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"PROCEDE ET MACHINE POUR LA SOUDURE ELECTRIQUE"
Cette invention a trait à un procédé et à une machine pour la soudure électrique* Elle concerne plus particulièrement un procédé et une machine permettant de souder électriquement deux feuilles adjacentes faisant partie de trois ou plus de trois feuilles métalliques super- posées ou disposées à recouvrement, comme par exemple de souder le rebord replié du panneau externe d'une porte d'au- tomobile à l'aile de recouvrement du montant de la porte.
Bien entendus il existe de nombreux autres cas dans lesquels
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il est désirable d'appliquer l'invention en addition à celui qui vient d'être mentionné à titre d'exemple,,.
Ordinairement, lorsqu'on soude deux feuilles adjacentes faisant partie de trois ou plus de trois feuilles métalliques superposées par une soudure par points, il reste sur la surface externe de la troisième ou autre feuil- le une marque de soudure. Il est facile de se rendre compte que ceci est bien le cas parce que, lorsqu'on exécu- te une soudure de ce genre, il est nécessaire d'appliquer une des électrodes, sur la surface externe de cette feuille externe au de pratiquer des ouvertures à travers cette feuille pour permettre à l'électrode de passer à la feuille interne.
Dans le premier cas, on a trouvé- que les soudures ne sont pas satisfaisantes en raison de la résistance élevée occasionnée par l'épaisseur de trois ou plus de trois feuilles de métal; et il est évident que dans le second cas il n'est souvent pas possible de pratiquer des ouvertures: dans les feuilles extérieures. Ceci est parti- culièrement le cas lorsque le panneau externe d'une porte d'automobile est replié autour d'une aile du poteau de por- te et que cette partie repliée du panneau est soudée à l'aile du poteau pour former un recouvrement de porte, Par conséquent, il est de pratique courante de substituer la soudure par l'arc à la soudure par rapprochement, ou sou- dure par résistance.
Cette façon d'opérer présente des inconvénients, tant du point de vue de la qualité des sou- dures que du fait que cette méthode ne se prête pas à la fabrication de pièces en grande série. Les montants de porte sont faits d'une tôle plus épaisse que les panneaux, et il en résulte que ces derniers sont influencés plus rapidement par la. chaleur de l'arc, de sorte que le dépôt du fil de soudure est soudé au panneau au lieu d'être soudé
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au panneau et au montant. Il est clair que les soudures de ce genre ne résistent pasà l'usage.. Une opération supplé- mentaire est aussi nécessaire lorsqu'on fait usage de la soudure par l'arc. en ce sens qu'il est nécessaire de meuler et polir les saillies résultant de la soudure.
L'invention a principalement pour objet un pro- cédé et une machine pour souder par points deux feuilles adjacentes de trois ou plus de trois feuilles métalliques superposées ou disposées à recouvrement sans laisser une marque 'de soudure sur les autres feuilles ou sans qu'il soit nécessaire de prévoir des ouvertures dans ces feuil- les pour le passade d'une électrode.
D'autres buts et avantages de l'invention seront mis en évidence au cours de la description donnée ci- après .
Suivant l'invention, on se propose de réaliser le but principal en connectant une des deux feuilles ad- jacentes faisant partie de trois ou plus de trois feuilles métalliques supérposées à l'un des côtés d'un circuit de soudure indépendamment des autres feuilles, et en fer- mant alors le circuit de soudure, par une pression locale directe, entre l'autre côté de ce circuit et la seconde des feuilles adjacentes.
Dans la mise en pratique de l'invention, on fait usae d'une machine à souder dans laquelle une des électrodes est constituée par une pince agencée pour être connectée électriquement, directement au indirectement, avec l'une des feuilles adjacentes à souder, une autre électrode peut se mouvoir suivant une ligne droite pour être pressée contre la seconde des feuilles adjacentes, et des moyens sont prévus pour résister à cette pression de l'électrode.
D'autres caractéristiques de l'invention rési- dent dans certains détails de construction et ressortiront
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de la description donnée ci-après en se référant aux formes de réalisation représentées sur les dessins annexés dans lesquels : Fig.1 est une vue de côté d'une machine à souder établie suivant l'invention .
