Brevet FR2750630A1 — publié le 19980109

Pince à souder par points La présente invention concerne une pince à souder par points, en particulier du type comportant deux bras respectivement porteurs, dans leur partie avant, d'une tête porte-électrode, lesdits bras comportant au moins un canal relié à un dispositif de circulation de liquide de refroidissement pour l'électrode. Les pinces à souder par points sont couramment utilisées et mises en oeuvre dans l'industrie automobile. Ces pinces sont en général constituées de deux bras, articulés l'un par rapport à l'autre et portant chacun une électrode. Une pince de ce type est décrite en particulier dans le brevet EP-B-O 500 410. Ces pinces à souder sont le plus souvent incorporées à des robots dits robots de soudures et elles sont alors soumises à des déplacements rapides et importants. Afin de limiter le poids et favoriser la diminution de l'inertie de l'ensemble d'un tel dispositif, l'aluminium ou des alliages d'aluminium sont, de préférence, utilisés pour réaliser les bras de telles pinces à souder en raison de leur faible densité et, par conséquent de leur faible inertie. Les bras sont en général usinés, au moins pour ce qui concerne le canal de refroidissement. Lors de l'utilisation de ces pinces à souder, il est habituel de refroidir les électrodes et, à cet effet, les bras de la pince à souder comportent des canaux destinés à être reliés à un dispositif de circulation de liquide de refroidissement, par exemple de l'eau. On a pu observer que les alliages d'aluminium utilisés pour réaliser les pinces à souder étaient sensibles à la corrosion, en particulier lorsque les eaux de refroidissement contiennent certaines substances telles que des chlorures. Afin d'éviter ce problème de corrosion, il s'avère nécessaire d'employer de l'eau de refroidissement parfaitement déminéralisée et/ou conditionnée avec des additifs de protection de manière à éviter tout risque d'incident que pourrait engendrer une corrosion et d'en contrôler la qualité de manière rigoureuse. Il est également possible d'utiliser des bras en cuivre ou en alliage de cuivre, mais le coût résultant est plus élevé et le poids plus grand. Il convient donc de proposer une pince à souder par points dans lequel le circuit de refroidissement est prévu de telle sorte que tout contact entre l'eau de refroidissement et les pièces de la pince à souder en alliage d'aluminium est supprimé ce qui élimine entièrement le problème de la qualité de cette eau. A cet effet, l'invention a pour objet une pince à souder par points comportant deux bras en aluminium ou alliage d'aluminium respectivement porteurs d'une tête porteélectrode dans leur partie avant, lesdits bras comportant au moins un canal relié à un dispositif de circulation d'eau de refroidissement, caractérisée en ce que chaque bras est constitué d'une paire de pièces ou demi-bras, de préférence symétriques par rapport au plan médian longitudinal dudit bras, chaque pièce présentant sur sa face d'assemblage au moins un canal de section semicirculaire, chaque canal de section semi-circulaire sur une pièce correspondant à un canal de section semi-circulaire sur l'autre pièce de la paire et l'un des canaux semicirculaires recevant un tube en matériau polymère de telle sorte que l'assemblage des pièces conduit à la formation d'au moins un canal de section circulaire dans le bras, ledit canal de section circulaire renfermant ledit tube. Ainsi, de manière avantageuse, on met en place un tube sur l'un des canaux semi-circulaires, la section transversale dudit tube étant propre à permettre la mise en place de celui-ci dans le canal de section circulaire formé par l'assemblage des deux pièces ou demi-bras, ledit tube étant ainsi intégré dans le bras. Ce tube permet avantageusement la circulation de l'eau de refroidissement vers la tête porte-électrode et vers l'électrode à travers le bras sans aucun contact de l'eau de refroidissement avec le métal du bras. Ainsi, selon l'invention, il est possible de réaliser de manière simple une protection des canaux d'écoulement