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Système d'usinage à laser.
La présente invention, dans sa forme préférée, concerne un appareil pour réaliser une pluralité de soudures de précision en utilisant un faisceau laser pendant qu'est effectué un déplacement de la pièce d'usinage à souder suivant une séquence de déplacements commandée, grâce à quoi la pièce d'usinage se trouve positionnée de façon précise par rapport au faisceau laser et chaque soudure de la pluralité de soudures est exécutée avec une quantité d'énergie réglée avec précision. Plus particulièrement, la présente invention concerne un appareil pour souder des éléments, c'est-à-dire les pièces d'entretroisement de grilles, d'un assemblage combustible nucléaire formé par une matière métallique volatile telle eue l'alliage de zirconium connu sous la désignation de Zircaloy.
L'appareil de soudage de précision à laser selon la présente invention concerne d'une façon générale la fabrication des assemblages 10 de faisceaux d'êlêments de combus- tible nucléaire-,. tels que représentés sur la figure 1 des dessins. Comme on peut le voir, l'assemblage combustible 10 est un ensemble autonome constitué par un embout supérieur 12 et un embout inférieur 14 entre lesquels est disposée une matrice de barres 18de combustible nucléaire disposées en rangées et en colonnes et maintenues dans cette configuration par une pluralité de grilles. l6 de barres de combustible. Bien qu'elles ne soient pas représentées
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sur la figure 1, des barres de commande sont incluses à des positions choisies. à l'intérieur du réseau de barres 18 de combustible nucléaire.
Les embouts 12 et 14 et les grilles 16 de barres de combustible-constituent un bâti formant squelette pour supporter les barres 18 de combustible et les barres de commande. Les assemblages combustibles nucléaires 10 sont mis en place dans'des endroits prédéterminés à l'intérieur d'un réacteur nucléaire et, par conséquent, l'orientation des barres 18 de combustible les unes par rapport aux autres est réglée de façon rigoureuse.
L'appareil de soudage de précision à laser selon la présente invention se rapporte, dans un des modes de réalisation illustratif de cette dernière, à la fabrication de grilles 16 de barres de combustible telles que représentées sur les figures 2A à 2E. La grille 16 de barres de combustible a une configuration approximativement carrée dont la périphérie est formée par quatre lames ou bandes extérieures 22 de grille. Chaque extrémité d'une lame extérieure 22 de grille est soudée par une soudure linéaire ou cordon 30 d'angle à l'extrémité d'une lame extérieure de grille disposée perpendiculairement.
Une pluralité de lames intérieures 20 de grille sont disposées en rangées et en colonnes perpendiculaires les unes aux autres, ce qui fait qu'une pluralité de cellules sont formées en vue de recevoir les barres de commande et les barres 18 de combustible nucléaire. Les lames intérieures 20 de grille disposées le long des rangées et des colonnes comportent des fentes complémentaires à chacun des points 24 d'intersection pour recevoir une lame intérieure 20 de grille, disposée perpendiculairement. Une soudure 32 d'intersection est réalisée à chacun des points 24 d'intersection, ce qui fait qu'une structure à claire-voie rigide est formée.
En outre, chacune des lames intérieures 20 de grille comprend à chaque extrémité une paire de pattes 26 qui ont
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une taille et une configuration prévues pour. qu'elles soient logées sans jeu-soit dans une rangée.. supérieure-, oit. dans une rangée, inférieure. de fentes 28 ménagées dans. les lames extérieures 22 de grille, comme représenté sur la figure 2A.
Une soudure 34 de fentes Åa : de pattes est effectuée le long des rangées supérieure et inférieure formées par les fentes 28 dans les lames extérieures 22 de grille. En outre, une pluralité de manchons de guidage 36 sont disposés sur la surface latérale de manchonsde la grille 16 de barres de combustible pour recevoir et guider les barres de commande disposées dans cette grille. Une série de soudures linéaires ou cordons 40 d'encochesfixent solidement les manchons de guidage 36 aux encoches correspondantes 38 formées dans les lames intérieures 20 de grille. L'appareil de soudage de précision à laser de la présente invention est adapté particulièrement pour effectuer une série d'opérations de soudage commandées grâce auxquelles chacune des soudures 30,32, 34 et 40 est exécutée.
L'appareil de soudage de précision à laser de la présente invention non seulement commande les divers paramètres de génération de faisceau laser en ce qui concerne la largeur d'impulsion et la hauteur d'impulsion de chaque impulsion laser ainsi que le nombre d'impulsions devant être appliquées à chaque soudure mais également commande le positionnement séquentiel des grilles 16 de barres de combustible par rapport au faisceau laser. Il va de soi qu'après chacune de ces soudures, on positionne de nouveau la grille 16 de barres de combustible et/ou on modifie le foyer du faisceau laser pour effectuer le type particulier de soudure désirée.
En se référant maintenant aux figures 2B et 2C, on voit qu'une pluralité de doigts élastiques 44 sont disposés dans le sens longitudinal des lames intérieures 20 de grille parallèlement les uns aux autres. Une paire de doigts d'espacement 46 sont disposés de part et d'autre d'un doigt élastique correspondant 44 et sert conjointement avec
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le doigt élastique 44 à assurer un agrippement élastique des barresJ18de-combustible, nucléairequi sont disposées dans la cellule. formée par, lesjtamep intérieures 20 de grille qui s'intersectent.
Un doigt élastique-44a est disposé à droite, comme. on peut le voir sur la figure 2C, dans une position opposée par rapport au doigt d'espacement 46a, ce qui fait qu'une barre 18 de combustible nucléaire se trouve maintenue élastiquement entre les doigts.
La. façon suivant laquelle. les, lames intérieures 20 de grille sont assemblées les unes. aux autres ainsi qu'aux lames extérieures 22 de grille est représentée sur la figure 2D. Chacune des lames intérieures 20 de grille comprend une pluralité de fentes complémentaires 52. Une lame supérieure 20a de grille comporte une fente 52a s'étendant vers le bas tandis qu'une lame inférieure -20b de grille comporte une pluralité de fentes 52b orientées vers le haut et ayant une configuration et une taille prévues pour que ces fentes soient reçues dans une fente correspondante 52a de la lame intérieure 20a de grille. A chaque extrémité de la lame intérieure 20 de grille se trouve une paire de pattes 26 destinées à être disposées dans les fentes correspondantes 28 d'une lame extérieure 22 de arille.
Comme on va l'expliquer en détail par la suite, les lames intérieures 20 de grille sont soudées les unes aux autres par les soudures d'intersection 32 formées de pattes saillantes 48 et de-parties 50a et 50b'de pattes. Plus spécifiquement, une patte saillante 48 est disposée entre un ensemble correspondant de parties 50a et 50b de patte lorsque les lames intérieures 20a et 20b de grille sont assemblées l'une à l'autre. Lors, de l'application d'un faisceau laser à la patte 48 et aux parties 5Caef5Cb de patte, il se forme une soudure d'intersection 32 qui est rigidement solide et exempte de contamination conformément aux enseignements de la présente invention. En outre,
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chaque extrémité d'une lame extérieure. 22 de grille comporte une patte. 54 d'angle.
Comme représenté. sur la figure-2P, les lames extérieures 22c et 22b de grille comportent res- pectivement. des pattes 54b et 54c. d'angle qui se recouvrent mutuellement et qui sont soudées ensemble par un cordon de soudure de manière à former la soudure linéaire 30 d'angle.
Des ailettes 42 s'étendent, comme représenté sur les figures 2C et 2E, depuis un côté d'ailettes de la grille
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16 de barres de combustible pour turbulence de l'eau passant sur les En outre, comme. sur la figure 2C, les manchons de guidage 36 sont alignés avec-les cellules formées par les lames inférieures 20 de grille qui sont exemptes soit de doigts élastiques 44, soit de doigts d'espacement 46 de manière à permettre ainsi le déplacement libre de la barre de commande à travers la cellule et à travers le manchon de guidage 36.
Les brevets US 3 966 550 et 3 791 466 décrivent des grilles de barres de combustible de la technique antérieure configurées de façon similaire. Chacun de ces brevets décrit une grille de barres combustible dans laquelle les lames intérieures et extérieurs de la. grille sont en un alliage métallique approprié, tel que l'Inconel, et les interconnexions mentionnées ci-dessus sont effectuées par brasage au four.
Toutefois, il est connu que l'alliage de Zirconium ou Zircaloy présente la caractéristique souhaitable d'une section droite absorbant les neutrons lents, ce qui permet une utilisation plus efficace du combustible nucléaire dans le fonctionnement de l'installation et par conséquent autorise l'écoulement d'un temps plus long entre lerêapprovisionnementsen combustible par remplacement des assemblages combustibles nucléaires. En particulier, les grilles de barres de combustible réalisées en Zircaloy présentent un taux d'absorption des neutrons engendrés par les barres de combustible plus faible que le taux d'absorp-
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tion des. lames. formées d', nconel.. La. réalisation des lames de grilles en Zircaloy exige au moins plusieures modifications dans l'assemblage des grilles de. barres de. combustible.
En premier lieu, il est nécessaire de ménager. les fentes, grâce auxquelles les. lames intérieures de la grille peuvent s'intersecter mutuellement, avec des tolérances plus larges par le fait que les lames de griller en Zircaloy ne permettent pas un assemblage. à force desdites lames, c'est-à-dire ne permettent pas de les. mettre en place au marteau mais exigent par contre un montage contrôlé pour permettre des "emboîtages" par. poussée manuelle des. lames d'intersection des grilles. De plus, il n'est pas possible de braser les lames de grilles en Zircaloy par le fait que le chauffage du Zircaloy jusqu'à une température suffisante pour fondre l'alliage de brasage entraînerait un recuit du Zircaloy se traduisant par une perte de la résistance mécanique.
Avant de choisir un procédé'particulier de soudage, on a étudié plusieurs procédés différents de soudage de matériau volatil tel que le Zircaloy, ces procédés comprenant le soudage continu avec un laser à CO, le soudage avec émission pulsée d'un laser YAG dopé au Nd, le soudage à l'arc sous atmosphère gazeuse avec électrode de tungstène et le soudage par faisceau d'électrons. Un faisceau d'élec- tronspulsé permet d'obtenir des densités de puissance
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9 2 atteignant des largeurs d'impulsion de l'ordre de la micro-seconde et de quelques milli-secondes.
