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On connaît déjà la production de chaînes et de maillons par le soudage en bout par résistance ou par le soudage à l'aro. Généralement, les caillons des chaînes ont été faits à partir de barres rectilignes que l'on recourbait et que l'on soudait. Le procédé est connu de la production de chaînes en soudant des éléments de maillons de chaîne en U, par la soudure en bout ou à aro.
Dans le soudage en bout, la teneur ,en scorie de la soudure augmente lorsqu'on augmente la surface de soudage, par suite de quoi la soudure était défectueuse pour une grande surface de soudage. De ce fait, on ne peut souder en bout, avec de bons résultats
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que les maillons faits d'un matériau d'un diamètre inférieur à 12 mm. Les chaînes faites d'un matériau ayant un diamètre supérieur à 12 mm. ont été antérieurement exécutées par le soudage à arc.
Toutefois, ce procédé de soudage n'est pas profitable lorsque le diamètre du matériau des maillons est inférieur à environ 25 mm. La raison est que le matériau se perd dans les projections et le bombement à l'endroit de la soudure, bombement qui doit être ensuite éliminé. En outre, la soudure prend un temps comparativement long.
La présente invention a trait à un procédé de production de chaînes, spécialement de chaînes où le diamètre du matériau des maillons est compris entre 12 et 25 mm. Le procédé est principalement caractérisé en ce que la chaîne est faite en soudant entre eux deux éléments en U dont les surfaces terminales sont faites de manière à convenir à la soudure par projection réelle, par exemple sous la forme conique ou convexe, et en ce que l'on fait usage d'une pression de soudage de 4 à 6 kg par mm2 et d'un courant de . soudage de 50 à 80 A par mm2. Cornue les surfaces terminales des éléments en U sont coniques ou convexes, la scorie est exprimée d'entre les surfaces terminales vers la périphérie et s'accumule .principalement à la surface du bombement, si bien qu'il reste très peu de scorie dans la soudure.
Comme la scorie s'accumule à la surface du bombement et que le bombement est bien plus petit que celui qui résulte de la soudure en bout, on obtient une section parfaite au moins aussi grande que la section du matériau utilisé, bien que les pertes de matière soient petites.
L'invention a aussi trait à une machine de soudage automatique ou semi-automatique de chaînes, destinée à produire les chaînes par le procédé susmentionné. Cette machine est principalement; caractérisée en ce qu'elle comporte une paire de mors de serrage fixes destinés à maintenir un élément en U accroché au dernier
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maillon de la chaîne déjà soudée et une paire de mors de serrage mobiles dans la direction longitudinale de la machine, mors qui serrent un de deux éléments de maillon accrochés entre eux et le poussent, lors du déplacement des mors de serrage vers la position de soudage, en contact avec l'élément de maillon tenu par la paire.
de mors fixes, et en ce qu'elle comporte un dispositif longitudinal mobile comportant des bras de serrage qui saisissent l'élément de maillon en U accroché au maillon tenu entre les mors de serrage mobiles et, après soudage, déplacent cet élément de maillon et le dernier maillon soudé de la chaîne à travers les deux paires de mors de serrage et placent, après une rotation de 90 , l'élément de maillon en U, entre la paire de mors de serrage fixes. Pour éviter que la chaîne ne se torde pendant la production, ledit dispositif longitudinal mobile est tourné, par l'organe qui l'actionne, alternativement de + 90 et de - 90 depuis sa position normale. La position normale est celle qu'occupe le dispositif,mobile lorsque ses bras de serrage se déplacent à travers les paires de mors de serrage.
La machine de soudage comporte aussi un dispositif de chargement destiné à placer les éléments en U entre les mors mobiles de serrage. Ce dispositif de chargement comporte un bloc ayant une rainure en T dans laquelle on met deux éléments en U de deux maillons successifs dans la position relative qu'ils occupent pendant le soudage, un organe d'actionnement qui déplace lesdits éléments le long de la rainure en T et les place entre les mors de serrage mobiles, sans modifier leur position relative .
Une réalisation de l'invention est représentée par les dessins annexés.
La figure 1 est une élévation latérale de la machine à souder en section partielle.
La figure 2 est une vue terminale et une section suivant A-A de la figure 1.