d'un liquide de refroidissement en prévenant ainsi tout risque de corrosion des canaux internes aux bras de la pince à souder par des substances contenues dans l'eau de refroidissement et ce, uniquement par la forme de réalisation particulière du bras de la pince à souder qui permet une mise en place simple et aisée d'un tube de protection dans les canaux. En outre, les demi-bras peuvent aisément être réalisés par usinage, par moulage ou par frittage, avec leur canal. De préférence, le ou les canaux de section circulaire formés dans le bras traversent ledit bras depuis sa partie arrière supérieure où ils sont reliés à un dispositif de circulation d'eau de refroidissement, vers la partie avant dudit bras au niveau de la tête porte-électrode. Le ou les tubes sont raccordés, du côté de l'arrivée de l'eau de refroidissement, dans un raccord rapide qui est vissé sur les deux demi-bras, l'étanchéité du raccord étant assurée, de préférence, par un joint torique. Du côté de la tête porte-électrode, le tube est enfilé sur une tubulure rigide qui pénètre ensuite dans la tête porteélectrode, l'étanchéité étant également assurée par la présence d'un joint torique. En conséquence, il est simple de pouvoir réaliser le démontage de la tête porte-électrode et de pratiquer, si cela s'avère nécessaire, le remplacement des tubes par simple démontage des demi-bras du bras. Ainsi, non seulement on évite tout risque de corrosion du bras porteur d'électrode dans la pince à souder mais, en outre, on obtient un circuit de refroidissement qui offre une maintenance simplifiée. On décrira maintenant un exemple de réalisation de l'invention plus en détail en référence au dessin annexé dans lequel le figure 1 représente une vue en élévation latérale d'une pièce de bras d'une pince à souder selon l'invention la figure 2 représente une vue de dessus d'un bras avant assemblage des deux pièces constitutives selon la figure 1 la figure 3 représente une vue en coupe, à plus grande échelle, d'un bras d'une pince à souder. Une pince à souder selon l'invention comporte deux bras, porteurs respectivement d'une électrode. La réalisation de la pince à souder peut être celle du type décrit dans le brevet EP-B-0 500 410 dont la description détaillée n'est pas reprise ici. Selon l'invention, chaque bras est constitué d'une paire de pièces symétriques ou demi-bras 1, usinés de manière à être de préférence symétriques par rapport au plan médian longitudinal du bras une fois assemblé. Sur la face d'assemblage la de chaque demi-bras 1 d'une paire, on réalise par usinage au moins un canal de section semi-circulaire 2, chaque canal 2 étant usiné sur un demibras 1 pour correspondre à un canal 2 de l'autre demi-bras 1 d'une paire de telle sorte que, une fois ces demi-bras 1 assemblés, les canaux 2 forment un canal 3 de section circulaire (représentés par des lignes en tirets dans la figure 1). Les canaux 3 formés au sein du bras de la pince à souder constituent un passage pour l'eau de refroidissement devant être amenée depuis la partie supérieure arrière du bras reliée au circuit d'eau de refroidissement à la partie avant dudit bras où est fixée une tête porte-électrode. Afin d'éviter tout contact entre l'eau et le métal constituant un bras, un tube 4 en matière polymère présentant une section circulaire propre à permettre sa mise en place dans un canal 2 est disposé dans ledit canal 2 avant l'assemblage des demi-bras 1 de telle sorte que, une fois les demi-bras 1 assemblés, le tube 4 est logé dans le canal 3 de section circulaire. Ce tube 4 sert à la circulation de l'eau de refroidissement et est réalisé de préférence en un matériau polymère tel qu'une matière plastique. Dans la mesure où le tube 4 est intégré au sein du bras de la pince à souder, le circuit de circulation d'eau de refroidissement interne au bras supporte des pressions élevées sans qu'il soit nécessaire d'utiliser un tube 4 de grande épaisseur, l'environnement que constitue la structure métallique du bras palliant la faible résistance mécanique du tube 4. De manière classique, les demi-bras 1 