Toutefois, le soudage à l'aide d'un faisceau d'électrons est exécuté de façon typique dans un environnement sous vide qui est relativement coûteux à réaliser et qui exige un temps relativement long pour l'établissement dans cet environnement du degré voulu de vide, ce qui ralentit la fabrication des grilles de barres combustibles. En outre, il est nécessaire d'obtenir, un déplacement-de la pièce à souder, par exemple les grilles de barres combustibles, dans trois dimensions par rapport au faisceau d'électron5,
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ce qui exigerait un système de positionnement de grilles très compliqué..
L'utilisation d'un faisceau d'électrons continu fournit des niveaux relativement-bas de puissance (de l'ordre de 200 watts) exigeant des temps de soudage relativement longs et donnant des pénétrations de soudure très faibles. On a également étudié l'utilisation d'un soudage par arc sous atmosphère gazeuse avec électrode en tungstène et-ce soudage s'est avéré. inacceptable pour l'obtention d'une séquence de. soudures par le fait qu'après un nombre donné de soudures, par exemple 25, les électrodes enaendrant-l'arc exigent d'être émulées pour donner l'arc fin voulu pour réaliser de nombreuses soudures bien définies et pour éviter l'endommagement des lames ou ailettes adjacentes des grilles de barres de combustible.
Deux types de laser sont utilisés communément pour les applications de soudage : (1) le laser YAG : Nd qui utilise un barreau de cristal d'yttrium-aluminium-grenat dopé au néodyme et (2)
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2 2 le laser à qui utilise un mélange de -N-He comme milieu d'émission laser. Un avantage inhérent au laser YAG : Nd est que son émission a lieu dans la plage-des longueurs d'onde de l'ordre de 1, 06 micron où le verre est transparent à l'émission laser. Cette caractéristique permet d'avoir recours à un microscope coaxial qui utilise les mêmes éléments optiques à la fois pour la visualisation ou observation optique et pour la focalisation laser.
En outre, un laser YAG : Nd pulsé peut donner 400 watts de puissance moyenne a une fréquence d'impulsion atteignant 200 impulsions par seconde et une puissance de crête supérieure à 8000 watts pendant un temps atteignant 7 milli-secondes. Une telle puissance de crête élevée permet au laser YAG : Nd de réaliser des soudures d'une pénétration relativement grande, en assurant ainsi la sécurité structurale. des lames soudées des grilles de barres de combustible. nucléaire. De tels laser peuvent fonctionner à partir d'un "départ à froid 11 avec leur obturateur restant ouvert, grâce à quoi. le temps de soudure
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est déterminé par le temps pendant :-lequel. la puissance est appliquée aux lampes à éclairs.
Un,tel, procédé de soudage n'est particulièrement pas applicable. à une série de soudures relativement rapides, par le fait que le temps d'échauffement du barreau laser pour chaque soudure-est. de l'ordre de 0, 8 seconde. En outre, les variations de la longueur du trajet optique apparaissent jusqu'à ce qu'une condition d'équilibre thermique soit atteinte à l'intérieur du barreau d'émission laser. Un second procédé de mise en oeuvre du laser YAG : Nd permet le fonctionnement pulsé continu du laser tout en utilisant son obturateur pour"supprimer"un nombre déterminé d'impulsions de manière à éliminer ainsi les effets de réchauffement laser et à assurer une uniformité des soudures même si un grand nombre CE ces soudures sont effectuées.
L'usinage et, en particulier, le perçage et le soudage par laser du Zircaloy est décrit dans les articles
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of Nuclear Fuel Rods Using Laser par utilisation, -d'un soudage au laser) de Peter P. King et"External Attachment of Titanium Sheathed Thermocouples to Zirconium Nuclear Fuel Rods for the Loss-of-Fluid Test (LOFT) Reactor" (fixation extérieure de thermocouples à gaine de titane aux barres de combustible nucléaire au zirconium pour le réacteur d'essais de perte de fluide (LOFT)), ces deux articles figurant dans les compte-rendus de la Société d'Engineering d'instruments optiques, volume 247, PROGRES DANS LA TECHNIQUE DU LASER ET SES APPLICATIONS (1980).
Ces articles se rapportent particulièrement tous deux à la fabrication de barres de combustible nucléaire telles que les barres 18 représentées sur la figure 1. Dans l'article intitulé"Pressurization of Nuclear Fuel Rods Using Laser Welding" de Peter P. King, diverses techniques de soudage possibles autres que le soudage au laser sont décrites. En particulier un soudage bout à. bout par résistance à été tenté mais s'est révélé difficile à régler et à reproduire
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lors. du soudage de . gainage à paroi mince. Le, soudage à l'arc en atmosphère gazeuse, sous. haute pression, avec. électrode de. tungstène présente. lui-même des difficultés de déclenchement et de commande d'arc-à une pression relativement élevée.
En particulier, les, barres de combustible nucléaire sont décritescomme étant chargées avec. des pastilles de combustible et fermées de façon étanche à l'aide d'un soudage à l'arc avec électrode-de tungstène sous atmosphère d'hélium de haute pureté ; ensuite,, les barres de combustible sont introduites dans-une chambre. de pressurisation à laser à travers un obturateur à presse-étoupe. On perfore. le couvercle d'extrémité supérieure de chaque barre de combustible à l'aide d'un faisceau laser focalisé finement, tandis que l'on met sous pression la chambre avec un hélium de grande pureté. Après l'opération de perforation au laser, l'hélium se rue à travers l'ouverture perforée et pénètre dans la barre ; ensuite, on obture de façon étanche le trou perforé pardéfocalisation du faisceau laser.
En plus de cons- tituer'le gaz voulu sous pression à l'intérieur des barres, l'hélium utilisé à l'intérieur de la chambre de, soudage constitue un gaz inerte approprié qui ne s'oxyde pas ou ne contamine pas rapidement le Zircaloy. En outre, il est décrit un système à laser totalement automatique pour la mise sous pression de barres de combustible danslequel est utilisé un mini-ordinateur ou système de commande de bande pour avancer la barre de combustible dansla chambre de pressurisation à laser jusqu'à sa position de soudage, au laser au foyer du faisceau laser, pour verrouiller l'obturateur à presse-étoupe, pour commander l'évacuation de la chambre et l'introduction de l'hélium gazeux inerte dans cette dernière,
et pour commander le fonctionnement du laser à impulsion ? afin d'effectuer tout d'abord le perçage voulu du trou. puis l'obturation étanche de ce trou.
Un enseignement similaire du perçage et de l'obturation étanche au laser d'une barre de combustible nucléaire
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est. décrit., dans -le, brevet. US 3.. 7J. 4.. 010. Ce brevet divulgue que la barre de combustible nucléaire... est'amenée dans une seule position où elle est tout d'abord percée et le trou percé est ensuite obturé de façon étanche.
Il va de soi qu'. il n'est donc pas nécessaire de positionner de nouveau une telle pièce d' ! usinage ou de commander une serie d'ope- rations d'émission laser. comme cela serait nécessaire pour effectuer les soudures. d'intersection 32, les soudures linéaires 30 d'angle,. les soudures 34 de fentes et de pattes et les soudures linéaires 40 de la grille 16 de barres de combustible représentée sur la figure 2A.
L'examen du nombre et du type de soudures, nécessaires pour la fabrication des grilles 16 de barres de combustible indiquequ'il est nécessaire de déplacer-la grille 16 le long des axes X et Y pas à pas pour effectuer les soudures d'intersection tandis qu'il serait nécessaire de faire tourner la pièce d'usinage se présentant sous la forme de la-grille 16 depuis le plan formé par les axes X et Y pour que les soudures linéaires 40 d'encoche et les soudures 34 de fentes et de pattes puissent être exécutées.
La technique antérieure s'est aperçue du problème de l'oxydation par frottement, corrosion dans laquelle les surfaces des grilles 16 de barres de combustible et les barres de combustible 18 frottent les unes contre les autres, ce qui accroît le risque d'une contamination de la soudure et une rupture mécanique finale des grilles 16 de barres de combustible.
Les assemblages combustibles 10 comprenant les barres 18 de combustible et les grilles 16 sont conçus pour être disposés à l'intérieur. de l'atmosphère hostile d'un réacteur à eau bouillante, (BWR) ou d'un réacteur à eau sous pression (PWR), dans lesquels le réfrigérant, se présentant de façon typique sous la forme d'eau, est surchauffé à des températures de l'ordre de 31SoC (600 F), c'est-à-dire quel'on élève le point d'ébullition de l'eau de réfrigération en appliquant des pressions extrêmement
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élevées à cette eau.. Pans ces conditions ; toute contami-nation, et en particulier la corrosion par frottement, se trouve accrue.
Une publication intitulée"SpécialFeatures of External Corrosion of Fuel Cladding. in Boiling Water Reactors", (caractéristiques spéciales,. de la corrosion extérieure du gainage du combustible dans les. réacteurs
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à eau bouillante) de Liv Lunde, figurant dans NUCLEAR ENGINEERING AND DESIGN, (1975), divers mécanismes responsables de la. corrosion par frottement.. En premier lieu, des particules métalliques sont engendrées par. rodage ou par formation de soudure aux points de. contact entre la grille 16 et sa barre de combustible 18. Ces particules métalliques s'oxydent ensuite en formant une poudre abrasive qui augmente l'action abrasive. Enfin, le métal présent, sous la couche d'oxyde-protectrice s'oxyde par suite de l'enlèvement continu de l'oxyde métallique par le raclage des surfaces l'une sur l'autre.
En particulier, les alliages de zirconium se prêtent particulièrement à une oxydation directe du métal sous l'action du raclage.
