé CR3-1 était fermé lorsque le relais CR8 était privé d'alimentations comme décrit précédemment. Ceci ferme un contact CR8-1 dans le 10 circuit du solénoïde et excite un solénoïde F pour amener la valve 144 à envoyer du fluide sous pression par un conduit 188 à l'extrémité de tête du vérin 94 pour déplacer l'élément support 92 vers la position montrée à la figure 2. Le mouvement du support 92 vers la position fermée telle que montrée actionne 15 un commutateur de fin de course LS7 qui ferme un circuit 189 et excite une bobine de relais CR9. Ceci ferme un contact CR9-1 dans le circuit du solénoïde pour exciter un s olénoïde B et pour mettre la valve 132 en état d'envoyer du fluide par un conduit 190 à l'extrémité de tête des vérins 90 pour ramener 20 les organes de placement 84 dans l'état montré à la figure 2. Lorsque les organes de placement 84 reprennent la position préréglée que montre la figure 2 , une paire d'interrupteurs de fin de course LS1-2 et LS2-2 est fermée pour fermer un circuit 191 et pour exciter une bobine de relais de fin de 25 cycle CR10 pour fermer les contacts normalement ouverts CR10-1. Comme l'article soudé n'est plus présent dans le mécanisme d'enlèvement de la bavure,1e commutateur de proximité 132 est à nouveau ouvert pour couper l'alimentation de la bobine CR1 5 et le mécanisme d'enlèvement de bavure est remis en état de 30 fonctionnement pour le cycle suivant lors de l'arrivée d'un article soudé entre les mâchoires de placement 84. 72 02865 17 2123506 REVENDICATIONS 1.- Procédé pour l'enlèvement de bavures d'articles soudés par application de chaleur et de pression, comprenant les étapes qui consistent à souder ensemble deux pièces à travail- 5 1er dans une zone de soudage d'une machine à souder en chauffant la matière des deux pièces à travailler jusqu'à la porter à un état de plasticité à une surface de séparation commune de la soudure et en appliquant une force axiale qui déplace une partie de la matière chauffée sous forme de bavure radiale ; 10 à décharger l'article soudé de la zone de soudage vers une zone d'enlèvement de la bavure éloignée de la zone de soudage % et à enlever la bavure de l'article soudé avant que la chaleur résiduelle ne se soit dissipée de cette bavure. 2.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en 15 ce que l'article soudé est constitué d'au moins deux pièces à travailler métalliques. 3.- Procédé suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la bavure est enlevée alors qu'une quantité de chaleur résiduelle suffisante reste dans la bavure pour la maintenir 20 à l'état affaibli. 4.- Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'on enlève la bavure avant que la chaleur résiduelle ne se soit dissipée jusqu'à faire tomber la température en dessous dr 260°C. 25 5." Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce que l'on enlève la bavure de l'article soudé dans un intervalle de six secondes après l'achèvement de la soudure. 6.- Procédé suivant la revendication 1s caractérisé en ce que l'on décharge l'article soudé de la zone de soudage pour 30 l'amener dans un mécanisme conducteur qui 3e transfère à la zone d'enlèvement des bavures. 7.- Procédé suivant la revendication 1, caractérisé en ce que l'on enlève la bavure en obligeant l'article soudé à passer par un mécanisme de cisaillement qui cisaillera la ba- 35 vure de l'article. 8.- Procédé suivant la revendication 19 caractérisé en ce que l'enlèvement de la bavure se réalise automatiquement en réponse au transfert de l'article soudé de la zone de sou 72 02865 18 2123506 dage à la zone d'enlèvement des bavures. 9.- Procédé suivant la revendication 1» caractérisé en ce que les pièces à travailler sont soudées par soudage à friction. 5 10»™ Procédé pour produire un article soudé demi-fini caractérisé en ce que l'on soude ensemble deux pièces à travailler dans une machine à souder par application de chaleur et de pressions de telle sorte que la matière chauffée en soit ex» trudée pour former une couronne de bavure s'étendant radiale-10 ment5 en ce que l'on transfère l'article soudé vers un mécanisme d'erlèvement de la bavure après achèvement de la soudure et avant que la chaleur résiduelle ne se soit dissipée de la bavure ; et en ce qu'on fait fonctionner le mécanisme d'enlèvement de la bavure pour enlever la bavure qui s'étend radia-15 lement, par rapport à l'article à souder. 11.- Procédé suivant la revendication 10, carac.térisé en ce que les pièces à travailler sont soudées par soudage à friction. 12.- Procédé suivant la revendication 10, caractérisé 20 en ce que le mécanisme d'enlèvement de la bavure est actionné automatiquement en réponse à la présence d'un article soudé dans le dispositif. .13.- Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que la bavure est enlevée par la mise en contact de 25 l'article soudé avec une mâchoire d'enlèvement de bavure entre une première extrémité de l'article et la bavure qui s'étend radialement°t et en ce que l'on applique une charge axiale à une seconde extrémité de l'article pour obliger l'article à passer par la mâchoire d'enlèvement de bavure et pour produire 30 le cisaillement de la bavure par rapport à l'article. 14.- Procédé suivant la revendication 10, caractérisé en ce que l'article soudé comprend au moins deux pièces à travailler métalliques. 15.- Procédé suivant la revendication 14, caractérisé 35 en ce que la bavure est enlevée alors qu'une quantité de chaleur résiduelle suffisante reste dans la bavure pour la maintenir à l'état affaibli. 72 02865 19 2123506 16.- Procédé suivant la revendication 15s caractérisé en ce que la bavure est enlevée avant que la clialeur résiduelle ne soit dissipée jusqu'à faire tomber la température de la pièce à moins d'environ 260°C. 5 17«- Procédé suivant la revendication 15» caractérisé en ce que la bavure est enlevée de l'article soudé dans un intervalle de six secondes après achèvement de la'soudure. 18.- Procédé suivant la revendication 12» caractérisé en ce que l'article est éjecté par la mâchoire d'enlèvement de 10 bavure en réponse au cisaillement de la bavure par rapport à l'article. 19.- Machine à souder du type dans lequel au moins deux pièces à travailler sont soudées ensemble pour former un article soudé par application de chaleur et de force axiale et dans 15 laquelle une couronne de bavure s*étendant radialement est déplacée tandis que la soudure est formée » et où. la machine à souder comprend des moyens de "soudage qui définissent une zone de soudage et des moyens de décharge pour enlever de la zone de soudage l'article soudé lorsque la soudure est achevée » 20 caractérisée en ce que la machine comprend un dispositif d!enlèvement de bavure associé à la machine à souder » définissant une zone d'enlèvement de bavure écartée de la zone de soudage et comprenant un mécanisme d'enlèvement de bavure 5 un mécanisme de conduite associé à la machine à souder pour transfé- 25 rer l'article soudé vers la zone d'enlèvement de bavure après décharge de l'article soudé à partir de la zone de soudage5et avec des moyens d'actionnement pour mettre en oeuvre le mécanisme d'enlèvement de bavure pour enlever la bavure de l'article soudé. 30 20.- Combinaison suivant la revendication 19s caracté risée en ce que le mécanisme conducteur comprend une goulotte inclinée qui s'étend généralement vers le bas à partir de la zone de soudage jusqu'à la zone d'enlèvement des bavures pour envoyer l'article dans cette zone d'enlèvement des bavures 35 lorsqu'il se déplace en descendant la goulotte sous l'influence de la gravité. 21.- Combinaison suivant la revendication 19» caractéri 72 02865 20 2123506 sée en ce que les moyens à goulotte comprennent un tube fermé qui se termine à une extrémité supérieure en une partie en auge élargie disposée immédiatement en dessous de la zone de soudage pour envoyer les articles dans le tube fermé , ce tube 5 fermé se terminant à son extrémité inférieure dans un moyen de guidage ouvert pour envoyer l'article dans la zone d'enlèvement des bavures. 22.» Combinaison suivant la revendication 19, caractérisée en ce que la machine à souder est une machine à souder 10 par friction et en ce que les deux pièces à travailler sont soudées ensemble en communiquant une rotation relative à ces pièces et en amenant les pièces à travailler en contact sous pression à une surface de séparation commune pour chauffer la matière de chaque pièce à travailler près de la surface de sé-15 paration , en sorte d'amener la matière à l'état plastique , si bien qu'au moins une partie de la matière plastique soit ex-trudée sous forme d'une bavure s'étendant radialement lorsque la soudure se forme et que l'on met fin à la rotation relative. 23.- Combinaison suivant la revendication 19, carac- 20 térisée en ce que les moyens d'enlèvement de la bavure comprennent une monture ,un outil d'enlèvement de bavure et des moyens mobiles pour déplacer l'article par rapport à l'outil, la monture servant à soutenir l'article pour sa coopération avec l'outil d'enlèvement de bavure et avec les moyens de déplace-25 ment,en sorte que la bavure soit enlevée lorsque l'article est déplacé par rapport à l'outil. 24.- Combinaison suivant la revendication 23, caractérisée en ce que l'outil comprend au moins deux éléments de mâchoire ,chaque mâchoire comprenant un évidement qui se con~ 30 forme sensiblement à la forme extérieure et aux dimensions de l'article soudé, des moyens de déplacement des mâchoires pour déplace'- les mâchoires en disposition juxtaposée avec l'article j en sorte que les évidements coopèrent pour encercler sensiblement l'article en un point disposé axialement d'un côté 35 de la bavure, les moyens de déplacement des mâchoires comprenant une presse pour obliger l'article à passer axialement à travers les mâchoires dans une direction propre à amener la 72 02865 21 2123506 bavure en contact avec les mâchoires9 et à cisailler la bavure de l'article. 