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La présente invention est relative à un montage électrique permet- tant la stabilisation d'un arc de soudure en courant alternatif, elle s'applique plus spécialement à la stabilisation de l'arc sous atmosphère protectrice gazeuse, par exemple d'argon ou d'héliuM.
Pour stabiliser de tels aros on connaît divers procédés qui sont ou compliqués et coûteux, du présentent le très grand inconvénient de provoquer des perturbations dans les récepteurs de radio et de télévision.
Notamment, en soudage à l'arc sous atmosphère inerte, en courant alternatif où l'on établi un arc entre une électrode et la pièce à souder, il est connu'que la stabilisation de l'arc peut s'obtenir par la superposi-
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tion au courant de soudage d'un courant à haute fréquence et à haute tension.
La fréquence est d'environ 1.000.000 de périodes par seconde et la tei ,on d'environ 2000 volts. Ce courant à haute fréquence est produit en chargeant un condensateur qui se décharge périodiquement entre deux éclateurs. Les décharges à haute fréquence ainsi produites ionisent le milieu dans.lequel l'arc jaillit ce qui permet l'amorçage de l'arc et la stabilisation de ce dernier.
Les décharges à haute fréquence ainsi produites ont l'inconvénient de créer de fortes perturbations dans les récepteurs de radio et de télévision
Il est pratiquement impossible d'éviter la propagation de cette énergie à haute fréquence perturbatrice, la propagation se faisant par rayonnement direct et par transmission dans le réseau des canalisations électriques faisant partie du réseau sur lequel est branché le générateur à haute fréquence.
Pour stabiliser l'arc de soudage il est également connu de décharger très rapidement un condensateur entre l'électrode et la pièce à souder, déchar- ge qui donne une pointe de tension entre la dite électrode et la pièce à souder, ionisant ainsi le milieu dans lequel l'arc jaillit. Cette pointe de tension doit se produire à chaque début de la demi-période où le passage du courant est contrarié, c'est-à-dire au début de chaque demi-période où l'élec- trode est positive. Des dispositifs stabilisateurs d'arc fonctionnant sur ce principe sont connus, mais ils ont l'inconvénient que la décharge du conden- sateur se fait soit à travers deux éclateurs, soit que l'amorçage de l'arc nécessite toujours une étincelle à haute fréquence et de ce fait, il y a toujours possibilité de créer des perturbations dans les récepteurs de radio et de télévision.
A l'encontre des dispositifs stabilisateurs d'arc'cités ci-dessus, le dispositif pour stabiliser l'arc de soudage en courant alternatif sous atmosphère d'un gaz inerte, conforme à la présente invention, ne fait plus appel à la décharge d'un condensateur pour provoquer une pointe de tension ni pour donner une décharge à haute fréquence.
Suivant la présente invention il n'y a plus de décharge de conden- sateur à triera des éclateurs et par conséquent, il n'y a aucun risque de
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provoquer des oscillations à haute fréquence pouvant créer des perturbations dans les récepteurs de radio ou de télévision. De lus, le montage conf de à l'invention, donne une onde de courant de soudage symétrique, avec un re- dressement nul et permet l'obtention d'un arc long et très doux; enfin on obtient un décapage parfait du bain de fusion.
Les figs.l, 2, 3a et 3b ci-jointes illustrent à titre d'exemple non limitatif un montage conforme à l'invention.
A la fig,l le montage conforme à l'invention est schématisé. Le transformateur de soudage TR; d'un type classique et connu, avec ses enrou- lements primaire El et secondaire E2 reçoit le courant à la tension du réseau par les bornes de l'enroulement primaire El et fournit un courant alternatif dont la tension à vide aux bornes A et B de l'enroulement secon- daine E2 est de l'ordre de 70 volts.
Entre les bornes A et B du secondaire on branche en série, un premier condensateur C1, un second condensateur 02, un redresseur de courant Re et une résistance ohmique R, La borne C est disposée entre les condensateurs 01 et C2 et la pièce à souder P est elle- même raccordée à cette borne C, tandis que l'électrode de soudage El est raccordée à, la borne A du secondaire E2. Dans le cas illustré schématiquement à la fig.2, les mêmes .éléments se retrouvent et portant les mêmes repères; leur disposition est identique, sauf en ce qui concerne l'électrode de sou- dage El qui est raccordée à la borne 0, tandis que la pièce à souder P est raccordée à la borne A.
Le condensateur C1 est de préférence un condensateur 'variable pour permettre d'adapter la capacité de ce condensateur au courant de soudage. Des essais ont montrés qu'une capacité de 100 micro Farads par ampère du courant de soudage donnait d'excellents résultats es supprimant notamment la composante continue du courant de soudage, composante continue qui provoque généralement un échauffement indésirable du transformateur de soudage.
Le condensateur 01 est de préférence un condensateur électrolytique non-polarisée
Le condensateur C2, appelé condensateur stabilisateur est également: un condensateur électrolytique non-polarisé dont la capacité est ohoisie en fonction du courant de soudage; des essais ont montré qu'une capacité de 40 micro Farads convenait parfaitement* bien pour les usages courants. Le
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redresseur de courant Re est de préférence un redresseur à couche d'arrêt, soit au sélénium, soit au germanium, 'soit à l'oxy de cuivre. Des essa ont montré que les meilleurs résultats étaient obtenus avec un redresseur à couche d'arrêt d'environ 1 Ampère/220 Volts.
Le but de ce redresseur est de permettre la charge des condensateurs
Cl et C2 mais non leur décharge.
La résistance ohmique R est une résistance fixe dont la valeur est choisie en fonction de l'inductance du circuit et de la capacité des conden- sateurs Cl et C2; dans le cas cité ici, la résistance R est d'environ 100 Ohms.
Le but de cette résistance est d'obtenir une charge lente et apériodique des condensateurs.
Lorsque le transformateur de soudage TR est mis sous tension et qu'aucun arc ne jaillit entre l'électrode El et la pièce à souder P; lorsque la borne A est positive (fig.3a), les condensateurs Cl et C2 se chargent.
,Dors de la demi-période suivante, lorsque la borne A est négative, le re- dresseur Re empêche la décharge des condensateurs C1 et C2. 'Un potentiel négatif par rapport à l'électrode El apparaît donc à la borne C reliée à la pièce P. Les valeurs des capacités des condensateurs C1 et C2 ont été choi- sies de façon à faire apparaître pratiquement toute la tension disponible aux bornes du condensateur 02.
Quand on fait jaillir un arc de soudage entra l'électrode El et la pièce à souder P, pendant la demi-période où 1 électrode El est négative (fig.3b), un courant de soudage Is circule dans le conden- sateur C1 et charge ce dernier, le potentiel au point C devient encore plus négatif par rapport à l'électrode El, la décharge du condensateur 02 étant empêchée par le redresseur Re.
De cette façon, au début de chaque demi- alternance, on dispose, quand la pièce à souder devient négative, d'un potentiel négatif suffisant à la borne C pour éviter l'extinction de l'arc, extinction qui normalement aurait lieu au début de cette demi-alternance l'arc reste donc allumé malgré l'inversion de la polarité et on obtient ainsi un arc de soudage continu, long et fort doux. A la fin du soudage, lorsque le transformateur TR n'est plus alimenté, les condensateurs 01 et 02 se déchar- gent naturellement, mais très lentement et la décharge est apériodique, ce qui ne provoque aucune perturbation.