On considère facilement que la contamination continue des joints entre les lames intérieures et extérieures 20 et 22 de grille et les manchons de guidage 36-d'une grille 16 de barres de combustible conduit finalement à la rupture du joint. Il en résulte que les barres de combustible 18 sont soumises à des vibrations intenses par suite de l'écoulement élevé, de l'eau, ce qui conduit à la rupture subséquente de. la barre de combustible et à l'échappement de l'oxyde d'uranium dans l'eau de réfrigération. La majeure partie de cet uranium est absorbée par. les échangeurs d'ions, mais de petites quantités peuvent. également se déposer sur les composants du coeur. L'échappement de l'oxyde d'uranium dans l'eau de réfrigération augmente encore le taux de corrosion non seulement de la-grille 16 de combustible mais également des barres 18 de combustible.
L'article de Lunde mentionne particulièrement quele soudage des
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matériaux, des grilles et des. tiges, =tels que les -de conduit à des soudures contamtnées et, ssde ce fait, aux problèmes mentionnés ci-dessus. En particulier cet article décrit le problème du-soudage par électrode-de. tungstène du Zircaloy ainsi que l'effet nuisible de l'oxygène-et de-l'eau présents dans l'atmosphère de soudage.
Les quantités élevées d'oxygène, augmentent la dureté de-la soudure-
Un autre article, intitulé"External Corrosion of Cladding in PWRs" (corrosion extérieure du gainage, dans les réacteurs à eau pressurisée) de Stehle et al. et figurant dans NUCLEAR ENGINEERING AND DESIGN (1975) décrit particu- lièrement l'effet de la corrosion du Zircaloy en--notant qu'aux températures supérieures'â 500 C la présence-de l'oxygène réduit la ductilité de ce métal. L'article de
Stehle et al. révèle particulièrement quele problème principal du soudage par arc avec électrode de tungstène est la contamination par des impuretés se trouvant dans le gaz de protection, impuretés qui comprennent-les particules de combustible ou'la'matière des électrodes en tungstène.
En particulier, -- -une telle contamination se présente sous la forme d'oxyde d'uranium qui apparaît. comme une couche d'oxyde blanc dense sur les barres 18 de combustible. En particulier, l'article de Stehlè et al. suggère que les concentrations d'eau et d'oxygène soient maintenues endessous d'environ 20 et 10 ppm, respectivement.
Bien que les articles de Lunde. et Stehle et al. ne traitent pas les problèmes du. soudage d'éléments en Zircaloy de grandes dimension ? et en particulier de grille. 16 de barres de combustible en Zircaloy, l'expérience a montré que les soudures obtenues dans une atmosphère relativement impure sont des soudures qui présentent un degré. de contamination initialement faible et qui, lorsqu'elles sont soumises à l'atmosphère rude d'un réacteur nucléaire, -sont particu- lièrement sujettes à'une contamination par frottement.
Il
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est donc particulièrement. capital que. tout soudage de Zircaloy: et en.particulier,, de, soudage, au Jaser soit effectué dans. une atmosphère contrôlée, pure pour, que la contamination de la soudure soit à---coup-sûr-réduite à un minimum et ne s'aggrave pas en présence des conditions hostiles d'un réacteur nucléaire.
Le brevet-US 3 555 239 est-un exemple-initial d'un . large secteur de-la technique antérieure divulgant-un appareil de soudage à laser-automatisé dans lequel la position-de la pièce d'. usinage, ainsi que de procédé d'. usinage, sont commandés. par. un. calculateur numérique. Ce brevet montre la commande des faisceaux laser ainsi. que. de la pièce d'usinage au fur et à mesure qu'elle est déplacée d'un côté à l'autre le long d'un axe X, horizontalement vers l'avant et vers l'arrière le long d'un axe Y, et verticalement vers le haut et vers le bas le long d'un axe Z.
De façon typique, des moteurs entraînés par. des impulsions sont alimentés par le calculateur numérique de manière à déplacer la pièce d'usinage de façon rectiligne le long d'un axe choisi. De plus, le soudage est exécuté dans une atmosphère contrôlée et, en particulier, la pression et l'écoulement du gaz. dans. la chambre. de soudage sont commandés par le calculateur numérique. En outre, un compteur. est utilisé pour compter les impulsions, grâce à quoi le nombre des impulsions laser appliquées à la pièce d'usinage peut aussi être contrôlé.
Le brevet US 4 088 890 décrit un dispositif de commande programmable pour commander l'émission laser et, en particulier, la commande d'un obturateur de faisceau au moyen duquel la quantité voulue d'émission laser est dirigée sur la pièce d'usinage. Ce brevet décrit aussi le mouvement. rectiligne d'un chariot transportant la pièce d'usinage le long d'un axe vertical, la pièce d'usinage étant ainsi successivement amenée dans une position où une soudure au laser est exécutée. En particulier, il est décrit
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l'exécution. . La d'usinage : penda. d'une-soudurelinéaire dans.faisceau laser est dirigé sur un joint entre deux pièces devant être soudées l'une à l'autre.
Le brevet US 3 422 246 décrit un outil de machine de découpage à laser comprenant un système d'asservissement pour commander les servo-moteurs entrainant une pièce d'usinage le long d'axes d'entraînement X et. Y respecti- vement. Un transducteur est associé à chacun des servomoteurs pour fournir des signaux-de rétro-action représen- tant le déplacement de la. pièce d'usinage le long de son axe respectif. de manière à assurer ainsi une position précise de la pièce d'usinage.
Les systèmes d'usinage à laser ont été adaptés pour un travail de précision comprenant le découpage d'ensembles semi-conducteurs. Lorsque des lasers sont appliqués à de telles opérations d'usinage de forte précision, il est important que la position-relative entre le laser et la pièce d'usinage, et plus particulièrement entre le laser et le dispositif supportant la pièce d'usinage, soit maintenue de façon précise et exacte. Contrairement à l'outil mécanique, qui est amené en contact réel avec la pièce d'usinage, un laser se trouve à une distance relativement grande de sa pièce d'usinage. Dans ces systèmes d'usinage à laser, le moyen supportant la pièce est disposé à une distance relativement grande du laser.
Dans ces machines, tout déplacement relatif entre le moyen supportant la pièce et le laser. est amplifié par la structure de support en provoquant un déplacement relativement important du faisceau laser par rapport. à la pièce d'usinage et en réduisant ainsi la précision avec laquelle le faisceau laser est focalisé sur la pièce d'usinage.. Les vibrations relatives entre le. laser et le moyen, de support de pièce s'avèrent sérieuses en proportion de la faible. section droite voulue du faisceau laser à l'endroit de la pièce
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d'usinage.
Avec des. èmes de ou. moins, a ques'il vibration relative, le faisceau focalisévibreaus si, cette vibration étant amplifiée par le système de support structural au moyen duquel le. laser et-le, moyen de positionnement de pièces d'usinage sont, accouplés l'un. à l'autre. Pour ces raisons, les vibrations posent des problèmes dans l'ob- tention de la précision recherchée. dans l'usinage. par laser, spécialement lorsque les faisceaux laser sont concentrés sur des points très fins. Cette focalisation. ou concentra- tion précise du faisceau. laser est effectuée avantageu- sement sur une distance focale relativement longue mais augmente la difficulté d'obtention d'un usinage précis en raison des vibrations et des chocs.
Le brevet US
3 803 379 suggère l'utilisation d'une structure rigide d'un banc de montage de système optique de laser et d'un bâti de support de pièces d'usinage. En particulier, le banc est réalisé sous la forme d'un caisson creux et est interconnecté à l'aide de goujons de repérage encastrés à force dans des trous dans l'un des éléments et vissés dans l'autre élément. De plus, le banc de montage de laser et le bâti de support de pièces d'usinage sont montés sur des blocs amortisseurs destinés à supporter le poids total du lit sur un sol rigide.
Le brevet US précité 3 803 379 expose également le problème du maintien de l'intensité d'un faisceau laser à des niveaux précis. En particulier, ce brevet mentionne que lorsque l'on change une pièce d'usinage, il est nécessaire, de façon typique, d'arrêter le laser pendant que l'on met en place une nouvelle pièce et de remettre en fonction ensuite le laser en le ramenant à. un niveau-voulu d'intensité, avant de recommencer l'usinage avec son faisceau laser.
En particulier, la modification de l'inten- sité du faisceau laser entraîne des modifications corres- pondantes dans l'effet d'usinage sur la pièce à usiner.
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ce problème, 3-803. d'incorporer un wecanisme. du faisceau laser douanière. que. le. faisceau-laper puisse être détourné vers une source froide., De ce fait, pendant que l'on remplace la pièce d'usinage,-le mécanisme de déviation détourne le faisceau laser vers la source froide en permettant ainsi. au laser de continuer d'émettre à une allure uniforme sans interruption, de sorte que sa température, une fois qu'elle est établie-dans des conditions d'équilibre, ne se. trouve pas modifiée entre les opérations d'usinage.
En outre, al'experience a montré qu'avec un usage intensif du laser, l'intensité du faisceau laser diminue avec le temps en raison du vieillissement du laser lui-même ainsi que des lampes d'excitation associées à ce laser. De plus, le faisceau laser, lorsqu'il rencontre une pièce à usiner, projette, de façon typique, des matières sous forme gazeuse ainsi que des débris qui peuvent enrober la pièce d'usinage ou la lentille de focalisation du laser, ce qui diminue le rendement d'usinage. Il est donc nécessaire d'étalonner périodiquement. le système laser de manière que le niveau d'énergie du faisceau laser communiqué à la pièce d'usinage puisse être. réglé de façon précise.
Lors de la mise au point initiale des systèmes d'usinage à laser, on utilisait des laserspour des opérations d'usinage individuelles à faible cadence de production.
Avec le développement de la technique, on a utilisé de plus en plus les systèmes laser pour des opérations de traitement de pièces à forte cadence de production susceptibles d'être commandées automatiquement par des ordinateurs. Comme on l'a décrit ci-dessus, de-tels systèmes à forte cadence de production repositionnent efficacement la pièce d'usinage de-manière qu'une séquence de souduresou-autres opérations d'usinage puissent être exécutée rapidement.
