Brevet FR2667259A1 — publié le 19920403

La présente invention concerne un équipement de soudage automatique du type comprenant: un bâti de support fixe, un bras articulé entraîné par un moteur, qui peut tourner sur le bâti de support autour d'un axe horizontal, une première extrémité du bras portant un pistolet à souder et la seconde extrémité du bras comportant un contre- poids situé du côté opposé de l'axe de rotation du bras par rapport à la première extrémité, et un dispositif pour alimenter la zone de soudure en fil d'apport, comprenant une structure pour supporter à rotation une bobine de fil d'apport, un mécanisme d'entraînement pour entraîner le fil et des moyens de guidage pour guider le fil entre le mécanisme d'entraînement et la zone de soudure. Dans des équipements connus du type défini ci-dessus, la bobine de fil d'apport est montée sur un support qui est fixé au sol ou à l'équipement lui-même à proximité de son bâti de support Parmi les deux solutions actuellement en usage, la première (avec la bobine sur le sol à proximité de l'équipement) donne lieu à un équipement volumineux et ne fait pas le meilleur usage de l'espace de travail dans lequel l'équipement est installé La seconde solution (avec la bobine montée sur l'équipement au voisinage de sa structure de base) impose des limitations aux mouvements du bras articulé et exige que la structure et les moyens d'entraînement de l'équipement soient dimensionnés de façon à être capables de supporter la charge accrue due à la présence de la bobine. Dans le but d'apporter une solution aux problèmes évoqués ci-dessus, la présente invention a pour objet un équipement de soudage automatique du type spécifié en préambule, caractérisé en ce que la structure de support de la bobine est disposée à la seconde extrémité du bras, de telle sorte qu'à l'usage, la masse de la bobine constitue une part de la masse totale du contre-poids. Grâce à cette caractéristique, la bobine occupe une position qui n'entraîne pas d'augmentation de l'espace de travail nécessaire pour l'équipement En outre, non seulement le poids de la bobine ne crée pas d'efforts dans la structure de l'équipement, mais il est mis à profit activement pour équilibrer le bras. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit, en référence aux dessins annexés, présentés purement à titre d'exemple non limitatif. La fig 1 est une vue latérale schématique de l'équipement selon la présente invention. La fig 2 est une vue faite suivant la flèche Il de la fig 1. La fig 3 est une vue à plus grande échelle de la partie indiquée par la flèche III sur la fig 2. La fig 4 est une vue à plus grande échelle de la partie indiquée par la flèche IV sur la fig 2. D'après ce qui est représenté sur les dessins, l'équipement de soudage automatique, désigné par 1, comprend un bâti de support fixe 2, portant une tourelle 4 qui peut tourner autour d'un axe vertical A A son tour, la tourelle 4 porte un bras articulé 6 qui peut tourner sur la tourelle 4 autour d'un axe horizontal B. Le bras 6 est constitué par deux éléments 8 et 10 qui sont articulés l'un sur l'autre autour d'un axe C. L'extrémité libre de l'élément 10 du bras 6 porte un poignet 12 qui porte à son tour un pistolet à souder 14. En revanche, l'élément 8 du bras 6 comporte un contre- poids 16 disposé du côté opposé de l'axe d'articulation B par rapport au reste du bras 6. Le contre-poids 16 est constitué en partie par une plaque façonnée 18 formée d'une seule pièce avec l'élément 8 du bras 6, et en partie par une bobine 20 de fil d'apport, La masse totale du contre-poids est la somme des masses de la bobine 20 et de la plaque 18, et elle est telle qu'elle équilibre le bras 6 La plaque 18 a un contour circulaire de diamètre sensiblement égal à celui de la bobine 20 La bobine peut tourner sur une broche 22, montée sur la plaque 18 et s'étendant parallèlement à l'axe B, et elle est entourée par une paroi latérale cylindrique 