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PROCEDE DE REGLAGE DU COURANT DE SOUDURE A L'ARC ELECTRIQUE.
Une erreur de plume est intervenue à la figure 1 des dessins,
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Ën éf'é'3- âi.sî qùèr&e.J?a':;P:e'ss.otlà. '1 page '2' Iigrë'1-5 la référence 302 portée sur la figure 1 doit se lire 301
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La présente invention se rapporte à un procédé pour régler le cou- rant de soudure à l'arc électrique.
Les procédés actuels de réglage du courant de soudure sont à comman- des manuelles et des commandes (leviers, volants, manivelles etc) font partie du poste à souder lui-même ou bien elles se trouvent en dehors de celui-ci et en tous cas dans une position éloignée du soudeur, cet éloignement pouvant attein- dre plusieurs dizaines de mètres.
De nombreux cas de travaux sur échafaudages, chantiers, endroits peu accessibles, empêchent le soudeur- d'effectuer' de réglage ou de l'exécuter faci- lement', sans-fatigue, en- toute sécurité, sans pertes de -temps.
La présente invention vise à éliminer ces inconvénients et à porter à son maximum la valeur de la "productivité" du soudeur et de fournir la possi- bilité d'effectuer ce réglage très facilement, sans danger, ni perte de temps et par des manoeuvres très simples.
Ce but est atteint, conformément à l'invention par des moyens tels que des boutons-poussoirs et des interrupteurs incorporés dans la pince porte- électrode ou dans un élément portatif et indépendant du poste de soudure comme par exemple un boitier léger pouvant être suspendu au cou du soudeur ou fixé à son vêtement, ces moyens étant reliés électriquement par un ou des circuits différents' du circuit de soudure à un ensemble complet ou partiel de réglage qui se trouve dans le- poste à souder ou en dehors de celui-ci.
Le réglage peut ainsi s'effectuer dans des conditions répondant au but indiqué ci-dessus parune simple pression- sur des boutons-poussoirs ou par une simple manoeuvre des interrupteurs.
Les dessins ai-joints montrent à titre d'exemples non limitatif un exemple de réalisation de pince et de poste de soudure étudiés en vue de la mise en pratique du procédé.
La pince porte-électrode peut être d'un type quelconque déjà en usa- ge.
De même le poste à souder peut être quelconque, statique ou rotatif.
Celui représenté au dessin est du type classique à courant alternatif monophasé et comprend différentes modifications apportées pour répondre au but recherché.
Les figures 1 et 2 représentent séparément et respectivement d'une manière schématique les connexions électriques prévues à l'intérieur du poste à souder d'une part, et de la pince porte-électrode, d'autre part, ainsi que leurs relations entre elles.
La figure 3 représente en élévation et partiellement en coupe une pince à souder conçue pour la mise en pratique du procédé.
Les figures 4, 5 et 6 sont des coupes par les lignes IV-IV, V-V et VI-VI dans la figure 3.
Dans l'exemple représenté, on a supposé que les éléments de réglage étaient incorporés dans le poste de soudure, mais comme déjà dit ils pourraient former un ensemble séparé.
La pince à souder comprend d'une manière connue une poignée isolan- te 1 dont est solidaire le porte-électrode en bronze 2 constitué par un manchon se prolongeant à l'intérieur de la poignée 1 par une tubulure 3 fixée par des vis 4 à la poignée 1 (figures 2 et 3).
L'électrode 5 (figure 2) est maintenue comme d'habitude dans un lo- gement 6 du porte-électrode et est serrée dans ce logement par un poussoir 7 au- quel est fixée une tige 8 guidée dans un bloc 9 et soumise à l'action d'un le- vier 10 commandé par une manette 11 dont l'extrémité est solidaire d'un axe 12 solidaire d'une saillie 13 du porte-électrode.
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Le courant de soudure est amené à la pince par un câble 14 relié à une borne 141 du poste de soudure 15 représenté schématiquement à la figure 1.
Dans le poste de soudure est prévu d'une manière connue le transfor- mateur de soudage 16 qui comprend des enroulement 17 et 18 situés sur le circuit 19 de soudure et un enroulement 20 relié par des- conducteurs 21 au réseau de dis- tribution.
La pièce à souder est reliée à la borne 14 2.
Conformément à l'invention, on prévoit des moyens de télécommande électrique, à partir de la pince, des appareils de réglage de soudure à l'arc.
Ces moyens comprennent dans l'exemple représenté un interrupteur 24 et des boutons 25 et 26.