En présence de telles demandes d'excitation permanente, la longévité
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du entrant en. considération dans le rendement dufonctionnement.et..dans..lescoQts..deabrication On estime que dansée cas. laser deyient un : facteurlequel il est nécessaire-d'effectuer-de façon-répétitive des soudures, -comme par, exemple pour la, fabrication des grilles de barres de combustible décrites ci-dessus, que la longévité. du laser constituerait un facteur important dont-il faudrait tenir compte. Dans. le cas d'un usage intensif, l'espérance de longévité des, lampes excitant le laser pulsé serait de l'ordre de plusieurs jours et, après cette durée-de. vie utile,, il serait nécessaire de remplacer au moins les lampes ainsi que d'étalonner le nouveau système laser.
Afin d'améliorer le rendement et la longévité du laser, la technique antérieure, telle qu'illustrée par les brevets US 4 223 201,4 223 202 et 4 083 629, divulgue l'uti- lisation en temps partagé d'un faisceau laser émis par un seul laser et dirigé alternativement le long de premier et second trajets optiques sur une seule pièce d'usinage. Le brevet US 4 083 629 décrit les problèmes soulevés par les systèmes de soudage automatisés dans lesquels la pièce d'usinage exige que soit-effectuée une pluralité de soudures ; en particulier, la pièce d'usinage peut être amenée à un
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premier poste premier dispositif de soudage est mis en fonction et ensuite est transférée un second poste où un second dispositif de soudage effectue une opération' de soudage.
Dans une variante, deux dispositifs de soudage pourraient être utilisés à un seul poste pour effectuer la pluralité de soudures, ce qui réduit à un minimum la nécessité de transporter la pièce d'usinage du premier au second poste. Toutefois, ces procédés exigent que la pièce d'usinage soit transportée ou réorientée, ce qui diminue la cadence de fabrication, ou. bien que, deux-dispositifs de soudage soient utilisés, ce qui augmente notablement l'investissement financier pour un tel appareil. Comme tentative
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pourreëdier, brevet US 4 083 629 suggere de de façon séquentielle en deux emplacements distincts de soudure.
En particulier, il est suggéré d'utiliser un moteur pour faire tourner-un miroir, réfléchissant de manière que le faisceau, soit dirigé de façon alternée le long d'un premier puis d'un second trajet optique sur la pièce d'usinage pour effectuer des première et seconde soudures sur une seule pièce d'usinage tel qu'un composant électrique. On voit que l'on a recours à une commande automatisée du dispositif de soudage à laser pour synchroniser le déclenchement du laser avec la commutation des faisceaux laser, le sectionnement du fil et autres opérations de manutention. Le brevet
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US 4 223 201 décrit un système laser quelque . pe peu similaire peu similaireadapté pour des pièces d'usinage de plus grande dimension, telles que celles quel'on rencontre dans la construction des navires.
En particulier, le brevet US 4 223 201 suggère d'utiliser un miroir tournant pour diriger de façon séquentielle le faisceau laser le long des premier et second trajets de manière qu'un seul faisceau laser puisse fonctionner en temps partagé. De plux, on a recours-à un dispositif de commande automatique approprié pour commander des première et seconde têtes de soudage correspondantes qui sont déplacées d'une manière synchronisée par rapport au partage de temps du faisceau de manière qu'une série de soudures soient effectuées successivement en deux endroits différents sur une seule pièce à usiner.
Le brevet US 4 223 201 suggère le soudage linéaire, c'est-à-dire par un cordon de soudure, de deux pièces l'une à l'autre, ce soudage ayant lieu sur les côtés opposés des pièces d'usinage sensiblement au même point pour. effectuer. une soudure linéaire au laser sur deux cOte, tandis que le dispositif de commande automatisée effectue un déplacement de tête de soudure par rapport à la pièce d'usinage.
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Le atmosphérique.. , soudure brevet US-4. 078. 167 concerne. le, problème de lapendant le soudage au laser. Le soudage au laser sous vide a été tenté mais ce brevet-mentionne qu'un. soudage-sous vide limite les dimensions et la forme de la pièce d'usinage qui peut être traitée et augmente le temps de soudage nécessaire pour créer l'état de vide. Dans une-variante, la pièce d'usinage peut être immergée totalement dans un gaz inerte, ou bien un système de protection mobile peut fournir un flux de gaz inerte connu, tel que l'argon, sur la surface de la pièce à souder.-En particulier, le brevet US 4 078 167 décrit une enceinte de. protection pour établir une atmosphère inerte autour de l'emplacement de la soudure de la pièce d'usinage au fur et à mesure que cette pièce est transportée au-dessous de l'enceinte de protection.
Un gaz inerte, de façon typique. de l'argon, est envoyé à travers un moyen de transfert de gaz comportant une pluralité d'ouvertures traversantes pour fournir une couche uniforme de gaz inerte qui s'écoule sur la pièce à usiner et à travers un passage entre l'enceinte de protection et la pièce d'usinage pour parvenir dans l'atmosphère. Le flux de gaz inerte empêche dans une certaine mesure les gaz atmosphériques comprenant. l'oxygène et l'eau de pénétrer dansla zone de soudage. Il est mentionné que le débit d'un gaz inerte est réglé de manière a protéger la soudure vis- à-vis des gaz de réaction mais que ce débit entraîne une turbulence de la matière fondue susceptible. de donner des soudures poreuses et non uniformes.
Le brevet US 4 078 167 ne mentionne pas le métal particulier à souder et n'envisage pas le soudage au laser de Zircaloy comme c'est le cas pour la grille de barres de combustible décrite ci-dessus. Le Zircaloy est connu pour être extrêmement réactif vis-à-vis de l'oxygène, de l'azote et de l'eau se trouvant dans l'atmosphère et des essais de soudage conduisant à la présente invention ont montré de
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façon probante qu'un ClsX de saz inerte autqur de la zone immédiate de-la. soudure. n'assure pas une protection adéquate dans le cas du soudage. au laser du Zircaloy.
Conformément aux enseignements de la présente invention, une atmosphère d'un gaz inerte, tel que l'argon, est établie avec une pureté de l'ordure de 10PPM, ce. degré de pureté n'étant pas envisagé par le brevet US 4 078 167.
La discussion ci-dessus de la technique antérieure illustre les problèmes importants que soulève l'obtention d'un soudage automatisé au laser d'une matière extrêmement réactive,'telle que le Zircaloy,. soudage dans lequel la pièce d'usinage est déplacée. successivement sous l'action d'un dispositif de commande automatisé pour effectuer un grand nombre de soudures de précision. Comme mentionné cidessus, il est nécessaire de déplacer la pièce d'usinage, par exemple la grille 16 soudée au laser telle. que décrite ci-dessus, le long de chacun de ses axes X, Y et Z par rapport au faisceau laser focalisé tout en maintenant un degré exceptionnement élevé de pureté de l'atmosphère environnante pour éviter une contamination de la matière soudée.
De plus, il-est souhaitable d'obtenir un degré élevé de rendement du laser même quand la pièce d ! usinage est déplacée à travers une succession de positions dans trois dimensions par rapport au faisceau laser. De plus, on rencontre des problèmes pour effectuer des soudures précises dans des pièces de petite dimension et en particulier, pour le maintien de niveau de puissance du faisceau laser incident à des niveaux précis pour différents types de soudure, cela en notant l'atténuation de l'émission laser lorsque l'on utilise un système laser comprenant le barreau laser et les lampes d'excitation à des taux de rendement élevés sur une période de temps prolongée ainsi que les effets des débris résultant du. soudage au laser.
C'est pourquoi la présente invention a pour objet une commande programmable nouvelle et améliorée des opérations
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d'usinage au. laser d'une pièce à usiner.
La présente. invention réside. d'une.. façon. générale dans un appareil commandé par un. ordinateur et destiné à exécuter une série d'opérations d'usinage au-laser dans un environnement constitué par un gaz non réactif, ledit appareil comprenant :. une chambre d'usinage ; un laser et un dispositif optique pour focaliser et diriger ledit laser sur une pièce d ! usinage ; un moyen pour envoyer'le gaz non réactif dans une chambre d'usinage auxiliaire à un débit choisi ; un agencement pour déplacer sélectivement ladite chambre d'usinage et la piece d-'usinage suivant une séquence de déplacement-, par rapport, au faisceau laser, de manière que chacune des opérations d'usinage soit exécutée sur un emplacement choisi de la pièce d'usinage ;
et un ordinateur programmable pour commander l'usinage au laser de la pièce d'usinage et comprenant un dispositif de commande pour commander, en fonction d'un paramètre programmable représentant ledit débit choisi, le, moyen précité d'envoi de gaz, et un ensemble de circuits programmables que l'on peut programmer avec un ensemble d'instructions représentant les emplacements d'usinage de la pièce à usiner pour commander ledit moyen de déplacement sélectif de manière à déplacer séquentiellement ladite chambre d'usinage et la pièce à usiner qui s'y trouve'suivant ladite séquence de déplacements.
En conformité avec ces objets ainsi qu'avec d'autres objets de la présente invention, on a recours à un appareil commandé par un ordinateur pour exécuter une série d'opérations d'usinage au laser sur une pièce d'usinage dans un environnement formé par un gaz non réactif vis-à-vis de la matière dont la pièce d'usinage est constituée. L'appareil commandé par un ordinateur comprend une chambre d'usinage destinée à recevoir la pièce d'usinage et un moyen se présentant sous la forme d'une pompe pour diriger le gaz non réactif dans la chambre d'usinage à un débit choisi et
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contrôlé. Un.faisceau.laser . est. engendré par un. laser et est focalisé sous J. a forme d'un faisceau le-. long d'un trajet jusqu'à-la pièce d'usinage.
Un-agencement est utilisé pour déplacer sélectivement la chambre d'usinage et la pièce à usiner qui s'y trouve suivant une séquence d'étapes de manière que la position relative entre la pièce d'usinage et le faisceau laser soit modifiée de telle sorte qu'une série d'opérations au laser et, en particulier, de soudures, puisse. être effectuée sur une succession d'. emplacements choisis de la pièce. d'usinage. Un ordinateur est programmé pour commander le débit auquel le gaz non réactif est introduit dans la chambre d'usinage ainsi-que les emplacements d'usinage de la pièce à usiner, de manière que l'agencement servant au déplacement sélectif puisse être commandé pour disposer la pièce d'usinage de manière à effectuer la série d'opérations. de soudage.
