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UN APPAREIL DE. SOUDURE MANUELLE à 1'ARC ELECTRIQUE.
La présente invention concerne un appareil manuel à souder par l'arc électrique au crayon de'graphite (et éventuellement-du- ne autre matière résistant à la chaleur) et travaillant dans une flamme de gaz stabilisant l'arc de soudure et évitant l'oxyda- tion produite par l'air ambiant. Cet effet stabilisateur est obtenu par une disposition des orifices de sortie de gaz telle que les jets convergent et viennent aboutir un peu au-dessus de l'arc et stabilisent celui-ci.
A titre d'exemple, l'appareil dbjet de la présente invention affecte la forme générale d'un chalumeau aéroacétylénique et se compose d'un tube , de préférence en cuivre rouge 1- servant d'a- menée de gaz et de conducteur de courant; ce tube forme poignée.
A une de ces extrémités existent deux robinets 2 et 3 règlant l'arrivée d'air sous pression et de gaz ainsi que la prise de courant 4. Ces pièces sont fixées au mélangeur 5. Une poignée isolante 6 permet de tenir l'appareil sans être incommodé par le
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courant de soudure ou la chaleur. Un. bouclier 7 complète la pro- tection.
A l'autre extrémité du tube 1, est fixée la buse 8 de forme cylindrique terminée par une partie conique, pourvue de 3 orifices 9 de sortie de gaz. Au centre de la buse passe le crayon de gra- phite 10. Un couvercle 11 est vissé sur la buse. A l'intérieur de celle-ci se trouvent des plaquettes de graphite ou cuivre rouge, facilitant l'amenée de courant 12. Un presse étoupe 13 évite les fuites de gaz.
L'appareil est également caractérisé par un dispositif d'avant cement du crayon de graphite au fur et à mesure de sa fusion : la longueur du crayon hors de la buse devant être règlée d'une fa- çon précise, de telle sorte que les jets stabilisateurs opèrent toujours sensiblement au même point. Ce dispositif 14, est à encliquetage ; il est manoeuvré par un levier 15 articulé sur le bossage 16 et s'abaisse par contractions de la main droite. Le mécanisme d'encliquetage 14 est constitué par une pièce 17 (fig.2) à alésage tronconique dans sa partie supérieure et venant coincet 3 ou 4 billes 18, maintenues par la cage 19 entre cet alésage tronconique et l'électrode 10. Une pièce 20 vissée à la base de la pièce 17 sert de guide.
Un ressort 21 assure le contact perma- nent des billes avec électrode d'une part et le plan incliné de l'autre, en prenant appui sur.la base de la cage 19. La pièce 20 coulisse dans un logement pratiqué dans l'écrou de serrage 22 du presse étoupe et sert au guidage de l'ensemble 14. Un ressort 23 prenant appui sur l'embase de la pièce 20 et sur la pièce 22 assure le renvoi de l'ensemble 14 au repos quand on oesse d'ap- puyer sur le levier 15. Cette manoeuvre de descente du crayon, très facile,sans intérrompre le travail, permet d'opérer toujours dans les conditions les meilleures.
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on peut utiliser d'autre part toutes formes de mélangeurs, et employer tous gaz combustibles appropriés.
On peut également utiliser l'oxygène pour produire certains effets spéciaux: ces gaz étant employés avec ou sans amenée de fluide comburant sous pression.
FONCTIONNEMENT,- L'appareil étant très maniable, on peut opé- rer, après règlage préalable de la flamme et du/courant de soudure, comme un chalumeau oxyacétylénique avec apport de métal enrobé ou non, tenu de la main gauche,; ou encore par fusion d'une baguette mise préalablement dans le joint. On peut brasser le bain de fu- sion d'une façon continue, ce qui améliore les qualités des sou- dures.
Bien que pour accroître la maniabilité de l'appareil, et en raison de son poids très réduit, aucun support auxiliaire ne soit préconisé, on peut néanmoins y fixer, en tout point approprié, un support,avec galet orientable de préférence, roulant sur la pièce en oeuvre ou sur une pièce spéciale servant de guide.
L'appareil à souder qui vient d'être décrit permet l'exécu- tion de travaux les plus variés, toutefois, on ne peut souder commodément les tole de faibles épaisseurs à francs bords en une seule passe, dans l'ignorance où l'on se trouve de la pénétration exacte atteinte par l'arc au moment où la soudure progresse. C'est pourquoi dans la présente invention, on préconise, à titre de dispositif accessoire l'usage d'un support de toles ou "banc de @ soudure", simplifié composé d'un fer U à l'intérieur duquel se @ trouve un tube de toile rempli d'eau sous pression.
Les tôles sont placées préalablement au-dessus du tube de telle sorte que le joint à souder soit dans l'axe da fer U et du tuyau, Au-dessus du fer U et dans l'axe de celui-di sont disposées deux bandes métalliques parallèles, espacées de quelques centimètres et rai-
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dies aux deux extrémités du profilé après mise en place des tôles.