Aux bornes de l'interrupteur 24 sont reliés des conducteurs fins 27-28 qui aboutissent- par un raccordement par câble souple- à des bornes' 271- 281 du poste de soudure-, tandis que des conducteurs fins 29-30 reliés- respectivement à une borne 292 du bouton 25 et à une borne 30 du bouton 26 aboutissent à des bornes 291 et 301 du poste.
Les conducteurs fins de télécommande s'étendent dans un logement 33 formé dans la poignée 1 (figure 3).
Les conducteurs fins 27-28-29 et 30 sont parcourus par un courant à très bas voltage ne présentant aucun danger.
Ces conducteurs fins peuvent faire partie d'un gros câble unique com- portant le conducteur principal souple 1-4 de soudage.
Un seul câble souple comporte alors tous les conducteurs 14-27 à 30.
Néanmoins, le câble à conducteurs fins peut longer le câble isolé de soudage et y être assujetti mécaniquement depuis la pince porte-électrode jusqu'aux appareils de réglage à contacteurs-inverseurs etc.
Une caractéristique particulière est que le mouvement du noyau plon- geur de réglage- du courant- de soudure a été motorisé et que la commande de mise en circuit ou hors-circuit de la réactance de réglage a été électrifiée.
Dans le poste de soudure, sur le circuit 21 d'amenée du courant de distribution, est branchée une dérivation 34 comprenant un enroulement 35 d'un transformateur 36 servant à abaisser la tension du réseau dans les circuits de télécommande.
De la borne 27' part un conducteur 37 qui forme un enroulement 38 du transformateur 36 et qui avant d'aboutir à la borne 281 forme. un enroulement 39 autour de la tige 40 d'un contacteur 41 qui met en ou hors-circuit une réac- tance 42. Cette réactance est mise en circuit pour les soudures sous ampérages faibles et mise hors-circuit pour les soudures sous ampérages forts.
Des bornes 291 et 301 partent des-conducteurs 43-44 aboutissant à un contacteur-inverseur 45 de mise en marche du moteur 22.
Un fil 46 relie ce contacteur-inverseur 45 au conducteur 37.
L'interrupteur 24 qui peut occuper deux positions règle le poste de soudure soit dans la gamme de 30 à 150A (première position) soit dans la gamme de 150A à 300A ou plus (deuxième position).
Les boutons-poussoirs 25 et 26 servent à commander le sens de rota- tion du moteur.
Le bouton-'poussoir 25 est. également relié au transformateur 36 par le conducteur fin 27 et une dérivation 50 et d'autre part par le conducteur fin 29 au contacteur-inverseur 45.
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Le bouton-poussoir 26 est relié à son tour au transformateur 36 par le conducteur fin 27 et une dérivation 51 et aussi par le conducteur fin 30 au contacteur-inverseur 45.
Le fonctionnement est le suivant.
Pendant que s'effectue la soudure de la manière classique peut appa- raître la nécessité de passer d'une gamme d'ampérage à l'autre. L'interrupteur 24 est alors déplacé par le soudeur dans la position correspondant à la gamme désirée-, ce- qui a pour effet de mettre la réactance 42 soit en circuit soit hors-circuit.
A l'intérieur de la gamme choisie, l'ampérage exact est alors obte- nu par le soudeur en exerçant une pression constante sur l'un des poussoirs 25 ou 26. Cette pression a en effet pour résultat d'agir sur le contacteur in- verseur 45 lequel détermine le sens de rotation du moteur 22 et par conséquent la pénétration du plongeur 23. Il en résulte, d'une manière bien connue, une variation du courant dans les enroulements 17,18 situés sur le circuit 19 de soudure.
Dès que l'ampérage désiré est .atteint, le soudeur cesse d'exercer la pression'sur le bouton poussoir, le moteur 22 ne tourne plus et le plongeur 23 occupe une position fixe.
Il est évident que l'un des boutons commande l'abaissement et l'au- tre le soulèvement du plongeur 23, puisque l'un imprime au moteur une rotation dans un sens et l'autre une rotation dans le sens opposé.
L'un des boutons détermine donc une diminution et l'autre une aug- mentation de l'ampérage à l'intérieur de la gamme d'ampérage choisie au moyen de l'interrupteur 24.
Dans une réalisation préférée, les différents conducteurs fins 27- 28-29-30 partant de la pince à souder aboutissent au poste de soudure sous la forme d'un câble souple et isolé, qui peut être associé au câble de soudure 14 ou être distinct de celùi-ci.