Fig. 2 est une vue de face de la machine .
Fig.3 est une coupe verticale montrant une des électrodes fixées directement par serrage au montant d'une porte d'automobile et une autre électrode appliquée contre le rebord replié intérieurement du panneau externe de la porte et pressée contre ce rebord de façon à le souder à l'aile de recouvrement du montant de porte .
Fig.4 est une autre vue montrant le montant de porte relié indirectement à l'électrode par l'intermédiai- re du panneau à serrure de la porte .
La machine à souder représentée dans les fig.1 et 2 est analogue, à beaucoup d'égards, à la machine du type usuel. Elle comprend un socle 1 , des montants de support 2 et un bras de support horizontal 3 disposé au sommet de la machine, ainsi qu' il est usuel dans la plupart des machines à souder par points. Ces éléments de charpente sont fixés les unsaux autres et entretoisés par des goussets 4. La machine est munie de l'interrupteur usuel 5 et du transformateur usuel 6. Toutefois, on remar- quera que le transformateur est monté dans une position inusitée au sommet de la charpente, afin que les fils du circuit secondaire puissent être conduits aussi directe- ment que possible aux électrodes de la machine.
Les fils 7 et 8 du circuit primaire vont de la manière usuelle de l'interrupteur au transformateur . Ces divers éléments de la machine n'ont pas été décrits d'une façon détaillée parce qu'ils peuvent être de tout type bien connu sans s'é- carter de l'esprit de l'invention .
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L'extrémité externe du bras supérieur 3 est munie du cylindre usuel 9 à travers lequel coulisse le poinçon
10 portant celle des électrodes qui est agencée pour se mouvoir en ligne droite. Le mouvement du poinçon est déter- miné par un levier de commande 11 monté pour pivoter dans des paliers 12 et contrebalancé par le contrepoids usuel
13.
Un interrupteur à poussoir 14 servant à commander le circuit primaire est monté sur la poignée du levier 11, mais il est bien entendu qu'on pourrait employer si on le désire, l'interrupteur Thompson usuel .
L'électrode mobile est reliée au secondaire du transformateur par un conducteur 15 et comprend la cons- truction usuelle composée des barres conductrices 16 et 17.
L'électrode proprement dite ou pointe à souder 18 est fixée à l'extrémité externe de la barre 17.L'électrode
18 est reliée par des tuyaux 19 et 20 à une source d'a- menée d'eau permettant son refroidissement .
L'autre électrode (fig.l, 2 et 3) comprend une barre plate 21 en cuivre étiré dur ou autre métal, cette barre étant à son tour reliée à une plaque 22,qui est elle-même reliée de façon détachable à une boîte de conne- xion 23 refroidie par de l'eau. La plaque 22 est en contact par trois points avec la plaque 21 par un disposi- tif d'attache 21a et la tête de l'organe d'attache 22a.
L'organe 22a traverse une ouverture de la plaque 22 et se visse dans une ouverture taraudée de la botte 23 . Une vis de blocage ou autre moyen peut être employé pour ver- rouiller la pièce 22a en position . La boîte 23 présente une ouverture centrale destinée à recevoir le conducteur du circuit de soudure, tandis que la partie enveloppante constitue une enveloppe de circulation d'eau. L'électrode 21 est reliée par un conducteur souple 24 au secondaire
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du transformateur 6. Au conducteur 24 est relié par un col- lier de serrage 25 un câble 26 qui est muni d'un contre- poids de façon à maintenir normalement l'électrode dans une position élevée.
Dans la boîte 23 est destinée à cir- culer de l'eau, grâce à des tuyaux 27, 28 reliés à cette boîte par des raccords 27a et 28a. Des ferrures d'attache 29 et 30 sont disposées sur la surface supérieure de l'électrode 21 et supportent de façon pivotante des pinces à biellette 31 et 32 . On n'a représenté que deux pinces, mais il est évident qu'on pourrait en employer tout nom- bre désiré et qu'elles peuvent être de toute forme appro- priée ,les pinces représentées n'ayant pas été décrites d'une façon détaillée pour cette raison. En raison de sa suspension flexible, on peut aisément faire mouvoir l'électrode 21 dans toutes les directions, ce qui facilite son montage sur l' ouvrage .
