<Desc/Clms Page number 1>
" VIROLE POUR LA SOUDURE ELECTRIQUE DES GOUJONS "
La présente invention concerne la soudure des goujons sur des plaques et elle a pour but principal de réaliser une virole perfectionnée pour constituer un bouclier autour de l'extrémité du goujon, pendant la soudure.
Un but plus précis de l'invention est de réaliser une virole du genre ci-dessus qui ne nécessite pas de réglage précis pour exécuter des soudures parfaites mais qui, entre de
<Desc/Clms Page number 2>
larges limites de réglage, détermine automatiquement la position relative convenable du goujon et de la plaque et de l'arc qui jaillit entre ces pièces.
D'autres buts et caractéristiques intéressantes de l'invention sont exposés dans la description ci-après. Il doit être bien entendu que l'invention ne se limite pas à la forme de réalisation précisément représentée et décrite et que cette forme est susceptible de variantes également comprises dans le cadre de l'invention.
Aux dessins annexés tracés à grande échelle :
La figure 1 est une vue en élévation, avec coupe axiale partielle, d'une virole selon l'invention.
La figure 2 est une vue en bout correspondante.
La figure 3 est une élévation latérale, avec coupes partielles de l'ensemble dont fait partie la virole, cet ensem- ble étant représenté en position contre la plaque sur laquelle doit être soudé un goujon, la plaque étant représentée en coupe verticale et la virole étant dans la position qu'elle occupe pendant l'exécution de la soudure.
Dans les divers types de construction en acier, et spécialement dans les constructions navales, il est nécessaire de souder d'énormes quantités de goujons sur des plaques de pont, sur des poutres et autres éléments de c onstruction. Afin de protéger les surfaces du goujon et de la plaque à souder et aussi pour retenir et localiser la chaleur produite par l'arc à l'endroit de la soudure, on prévoit, selon l'invention, un bouclier circulaire ou virole. Ce dispositif a aussi pour effet de confiner le flux, le métal fondu et les gaz chauds dans l'espace qui entoure immédiatement l'extrémité du goujon. la perfection de la soudure dépend d'un équilibrage convenable de tous ces facteurs.
C'est ainsi que si l'on doit
<Desc/Clms Page number 3>
rechercher un certain emprisonnement des gaz au voisinage immédiat de la soudure, il convient que cet emprisonnement ne soit pas trop étroit ou trop complet. Des évents de sortie, régulièrement espacés dans la paroi de la virole aut'our de la soudure, permettent l'échappement d'une partie des gaz tout en empêchant les éclaboussures et le souffle magnétique.
Dans l'application de l'invention qui est envisagée dans la présente description, le goujon 2 doit être soudé à une plaque verticale 2. On doit ménager une enceinte étroite- ment associée avec le chauffage du goujon et de la plaque autour de l'extrémité du goujon et de l'arc pendant qu'on exé- cute la soudure. A cet effet, on a avantageusement recours à un manchon ou une virole 4 de porcelaine ou autre matériau réfractaire et dont la formé est de préférence celle représen- tée aux figures 1 et 2. La virole coulisse facilement sur le goujon mais son alésage axial 6 qui est légèrement plus grand . que le goujon avec lequel elle est utilisée, est agrandi d'une certaine quantité de façon qu'une petite chambre 7- entoure l'extrémité du goujon.
Une des extrémités de la virole est conformée pour présenter un col plus étroit 8 à surface externe légèrement conique pour recevoir les spires jointives de l'extrémité d'un ressort en hélice à grand pas par l'intermédiaire duquel la virole est maintenue sur le goujon. L'autre extrémité du ressort est aussi à spires jointives 12-et le pas de l'hélice du corps de ressort et le diamètre du fil sont choisis de pré- férence pour correspondre à une gorge hélicoïdale peu profonde
14 taillée sur une courte longueur, et bien en arrière de leurs extrémités externes, sur les mors 16 du mandrin 17 de la machine à souder.
<Desc/Clms Page number 4>
Comme montré à la figure 3, l'extrémité filetée du goujon est serrée élastiquement dans les mors du mandrin et le ressort de maintien est poussé sur les extrémités lisses des mors jusqu'aux filets. Une virole est alors glissée sur le goujon et montée à l'extrémité libre du ressort dont les spires jointives serrent élastiquement le col conique 8.
Le ressort et la virole sont alors tournés sur le mandrin pour régler la position de la virole de façon que son bord antérieur affleure l'extrémité du goujon ou la dépasse d'une distance pouvant atteindre 6 millimètres. Ce réglage n'est pas absolument déterminant et peut être effectué rapidement par l'opérateur sans attention particulière. C'est en vue d' augmenter sensiblement la production, qu'un réglage approxima- tif au lieu d'un réglage précis rend possible qu'on prévoit des évents à la base de la virole.
Les évents sont constitués par des entailles 18 pratiquées dans l'extrémité de la virole, orientées radiale- ment et régulièrement espacées. Ils ont pour fonction de per- mettre à une certaine quantité des gaz chauds dégagés au mo- ment de la soudure, de s'échapper. En conséquence, lorsque le goujon est pressé contre la plaque, puis retiré d'une courte distance pour étirer l'arc de soudure, la virole est appliquée élastiquement contre la plaque et entoure l'extrémité du gou- jon lorsqu'on exécute la soudure. Pendant cette exécution, une partie des gaz chauds dégagés s'échappe uniformément de tous les côtés, à travers les évents, au lieu de souffler et de faire jaillir le métal au hasard d'un côté ou de l'au- tre en s'opposant à la fusion uniforme et complète du métal qui est nécessaire pour une bonne soudure.
On comprend qu'un opérateur adroit puisse, lorsqu'il utilise des viroles sans évents, soigneusement régler la viro- le par rdpport à l'extrémité du goujon pour déterminer l'é-
<Desc/Clms Page number 5>
chappement des gaz qui convient à l'obtention de bons résul- tats. Mais, la nécessité de ce réglage ralentit son travail et ce ralentissement est encore accent ué éventuellement par des soudures défectueuses. Avec une virole à évents selon l'invention, le souci d'un réglage soigné est absolument écarté et on obtient un gain sensible sur la vitesse de tra- vail, avec des résultats en principe parfaits.
Quello que soit la position dans laquelle on utilise le dispositif selon l'invention, on obtient toujours un chauf- fage uniforme des surfaces à souder, le souffle magnétique est éliminé et le métal fondu est étroitement confiné sur les parties en fusion et s'étale à la base du goujon en une bordure uniformémenb répartie marquée par quatre petites ner- vures à l'endroit où le métal pénètre dans les évents. Cette répartition uniforme de la bordure contribue évidemment dans une large mesure à la résistance de la jonction et elle est favorisée par l'effet des évents qui réduisent et égalisent la pression dans la petite chambre qui entoure la soudure.
Quand une soudure est terminée, la machina est pla- cée dans un nouvel endroit, les mors du mandrin étant tirés pour les libérer de leur serrage élastique et les séparer du goujon soudé. Les spires du ressort qui serrent élastique- ment le col conique de la virole sont aussi retirées, la coni- cité facilitant leur dégagement, La virole, ou ce qu'il en reste, est laissée à la base du goujon. Quand le goujon doit être engagé dans un trou d'une pièce de bois, la virole est laissée telle quelle. S'il est nécessaire de dégager le goujon pour y monter une bride de support de tuyau, on brise la virole d'un coup de marteau..