25o- Combinaison suivant la revendication 249 comprenant encore des moyens d'éjection qui répondent au cisaillement de 5 la bavure de l'article pour éjecter l'article de l'outil d'en»-lèvement de la bavure. 26.- Mécanisme d'enlèvement de bavure pour l'enlèvement d'une bavure s'étendant radialement d'articles soudés par chaleur et pression 9 caractérisé en ce qu'il comprend un bâti 10 allongé^ un outil d'enlèvement de bavure porté par le bâti pour coopérer avec la bavure qui s'étend radialement j des moyens supports pour placer l'article soudé par rapport à l'outil d'enlèvement des bavures?et des moyens associés à ce bâti pour donner un mouvement relatif.de l'article soudé par rapport à 15 l'outil d'enlèvement des bavures afin d'enlever la bavure grâce à cette coopération. 27.- Mécanisme d'enlèvement de bavure suivant la reven~ dication 26, caractérisé en ce que l'outil d'enlèvement des bavures comprend au moins une mâchoire de cisaillement ayant 20 des surfaces qui entourent sensiblement l'article soudé en un point compris entre la bavure et une première extrémité de l'article soudé j les moyens pour communiquer un mouvement relatif aux pièces comportant une presse 5 et des moyens pour actionner la presse en sorte d'exercer une force sur la se- 25 conde extrémité de l'article soudé si bien que l'article est poussé à travers la mâchoire de cisaillement dans une direction propre à cisailler la bavure de l'article soudé. 28.- Mécanisme d'enlèvement de bavure suivant la revendication 27, caractérisé en ce que les moyens pour actionner la 30 presse comprennent des moyens d1alimentation; et des moyens sensibles répondant à la présence d'un article soudé dans une position d'enlèvement de bavure pour actionner la presse. 29.- Mécanisme d'enlèvement de bavure suivant la revendication 26, caractérisé en ce que l'outil d'enlèvement de bavure 35 comprend deux mâchoires de cisaillement , chacune d'elles comprenant une première extrémité et portée à coulissement sur les moyens supports pour se déplacer entre une position d'où- 72 02865 22 2123506 verture et une position de fermeture en sorte que les mâchoires soient en position de fermeture , les premières extrémités "butant sensiblement l'une contre l'autre 9chacune des premières extrémités ayant des surfaces qui forment un évidement-5 semi-circulaire et les évidements coopérant lorsque les mâchoires sont en position de fermeture pour encercler sensiblement de près 1:article soudé. 30.- Mécanisme d'enlèvement de bavure suivant la revendication 27, caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de 10 dégagement associés à la presse pour l'enlèvement complet de la bavure de l'article soudé après cisaillement de la bavure et pour éjecter l'article du mécanisme d'enlèvement de la bavure . 31.- Mécanisme d'enlèvement de bavure pour le cisaille-15 ment à chaud de bavures à partir d'articles soudés par pression et chaleur , caractérisé en ce qu'il comprend un bâti allongé qui comprend une paire d'éléments d'extrémité fixes ; une tête mobile portée à coulissement par le bâti ? de premiers moyens d'actionnement disposés entre l'un des éléments 20 d'extrémité et un premier côté de la tête mobile pour faire coulisser la tête sur le bâti \ de seconds moyens d'actionnement portés par la tête mobile et s'étendant vers l'extérieur à partir de celle-ci et un second esté opposé au premier cSté? des moyens supports associés à l'autre des éléments d'extré-25 mité , en alignement coaxial avec les seconds moyens d'actionnement pour porter l'article soudé en alignement approximatif avec les seconds moyens d'actionnement \ une saillie fixe portée par la tête et s'étendant vers l'extérieur à partir du second côté pour réaliser un contact à transmission de fores 30 avec l'article soudé » de premiers moyens répondant à la présence d'articles soudés dans les moyens supports pour actionner une mâchoire de cisaillement à proximité étroite9 en entourant sensiblement l'article soudé et pour provoquer le retrait des moyens supports -, et de seconds moyens répondant au retrait 35 des moyens supports pour exciter les moyens moteurs en -vue de faire coulisser la tête mobile le long du bâti pour amener la saillie fixe en contact avec l'article' soudé pour déplacer 72 02865 23 2123506 l'article soucié à travers la mâchoire de cisaillement et ainsi cisailler la bavure de l'article soudé. 32," Mécanisme d'enlèvement de bavure suivant la reven~ dication 319 caractérisé en ce qu'il comprend des moyens de dégagement associés à la presse pour l'enlèvement complet de la bavure de l'article soudé après que la bavure ait été cisaillée et pour éjecter l'article du mécanisme d'enlèvement de bavure .