On voit que la présente machine se distingue considérablement de la machine du type usuel en ce sens que-le bras inférieur portant ordinairement l'électrode fixe n'existe pas .
Un piédestal est prévu pour supporter l'ouvrage de façon que l'électrode mobile puisse exercer une pression sur cet ouvrage. Ce piédestal comprend un socle 33 fixé à l'aide de vis ou autrement sur le plancher et une colonne verticale sensiblement tubulaire 34. A l'extrémité supé- rieure de la colonne 34 se trouve un collier plus large présentant une ouverture à travers laquelle se visse une vis de blocage 35. Une tige 36 est disposée pour coulisser dans le tube 34 et peut être fixée dans diverses positions.
L'extrémité supérieure de la tige 36 est munie d'une chape 37 dans laquelle un bloc de support 38 est monté de façon pivotante. Ce bloc est destiné à être placé sous l'ouvrage sensiblement à l'alignement de l'électrode mobile, et comme
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ce bloc est monté de façon pivotante, il s'adapte de lui-même aux petites irrégularités de sa surface. Comme la tige 36 est réglable verticalement et peut en outre tourner à l'intérieur de la colonne tubulaire 34, le bloc de support 38 possède un mouvement universel par rapport à l'ouvrage.
Pour permettre à une grande quantité de cha- leur d'être dissipée par la partie de l'ouvrage supportée par le bloc et maintenir ainsi cette partie à une tempé- rature inférieure à la température de soudure, le bloc est préférablement fait d'une matière telle que le cuivre dont la conductibilité thermique est très grande. Au refroidissement de cette partie de l'ouvrage contribue en outre une circulation d'eau arrivant et partant par les tuyaux 19 et 20 .
La fig.3 représente la façon dont la machine peut être employée pour souder une aile repliée d'un panneau externe d'une porte d'automobile à l'aile de re- couvrement du montant de porte .
On place l'électrode 21 entre les montants 40 et 41 de la porte et l'on actionne alors les pinces 31 et 32 pour fixer l'électrode et les montants entre eux.
On dispose alors le piédestal de support au- dessous de l'aile de recouvrement de la porte et l'on presse l'électrode mobile 18 contre l'aile repliée 42 du panneau externe 43. Le circuit de soudure est ainsi établi, le courant passant par l'électrode 18 , l'aile 42, le montant de porte 40 et l'électrode 21. L'aile 42 est ainsi soudée à l'aile de recouvrement du montant sans lais- ser de marque de soudure sur la surface externe du panneau externe.
La fig.4 représente une forme de réalisation légèrement modifiée. Dans ce cas, l'électrode 21 destinée à être fixée à l'ouvrage est agenvée pour être reliée indi-
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réclament au montant par l'entremise du panneau à serrure 44 de la porte. Dans cette construction, l'électrode 21 est munie d'une extrémité courbe 45 agencée pour serrer un des bords du panneau à serrure, tandis que les pinces serrent l'autre bord. La soudure s'effectue de la même façon qu'avec la forme de réalisationprécédemment décrite.
Toutefois, le circuit de soudure diffère, étant donné que le courant arrivant par l'électrode 18 passe par le rebord 42, le montant 40,le panneau à serrure 44 et l'électrode 21. Le panneau à serrure est soudé au montant et il est évident qu'une bonne connexion électri- que est effectuée par les soudures.
On a trouvé que les soudures effectuées par les procédés décrits sont plus parfaites dans toutes les parties de la porte ci l'on augmente le voltage du circuit secondaire de 7,3 à 18 volts. Ce voltage augmenté porte- ra le courant au point de soudure sans projection exagérée.
La connexion de terre sera étendue, afin que le courant puisse atteindre les zones des soudures par un chemin qui est aussi court que cela est compatible avec la con- nexion simple. Cette augmentation de voltage est très importantet donne des effets très avantageux en ce sens, que non seulement chaque soudure est ainsi rendue plus parfaite, mais la vitesse de chaque opération de soudure est considérablement augmentée, ce qui augmente la pro- duction @
Bien entendu, l'invention est susceptible de rece- voir d'autres formes de réalisation et de nombreuses modi- fications sans s'écarter de son esprit .