Suivant-un autre aspect encore de la présente invention, l'ordinateur est programmé de manière à commander un agencement d'orientation ou de division de faisceau de manière à diriger tout d'abord le faisceau laser le long d'un premier trajet jusqu'à une première pièce d'usinage puis le long d'un second trajet jusqu'à une seconde pièce d'usinage. Il est envisage d'agencer deux calculateurs de manière à effectuer l'usinage au laser de chacune des pièces d'usinage et de les interconnecter de manière à coordonner la commande du moyen d'orientation de faisceau de telle sorte que seul un à la fois des deux ordinateurs ait la commande du faisceau laser.
Suivant un autre aspect encore de la présente invention, la chambre d'usinage est montée sur un banc rigide qui constitue une première surface de référence-sensiblement plane et on prévoit une enceinte autour de la chambre pour constituer une seconde surface de fermeture étanche sensiblement plane ainsi qu'un agencement pour régler la position de la chambre d'usinage de telle sorte qu'il existe un
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intervalle sensiblement uniforme entre une surface péri- phérique..supérieure de.cettedernière et-la, chambre de fermeture étanche, afin. de permettre le. déplacement de la chambre d'usinage sans entrave tout en-maintenant l'intégrité de l'environnement d'usinage à l'intérieur de la chambre d'usinage.
Suivant une autre caractéristique-encore de la présente invention, la chambre d'usinage est, montée sur une. table coulissante de manière à permettre--le déplacement de la chambre d'usinage et de sa pièce d'usinage depuis une première-position, dans laquelle le faisceau laser est dirigé sur la pièce d'usinage, jusqu'à une seconde position distante du faisceau laser et dans laquelle la pièce d'usinage peut être facilement introduite dans la chambre d'usinage et retirée de cette chambre.
La table coulissante peut être déplacée jusqu'à une troisième position, dans laquelle le dispositif de mesure monté sur cette table est disposé de manière à recevoir le faisceau laser afin de fournir un signal représentant le niveau de puissance de ce dernier, grâce quoi le degré d'excitation du laser peut être réglé ou étalonné en fonction d'un paramètre programmé dans l'ordinateur.
On va donner ci-après une description détaillée d'un mode de réalisation préféré de la présente invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels : la-figure 1 est une vue en perspective d'un assemblage combustible nucléaire comprenant une pluralité de grilles réalisées, selon les enseignements de la présente invention ; les figures 2A-2E sont respectivement une vue en perspective, une vue en plan, une vue en coupe latérale, une vue éclatée en perspective, et une vue en plan d'une grille de barres de combustible réalisée selon les enseignements de la présente invention et incorporée à l'assemblage de la figure 1 ;
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les figures 3A-3L montrent, par une. série de vues en perspective,,. la séquence d. e. phases de. soudage de la grille de barres nucléaires représentée sur la ! i9ure 2, et la figure 3M est un diagramme montrant un profil de faisceau laser ;
la figure 3 est une vue en perspective de l'appareil de soudage de précision à laser selon les enseignements de la présente invention ; la figure 5 est une vue en perspective éclatée du système de support structural de l'appareil de soudage a laser représenté sur la figure 4 et comprenant un bâti principal et un support cinématique pour supporter rigi- dement un système laser par rapport à une paire de pièces d'usinage, par exemple des grilles de barres de combustible nucléaire, positionnées par des modules de positionnement de gauche et de droite ;
la figure 6 est une représentation schématique en perspective du système laser incorporé dans l'appareil de soudage de précision au laser représenté sur les figures 4 et 5 pour diriger sur une base de temps partagé un faisceau laser émis. par'une-seule source laser vers chacune de deux pièces d'usinage, par exemple des grilles de barres de combustible nucléaire ; la figure 7 est une vue en élévation latérale du système de soudage à laser représenté sur la figure 4 ; la figure 8 estune vue en élévation frontale partielle du système de soudage à laser-représenté sur la figure 4 ; la figure 9 est une vue en plan suivant IX-IX de la figure 8 du système de soudage à laser ; la figure 10 est une vue en coupe latérale suivant
X-X de la figure 8 ;
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la figure 11 est une vue en coupe latérale suivant la fic XI-XI de la figure 8 ; la figure 12 est une vue en élévation frontale
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partielle suivant XII-XII de la figure 11 : la figure 13 est une vue en coupe-partielle, suivant
XIII-XIII de la figure, 11 du mécanisme permettant le déplacement, de la table coulissante ;, la figure 14 est une vue éclatée en perspective d'une chambre de soudage telle que représentée sur la figure 4 et de son. mécanisme pour positionner sélective- ment son dispositif de support rotatif ; la figure-15 est, une vue en coupe frontale faite par.
XV-XV de la figure 9 et illustrant particulièrement une chambre de soudage, son mécanisme pour faire. tourner sélectivement son dispositif de support rotatif, et un dispositif d'entraînement en rotation autour de l'axe B couplé au mécanisme précité ; la figure 16 est une vue latérale partiellement en coupe faite suivant XVI-XVI de la figure 15 et illus- trant particulièrement le mécanisme de positionnement du dispositif de support rotatif ainsi que la disposition mutuelle. relative du système de lentille de focalisation de laser et de la chambre de soudage ;
la figure 17 est une vue en coupe faite suivant
XVII-XVII de la figure 7 et illustrant particulièrement le système de lentille. de focalisation de laser ; la figure 18 est une vue en plan partiellement arrachée du dispositif de support rotatif disposé a l'intérieur de la chambre de soudage de la figure 14 ; la figure. 19 est une vue en coupe par XIX-XIX de la figure 18 du dispositif de support rotatif ; la figure 20 est une vue en coupe latérale par XX-XX de la figure 19 du dispositif de support rotatif ;
la figure 21 est une représentation schématique d'un système d'alimentation d'argon au moyen duquel un gaz inerte approprié, par exemple de l'argon, est fourni à partir d'un réservoir de ce système à chacune, des chambres de soudage et au système de lentille de focalisation de
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laser ;
les figures 22A et 22B. forment une refésentation schématique. du système de commande mis. en oeuvre dans l'ordinateur et destiné au système de soudage à laser, ces figures montrant la disposition mutuelle relative des circuits d'interface vis-à-vis de l'unité de traitement centraS (CPU) et de la mémoire et vis-à-vis de chacun des mécanismes-de positionnement de chambre, d'un second système analogue de commande d'ordinateur, du système laser, du
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système d'alimentation vide, du dispositif d'-entrainement en rotation autour l'axe B, l'analyseur d'oxygène, de l'analyseur d'humidité, et de la thermopile ;
les figures 23A et 23B sont respectivement des vues frontales du tableau d'affichage du dispositif de soudage à laser et du tableau de fonctions-de machine, associés respectivement à la source d'énergie du laser'représentée sur la figure 4 et à l'unité de traitement centralerepré- sentée sur les figures 22A et 22B ; les figures 24A et 24B sont. des organigrammes de "niveau élevé" du programme partiel. illustrant les phases du procédé-de commande grâce auquel le système de soudage à laser est commandé pour effectuer une série de soudures de la grille de barres de combustible nucléaire d'une façon précise ;
et les figures 25A-25R sont des sous-programmes d'application qui sont ordonnés par des codes M, S et T établis en partie par le programme partiel illustré sur les figures 24A et 22B, et la figure 25S est une courbe définissant les paramètres caractéristiques du circuit de formation d'impulsions laser.
Les grilles 16 de barres de combustible sont cons- tituées, comme décrit ci-dessus, de lames ou bandes intérieurs ou extérieures 20 et 22 de grilles qui sont assemblées et soudées ensemble comme représenté sur les figures 2A à 2E.
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Chacune des lames 20 et 22 de grilles-est découpée à la presse dans un-rouleau continu d'un matériau fendu et de l'huile s'accumule sur sa surface lors de l'opération de découpage à la presse. La pellicule d'huile est nettoyée, ensuite la lame est soumise à un traitement thermique puis assemblée dans un dispositif comme décrit dans la demande de brevet belge déposée ce même jour au nom de la demanderesse sous le titre de"Dispositif, bande de retenue et procédé pour l'assemblage de grilles de support de barres de combustible'nucléaire" (demande de brevet US nO 41 41 98).
Ensuite, la grille 16 avec son dispositif d'assemblage'est soudée par le système de soudage 100 à laser selon. la présente invention, gui effectue chacune des soudures d'intersection 32, des soudures linéaires 30 d'angle, des soudures 34 de fentes et de pattes, et des soudures linéaires 40 d'encoche5dans une atmosphère pure d'un gaz inerte. En se référant maintenant aux figures 3A à 3L, on va décrire la séquence de phases de soudage dans le gaz inerte conformément aux enseignements'de la présente invention.
On va décrire de façon détaillée ci-après le système de soudage 100 à laser ; on pense que la-compréhension de la façon suivant laquelle la pièce d'usinage, c'est-à-dire la grille 16 de barres de combustible, est manipulée dans chacune des trois dimensions facilitera la compréhension du fonctionnement du système de soudage 100 à laser. Comme on le voit sur ces figures, la grille 16 de barres de combustible est déplacée par incréments le long de ses axes X et Y dans un plan et est entraînée en rotation sélectivement autour de son axe-Y. Il est important de noter que le mouvement mentionné ci-dessus est exécuté dans une chambre où l'atmosphère du gaz inerte est maintenue à un degré élevé de pureté.
La première phase est illustrée sur la figure 3A et, au cours de cette phase, la grille 16 de barres de combustible est disposée dans. l'atmosphère contrôlée, formée par la chambre de soudage, avec ses ailettes 42
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s'étendant vers le haut. Un, de soudage est décrit dans. la demande, de nom de la de soudage pour une grille de support de barres de combustible nucléaire" (demande de brevet. américain nO 41 42 65), dispositif au moyen duquel les lames intérieures et extérieures 20 et 22 de la grille sont disposées fixement les unes par rapport aux. autres pendant les opérations de soudage.