Il doit être bien entendu que l'ensemble complet ou partiel de ré- glage du poste à souder peut comporter un nombre quelconque d'artifices de ré- glage, que cet ensemble complet ou partiel peut se trouver dans le poste même ou en dehors de celui-ci comme déjà dit plus avant.
En dehors de l'exemple montré par le dessin, le poste à souder peut donc comporter un ou plusieurs dispositifs quelconques de réglage : contacteurs, inverseurs, commutateurs, rhéostats, petits moteurs électriques, toutes autres choses ayant pour rôle de mettre en juste place le ou les artifices électriques, 'électroniques, électromagnétiques, électromécaniques.ou autres appareils de réglage : coupleurs, schuntsmagnétiques, enroulements, noyaux résistances, réac- tances, etc...
REVENDICATIONS.
1.- Procédé pour régler le courant de soudure à l'arc électrique ca- ractérisé par des moyens tels que des boutons-poussoirs et des interrupteurs incorporés dans la pince porte-électrode ou dans un élément portatif et indé- pendant du poste de soudure comme par exemple un boitier léger pouvant être sus- pendu au cou du soudeur ou fixé à son vêtement, ces moyens étant reliés électri- quement par un ou des circuits différents du circuit de soudure à un ensemble complet, ou partiel de réglage qui se trouve dans le poste à souder ou en de- hors de celui-ci.
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ELECTRIC ARC WELDING CURRENT ADJUSTMENT PROCESS.
A pen error occurred in Figure 1 of the drawings,
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Ën éf'é'3- âi.sî qùèr & e.J? A ':; P: e'ss.otlà. '1 page' 2 'Iigrë'1-5 the reference 302 shown in figure 1 should read 301
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The present invention relates to a method for controlling the electric arc welding current.
The current methods of adjusting the welding current are manually operated and the controls (levers, handwheels, cranks, etc.) are part of the welding machine itself or they are located outside of it and in any case. in a position away from the welder, this distance being able to reach several tens of meters.
Many cases of work on scaffolding, building sites, places that are not easily accessible, prevent the welder from making the adjustment or carrying it out easily, without fatigue, in complete safety, without wasting time.
The present invention aims to eliminate these drawbacks and to maximize the value of the welder's "productivity" and to provide the possibility of carrying out this adjustment very easily, without danger, without loss of time and by very maneuvers. simple.
This object is achieved, in accordance with the invention by means such as pushbuttons and switches incorporated in the electrode holder clamp or in a portable element and independent of the welding station such as for example a light box which can be suspended from the welding machine. welder's neck or attached to his garment, these means being electrically connected by one or more different circuits' of the welding circuit to a complete or partial set of adjustment which is in the welding station or outside it.
The adjustment can thus be carried out under conditions meeting the aim indicated above by a simple pressure on the push-buttons or by a simple operation of the switches.
The accompanying drawings show, by way of nonlimiting examples, an embodiment of a clamp and of a welding station studied with a view to putting the process into practice.
The electrode holder may be of any type already in use.
Likewise, the welding machine can be any, static or rotary.
The one shown in the drawing is of the conventional single-phase alternating current type and includes various modifications made to meet the desired goal.
Figures 1 and 2 show separately and respectively schematically the electrical connections provided inside the welding machine on the one hand, and the electrode holder, on the other hand, as well as their relationships between them .
Figure 3 shows in elevation and partially in section a welding clamp designed for the practice of the method.
Figures 4, 5 and 6 are sections through the lines IV-IV, V-V and VI-VI in figure 3.
In the example shown, it was assumed that the adjustment elements were incorporated in the welding station, but as already said they could form a separate assembly.
The welding gun comprises in a known manner an insulating handle 1 which is integral with the bronze electrode holder 2 consisting of a sleeve extending inside the handle 1 by a tube 3 fixed by screws 4 to handle 1 (figures 2 and 3).
The electrode 5 (figure 2) is held as usual in a housing 6 of the electrode holder and is clamped in this housing by a push-button 7 to which is fixed a rod 8 guided in a block 9 and subjected to the action of a lever 10 controlled by a lever 11, the end of which is integral with a pin 12 integral with a projection 13 of the electrode holder.
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The welding current is supplied to the clamp by a cable 14 connected to a terminal 141 of the welding station 15 shown schematically in FIG. 1.