sont reliés l'un à l'autre à l'aide de boulons et d'écrous à tête noyée. A l'extrémité avant du bras est fixée une tête porteélectrode, les vis qui maintiennent ladite tête sur le bras contribuant à l'assemblage des demi-bras 1. En outre, on utilise de préférence des pions de positionnement afin d'obtenir une mise en place précise dudit bras. Les demi-bras 1 peuvent être usinés à partir de plaques d'alliage d'aluminium ou peuvent être matricés ou encore produits par "meltoforging". Dans la partie supérieure arrière du bras, les tubes 4 sont raccordés à une alimentation en eau à l'aide d'un raccord rapide 8 vissé sur la paire de demi-bras 1. De préférence, un joint torique 5 assure l'étanchéité du raccord réalisé. Du côté avant du bras, le tube 4 est enfilé sur une tubulure rigide 6, de préférence en laiton ou en plastique, et qui pénètre ensuite dans la tête porte-électrode. L'étanchéité est également assurée par un joint torique 7. Afin de réaliser les connexions du tube 4 au niveau de l'alimentation en eau de refroidissement et au niveau de la tête porte-électrode, on peut également utiliser des moyens de connexion par encliquetage, des douilles cannelées, des raccords de type universel, etc. Le choix est déterminé en fonction des conditions d'utilisation et de la forme du bras. Ainsi qu'on a pu le voir, on obtient une pince à souder dans laquelle le circuit de refroidissement des électrodes est intégré au bras de la pince sans qu'il existe de risque de corrosion du métal constituant lesdits bras et qui, en outre, est facilement accessible pour réaliser l'entretien (changement des tubes rapides en cas de bouchage desdits tubes). De plus, la structure métallique du bras entourant le tube 4 confère au tube une résistance mécanique accrue pour une épaisseur de tube moindre et protège lesdits tubes contre les projections de soudure et contre les chocs toujours possibles. REVENDICATIONS 1. Pince à souder par points comportant deux bras en aluminium ou alliage d'aluminium respectivement porteurs d'une tête porte-électrode dans leur partie avant, lesdits bras comportant au moins un canal (3) relié à un dispositif de circulation de liquide de refroidissement, caractérisée en ce que chaque bras est constitué d'une paire de pièces ou demi-bras (1), de préférence symétriques par rapport à un plan médian longitudinal dudit bras, chaque pièce (1) présentant sur sa face d'assemblage (la) au moins un canal de section semi-circulaire (2), chaque canal de section semi-circulaire (2) sur une pièce (1) correspondant à un canal de section semi-circulaire (2) sur l'autre pièce (1) d'une paire, l'un des canaux semicirculaires (2) recevant un tube (4) en matériau polymère de telle sorte que l'assemblage des pièces (1) conduit à la formation du canal (3) de section circulaire dans le bras, ledit canal de section circulaire (3) renfermant ledit tube (4). 2. Pince à souder selon la revendication 1, caractérisée en ce que le tube (4) présente une section circulaire propre à permettre sa mise en place dans le canal (3) de section circulaire. 3. Pince à souder selon la revendication 2, caractérisée en ce que le tube (4) est en une matière plastique. 4. Pince à souder selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que le ou les canaux de section circulaire (3) traversent le bras depuis sa partie arrière supérieure où ils sont reliés à un dispositif de circulation d'eau de refroidissement, vers la partie avant dudit bras au niveau de la tête porte-électrode. 5. Pince à souder selon la revendication 4, caractérisée en ce que le tube (4) est raccordé, du côté de l'arrivée de l'eau de refroidissement, dans un raccord rapide (8) vissé sur les deux demi-bras (1), l'étanchéité du raccord (8) étant assurée, de préférence, par un joint torique (5). 6. Pince à souder selon l'une des revendications 4 et 5, caractérisée en ce que, du côté de la tête porteélectrodes, le tube (4) est enfilé sur une tubulure rigide (6) qui pénètre ensuite dans la tête porte-électrode, l'étanchéité étant également assurée par la présence d'un joint torique (7).