Un dispositif de"suppression d'ailettes est un outil qui est utilisé pour dévier-les ailettes 42, grâce à quoi les ailettes se. trouvent encastrées-à l'intérieur du dispositif de soudage ; ce dispositif de suppression d'ailettes est décrit dans la demande de brevet'belge déposée ce même jour au nom de la demanderesse sous le titre de"Dispositif et procédé de positionnement de lames et ailettes pour des grilles de support de barres de combustible. nucléaire" (demande de brevet américain n 41 41 97). On purifie l'atmosphère en-dirigeant de l'argon gazeux dans la chambre de-soudage-jusqu'à ce que le degré voulu de pureté soit atteint, c'est-à-dire 10ppm d'eau et 7 ppm d'oxygène.
Lorsque l'atmosphère pure a été établie, la grille 16 de barres de combustible est déplacée suivant une série de déplacements par incréments le long des axes X et Y, de manière que chacun des points 24 d'intersection entre les lames intérieures 20 de grilles soient alignés avec un faisceau laser 178 puis, une quantité réglée d'énergie est communiquée à ce faisceau pour effectuer la soudure d'intersection 32.
Comme on va l'expliquer en détail par la suite, le faisceau laser 178 est fourni par un laser YAG : Nd pulsé qui est excité par des lampes d'excitation pulsées alimentées par une tension étalonnée de manière à délivrer un niveau spécifié d'énergie à. la grille 16. En particulier, le nombre d'impulsions dirigées sur le point 24 d'intersection des lames intérieures 20 de la grille'est réglé comme représenté sur la figure 3M, où six impulsions du faisceau laser sont dirigées
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sur, la pièce. d'usinage. de-manière à former-la soudure
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. ayant de 20 seconde, un puissance. moyenne de 350 watts et une puissance de crête de 2580 watts..
Les. soudures d'intersection 32 sont formées par rotation du. faisceau laser 178 -lorsque la grille 16 de barr. es de combustible-a été placée dans une position-alignée par rapport au faisceau laser 178.
La prochaine. phase est représentée sur la figure
3B et, au cours, de cette phase, la grille 16 de barres de combustible est entraînée en rotation sur 90 autour de son axe Y par, un mécanisme que l'on va expliquer, grâce à quoi un premier ensemble de soudures 34 de fentes et de pattes une première soudure linéaire 30 d'angle est effectué. Ces soudures sont des cordons de soudure qui sont réalisés par déplacement de la grille 16 de barres de combustible le long. de son axe X tandis que le faisceau laser 178 est dirigé sur la pièce d'usinage.
Dans un mode de réalisation illustratif de la présente invention, les soudures 34 de fentes et de pattes sont effectuées à l'aide d'un faisceau laser 178 ayant une largeur d'impulsion de 2,2 ms, une fréquence d'impulsion de 50 impulsions par seconde et une puissance moyenne de 350 watts, la grille , l6 de barres de combustible étant déplacée à une vitesse de 762 mm par minute (30 pouces' (IPM)). La figure 3B montre la position relative du faisceau laser 178 pour effectuer chacune des soudures 34a de fentes et de pattes et la soudure linéaire 30a d'angle.
Ensuite, comme représenté sur la figure 3C, la grille 16 de. barres de combustible est entrainée en rotation dans le sens des aiguilles d'une montre de manière que les lames extérieures opposées, 22b de la grille soient alignées avec le faisceau laser 178 de telle sorte qu'un second ensemble de soudures 34b de fentes et de pattes et une seconde soudure linéaire 30b d'angle puissent être effectués. Ensuite,
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comme représenté sur la figure la grille, de barres de comb de est entraînée.
3D,inverse. des aiguilles d'une montre jusqu'à sa position initiale représentée sur la figure 3A, et la grille 16 de barres de combustible et. son dispositif de soudage sont retirés de la chambre de. soudage.
Comme représenté sur les figures 3E à 3H, un ensemble similaire de phases de soudage a lieu ^ Après avoir été enlevée de la chambre, la grille 16 de barres de combustible et son dispositif. de soudage sont retournés de manière à. inverser les ailettes et sont entraînés en rotation sur 900 autour de l'axe Z dans'le sens des aiguilles d'une montre de manière que la lame. extérieure non soudée 22c de la grille se trouve en face de la porte de la chambre de soudage. La grille 16 et son dispositif de soudage sont bloqués dans une position fixe par rapport à la chambre de soudage et au faisceau laser. Initialement, l'air se trouvant'à l'intérieur de la chambre de soudage est purgé à l'aide d'argon gazeux jusqu'à un niveau de pureté acceptable.
Ensuite, comme représenté sur la figure 3E, la grille 16 de-barres de combustible est déplacée par incrémentsau cours d'une série-de phases le long des axes X et Y, de manière que chacune dessoudures d'intersection 32 soient effectuées comme décrit ci-dessus. Quand les soudures d'intersection 32 ont été effectuées, la grille 16 de barres de combustible est entraînée en rotation sur 90 en sens inverse des aiguilles d'une montre autour de son axe Y de manière que sa lame extérieure 22c soit amenée en-dessous du faisceau laser 178 grâce à quoi un troisième ensemble de soudures 34c de fentes et de pattes est exécuté et une troisième soudure linéaire 30c d'angle est effectuée.
Ensuite, comme représenté sur la figure 3G, la grille 16 de barres de combustible est entraînée en
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rotation sur 180"autour, de de manière que la quatrième lame extérieure 22d grille soit exposée au
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faisceau un quatrième ensemble de soudures de de pattes et une.-quatrème..-soudure son'axe ylinéaire 30dt-d'anglepeuvent être exécutés. ensuite, au cours de la phase représentée sur la figure 3H, la grille 16 est entraînée en rotation sur 900 en sens inverse des aiguilles d'une montre jusqu'à sa position initiale avant qu'elle-même et. son dispositif de soudage soient enlevés de la chambre de. soudage.
En se référant maintenant aux figures 3I à 3L, on
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voit que l'on y a représenté le procédé au moyen duquel les manchons de guidage 36 sont. soudés à la-grille 16 de barres de combustible. Initialement, la grille 16 de barres de combustible est enlevée de son dispositif de soudage, comme cela est nécessaire pour les phases des figures 3A à 3H, et placée dans un dispositif de soudage de manchons décrit dans la demande de brevet belge déposé ce même jour au nom de la demanderesse sous le titre de"GRILLE A BARREAUX COMBUSTIBLES AVEC DES MANCHONS SOUDES DANS DES BANDES ENCOEES" (demande de brevet américain n 41 42 32) ;
le dispositif de soudage de manchons comprend une pluralité d'axes de support disposés dans des cellules choisies parmi les cellules formées par les lames intérieures 20 de grille en vue de recevoir les manchons de guidage 36, c'est-à-dire les ouvertures qui comportent les encoches 38 ménagées dans leurs bords périphériques comme représenté sur la figure 3J. En particulier, les axes ou doigts-du dispositif positionnent de façon précise les manchons de guidage 36 de manière que les axes de ces derniers soient situés centralement par rapport aux surfaces des lames intérieures 20 de la grille et soient parallèles à ces surfaces.
Les manchons de guidage 36 étant alignés de façon précise et assemblés à la grille 16 de barres de combustible, la grille 16 et son dispositif de soudage de manchons sont disposés dans la chambre de soudage et immobilisés par rapport à cette chambre et par rapport au faisceau-laser 178 Ensuite, l'air est purge
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à l'aide d'argon gazeux jusqu'au, niveau de pureté voulu.
Ensuite, comme représenté sur. l. a. figure 3J, la grille 16 de barres de combustible est entraînée, en rotation sur 450 en sens inverse des aiguilles d'une montre puis la grille et le dispositif de soudage de manchons sont bloqués dans cette position à 450 par rapport au trajet du faisceau laser 178, comme représenté sur la figure 3J. Ensuite, une série de soudures linéaires 40 d'encoche'est exécutée avec un faisceau laser ayant une largeur d'impulsion de 6,2 ms,
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une fréquence d'impulsion de 20 impulsions par seconde, une p puissance moyenne de watts et une vitesse de soudage de 254 mm par minute (10 pouces par minute (IPM)). La grille 16 de barres de combustible est déplacée le long de l'axe Y à la vitesse mentionnée tandis que le faisceau laser 178 est pulsé.
Comme on va l'expliquer endétail par la suite, il est nécessaire de focaliser à nouveau le faisceau laser 178 pour chaque rangée horizontale de manchons de guidage 36 représentés sur la figure 3J. Une série de soudures linéaires 40 d'encoche est effectuée par déplacement de la grille 16 de barres de combustible le long de son axe Y, par positionnement de chaque manchon de guidage 36 par rapport au faisceau laser 178, par pivotement du faisceau laser pour effectuer la soudure linéaire 40 d'encoche, et, ensuite, par déplacement de la grille 16 pour aligner le manchon de guidage 36 suivant. Quand une rangée horizontale individuelle de manchons de guidage 36 a été soudée, la grille 16 de barres de combustible est déplacée le long de son axe X pour positionner la rangée suivante de manchons de guidage 36 en alignement avec le faisceau laser 178.
Ensuite, il est nécessaire de focaliser de nouveau le faisceau laser 178 pour effectuer les soudures linéaires 40 d'encoche. Comme on peut le voir sur les figures 3J et 3K, le manchon de guidage 36 est encastré dans quatre encoches 38 et les soudures linéaires 40 d'encoche, sont effectuées sur les côtés opposés des manchons de guidage 36.
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Après qu'un des côtés du. manchon de guidage 36 a été soudé, il est nécessaire de faire tourner. la grille 16 de 90Q en sens inverse des aiguilles d'une montre, comme représenté sur la figure 3K, pour exposer l'autre encoche opposée 38 au faisceau laser 178. Après cette rotation, une série de soudures linéaires 40 d'encoche est effectuée comme expliqué ci-dessus. Enfin, au cours de la phase représentée dans la figure 3L, la grille 16 de barres de combustible est entraînée en rotation sur 45 dans le sens des aiguilles d'une montre jusqu'à sa position initiale avant que la grille 16 et son dispositif de soudage de manchons soient retirés de la chambre de soudage pour terminer les phases de soudage de la grille 16 de barres de combustible.