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Les figures 3 et.4 sont des élévations latérales des paires de mors de serrage et du dispositif mobile destiné à déplacer l'é- lément en U de maillon, accroché à un maillon soudé, à travers les paires de mors de serrage et à disposer l'élément entre les mors de serrage fixes. Dans ces figures, le bloc de chargement est re- présenté en section.
La figure 5 est une perspective d'une paire de mors de serra- ge et d'éléments de maillons.
Dans les figures, 39 indique un bâti de machine portant une paire de mors de sorrage fixes : un mors de serrage 19relié au piston et au cylindre d'actionnement 21 et mobile vers le mors de serrage 18. Une applique basculante 20 est montée dans le bâti 39 sur un palier 22. L'applique porte une paire de mors de serrage mobiles comportant un mors 13 connecté à un piston disposé dans le cylindre d'actionnement 15, et mobile vers le mors 14. Deux trin- gles 23, tourillonnées sur des goujons 25, relient l'applique bas- culante 20 au piston disposé dans le cylindre d'actionnement 24.
La machine de soudage comporte aussi un mécanisme d'actionnement 'consistant en une pièce tubulaire 31 qui peut tourner et se dépla- cer axialement dans un manchon 38 et est reliée au piston situé dans le cylindre d'actionnement 26 par une bielle et la pièce 27.
La partie tubulaire porte un support 36 pourvu de deux bras de serrage 11 et 16. Le bras 16 est fixé au support 36, et le bras 11 est fixé à un arbre 12 tourillonné dans le support 36. Un bras 14 d'actionnement/est fixé audit arbre 12. L'organe tubulaire 31 peut tourner de 90 dans les deux sens depuis la position normale re- présentée à la fleure 1 et à la figure 2. Cette rotation, dans les deux sens, est effectuée par le cylindre d'actionnement 35 qui fait tourner le .segment denté 32 tourillonné sur l'arbre 33 porté -'par le bras 34. Le segment denté 32 est engrené avec l'engrenage
28 dans lequel la pièce tubulaire 31 est axialement mobile.
La machine de soudage comporte aussi un dispositif de char- gement des éléments de maillon en U, dispositif qui est porté par
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une applique 6. Ledit dispositif consiste en un bloc 37 ayant une rainure 7 en T et un aimant de maintien 3 attaché à la bielle 2 du cylindre d'actionnement 1.
Lorsqu'on soude entre eux deux éléments en U d'un maillon de chaîne, un élément 17 est maintenu entre les mors de serrage 18 et 19 fixes et un élément 9 en U est tenu entre les mors de serra- ge mobiles 13 et 14, comme le montrent les figures 1 et 5. L'élé- ment 8 en U, accroché à l'élément 9, est maintenu par les bras 11 et 16. Le mouvement de la paire de mors de serrage mobiles vers la position de soudage est réalisé par le cylindre d'actionnement 24 qui fait tourner l'applique basculante 20 autour du palier 22.
Lorsque les éléments 9 et 17 sont mis en contact, on fait passer le courant de soudage. Après le soudage des deux éléments 9 et 17 de manière à en former un maillon de chaîne, les mors 13 et 19 sont levés par les pistons des cylindres 15 et 21, après quoi le piston du cylindre d'actionnement 26 déplace l'organe tubulaire 31 et les bras de serrage 11 et 16, l'élément de maillon 8 étant main- tenu par ces bras, jusqu'à la position représentée à la figure 3.
Dans cette position, la pièce tubulaire 31 et les bras de serrage
11 et 16 sont amenés à tourner de 90 , après quoi l'élément 8 est mis entre les mors de serrage fixes 18 et 19. Lorsque l'élément de maillon a été serré entre les mors, les bras de serrage sont ouverts et reculés vers la droite jusqu'à ce qu'ils prennent la position re- présentée à la figure 4. Dans cette position, on les fait tourner pour les ramener à leur position normale et on les déplace vers la gauche à travers les mors de serrage, jusqu'à ce qu'ils prennent la position représentée à la figure 1.
Les éléments en U de maillon sont introduits dans la machine de la manière suivante : deux éléments 4 et 5 appartenant à deux maillons successifs do la chaîne sont accrochés et mis dans la rai- nure 7 en T du bloc 37 dans la position relative qu'ils doivent
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avoir dans la chaîne. L'élément 4 est niis verticalement de manière qu'une de ses branches se dispose dans la partie la plus étroite de la rainure et soit maintenue par l'aimant 3. L'élément 5 est mis horizontalement dans la partie supérieure de la rainure 7 en T et est guidée par les guides 10. Les éléments de maillon sont mis, par le cylindre d'actionnement, entre les mors de serrage 13 et 14 mobiles, sans modifier leur position relative.
