Brevet FR3127146A1 — publié le 20230324

FIGURE DE L’ABREGE : [Fig. 1] Dispositif de soudage (1), comprenant un châssis (2) portant un chariot (10) relié à un bras de manipulation (20) d’une tête de soudage (60), le dispositif (1) comprenant également : un premier actionneur (11) linéaire relié au châssis (2) pour déplacer le chariot (10); un premier segment (21) monté à rotation sur le chariot (10) à l’aide d’un deuxième actionneur (23); un deuxième segment monté à coulissement sur le premier segment (21) à l’aide d’un troisième actionneur (31); un troisième segment (40) monté à rotation sur le deuxième segment (30) à l’aide d’un quatrième actionneur (42); un quatrième segment (50) monté à rotation sur le troisième segment (40) à l’aide d’un cinquième actionneur (52); une extrémité (55) du quatrième segment (50) solidaire de la tête de soudage (60). Dispositif télé-opéré de soudage La présente invention concerne le domaine de la maintenance des ouvrages d’art et plus particulièrement la maintenance des ponts à augets. ARRIERE PLAN DE L’INVENTION Classiquement, un pont à tablier en dalle orthotrope comprend un tablier métallique raidi en sa face inférieure par une série d’augets rapportés par soudage. La face supérieure du tablier reçoit un revêtement de circulation de type bitume qui accueille les véhicules et/ou piétons. Les soudures de liaison des augets au tablier et des sections d’augets entre eux présentent généralement, avec le temps et les sollicitations en fatigue cyclique, des fissures qui menacent la résistance structurelle du pont. La procédure standard de reprise des soudures, comprend généralement l’installation d’échafaudages sous le pont et la réalisation de travaux de soudure depuis ces échafaudages. Lorsque la fissure s’étend sur toute la profondeur de la soudure, il est généralement nécessaire de déposer l’auget et réaliser une soudure à pleine pénétration sur baguette céramique. De telles interventions de maintenance sont longues et couteuses, particulièrement en ce qu’elles requièrent une immobilisation partielle (réduction des flux de circulation) ou totale du pont pendant la période des travaux. Enfin, il est fréquent que la fissure dans la soudure de l’auget sur le tablier se propage dans le tablier, ce qui oblige généralement à reprendre la fissure par le dessus du tablier et ainsi déposer le revêtement de circulation. Une telle dépose prolonge la durée d’immobilisation du pont et augmente les coûts de maintenance. OBJET DE L’INVENTION L’invention a notamment pour but de réduire les couts et/ou délais de maintenance d’un pont à augets. A cet effet, on prévoit, selon l’invention un dispositif de soudage téléopéré, comprenant un châssis pourvu de moyens motorisés de déplacement du dispositif suivant un premier axe principal et portant un chariot relié à un bras de manipulation d’une tête de soudage. Le dispositif comprend également : un premier actionneur linéaire relié au châssis pour déplacer le chariot suivant un deuxième axe sensiblement parallèle au premier axe principal. Un premier segment du bras de manipulation comprend une première extrémité montée à rotation sur le chariot autour d’un troisième axe sensiblement parallèle au premier axe à l’aide d’un deuxième actionneur. Un deuxième segment du bras de manipulation est monté à coulissement sur une deuxième extrémité du premier segment de bras pour coulisser suivant un quatrième axe formant un premier angle non nul avec le troisième axe à l’aide d’un troisième actionneur. Un troisième segment du bras de manipulation possède une quatrième extrémité qui est montée à rotation sur une troisième extrémité du deuxième segment de bras autour d’un cinquième axe parallèle au quatrième axe à l’aide d’un quatrième actionneur. Un quatrième segment de bras possède une sixième extrémité qui est montée à rotation sur une cinquième extrémité du troisième segment de bras autour d’un sixième axe formant un deuxième angle non nul avec le cinquième axe à l’aide d’un cinquième actionneur. Une septième extrémité du quatrième segment est solidaire de la tête de soudage. On obtient un dispositif compact dont le bras de manipulation possède seulement cinq degrés de liberté qui sont suffisants pour réaliser l’ensemble des soudures spécifiques à la réparation d’un auget de pont. Un tel ensemble est plus compact qu’un bras articulé classique comprenant six degrés de liberté et possède une plage d’action identique pour un coût moindre. Le dispositif permet d’intervenir depuis l’intérieur de l’auget, autorisant alors une reprise des soudures du pont sans dépose du revêtement de roulage. Enfin, l’absence d’échafaudage