Brevet FR2579502A1 — publié le 19861003

MECANISME DE POSITIONNEMENT POUR TORCHES DE SOUDAGE La présente invention se rapporte à un dispositif qui assure le positionnement et le maintien de torches de soudage. Ce dispositif est destiné aux torches de soudage montées no- tamment sur des machines automatiques conventionnelles; il convient particulièrement au repositionnement rapide de torches équipant des robots de soudage et aux procédés de soudage MIG et MAG. Dans les dispositifs connus de fixation à glissières, tou- rillons, vis et lumières, des difficultés sont couramment ren- contrées pour rechercher la direction convenable de réglage; de surcroît, il s'avère souvent nécessaire de se reprendre plu- sieurs fois pour obtenir la ou les positons o l'alignement de l'arrière de la torche (entrée de fil) et le repositionnement correct de l'axe du fil-électrode vis-à-vis de l'axe du joint de soudure sont assurés. Les dispositifs à rotule conventionnels permettent de résoudre certains cas de manière simple, sans conserver toutefois l'ali- gnement de l'entrée de fil avec l'entraîneur de fil. L'invention a pour but de remédier aux inconvénients des solu- tions connues avec un montage du type rotulant particulièrement simple et efficace. A cet effetet suivant une particularité essentielle de l'in- vention, le mécanisme de positionnement du type monté sur un support de torche et traversé axialement par la torche, com- prend: - une rondelle filetée, fixée au support et pourvue d'une sur- face d'appui sphérique; - un écrou à créneaux, vissé sur cette rondelle à une extrémité et pourvu à l'autre extrémitéd'un siège interne axial, creux et muni d'une portée sphérique; - une bague intermédiaire, pourvue d'un alésage conique et en appui sur la portée de ce siège par une surface sphérique; - et une bague fendue isolante coopérant intérieurement avec le corps de torche et extérieurement avec cet alésage conique ainsi qu'avec la surface d'appui de cette rondelle filetée par une portée sphérique; les deux surfaces d'appui et les deux portées étant décrites par des rayons dont le centre commun coïncide avec le point d'entrée réglable de la torche. Ce mécanisme ainsi constitué se révèle mécaniquement simple, compact et peu sensible aux nuisances propres à un milieu de sou- dage à l'arc. Il permet de positionner transversalement l'extré- mité de la torche à l'intérieur d'une surface circulaire dont le diamètre permet la prise en compte des défauts géométriques des corps de torche, et de régler la position longitudinale ainsi que la rotation du corps de torche par un serrage unique. D'autres particularités et avantages apparaîtront plus clai- rement à la lecture de la description qui suit d'un mode de réa- lisation préférentiel donné à titre d'exemple non limitatif et en référence à la figure unique du dessin annexé qui représente une vue en coupe axiale de ce mécanisme. Conformément à cette figure, un tel mécanisme destiné au posi- tionnement d'une torche de soudage 1 est fixé par vissage sur une équerre de support 2 par l'intermédiaire d'une rondelle filetée 4 pourvue d'une surface d'appui sphérique 6. Un écrou à créneaux 8 est vissé sur cette rondelle à une extrémité et -3-- comporte à son autre extrémité,un siège interne 10 axial, creux et muni d'une portée sphérique 12. Une bague intermédiaire 14 à alésage conique 16 repose sur la portée 12 de ce siège par une surface sphérique 18. Une bague fendue isolante 20 coopère par son alésage intérieur avec le corps de torche 1. Elle coopère extérieurement avec l'alésage conique 16 de la bague intermé- diaire 14 ainsi qu'avec la surface d'appui 6 de la rondelle 4 par une portée sphérique 22. Les surfaces d'appui sphériques 6, 18 et les portées sphériques 22, 12 correspondantes sont réa- lisées de manière que les rayons qui les décrivent soient issus d'un centre commun. Ce centre commun est superpose au point d'entrée réglable 24 de la torche pour un fonctionnement cor- rect de celle-ci. Le mécanisme précédemment décrit fonctionne de la manière sui- vante. Le serrage de l'écrou à créneaux 8 entraîne une poussée axiale de la bague intermédiaire 14 par le siège 10, vers la ron- delle 4, et une poussée radiale exercée par cette bague sur la bague fendue 20. Cette bague fendue immobilise simultanément le corps de torche 1 en position, par l'intermédiaire d'une bague d'adaptation facultative 26. Le processus de réglage de la torche est le suivant: L'écrou 8 étant en position desserrée, la torche est introduite par l'avant ou par l'arrière du mécanisme, selon la conception de celle-ci. Elle est alors orientée en rotation. A ce stade, l'écrou 8 doit être préserré manuellement; le ré- glage fin en distance et en position d'impact de la pointe- outil 30 est effectué simultanément. L'écrou est ensuite bloqué par une clef à ergot. -4 - A la suite d'une erreur de parcours ou d'un choc entraînant un déréglage de l'impact de la pointe-outil, il s'avère ainsi très aisé de remédier au défaut de position, toutes les directions de recalage étant possibles. L'invention présente donc un mécanisme de positionnement arti- culé à centre fixe qui permet une inflexion limitée et un ré- glage longitudinal de la torche tout en conservant une possi- bilité de rotation. De nombreux avantages en découlent: - un serrage simple et unique, indépendant des ambiances d'un arc électrique MAG; - un maintien de la concentricité au point d'entrée de la tor- che pour des mécanismes d'entraînement à galets disposés en direct; - une plage de réglage continue de la pointe-outil à l'inté- rieur d'une surface circulaire, dont le diamètre permet l'accep- tation de défauts géométriques inhérents aux corps de torches droites et surtout de torches cambrées, associée à un réglage axial de cette pointeoutil; - une fonction d'isolation à la masse intégrée au serrage. -5- REVENDICATIONS 1 - Mécanisme de positionnement pour torches de soudage du type monté sur un support (2) de torche et traversé axialement par la torche (1), caractérisé en ce qu'il comprend: - une rondelle filetée (4) fixée au support (2) et pourvue d'une surface d'appui sphérique (6); - un écrou à créneaux (8) vissé sur la rondelle (4) à une extrémité et pourvu à l'autre extrémité d'un siège interne (10) axial, creux et muni d'une portée sphérique (12); - une bague intermédiaire (14) pourvue d'un alésage conique (16) et en appui sur la portée (12) du siège (10) par une surface sphérique (18); - et une bague fendue isolante (20) coopérant intérieurement avec le corps de torche (1) et extérieurement avec 1' alésage conique (16) ainsi qu'avec la surface d'appui (6) par une portée sphérique (22); les surfaces d'appui (6, 18) et les portées (22, 12) étant décrites par des rayons dont le centre commun coincide avec le point d'entrée réglable (24) de la torche. 2 - Mécanisme de positionnement suivant la revendication 1,- caractérisé en ce qu'une bague d'adaptation (26) sépare la bague fendue isolante (20) du corps de torche (1).