In the welding station is provided in a known manner the welding transformer 16 which comprises windings 17 and 18 located on the welding circuit 19 and a winding 20 connected by conductors 21 to the distribution network.
The piece to be welded is connected to terminal 14 2.
According to the invention, electrical remote control means are provided, from the clamp, for arc welding adjustment devices.
These means comprise in the example shown a switch 24 and buttons 25 and 26.
To the terminals of the switch 24 are connected thin conductors 27-28 which terminate - by a flexible cable connection - to terminals' 271-281 of the welding station -, while thin conductors 29-30 connected respectively to a terminal 292 of the button 25 and a terminal 30 of the button 26 terminate at terminals 291 and 301 of the station.
The fine remote control conductors extend into a housing 33 formed in the handle 1 (Figure 3).
The thin conductors 27-28-29 and 30 are traversed by a current at very low voltage presenting no danger.
These fine conductors can be part of a single large cable comprising the flexible main conductor 1-4 for welding.
A single flexible cable then comprises all the conductors 14-27 to 30.
However, the fine-conductor cable can run alongside the insulated welding cable and be mechanically fastened to it from the electrode holder to the setting devices with change-over contactors etc.
A particular feature is that the movement of the welding current adjustment plunger core has been motorized and that the control for switching the adjustment reactance on or off has been electrified.
In the welding station, on the circuit 21 for supplying the distribution current, is connected a branch 34 comprising a winding 35 of a transformer 36 serving to lower the mains voltage in the remote control circuits.
From terminal 27 'starts a conductor 37 which forms a winding 38 of transformer 36 and which before reaching terminal 281 forms. a winding 39 around the rod 40 of a contactor 41 which switches a reactance 42 on or off. This reactance is switched on for low amperage welds and switched off for high amperage welds.
Terminals 291 and 301 leave conductors 43-44 leading to a reversing contactor 45 for starting the motor 22.
A wire 46 connects this reversing contactor 45 to the conductor 37.
The switch 24 which can occupy two positions sets the welding station either in the range of 30 to 150A (first position) or in the range of 150A to 300A or more (second position).
Pushbuttons 25 and 26 are used to control the direction of rotation of the motor.
The pushbutton 25 is. also connected to the transformer 36 by the fine conductor 27 and a bypass 50 and on the other hand by the fine conductor 29 to the reversing contactor 45.
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The push button 26 is in turn connected to the transformer 36 by the fine conductor 27 and a bypass 51 and also through the fine conductor 30 to the change-over contactor 45.
The operation is as follows.
While soldering in the conventional manner there may be a need to switch from one amperage range to another. The switch 24 is then moved by the welder to the position corresponding to the desired range -, which has the effect of putting the reactance 42 either on or off.
Within the chosen range, the exact amperage is then obtained by the welder by exerting a constant pressure on one of the push-buttons 25 or 26. This pressure in fact has the result of acting on the contactor in. - Pourer 45 which determines the direction of rotation of the motor 22 and therefore the penetration of the plunger 23. This results, in a well-known manner, in a variation of the current in the windings 17,18 located on the soldering circuit 19.
As soon as the desired amperage is reached, the welder stops exerting pressure on the push button, the motor 22 no longer turns and the plunger 23 occupies a fixed position.
It is obvious that one of the buttons controls the lowering and the other the raising of the plunger 23, since one rotates the motor in one direction and the other rotates in the opposite direction.
One of the buttons therefore determines a decrease and the other an increase in amperage within the amperage range selected by means of switch 24.
In a preferred embodiment, the different thin conductors 27-28-29-30 from the welding clamp terminate at the welding station in the form of a flexible and insulated cable, which can be associated with the welding cable 14 or be separate of this.
It must be understood, of course, that the complete or partial set of adjustment of the welding machine can include any number of adjustment devices, that this complete or partial set can be found in the station itself or outside it. this one as already said before.
Apart from the example shown in the drawing, the welding machine can therefore include one or more adjustment devices: contactors, inverters, switches, rheostats, small electric motors, all other things having the role of putting the or electric, electronic, electromagnetic, electromechanical devices or other regulating devices: couplers, magnetic schunts, windings, cores, resistors, reactors, etc ...
CLAIMS.
1.- Method for regulating the electric arc welding current charac- terized by means such as push buttons and switches incorporated in the electrode holder or in a portable element independent of the welding station such as, for example, a light box which can be suspended from the welder's neck or fixed to his clothing, these means being electrically connected by one or more circuits different from the welding circuit to a complete or partial set of adjustment which is located inside or outside the welding machine.