Brevet FR2594730A1 — publié le 19870828

La présente invention a trait à une pince de soudage par points à commande pneumatique, notamment pour robots de soudage, cette pince comportant deux branches porte-électrodes Les branches d'une pince de soudage par points sont géneralement réalisées en métal plein dont la section transversale est calculée pour résister aux sollicitations en flexion qui se produisent pendant l'utilisation. Cela se traduit par des pinces relativement lourdes, ce qui est un inconvénient sérieux, surtout dans le cas de pinces de soudage pour robots, en raison de la charge considérable appliquée eaux articulations du robot. L'invention vise à résoudre le problème que pose la diminution importante du poids d'une pince de soudage par points par rapport aux réalisations traditionnelles, sans toutefois porter préjudice à la résistance mécanique de la pince. Pour cela, il faut que l'alimentation en courant de soudage des porte-électrodes soit assurée de la façon la plus simple possible, tout en étant électriquement irréprochable Suivant la présente invention, ce problème est résolu par le fait que chaque branche de la pince se compose de deux pièces distinctes en tôle métallique emboutie, ces pièces étant raidies par des nervures embouties et des bords rabattus, et recevant entre elles la queue du porte-électrode maintenue par serrage. L'utilisation de la tôle dans la fabrication des branches de pinces de soudage par points est déjà connue depuis longtemps (cf. Br.US 1 645 705). Dans cette pince connue, l'élé- ment porte-électrode de la branche est fabriqué en cuivre plein et reçoit aussi bien le porte-électrode que l'axe de pivotement des branches, et ces pièces massives en cuivre sont entourées chacune et de chaque coté par une pie ce en tôle d'acier cintrée en U, les ailes de 1'U s'étendant complètement au-delà de l'axe de pivotement jusqu'aux points d'articulation du vérin de soudage. Ainsi, ce qui va à l'encontre du problème que vise à résoudre la présente invention, le poids de la pince se trouve encore accru par rapport à celui que l'on peut obtenir avec les modes traditionnels de fabrication rappelés plus haut. Suivant une première caractéristique d'un mode préféré de réalisation de l'invention, les pièces embouties prévues pour loger l'axe de pivotement des branches de la pince et pour l'articulation par oscillation du vérin de soudage présentent des logements de coussinets obtenus par la formation de collets dans chacun desquels s'ajuste à force une bague de pivotement que l'on fixe définitivement à la pièce en tôle par brasage ou soudage, chacune de ces bagues étant ensuite garnie, également par ajustage à force, d'un coussinet en matière isolante. Afin de réduire autant que possible, pour des raisons d'économie de poids, la longueur du trajet parcouru par le courant d'alimentation, tout en diminuant les sollicitations à la flexion auxquelles est soumise la pince à souder par points pendant son utilisation, et suivant une autre caractéristique du mode préféré de réalisation de l'invention, une pièce emboutie de chacune des branches de la pince est décalée par coudage vers l'extérieur, par rapport au plan de soudage, de telle sorte que sur chacune des extrémités de l'axe de pivotement de la pince se trouve une pie ce emboutie munie d'une bague de pivotement à l'emplacement correspondant de l'axe, cette bague comportant une prise de courant pour la bande lamellaire de contact qui assure l'alimentation en courant de soudage. Enfin, suivant une dernière caractéristique de l'invention, il est prévu que les pièces embouties de la branche de la pince, qui sont montées sur le corps du vérin de soudage à proximité des points de fixation prévus pour ce corps de vérin, sont divisées dans le sens transversal. Les avantages qui découlent de la présente invention sont essentiellement : une diminution du poids des branches de la pince (jusqu' 30%); une économie correspondante de matière; une réduction des coûts de fabrication, et enfin une réduction des sollicitations mécaniques qui s'exercent sur les bandes lamellaires de contact, et par conséquent sur l'usure de ces bandes. En outre, grâce à la conception particulière de la pince de soudage suivant la présente invention, chaque branche de cette pince est coudée vers ltextérieur pour ce qui concerne l'une de ses composants emboutis et par rapport au plan de soudage, de telle sorte que chaque branche de la pince présente le même écartement entre les paliers des pièces embouties. On décrira maintenant à titre d'exemple non-limitatif un mode particulier de réalisation de l'invention, en se réfutant au dessin annexé, sur lequel La FIGURE 1 montre en élévation latérale une pince de soudage réalisée suivant l'invention; et La FIGURE 2 montre une coupe verticale faite suivant la ligne A-A de la Figure 1. La pince à souder par points représentée sur le dessin se compose essentiellement de deux branches de pince 1 et 2, d'un axe commun de pivotement 3, de deux supports 4 et 5 pour l'axe de pivotement 3, de deux porte-électrodes 6 et 7 et de leurs électrodes 8 et 9, de deux conducteurs souples et lamellaires 10 et 11 qui servent à alimenter les électrodes en courant de soudage, et d'un vérin de soudage 12 à actionnement pneumatique. Les branches 1 et 2 de la pince se composent chacune de deux pièces la et lb, ou 2a et 2b, en tôle emboutie, lesquelles sont raidies par des nervures également embouties 13 et par des bords rabattus 14. Dans les endroits prévus pour les paliers de l'axe commun de pivotement 3, pour les axes 15 d'assemblage entre la branche 1 et la tige 16 du piston du vérin 12 et pour les tourillons 17 et 18 qui servent à accoupler le corps 19 du vérin de soudage 12 avec la pince à souder, les bords