En se référant maintenant à la figure 4, on voit que l'on y a représenté le système de soudage 100 à laser
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destiné à commander la série de soudures et, en particulier, les soudures d'intersection 32, les soudures 34 de fentes et de pattes,-les soudures linéaires 30 d'angle et les soudures linéaires 40 d'encoche nécessaires pour fixer les lames intérieurs, et extérieures 20 et 22 de la grille les unes aux autres afin de former la grille 16 de barres de combustible et pour fixer les manchons de guidage 36 à la grille 16 par commande d'un système laser 102 (représenté en détail dans les figures subséquentes)
pour que celui-ci émette un faisceau laser 178 d'énergie réglée} pour positionner de façon successive et précise la grille 16 et pour commander l'amenée d'un gaz inerte approprié, par exemple de l'argon, dans lequel est effectué le soudage au laser des soudures précitées. Chacune des pièces d'usinage, par exemple les grilles 16 de barres de combustible, est déplacée successivement jusqu'à chacune des positions de soudage par'son module de positionnement 106a ou 106b, le module 106a étant représenté sur la figure 4.
En particulier, une chambre de soudage 108 est associée
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à chacun des modules de. positionnement 106 en vue de recevoir. sa grille 16 pour établir up environneme. nt dans lequel le soudage au laser peut être exécuté et, en particulier, pour établir une atmosphère de gaz inerte tout en permettant le déplacement de la grille 16 afin d'effectuer la série de soudures. Le module de positionnement 106a de droite comporte une porte d'armoire 114a de droite qui est représentée dans une position ouverte. Une porte d'armoire analogue 114b de gauche est représentée dans sa position fermée et on voit qu'elle ferme son module de positionnement correspondant 106b de gauche ainsi que la chambre de soudage 108b de gauche.
Une armoire 104 enferme en outre les modules de positionnement 106a et 106b de droite et de gauche ainsi que le système laser 102, un bâti principal 122, un système 118 de purge d'argon, et un système 473 d'alimentation d'argon que l'on va décrire ci-après. Une paire de tapis de détection forme des zones de sécurité 134a et 134b de droite etde gauche disposées immédiatement en avant des modules de positionnement 106a et 106b de droite et de gauche, respectivement ; les zones 134a et 134b détectent la présence d'un opérateur à cet endroit pour empêcher que la chambre de soudage correspondante 108 soit amenée dans une position à l'extérieur de l'armoire 104.
Une source 120 d'alimentation de laser est représentée sur la figure 4 et est couplée par des conducteurs appropriés au système laser 102 pour commander l'émission d'une lumière cohérente à partir de ce dernier d'une manière qui sera expliquée de façon plus complète par la suite. De plus, un système 124 de commande par ordinateur comprenant un premier système ou système de droite 126 de commande numérique par ordinateur (CNC). et un second système ou système de gauche identique, CNC 126b associés respectivement à la commande des. opérations d'émission laser se produisant dans les modules de positionnement 106a et 106b de droite et de gauche.
Comme on l'expliquera par la suite, les
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systèmes CNC 126a. et 126b-de droite. et de gauche-effectuent la. commande. du. système., laser-102, ; de. manière que cette commande ait lieu en temps partagé. La source. 120 d'alimentation de laser.. comprend un tableau 132 d'affichage de soudage, comme, représenté de façon plus complète sur la figure 23A, et chacun'des CNC 126a et 126b comprend respectivement son tableau de fonctions de machine (MFP) 130 comme représenté de façon plus complète sur la figure 23B.
Le bâti principal 122 est représenté. de façon. plus complète sur la figure 5 et sert au montage de façon réglable du. système laser 102 dans une position alignée par rapport aux modules de positionnement 106a et 106b de droite et de gauche. Une fois alignés avec le système'laser 102, les modules. de positionnement 106a et 106b de droite et de gauche sont fixés à demeure par rapport au bâti principal 122 et par conséquent par rapport au système laser 102 pour que l'alignement du faisceau laser 178 puisse à coup sûr être réglé de façon précise par rapport à chacun des modules de positionnement 106a et 106b et par conséquent par rapport aux grilles 16 de barres de combustible supportées par ces modules.
Le bâti principal. 122 est constitué par une plaque supérieure 142 et une plaque inférieure 143 (voir figure 7) soudées chacune à un bâti en tube de section carrée. Comme représenté sur la figure 7, des blocs ou pieds 224 de nivelage et d'amortissement sont fixés à la plaque inférieure 143 et servent à isoler le système laser 102 et les modules de positionnement 106a et 106b de droite et de gauche vis-à-vis des vibrations qui pourraient être communiquées au système de soudage 100 à laser par l'intermédiaire du sol sur lequel repose ce système. De plus, les pieds 224 amortissent également toute vibration qui pourrait être provoquée par les dispositifs d'entraînement. a moteur (que l'on va décrire) associés à chacun des modules de positionnement 106a et 106b de droite et de gauche.
La plaque supérieure 142 est surfacée après avoir été soudée à son
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bâti en tube de section carrée. de-manière à constituer une surface de, référence. pour les. autres-éléments. constitutifs du système montés-sur cette, plaque. Ces autres éléments constitutifs sont fixés à l'aide de. boulons ou de goujons à la plaque supérieure 142 ou par rapport à cette plaque de manière que les alignements cruciaux puissent être maintenus.
Un support cinématique 140 est fixé à l'aide de boulons à la plaque supérieure 142 et comprend une paire de pieds 141 et 139 comportant, chacun une cheville qui le fixe par rapport à la plaque supérieure 142. Chacun des modules de positionnement 106 est monté sur le bâti principal 122 et comprend, comme représenté sur la figure 5, une plaque de base 150 fixée à l'aide de boulons à la plaque supérieure 142 à chacun de ses quatre coins. Chaque module de positionnement 106 comprend des parois latérales 152 et 154 fixées chacune à l'aide de boulons à la plaque de base 150, comme représenté sur les figures 5 et 10.
Chaque module. 106 comprend une paroi arrière ou support vertical 248, comme représenté sur la figure 10. Une glissière verticale 252 est elle-même fixée, l'aide de boulons, à deux goussets 246, comme représenté sur la figure 10 ; une plateforme X-Y, 244 est elle-même boulonnée aux deux goussets 246 se trouvant de part et d'autre de celle-ci, comme représenté sur la figure 9. Comme on peut le voir sur la figure 10, la plateforme X-Y 244 reçoit et supporte un système 288 de positionnement X-Y au moyen duquel la chambre de soudage 108 est déplacée par incréments le long des axes X et Y sous la commande de son CNC 126.
Chacun des modules de positionnement 106 comprend, en outre, comme représenté sur la figure 5, une plaque supérieure ou plaque de fermeture étanche 156 qui est disposée à une faible distance,. par exemple inférieure à 1 mm (O, Q40 pouce) de la plaque de fermeture étanche 156 et de façon sensiblement parallèle à cette plaque qui forme la surface supérieure
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de la chambre de soudage 108,. comme représenté sur la figure 8.
Un examen de la figure. 8. indique. que-l'espa- cement et.. la disposition, relative critiques entre la chambre de soudage 108 et sa plaque 156, de fermeture étanche permet au système 288 de positionnement X-Y de déplacer la chambre de soudage 108 tout en maintenant la disposition relative de la chambre, de soudage 108 et de la plaque 156 de fermeture étanche. On établit cette disposition relative critique en positionnant de façon précise la plateforme
244 par rapport à la plaque 156 de fermeture étanche d'une manière que l'on va expliquer.
Comme représenté sur les figures 7 et 9, une paire de glissières verticales 252 sont fixées à demeure par des goujons à la plaque supérieure 142. En particulier, deux goujons sont encastrés dans la base de chaque glissière verticale 252 et maintiennent celle-ci sur la plaque supérieure 142. Un support en forme de cavalier 250 est monté de façon mobile sur chaque glissière verticale 252 et comprend une vis--de positionnement 254 s'étendant de façon sensiblement perpendiculaire à la surface de référence de la plaque supérieure 142, grâce à quoi on peut aligner de façon critique le support en forme de cavalier 250, la glissière verticale 252 et la plateforme 244. Le support
250 est fixé à l'aide de boulons et. de goujons. à la glissière verticale 252 du module de positionnement 106.
Le support
250 et sa vis de positionnement 254 sont, à titre illustratif, le modèle fabriqué par Milwaukee Machine Components Company sous la désignation de Model RB16-32-20-L. La glissière verticale 252 constitue . moyen, pour soulever ou abaisser la plateforme X-Y 244 en vue d'une adaptation aux variations du procédé ou à-la hauteur de, la chambre de soudage 108.
Trois goujons fixent la plateforme X-Y 244 à ses goussets
246 et on peut les enlever- de ces derniers pour libérer la plateforme X-Y 244. Ensuite, on extirpe les clavettes 256 et 258 à mentonnet au moyen de leurs-vis de soulèvement.
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Puis, on fait. tourner. une. manivelle (non-représentée sur les dessins) ¯associée.. à. J. a vis, de positionnement 254 pour positionner de-nouveau, en la-soulevant, ou en l'abaissant la plateforme X-Y. 244 et, ensuite, on fixe à l ! aide. de boulons et-de goujons la glissière. verticale. 252 à son support 250 en forme de. cavalier et on fixe à l'aide de boulons la plateforme X-Y 244 à la glissière verticale 252.
Lorsque la plateforme X-Y 244 se trouve à la hauteur requise,
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on la met de niveauyc'est-à-direquel'on uniforme la chambre de rendsoudage 108 et la. surface inférieure de la plaque 156 de fermeture étanche ou, en d'autres termes, que l'on dispose parallèlement ces surfaces l'une par rapport à l'autre, puis on positionne de nouvelles clavettes 256 et 258 à mentonnet et on encastre les goujons dans de nouveaux trous percés et alésés-dans les parois latérales 152 et 154 à leurs nouveaux emplacements.
Le système 118 de purge d'argon est représenté de façon plus complète sur la figure 5. L'argon qui s'éfchappe des chambres de soudage 108 pendant la purge et le soudage tombe au fond de chaque module de positionnement 106 de manière à s'écouler à travers une pluralité d'ouvertures d'échappement 151 ménagées dans les plaques de base 150a et 150b. A l'avant du bâti principal 122 sont ménagées deux ouvertures 148a et 148b recouvertes d'une toile métallique 146.
