Brevet FR2404490A1 — publié le 19790427

La présente invention a pour objet une machine pour la soudure électrique par résistance, caractérisée par la par ticularité qui permet de l'adapter rapidement à 'exécution automatique des assemblages par soudure demandés sur des pièces ou des groupes de .dimensions moyennes ou petites. Selon la présente technique, lorsque l'on entend automatiser ltexécution demandée pour une production particulière, il est bon de concevoir et de construire une machine spéciale utilisable donc essentiellement pour une telle production. Ceci est acceptable pour les-fabrications en grandes séries, mais implique des frais excessifs pour les fabrications en moyennes ou petites séries, pour lesquelles il s'avère pratiquement impossible d'automatiser les opérations de soudage. L'objet de la machine conforme à la présente invention est de créer-une machine polyvalente qui, par le fait qu'elle peut être facilement et rapidement adaptée aux exigences de trs- vail différentes est en mesure de remplacer, tant les machines spé- ciales que les machines de soudures ordinaires, ce qui offre la possibilité d'exécuter d'une façon programmée, des assemblages par soudure, domaine que l'on ne pouvait aborder sans cette possibilité. Tant par la réduction des prix de revient qu'elle permet ainsi que par un abaissement notable du coft de l'installation, l'invention permet d'influer de façon favorable sur les coûts industriels des opérations de soudure dans les fabrications en moyennes et petites séries, La caractéristique fondamentale qui assure i la machine, objet de l'invention, la diversification d'emploi désirée, consiste dans le fait, que la platine inférieure de la machine (qui est fixe dans les machines ordinaires, et mobile avec une seule fonction de réglage de position dans certaines machines spéciales) est rendue mobile dans le sens vertical de façon automatique programmable, de sorte que la pièce qu'elle supporte en service, peut eAtre amenée pendant le travail dans une multiplicité de positions par rapport à la platine supérieure, laquelle de son peut etre fixe ou mobile selon les besoins. Grâce à cette caractéristique, il est possible d'installer sur la platine supérieure, un équipement complet comprenant des éléments de soudage diversement orientes, par exemple contenus dans un support à panier défihissant cinq plans d'appui. dont un est horizontal et les autres verticaux et ces éléments de soudage se trouvent en mesure de pou voir fonctionner sur différents points des pièces au fur et à mesure que celles-ci sont déplacées opérativement de la platine inférieure mobile. Grâce à l'emploi d'éléments de soudage à commande hydraulique et qui sont par suite, d'un encombrement relativement réduit, lléquipement peut comprendre un nombre important d'éléments ce qui permet d'effectuer toutes les soudures demandées pour un travail particulier même si elles sont nombreuses et disposées de fa çon diverse sur la pièce. Une caractéristique supplémentaire préférée, prévue, consiste dans l'installation d'un chariot mobile dans le sens hori zontal, monté sur la platine inférieure mobile verticalement. De même, les déplacements de ce chariot ont un caractère opératoire et peuvent être programmés de préférence. Ceci permet d'une part, de développer le domaine des soudures que l'on peut exiger d'un équipement et d'autre part, d'effectuer éventuellement, des opérations répétitives sur deux pièces ou plus, montées en m#me temps sur le chariot. Ces caractéristiques et d'autres encore de la machine, objet de l'invention, apparaitront plus clairement dans la description suivante d'une forme de réalisation donnée à titre d'exemple et à caractère non limitai,, représentée schématiquement aux dessins joints. - la Sig. 1, illustre la machine selon l'invention en vue latérale en élévation. - la Fig. 2, est une vue de front. La machine présente une structure générale fixe 1, en général en C, qui définit entre ses deux branches, le domaine d'action de la machine. De préférence, la partie postérieure de la structure constitue une armoire 2, où viennent se loger les 6quipe- ments auxiliaires, dispositifs de réglage, les dispositifs de programmation, etc. Le bras supérieur de la structure 1, porte d'une façon essentiellement connue, une plaque supérieure 3, qui peut