Lorsque les éléments de maillon prennent la position représentée par les éléments 8 et.9, aux figures 1 et 5, l'un d'eux est serré par les mors de serrage en déplaçant le mors de serrage 13 vers le bas à l'aide du cylindre d'actionnement 15 et l'autre élément est saisi par les bras 11 et 16. L'aimant- 3 est alors ramené à la- position représentée à la figure 1, à l'aide du cylindre d'actionnement 1.
Dans le cas où la machine de soudage doit être combinée à un dispositif destiné à éliminer le bombement, comparativement petit, du maillon soudé alors que ce dernier est encore tenu par les mors de serrage, les bras de serrage ne peuvent tenir l'élément de maillon 9 pendant l'opération de soudage. Les mors de serrage 13 et 14. peuvent alors comporter un moyen de serrage spécial destiné à cet élément de maillon, qui le maintient dans la position correcte lorsqu'on éloigne l'aimant. Ledit dispositif de maintien n'est pas représenté dans les dessins.
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The production of chains and links by resistance butt welding or by aro welding is already known. Generally, the chain stones were made from straight bars that were bent and welded. The process is known from the production of chains by welding U-shaped chain link elements, by butt or aro welding.
In butt welding, the slag content of the weld increases with increasing weld area, as a result of which the weld was defective for a large weld area. As a result, we cannot end weld, with good results
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than links made of a material with a diameter of less than 12 mm. Chains made of a material with a diameter greater than 12 mm. were previously performed by arc welding.
However, this welding process is not profitable when the diameter of the material of the links is less than about 25 mm. The reason is that the material is lost in the projections and the bulge at the place of the weld, which bulge must then be removed. In addition, soldering takes a comparatively long time.
The present invention relates to a method of producing chains, especially chains where the diameter of the link material is between 12 and 25 mm. The method is mainly characterized in that the chain is made by welding together two U-shaped elements whose end surfaces are made so as to be suitable for actual projection welding, for example in the conical or convex form, and in that a welding pressure of 4 to 6 kg per mm2 and a current of. welding from 50 to 80 A per mm2. As the end surfaces of the U-shaped elements are tapered or convex, the slag is squeezed out from between the end surfaces towards the periphery and accumulates mainly on the surface of the crown, so that very little slag remains in the slag. welding.
As the slag accumulates on the surface of the crown and the crown is much smaller than that resulting from the butt weld, a perfect section is obtained at least as large as the section of the material used, although losses of matter are small.
The invention also relates to an automatic or semi-automatic chain welding machine, intended to produce the chains by the aforementioned method. This machine is mainly; characterized in that it comprises a pair of fixed clamping jaws intended to hold a U-shaped element hooked to the last
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chain link already welded and a pair of clamping jaws movable in the longitudinal direction of the machine, jaws which clamp one of two link elements hooked between them and push it, when moving the clamping jaws to the welding position , in contact with the link element held by the pair.
fixed jaws, and in that it comprises a movable longitudinal device comprising clamping arms which grip the U-shaped link element hooked to the link held between the movable clamping jaws and, after welding, move this link element and the last welded link of the chain through the two pairs of clamping jaws and place, after a rotation of 90, the U-shaped link element, between the pair of fixed clamping jaws. To prevent the chain from twisting during production, said movable longitudinal device is rotated by the member which actuates it alternately by + 90 and - 90 from its normal position. The normal position is that occupied by the device, movable as its clamping arms move through the pairs of clamping jaws.
The welding machine also includes a loading device for placing the U-shaped elements between the movable clamping jaws. This loading device comprises a block having a T-groove in which two U-shaped elements of two successive links are placed in the relative position they occupy during welding, an actuator which moves said elements along the groove in T and places them between the mobile clamping jaws, without modifying their relative position.
One embodiment of the invention is shown in the accompanying drawings.
Figure 1 is a side elevation of the welding machine in partial section.
Figure 2 is an end view and section along A-A of Figure 1.