des pièces en tôle emboutie sont également rabattus. Dans les collets ou logements pour paliers sont ajustes à force des bagues de pivotement 20, 21, 22 et 23, et dans ces bagues s'ajustent des coussinets de montage 24, 25, 26 et 27 en matière isolante. La pièce lb en tôle emboutie de la branche 1 de la pince à souder est coudée de telle sorte que sa bague de pivotement 3, avec interposition d'un coussinet isolant 27 de dimensions appropriées, entoure une extrémité de l'axe commun de pivotement 3,tandis que la bague de pivotement 23 de la pie ce en tôle emboutie 2a, toujours avec interposition d'un coussinet isolant 27, se trouve à l'extrémité opposée de l'axe de pivotement 3 La pie ce en tole emboutie 2b de la branche 2 de la pince est coudée latéralement de manière que sa bague de pivotement 22 se trouve sur l'axe de pivotement entre les bagues de pivotement des pièces en tôle emboutie la et lb de l'autre branche 1 de la pince. Les bagues de pivotement 23 présentent un moyen de raccorment 28 pour les bandes lamellaires souples de connexion 10 et 11, cette fixation pouvant être réalisée par exemple à l'aide de vis 29, Grâce à la connexion réalisée entre les bandes lamellaires souples de connexion 10 et 11 et les bagues de pivotement 23, la liaison entre ces bandes lamellaires et la branche de la pince se trouve pratiquement au milieu de cet axe de pivotement 3. Il en résulte que le déplacement et par conséquent également l'usure des bandes lamellaires 10 et 11, lorsqu'on actionne la pince à souder, sont extrêmement faibles. On peut également, de cette façon, réduire davantage la longueur des bandes lamellaires par rapport à une connexion prévue sur le porte-électrodes, ce qui permet d'économiser de la matière et de réduire le poids de l'ensemble. Les bagues de pivotement 20, 21, 22 et 23 sont fixées aux pièces en tôle correspondantes la et lb ou 2a et 2b par brasage, dans la mesure où ces pièces en tôle sont en alliage à haute teneur en cuivre, Si l'on renonce à relier les bandes lamellaires 10 et 11 aux bagues de pivotement 23 des pièces en tôle la et 2a, en les reliant selon le mode classique aux porte-électrodes 6 ou 7, on peut réaliser les pièces la et lb et 2a et 2b en tôle d'acier spécial. Dans ce cas, les pièces en tôle seront rendues solidaires des bagues de pivotement par des soudures appropriées. Aussi bien entre les pièces en tôle la et lb de la branche 1 de la pince qu'entre les pièces en tôle 2a et 2b de la branche 2, on fixe un porte-électrode 6 ou 7 par serrage à l'aide de vis 37. Afin de rendre cette fixation aussi fiable que possible, les porte-électrodes 6 et 7 présentent des gorges longitudinales 30 dans lesquelles s'engagent des tenons cintrés 32 découpés et coudés dans les bords coudés 31 soit des pièces 2a et 2b en tôle emboutie, soit des pièces la et lb également en tôle emboutie. Pour permettre d'utiliser la pince à souder avec des vérins de soudage de différents modèles et dimensions, et suivant un autre mode possible de réalisation de l'invention, les pièces en tôle emboutie 2a et 2b, qui sont reliées au corps 19 du vérin de soudage 12 par l'intermédiaire des tourillons 17 et 18, sont espacées transversalement à proximité des emplace ments de ces tourillons. Les pièces partielles 2e et 2d qui en résultent sont fixées aux pièces en tole 2a et 2b par des vis 33. Les pièces partielles 2c et 2d ont une forme qui corres- pond ou s'adapte à chaque vérin de soudage utilisé, afin que l'on puisse utiliser la même pince à souder avec des vérins de soudage différents en adoptant des pièces partielles 2c et 2d interchangeables, Pour obtenir une stabilité adéquate dans l'utilisation de ce mode particulier de réalisation de la pince à souder, même lorsque la branche 2 est formée par des pièces partielles 2c et 2d, les pièces en tôle emboutie 2a et 2b sont reliées entre elles par une entretoise tubulaire 36 que traverse un boulon composé d'une vis 34 et d'un écrou 35. REVENDICATIONS 1. Pince de soudage par points à commande pneumatique, en particulier pour robots de soudage, comportant deux branches de pince munies chacune d'un porte-électrode,caractérisée par le fait que chaque branche de la pince (1, 2) se compose de deux pièces en tôle emboutie (la, lb; 2a, 2b) espacées entre elles et raidies par des nervures (13) et des bords rabattus (14), entre lesquelles le porte-électrode (6 ou 7) est maintenu par serrage. 2. Pince de soudage par points selon la Revendication 1, caractérisée par le fait que les pièces embouties (la, lb; 2a, 2b) présentent des emplacements à collet dans chacun desquels une bague de pivotement (20, 21, 22, 23) est ajustée d force et rendue solidaire de la pièce en tôle emboutie correspondante par brasage ou soudage, des coussinets (24, 25, 26, 27) en matière isolante étant ajustés à force dans ces bagues. 3. Pince de soudage par points selon l'une ou l'autre des Revendications 1 et 2, caractérisée par le fait que chacune des pièces embouties (lob, b) des branches (1, 2) de la pince est déhalée latéralement par coudage par rapport au plan de soudage, de telle sorte que chaque extrémité de l'axe de pivotement (3) de la pince reçoit une pièce emboutie (lb ou 2a) munie de la bague de pivotement correspondante (23) à son emplacement de pivotement correspondant, et que cette bague de pivotement (23) présente un emplacement (28) destiné à assurer son raccordement avec la bande lamellaire (10 ou 11) d'alimentation en courant de soudage. 4. Pince de soudage par points selon l'une quelconque des Revendications 1 à 3, caractérisée par le fait que les pièces embouties (2a, 2b) de la branche qui s'articule sur le corps (19) du vérin de soudage (12) sont divisées transversalement à proximité des points de pivotement prévus sur ce corps (19).