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Dans les ateliers de construction de machines et dans les ateliers de réparations, on doit fixer par soudure un grand nombre d'objets cylindriques de petit diamètre.
Comme il s'agit de joints soudés circulaires)il est impossible d'employer les soudeuses automatiques cou- rantes, sans faire appel à des dispositifs spéciaux pour produire la rotation de l'objet à souder. Lorsque les dimen- sions et la forme de l'objet auquel les pièces cylindriques doivent être soudées le permettent, on serre cet objet dans un dispositif destiné à faire tourner l'objet en soudage et qui assure la rotation de ce dernier pendant l'opération
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de soudage, tandis que le dispositif pour l'avance du fil. à souder est stationnaire. Ce système ne peut pas être appli- qué lorsque l'objet cylindrique à fixer par soudage est petit, tandis que l'objet auquel le premier doit être soudé est grand.
Ce cas se présente, par exemple, lorsqu'il s'agit de souder des entretoises ou tirants de chaudière dans les chaudières à boîte à feu de locomotives ou les chaudières destinées au chauffage central ou à d'autres applications.
Jusqu'à présent, on appliquait dans de tels cas uniquement le soudage manuel à l'arc électrique, avec électrodes enro- bées.
Le dispositif selon l'invention élimine les incon- vénients du système utilisé à ce jour, ainsi que la nécessi- té d'un soudage à la main.
L'appareil selon l'invention exécute automatiquement des joints soudés circulaires de petit diamètre, dans un plan horizontal, par arc électrique, sous une poudre à souder ou sous une atmosphère protectrice de gaz inerte (l'acide carbonique par exemple). L'appareil'fait avancer le mince fil à souder dans le joint à souder, tout en se déplaçant concentriquement autour de l'objet à souder. Le fil à souder est enboulé en grande quantité sur la bobine, de sorte qu'il constitue une réserve suffisante pour un nombre considérable de joints soudés. La bobine portant la réserve de fil est disposée directement sur l'appareil et tourne, solidairement avec l'ensemble de la partie rotative, autour de l'axe du joint à souder circulaire.
Les deux mouvements du fil à souder (d'une part, l'avance et, d'autre part, la rotation autour de l'axe du joint à souder circulaire) sont dérivés dans ce cas d'un seul moteur électrique, ce qui permet, grâce à des mesures appropriées sur le plan de 'construction, de produire un appareil léger et facile à transporter. Ceci est particulimre-
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ment important en tenant compte des applications citées à titre d'exemple (chaudières de locomotives, chaudières pour le chauffage central, et analogues).
L'emploi du dispositif selon l'invention permet de réduire (de 50% environ) le temps nécessaire pour la soudure comparativement à la soudure à la main; d'autré part, il facilite le travail de soudage, qui était jusqu'à présent pénible en lui-même et, de plus, permet d'employer,' pour un même travail, un nombre moindre d'ouvriers qualifiés.
Le principe de l'invention réside dans le fait qu'il est prévu une roue non rotative, fixée rigidement au bâti de l' appareil, coaxiale avec une pointede centrage et munie d'une denture intérieure, roue sur laquelle est monté à rota- tion un pignon coaxial de vis sans fin .sur lequel est disposé un tambour-magasin de fil à souder d'un diamètre de 3 mm tout au plus, ainsi qu'une douille pivotante pour le guidage du fil à souder vers le joint de soudure et pour l'amenée du courant de soudage'au fil, de même qu'un mécanisme d'avancement cons- titué par un galet d' avancement et un train d'engrenages dont le pignon de commande engrène avec le pignon non rotatif à denture intérieure, et en ce qu'un moteur de commande est .monté rigidement sur le bâti de l'appareil,
l'arbre de ce moteur étant relié cinématqieuement par l'entremise d'un train d'engrenages, à l'arbre d'une vis sans fin en prise avec le pignon de vis sans fin.
L'emploi d'un fil à souder nu et mince pour le soudage automatique à l'arc de joints à souder circulaires de petit diamètre, emploi combiné avec une disposition telle des éléments de construction du mécanisme pour l'avance et la ro- tation, permet d'utiliser un seul moteur électrique pour les deux mouvements du fil et rend possible, dans une mesure appropriée, une variation échelonnée de la vitesse de l'avan- cement du fil et de la vitesse de sa rotation, sans qu'il soit
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nécessaire d'employer des pignons de changement de vitesse.
Les dessins annexés reorésentent schématiquement un exemple de réalisation de l'objet de l'invention, c'est-à-dire de l'ensemble de la disposition de l'appareil pour souder des entretoises ou tirants d'un diamètre de 17 à 32 mm à joint d'angle et d'une largeur de 4 à 5 mm. Cet appareil peut aussi être utilisé pour d'autres opérations de soudage, lorsqu'on se trouve dans des conditions à peu près analogues à celles qui existent dans le cas de tirants.