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Figures 3 and 4 are side elevations of the pairs of clamping jaws and the movable device for moving the U-shaped link member, hooked to a welded link, through the pairs of clamping jaws and disposing the element between the fixed clamping jaws. In these figures, the loading block is shown in section.
Figure 5 is a perspective of a pair of clamping jaws and link elements.
In the figures, 39 indicates a machine frame carrying a pair of fixed sorrage jaws: a clamping jaw 19 connected to the piston and to the actuating cylinder 21 and movable towards the clamping jaw 18. A tilting bracket 20 is mounted in the frame 39 on a bearing 22. The bracket carries a pair of movable clamping jaws comprising a jaw 13 connected to a piston disposed in the actuating cylinder 15, and movable towards the jaw 14. Two links 23, journalled on studs 25, connect the tilting bracket 20 to the piston arranged in the actuating cylinder 24.
The welding machine also has an actuating mechanism consisting of a tubular part 31 which can rotate and move axially in a sleeve 38 and is connected to the piston located in the actuating cylinder 26 by a connecting rod and the part. 27.
The tubular part carries a support 36 provided with two clamping arms 11 and 16. The arm 16 is fixed to the support 36, and the arm 11 is fixed to a shaft 12 journalled in the support 36. An actuating arm 14 / is fixed to said shaft 12. The tubular member 31 can turn 90 in both directions from the normal position shown in flower 1 and in FIG. 2. This rotation, in both directions, is effected by the cylinder of actuation 35 which rotates the toothed segment 32 journalled on the shaft 33 carried by the arm 34. The toothed segment 32 is meshed with the gear
28 in which the tubular part 31 is axially movable.
The welding machine also has a device for loading the U-link elements, which device is carried by
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an applique 6. Said device consists of a block 37 having a T-shaped groove 7 and a holding magnet 3 attached to the connecting rod 2 of the actuating cylinder 1.
When two U-shaped elements of a chain link are welded together, an element 17 is held between the fixed clamping jaws 18 and 19 and a U-shaped element 9 is held between the movable clamping jaws 13 and 14. , as shown in Figures 1 and 5. The U-shaped element 8, hooked to the element 9, is held by the arms 11 and 16. The movement of the pair of movable clamping jaws towards the welding position is produced by the actuating cylinder 24 which rotates the tilting bracket 20 around the bearing 22.
When the elements 9 and 17 are brought into contact, the welding current is passed. After welding of the two elements 9 and 17 so as to form a chain link, the jaws 13 and 19 are lifted by the pistons of the cylinders 15 and 21, after which the piston of the actuating cylinder 26 moves the tubular member 31 and the clamping arms 11 and 16, the link element 8 being held by these arms, up to the position shown in FIG. 3.
In this position, the tubular part 31 and the clamping arms
11 and 16 are rotated by 90, after which the element 8 is put between the fixed clamping jaws 18 and 19. When the link element has been clamped between the jaws, the clamping arms are opened and retracted towards to the right until they assume the position shown in figure 4. In this position, they are rotated to return them to their normal position and they are moved to the left through the clamping jaws, until 'so that they take the position shown in Figure 1.
The U-shaped link elements are introduced into the machine in the following manner: two elements 4 and 5 belonging to two successive links of the chain are hooked and placed in the T-shaped groove 7 of block 37 in the relative position that they must
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have in the chain. The element 4 is connected vertically so that one of its branches is placed in the narrowest part of the groove and is held by the magnet 3. The element 5 is placed horizontally in the upper part of the groove 7 T and is guided by the guides 10. The link elements are placed, by the actuating cylinder, between the movable clamping jaws 13 and 14, without modifying their relative position.
When the link elements take the position shown by elements 8 and 9, in Figures 1 and 5, one of them is clamped by the clamping jaws by moving the clamping jaw 13 downwards using of the actuating cylinder 15 and the other element is gripped by the arms 11 and 16. The magnet 3 is then returned to the position shown in FIG. 1, using the actuating cylinder 1.
In the event that the welding machine must be combined with a device for eliminating the comparatively small bulge of the welded link while the latter is still held by the clamping jaws, the clamping arms cannot hold the clamping element. link 9 during the welding operation. The clamping jaws 13 and 14. can then include a special clamping means for this link element, which holds it in the correct position when the magnet is moved away. Said holding device is not shown in the drawings.
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