réduit fortement les temps d’immobilisation du pont et les coûts des opérations de maintenance La compacité du dispositif est améliorée lorsque le premier angle est compris entre soixante et cent-vingt degrés, préférentiellement égal à quatre-vingt-dix degrés. Avantageusement, le deuxième angle est compris entre soixante et cent-vingt degrés, préférentiellement égal à quatre-vingt-dix degrés. La qualité des travaux de soudage est améliorée lorsque le dispositif de soudage téléopéré comprend au moins un dispositif de retour haptique. Il est possible de mettre en œuvre des procédés de soudage à apport de métal externe lorsque e dispositif comprend un mécanisme de distribution d’un métal d’apport. Selon un mode de réalisation préféré, le mécanisme de distribution de métal d’apport est solidaire du quatrième segment. Un grand nombre de défauts peut être repris lorsque la tête de soudage est une tête de soudage de type TIG. L’autonomie du dispositif est améliorée lorsqu’il comprend un port de liaison mécanique et/ou électrique à une unité extérieure de puissance. D’autres caractéristiques et avantages de l’invention ressortiront à la lecture de la description qui suit d’un mode de réalisation particulier/ d’une mise en œuvre particulière et non limitatif/limitative de l’invention. Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels : La est une représentation schématique en plan d’un premier mode de réalisation de l’invention ; la est une représentation schématique en plan du dispositif de la dans une première configuration de travail ; la est une représentation schématique en plan du dispositif de la dans une deuxième configuration de travail ; la est une représentation schématique en plan du dispositif de la dans une troisième configuration de travail ; La est une représentation schématique en plan d’un deuxième mode de réalisation de l’invention. Dispositif de soudage téléopéré (1), comprenant un châssis (2) pourvu de moyens motorisés (3) de déplacement du dispositif (1) suivant un premier axe (O1) et portant un chariot (10) relié à un bras de manipulation (20) d’une tête de soudage (60), le dispositif (1) comprenant également : un premier actionneur (11) linéaire relié au châssis (2) pour déplacer le chariot (10) suivant un deuxième axe (O2) sensiblement parallèle au premier axe principal (O1); un premier segment (21) du bras de manipulation (20) comprenant une première extrémité (22) montée à rotation sur le chariot (10) autour d’un troisième axe (O3) sensiblement parallèle au premier axe (O1) à l’aide d’un deuxième actionneur (23); un deuxième segment (30) du bras de manipulation (20) monté à coulissement sur une deuxième extrémité (26) du premier segment (21) de bras de manipulation (20) pour coulisser suivant un quatrième axe (O4) formant un premier angle non nul avec le troisième axe (O3) à l’aide d’un troisième actionneur (31); un troisième segment (40) du bras de manipulation (20) dont une quatrième extrémité (41) est montée à rotation sur une troisième extrémité (34) du deuxième segment (30) de bras de manipulation (20) autour d’un cinquième axe (O5) parallèle au quatrième axe (O4) à l’aide d’un quatrième actionneur (42); un quatrième segment (50) de bras de manipulation dont une sixième extrémité (51) est montée à rotation sur une cinquième extrémité (45) du troisième segment (40) de bras de manipulation (20) autour d’un sixième axe (O6) formant un deuxième angle non nul avec le cinquième axe (O5) à l’aide d’un cinquième actionneur (52); une septième extrémité (55) du quatrième segment (50) solidaire de la tête de soudage (60). Dispositif (1) selon la revendication 1, dans lequel le premier angle est compris entre soixante et cent-vingt, préférentiellement égal à quatre-vingt-dix degrés. Dispositif (1) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel le deuxième angle est compris entre soixante et cent-vingt degrés, préférentiellement égal à quatre-vingt-dix degrés. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant au moins un dispositif de retour haptique (15, 16, 24, 25, 32, 33, 43, 44, 53, 54). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un mécanisme de distribution (83) d’un métal d’apport (81). Dispositif (1) selon la revendication 5, dans lequel le mécanisme de distribution (83) de métal d’apport (81) est solidaire du quatrième segment (50). Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la tête de soudage (60) est une tête de soudage de type TIG. Dispositif (1) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant un port de liaison mécanique (300) et/ou un port de liaison électrique (301) à une unité extérieure de puissance.