La fig.l est une vue en plan de l'appareil, tandis que la Fig. 2 est une vue d'élévation, partie en coupe axiale, les deux vues étant schématiques.
L' ensemble de l'appareil est entraîné par un moteur électrique 1. Ce moteur commande le mécanisme de rotation de la douille de guidage avec l'ensemble du mécanisme d'a- vancement, le réservoir à poudre et la bobine sur laquelle est renvidé le fil à souder. Le mécanisme de rotation se compose d'un carter d'engrenages à trois vitesses 2 et d'une vis sans fin 3 avec pignon de vis sans fin 4. Le rapport de démultiplication requis est enclenché en déplaçant le pignon à trois étages 5 sur l'arbre 6, pour la mettre en prise avec un des trois pignons complémentaires 7, 8, 9.
Le rapport de transmission entre l'arbre 12 et l'arbre de vis sans fin 3, établi par l'entremise das pignons à denture hélicaïdale 10 et 11,est constant.
Le pignon à trois étages 5 est manoeuvré au moyen d'un levier de manoeuvre non représenté, disposé sur le couvercle du carter de changement de vitesse. Les changements du rap- port de démultiplication et, par conséquent, de la vitesse de rotation de la douille de guidage 27 sont nécessaires pour la raison que le dispositif est destiné à une gamme relative- ment étendue de diamètres de tirants à souder et, vu la nécessité de maintenir la même section transversale du cordon
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de soudure pour toute la gamme de diamètres, on doit conser- ver, pour toute la gamme de diamètres, une vitesse périphé- rique au moins approximativement constante de l'extrémité du fil à souder.
Sur le pignon à vis sans fin 4 sont fixés le mécanisme d'avancement du fil, le réservoir à poudreàsouder, et la bobine portant le fil à souder 13.
L'entraînement du train d'engrenages pour l'avancement du fil à souder est dérivé du mouvement du mécanisme de ro- tation par le fait que le petit pignon 14, solidaire de l'élément rotatif, est en prise avec la couronne non rotative 15 à denture intérieure, fixée aous le pignon rotatif à vis sans fin 4. Sur l'arbre 16 du petit pignon 15 est monté à coulissement un pignon à denture hélicoïdale 17 qui en- grène avec un pignon intermédiaire 18, lui-même en prise avec le pignon 19 (ou 20 ou 21), fixé sur l'arbre de vis sans fin 22. Le pignon intermédiaire 18 est fixé au bras 26 @ monté à rotation autour de l'arbre 16. La vis sans fin 22 est en prise avec le pignon de vis sans fin 23, calé sur l'arbre 24, tout comme le galet d'avancement 25.
Le rapport de réduction requis du mécanisme d'avan- cernent est obtenu en faisant coulisser les pignons 17 et 18 sur l'arbre 16 de telle manière que le pignon intermédiaire 18 entre en prise avec l'un des pignons 19,20 ou 21. Le coulissement est opéré au moyen d'un levier de manoeuvre non représenté, réuni au bras 26.
La faculté de modifier le rapport de démultiplication du mécanisme d'avancement doit être prévue pour la raison qu' elle permet de maintenir la même vitesse d'avancement du fil à souder pour toute la gamme de diamètres d'entretoises à souder, lorsque la vitesse de rotation de la douille de gui- dage, à partir de laquelle est dérivée la commande du mécanis- me d'avancement, se modifie également en fonction des diamètre de la manière décrite ci-dessus.
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Le fil à souder 28 est pressé contre le galet d'avan- cement 25.par un galet 29. L'ensemble de l'appareil est centre au moyen d'une pointe de centrage 30, sur l'objet à souder 31, sur lequel on produit préalablement une marque de cen- trage à l'aide d'un pointeau.
REVENDICATIONS.
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1.- appareil pour produire automatiquement; dans un plan, des joints de soudure à l'arc circulaires, de petit diamètre, caractérisé en ce qu'il est prévu une roue non rotative (15), fixée rigidement au bâti de l'appareil, coaxiale avec une pointa de centrage (30) et munie d'une denture intérieure, roue sur laquelle est monte à rotation un pignon coaxial de vis sans fin (4) sur lequel est disposé un tambour-magasin (13) de fil à souder (28),d'un diamètre de 3 mm tout au plus, ainsi qu'une douille pivotante (27) pour le guidage du fil à souder vers le joint de soudure et pour l'amenée du courant de soudage au fil,. de même qu'un mécanisme d'avancement constitué par un galet d'avancement (25) et un train d'engrenages (32)
dont le pignon de commande (14) engrène avec le pignon non rotatif (15). à denture inté- rieure, et en ce qu'un moteur de commande (1) est monté rigidement sur le bâti de l'appareil, l'arbre de ce moteur étant relié'cinématiquement, par l'entremise d'un train d'engrenages (2), à l'arbre d'une vis sans fin (3), en prise avec le pignon à vis sans fin (4).