Si on envoie l'eau sous pression, après mise en place des tôles, le joint à souder étant dans l'axe du tube de toile comme il vient d'être dit, celui-ci se gonfle faisant pression sous le joint, et comme d'autre part les tôles sont retenues par les 2 bandes métal- liques, il y a obturation parfaite sous le joint. On peut inter- caler entre la manche en toile,et le joint, une feuillé ou bande, très mince de cuivre rouge. L'eau en suintant par les pores de la toile refroidit la feuille de cuivre et la soudure, évitant ou atténuant les déformations des tôles. De plus ce refroidissement intense solidifie plus rapidement le bain de soudure, d'où obten- tion d'un métal de texture plus fine.
D'autre part; ce "banc de soudure" simplifié ne comportant aucune pièce volumineuse au-dessus des toles en oeuvre, on peut . donc accéder au joint très facilement avec l'appareil à souder, objet principal de la présente invention.
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AN APPARATUS OF. MANUAL ELECTRIC ARC WELDING.
The present invention relates to a manual apparatus for welding by the electric arc with a graphite pencil (and possibly other heat-resistant material) and working in a gas flame stabilizing the welding arc and preventing the welding arc. oxidation produced by ambient air. This stabilizing effect is obtained by an arrangement of the gas outlet orifices such that the jets converge and come to end a little above the arc and stabilize the latter.
By way of example, the jet apparatus of the present invention takes the general shape of an aeroacetylene torch and consists of a tube, preferably of red copper 1- serving as a gas conduit and a conductor of gas. current; this tube forms a handle.
At one of these ends there are two taps 2 and 3 regulating the supply of pressurized air and gas as well as the socket 4. These parts are attached to the mixer 5. An insulating handle 6 allows the appliance to be held without be inconvenienced by the
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welding current or heat. A shield 7 completes the protection.
At the other end of the tube 1, is fixed the nozzle 8 of cylindrical shape terminated by a conical part, provided with 3 orifices 9 for gas outlet. The graphite pencil 10 passes through the center of the nozzle. A cover 11 is screwed onto the nozzle. Inside the latter are graphite or red copper plates, facilitating the supply of current 12. A cable gland 13 prevents gas leaks.
The apparatus is also characterized by a device for advancing the graphite pencil as it melts: the length of the pencil outside the nozzle having to be adjusted in a precise manner, so that the stabilizer jets always operate at substantially the same point. This device 14 is snap-in; it is operated by a lever 15 articulated on the boss 16 and is lowered by contractions of the right hand. The latching mechanism 14 is constituted by a part 17 (fig.2) with a frustoconical bore in its upper part and coming to coincide with 3 or 4 balls 18, held by the cage 19 between this frustoconical bore and the electrode 10. A part 20 screwed to the base of the part 17 serves as a guide.
A spring 21 ensures the permanent contact of the balls with the electrode on the one hand and the inclined plane on the other, by resting on the base of the cage 19. The part 20 slides in a housing made in the nut. clamp 22 of the stuffing box and serves to guide the assembly 14. A spring 23 resting on the base of the part 20 and on the part 22 ensures the return of the assembly 14 to rest when one oesse ap - Push on the lever 15. This maneuver of lowering the pencil, very easy, without interrupting the work, always allows to operate in the best conditions.
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on the other hand, all forms of mixers can be used, and all suitable combustible gases can be employed.
Oxygen can also be used to produce certain special effects: these gases being used with or without the supply of oxidizing fluid under pressure.
OPERATION, - The device being very handy, it is possible to operate, after prior adjustment of the flame and of the welding current, like an oxy-acetylene torch with input of coated metal or not, held in the left hand; or else by melting a rod placed in the joint beforehand. The melt can be stirred continuously, which improves the qualities of the welds.
Although to increase the maneuverability of the device, and because of its very reduced weight, no auxiliary support is recommended, it is nevertheless possible to attach to it, at any appropriate point, a support, preferably with an orientable roller, rolling on the workpiece or on a special part serving as a guide.
The welding apparatus which has just been described allows the execution of the most varied jobs, however, one cannot conveniently weld thin sheets with clear edges in a single pass, in the ignorance where the this is the exact penetration reached by the arc as the weld progresses. This is why in the present invention, it is recommended, as an accessory device, the use of a sheet support or "welding bench", simplified composed of a U iron inside which is located a canvas tube filled with pressurized water.
The sheets are placed beforehand above the tube so that the joint to be welded is in the axis of the U iron and the pipe, Above the U iron and in the axis of the latter are arranged two metal bands parallel, spaced a few centimeters apart and
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dies at both ends of the profile after installation of the sheets.
If we send the water under pressure, after installation of the sheets, the joint to be welded being in the axis of the canvas tube as has just been said, the latter inflates under pressure under the joint, and as on the other hand the sheets are retained by the 2 metal bands, there is a perfect seal under the joint. A very thin sheet of red copper can be inserted between the canvas sleeve and the seal. The water seeping through the pores of the fabric cools the copper foil and the solder, avoiding or attenuating the deformation of the sheets. In addition, this intense cooling more rapidly solidifies the solder bath, resulting in a finer textured metal.
On the other hand; this simplified "welding bench" not comprising any bulky part above the sheet metal work, it is possible. therefore access the joint very easily with the welding device, the main object of the present invention.