soudant être fixe ou mobile, et qui reçoit l'alimentation en courantÉtar l'intermédiaire de l'étrier 4. On peut monter sur la plaque supérieure 3, des éléments soudants ordinaires lorsque ceux-ci suffisent ou des ésuipe- ments complexes portant de nombreux éléments soudants, comme nous l'avons déjà souligné si l'on désire exploiter pleinement les possi bilités de la machine. Dans ce cas, l'adoption d'éléments soudants à commande hydraulique permet, par la réduction de leurs dimensions, l'augmentation de leur nombre par exemple jusqu'd 100, et il est avantageux que ceux-oi soient susceptibles d'être actionnés par les commandes à programmation, indépendamment les uns des autres avec régulation indépendante de.la pression et de la soudure. Pour la réalisation de cette régulation, on utilise de préférence un dispositif à matrice à deux axes de type connu. ta plaque porte-courant inférieure 5, de la machine selon l'invention, a la forme d'une platine mobile verticalement sur les rouleaux 6, se déplaçant le long des guides verticaux de la structure 1, les déplacements en service de cette platine inférieure 5, sont commandés par des vérins hydrauliques 7, sous le contr8le du programmateur. La platine mobile coopère avec un guide doté de clames déplaçables pour la détermination des positions d'arrêt de la platine en fonction du travail parti'c#ulier prévu. Les dispositifs à déplacement automatique et programmé analogues à ceux indiqués pour la platine inférieure 5, peuvent être adoptés avec avantage même pour la platine supérieure, quand celle-ci est mobile et dans ce cas, les mobilités des deux platines peuvent être intégrées reciproquement, ce qui permet de réaliser dans l'ensemble de grandes courses. Dans une forme de réalisation préférée, sur la platine inférieure 5, mobile verticalement, on a monté un chariot ou plateau 8, déplaçable horizontalement. Cette disposition qui introduit une mobilité horizontale relative entre la pièce à souder et l'ensemble d'électrodes augmente considérablement la souplesse d'utilisation de la machine. Selon une caractéristique avantageuse de l'invention, le transformateur d'alimentation (non illustré) monté à l'intérieur de la structure 1 - 2, peut être déplacé horizontalement par commande manuelle. Ceci permet de le rapprocher le plus possible de l'équipement, en fonction de l'encombrement présenté par celui-ci à chaque fois, de manière à réduire dans tous les cas, l'impédance secondaire à la valeur minimum possible. L'ensemble d'éléments soudants constituant un équipement est monté de préférence sur un groupe de supports en alliage léger, qui matérialise les divers plans (en général cinq plans ortogonaux) de support des éléments et qui comporte en outre l'étrier d'amenée de courant, le faisceau de tubes d'alimentation oléodyna nique et le faisceau de tubes de refroidissement des éléments.De préférence, on a prévu des plaques tubulaires pour le raccordement collectif de ces faisceaux aux tuyauteries fixes de la structure de la machine, pour permettre un remplacement rapide des équipe ment s. Il est avantageux que chaque élément soudant ou groupe d'éléments soit contrôlé par une électrovanne oléodynamique indépendante, ce qui permet entre autres, dJappliquer divers efforts de fermeture aux diverses électrodes et, en cas d'avarie, de localiser immédiatement la panne. La machine est réliée avantageusement à un dispositif de contrôle du refroidissement par eau en circuit fermez selon un autre brevet de la Demanderesse. Aus dispositions décrites et illustrées, on peut ajouter d'autres dispositions ultérieures prévues pour développer plus encore la souplesse d'utilisation de la machine. Par exemple, l'équipement qui reçoit les éléments soudants qui est destiné à etre monté généralement sur la platine supérieure, ou parfois, sur la platine inférieure de la machine, peut entre monté sur la platine de façon pivotante, avec des dispositifs d'actionnement programmés, de manière à pourvoir fonctionner successivement sur divers angles de la pièce à souder. Diverses disnositions peuvent être modifiées. Par exemple l#équipement et la pièce peuvent être montés sur la même platine. Comme on peut facilement le comprendre, les caractéristiques indiquées communiquent à la machine, objet de l'invention, une capacité d'adaptation relativement