24, également montée sur la plaque 18 Le fil 26 qui sort de la bobine 20 est acheminé vers le pistolet à souder 14 (ou vers la zone de soudage à l'extrémité du pistolet 14) par un mécanisme d'entraînement 28 constitué, de façon connue, par deux paires de molettes 30 entraînées en rotation par un moteur électrique à vitesse variable 32 par l'intermédiaire d'une roue dentée 34 Le fil d'apport 26 traverse une fente dans la paroi cylindrique 24 et, après être passé entre les molettes 30, il pénètre dans une gaine de guidage 36 qui le conduit jusqu'au pistolet 14. Le mécanisme d'entraînement 28 est fixé à une partie de l'élément 8 qui est du même côté de l'axe d'articulation B du bras 6 que le contre- poids 16 Le poids du mécanisme d'entraînement 28 est donc pris en considération dans la détermination de la masse du contre-poids 16. La bobine 20 est donc intégrée dans la structure du bras 6 et la place occupée par l'équipement 1 est plus petite que dans les solutions connues dans lesquelles la bobine 20 est supportée par une structure fixée au sol. En outre, cette solution permet que la gaine de guidage 36 soit disposée le long d'un trajet qui suit la forme du bras 6, ce qui rend superflue l'utilisation de supports auxiliaires pour la gaine 36 D'un point de vue esthétique, cette disposition améliore aussi l'aspect de la machine, par le fait que la bobine 20 est intégrée à la structure du contre-poids De fait, comme on peut le voir sur les fig 3 et 4, la plaque 18 est façonnée de manière à avoir un contour circulaire de la même taille que celui de la bobine 20. Dans les utilisations de l'équipement 1 pour lesquelles il n'y a pas besoin de fil d'apport (par exemple dans le soudage TIG), un disque de métal est fixé à la broche 22, la masse du disque, ajoutée à celle de la plaque 18, équilibrant correctement le bras 6 La masse de ce disque peut être sensiblement égale à celle de la bobine 20. REVENDICATIONS 1. Equipement de soudage automatique, comprenant: un bâti de support fixe ( 2), un bras articulé ( 6) entraîné par un moteur, qui peut tourner sur le bâti de support ( 2 > autour d'un axe horizontal (B), une première extrémité du bras ( 6) portant un pistolet à souder et la seconde extrémité du bras comportant un contre-poids ( 16) situé du côté opposé de l'axe de rotation (B> du bras ( 6) par rapport à la première extrémité, et un dispositif pour alimenter la zone de soudure en fil d'apport, comprenant une structure pour supporter à rotation une bobine ( 20 > de fil d'apport, un mécanisme d'entraînement ( 28) pour entraîner le fil et des moyens de guidage ( 36) pour guider le fil entre le mécanisme d'entraînement ( 28) et la zone de soudure, caractérisé en ce que la structure de support de la bobine ( 20) est disposée à la seconde extrémité du bras ( 6), de telle sorte qu'à l'usage, la masse de la bobine ( 20) constitue une part de la masse totale du contre-poids ( 16). 2 Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que la seconde extrémité du bras ( 6) est façonnée de manière à avoir un contour circulaire, dont le diamètre est sensiblement égal à celui de la bobine ( 20). 3 Equipement selon la revendication 2, caractérisé en ce que, lorsque l'équipement ( 1) est utilisé pour des opérations qui ne nécessitent pas l'emploi de fil d'apport, la structure de support de la bobine ( 20) est agencée de façon à recevoir une plaque circulaire dont le poids est sensiblement égal à celui d'une bobine ( 20). 4. Equipement selon la revendication 2, caractérisé en ce que la structure de support de la bobine comprend une broche cylindrique ( 24) entourant la bobine ( 20). 5. Equipement selon la revendication 1, caractérisé en ce que le mécanisme d'entraînement ( 28) est fixé à une partie du bras ( 6) qui est du côté opposé de l'axe d'articulation (B) par rapport à la première extrémité du bras ( 6), de sorte que la masse du mécanisme d'entraînement participe à l'équilibrage du bras ( 6).