rapide à l'usinage de pièces ayant des exigences même très différentes et donc d1exécu- ter sur celles-ci, les assemblages de soudure demandés, d'une fa çon tout à fait automatique. Par suite, avec des frais d'installation relativement réduits, cette machine permet d'obtenir des prestations, analogues à celles des machines spéciales adaptées unisue- ment pour les grandes séries de fabrications et on peut l'utiliser~ avantageusement également dans les petites et moyennes séries et même en travaillant sans l'usage de programmes, il est possible de s'en servir comme une machine de soudure courante. La machine représente ainsi un équipement industriel d'un haut rendement. Bien entendu, les caractéristiojues -indiquées teu- vent être adaptées en totalité ou en partie, ou être remplacées par des dispositions techniques équivalentes, sans s'écarter du cadre de l'invention. R B V E N 3 I C A T I 0 g S - 1 - Machine pour la soudure électrique par résistance, du type comprenant une structure fixe qui supporte deux platines porte-courant, une platine inférieure et une supérieure, caractérisée par le fait que la platine porte-courant inférieure est montée déplaçable opérativement, dans le sens vertical et coopère avec les organes de contrôle de sa position, susceptibles d'être connectés à des dispositifs de programmation pour un contrôle automatique et approprié aux diverses exigences de travail, des déplacements verticaux opératoires de la platine inférieure. - 2 - Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que cette platine inférieure mobile verticalement, porte un chariot ou table déplaçable en translation par rapport à la platine dans un sens horizontal. - 3 - Machine selon la revendication 2, caractérisée par le fait que cette table mobile horizontalement est également reliée à des dispositifs de programmation pour exécuter automatiquement des déplacements opératoires. - 4 - Machine selon la revendication 1, caractérisée par le fait que la platine supérieure porte-courant est également déplaçable dans le sens vertical et est reliée à un dispositif de programmation pour exécuter automatiquement des déplacements opératoires. - 5 - Machine selon l'une quelconque des revendications I à 4, caractérisée par le fait que les dispositifs de déplacement opératoire de ses parties mobiles, sont essentiellement constitués par des vérins oléodynamiques. - 6 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée par le fait qu'elle comprend un équi piment doté de plusieurs éléments soudants susceptibles entre montés sur la platine porte-courant supérieure et d'exécuter des opérations de soudure sur des pièces à souder montées sur la platine inférieure ou d'autres dispositions. - 7 - Machine selon la revendication 6, caractérisée par le fait que ces écuitements sont disposés dans divers plans, généralement un horizontal et plusieurs verticaux quatre par exemple. - 8 - tachine selon la revendication 6, caractérisée par le fait que chaque équipement comprend un groupe de support recevant les éléments soudants et les accessoires correspondants y compris les faisceaux des tubes.d'entrainement et de refroidissement, formant plaque tubulaire pour le montage rapide collectif de ces derniers. - 9 - Machine selon revendication 6, caractérisée par le fait que les faisceaux tubulaires d'actionnement oléodynamique des éléments soudants font face à l'électrovanne et à un dispositif de programmation à matrice à deux axes, susceptible de permettre d'effectuer des réglages séparés d'intervention et de fonctionnement des diverses électrodes ou des divers groupes d'électrodes. -10- Machine selon la revendication 8, caractérisée par le fait que les faisceaux de tubes de refroidissement font face à un système de contre du refroidissement en circuit fermé. -11- Machine selon la revendication 6, caractérisée par le fait que l'équipement est monté sur la platine correspondante de façon à tourner en service sous le contrôle d'un programmateur. - 12 - Machine selon l'une quelconque des revendications 1 à ii, caractérisée par le fait que le transformateur d'ali- mentation est monté déplaçable, à commande manuelle, dans un sens horizontal, dans la structure de la machine pour permettre le réglage de l'impédance secondaire à la valeur minimum compatible avec l'encombrement de l'équipement.