La toile métallique'146 et le bâti principal 122 forment une paire de chambres 144a et 144b qui sont raccordées par un conduit d'échappement (non représente) à l'arrière du bâti principal 122 par l'intermédiaire d'un dispositif d'amortissement ou de ralentissement 226 (voir figure 7) et par un conduit 228. à un dispositif de soufflerie 230 au moyen duquel l'argon'qui s'échappe est refoulé à partir de 1'armoire 104 par l'intermédiaire d'un conduit 232 d'échappement d'argon, hors de l'immeuble. Le dispositif d'amortissement et de ralentissement 226 commande
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le débit de l'argon.
Le dispositif de soufflerie 230 crée une pression négative ou ide lorsque. le. a pOrtes d'armoires 114 sont fermées. Le.'dispositif, de soufflerie 230 peut, à titre illustratif, se présenter sous la forme d'une soufflerie d'échappement fabriquée par Dyaton Electric Company sous la désignation de Model 2C887. L'espacement entre la surface. supérieure-de. la chambre de. soudage 108 et la plaque 156 de fermeture étanche est de façon typique, comme représenté, sur les figures 9 et 17, de l'ordre de 0, 76 mm (0,030 pouce) de manière à permettre le'déplacement de la chambre. de soudage 108 le long des axes X-et Y et de permettre un écoulement. régulier de l'argon à partir de la chambre de soudage. 108.
Comme représenté sur la figure 5, le support ciné- matique 140 positionne le système laser 102 et, en particulier, la source. d'émission laser se présentant sous la forme d'un barreau 170 de laser et les optiques associées par rapport à la surface de référence du bâti principal 122 et plus spécifiquement par rapport aux pièces d'usinage se présentant sous la forme de grilles 16 de barres de combustible. : Le barreau 170 de laser est disposé à. l'inté- rieur d'un boîtier 166 de tête de laser et. est monté sur une plaque 168 à usinage optique qui a été usiné à des tolérances très serrées en vue de sa planéité.
La plaque 168 à usinage optique est montée sur une sous-base 162 de laser qui est elle-même supportée par le support cinématique 140 et, en particulier sur la traverse 157 de ce dernier et sur un élément horizontal 159. En plus du boîtier 166 de tête de laser, un miroir mobile 172 de commutation de faisceau ainsi que son dispositif d'actionnement, se présentant sous la forme d'un moteur pas à pas-175, et des dispositifs fixes de déviation de faisceau, se présentant sous la forme de miroirs 174, 176a etJ.176b, sont également montés sur la plaque 168 à usinage optique.
Comme représenté sur la figure 6, le miroir 172 se présente sous la forme d'un élément ayant
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la configuration d'une larme et couplé au moteur pas a-pas 175, de manière à être entraîné en rotation successivement par ce moteur jusqu'à une position et. hors de cette position afin de réfléchir ou, de transmettre les faisceaux laser 178 émis par le barreau 170 de laser.
La sous-base. 162 de laser supporte la plaque 168 à usinage optique et est elle-même montée sur le support cinématique 140. Le support cinématique 140 est un ensemble soudé formé de tubes de section carrée et. assure la rigidité nécessaire pour maintenir-l'alignement critique
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178, émis par le de laser, et, les grilles 16 de barres de combustible. La sousbase 162 de laser de boulons à une paire de vérins 158a et 158b de mise à niveau disposés à l'une et l'autre extrémité de la traverse 157. Un palier sphérique 160 est disposé sur une partie arrière de l'élément horizontal 159 pour assurer un seul point de support à la sousbase 162 de laser de manière que celle-ci puisse tourner autour d'un axe 164 lorsque-l'on soulève ou abaisse chacun des vérins 158a et 158b de mise à niveau.
Le palier sphérique 160 est disposé à une hauteur déterminée pour constituer un pivot autour duquel la sous-base 162 de laser peut être soit soulevée directement, soit. inclinée à l'angle requis par les vérins 158a et 158b de mise à niveau.
Le plan de la sous-base 162 de laser doit rester rigide pendant que les forces de soulèvement. lui sont appliquées par les vérins 158a et 158b de mise à niveau durant l'alignement initial du système de soudage 100 à laser.
Comme on va l'expliquer ci-après, la sous-base 162 de laser supporte également une paire de dispositifs 222 de positicrmement de laser uivant, l'axe Z au moyen desquels les systèmes optiques de focalisation correspondants 204 de laser (voir figure 6) peuvent être réglés de façon rectiligne pour focaliser le faisceau laser sur les grilles 16 de barres de combustible à l'intérieur des chambres de-soudage correspondantes 108.
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La sous-baseJ162:
de. laser constitue une surface. de fixation par boulons pour.le montage-des.. dispositifs, 22. 2.. de position-
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nement laser 222-d'axe Z est. fixé, ri9idement à, la.. sous-ase 162 de laser de manière à supporter le système-: optique 204 de focalisation de faisceau laser le long de l'axe Z qui est perpendiculaire à la,. surface supérieure de la sous-base 162 de laser.
Comme. représenté sur la figure 5, le barreau 170 de laser émet un. faisceau laser 177 qui est focalisé sur le miroir 172 de commutation de faisceau, ce miroir dirigeant alternativement le faisceau. laser, 177 tout d'abord sur le premier miroir. 176a d'orientation verticale puis sur le miroir 176b d'orientation verticale en formant ainsi un faisceau laser 178a de droite et un faisceau laser 178b de gauche. Les faisceaux laser 178a et. 178b sont dirigés à travers des ouvertures 180a et 180b dans les modules de positionnement 106a et 106b respectivement.
Le système laser 102 représenté sur la figure 5 et , schématiquement sur la figure 6 peut, dans un mode de réalisation illustratif de la présente invention, se présenter sous la forme du système laser-fabriqué par Raytheon sous le numéro de modèle SS500. Le système laser 102 comprend le barreau 170 de laser se présentant, à titre illustratif, sous la forme d'un laser à cristal YAG dopé au Nd et d'une paire de lampes à éclairs linéaires au krypton disposées dans une tête laser à haut rendement. La tête laser comprend un miroir 182 à réflexion totale et un miroir 184 à réflexion partielle disposés à l'une et l'autre des extrémités du barreau 170 de laser.
Un obturateur 188 de cavité intérieure est disposé entre le barreau 170 de laser et le miroir 182 à réflexion totale et est commandé de façon sélective de manière à déclencher un nombre choisi d'impulsions. laser, grâce à quoi l'énergie communiquée pour effectuer le soudage au laser peut être commandée avec précision d'une manière que l'on va expliquer ci-après.
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La tête de laser est-réalisée de façon modulaire-de manière à permettre un. remplacement facile etaindependant de. tous ses éléments optiques compren & nt.-le barreau. l70. de laser, les lampes d'excitation 186, et les miroirs. 182 et 184. Les lampes d'excitation 186 doivent être remplacées rapidement sans perturber l'alignement optique. En outre, les lampes d'excitation ou lampes à éclairs 186 sont refroidies par eau sur-la totalité de leur longueur, y compris leurs connecteurs d'extrémité. Un déclenchement des lampes assure une pulsation parallèle des lampes d'excitation 186. par excitation, de la cavité.
Le barreau 170 de laser doit être choisi,'par exemple,-de manière qu'une. puissance moyenne de 400 watts soit obtenue à l'endroit de la, pièce d'usinage avec une puissance d'entrée appliquée au circuit de formation d'impulsions ne dépassant pas 18 KW lors d'un fonctionnement des largeurs d'impulsion de 6 ms et 2 ms et des fréquences d'impulsion de 20 Hz et 50 Hz respectivement. Un obturateur 190 de décharge peut être amené dans une première position pour diriger le faisceau laser 177 le long d'un trajet détourné 196 jusqu'à un dispositif 194 d'absorption de faisceau pendant les périodes durant lesquelles les pièces d'usinage, se présentant sous la forme de grilles 16 de barres de combustible, sont changées à L'intérieur des chambres 108.
Un mécanisme d'actionnement 192 sert à faire passer l'obturateur 190 de sa première position d'interception de faisceau jusqu'à une seconde position dans laquelle le faisceau 177 est focalisé par un dispositif optique 198 de dilatation de faisceau sur un mécanisme d'orientation de faisceau constitué par. le miroir mobile 172 de commutation de faisceau et le miroir fixe 174. Lorsque le miroir de commutation 172 est disposé de manière à intercepter le faisceau laser 177, celui-ci est dévié le long du trajet 178a vers le miroir 176a d'orientation verticale pour être dirigé verticalement.
Le dispositif optique 204a de focalisaiton de laser intercepte et focalise le faisceau laser 178a sur la grille
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16 de barres de combustible & l'intérieur de la chambre 108a. Comme. représenté, le dispositif optique 204 de focalisation de laser, ainsi qu' oncle dérira de façon détaillée par la suite, comprend une lentille 202 et un tube 200 de support de lentille positionné de façon rectiligne par le dispositif 222.
Lorsque le miroir
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de commutation. 172 est entrainé en. rotation par le moteur 175 à partir d'une position où-il'intercepte le-faisceaulaser 177, ce faisceau est dévié par le miroir réflecteur fixe 174 de manière à'former le faisceau-laser 178b dirigé par le miroir. d'orientätion verticale 176b vers la chambre de soudage 108b.
Les lampes d'excitation 186 sont ; alimentées par une source d'énergie 120, représentée, d'une. façon générale sur la figure 4. La source d'énergie 120 comprend, à titre illustratif, une source de courant continu régulée en tension qui charge un circuit de formation d'impulsions 1 (PFN) à travers-une bobine d'induction de charge. Le CNC, associé 126 ferme alternativement les interrupteurs (redresseurs au silicium commandés). qui chargent le PFN à partir de la. batterie de condensateur d'emmagasinage de la source de courant continu et déchargent le PFN dans les lampes d'excitation 186 de manière à exciter ainsi le barreau 170 de laser en vue d'émettre une série d'impulsions laser.
Les lampes d'excitation 186 doivent fonctionner en mode "modéré" dans lequel les lampes 186 fonctionnent avec un niveau faible de courant continu en-dessous du seuil d'émission laser et des impulsions de courant de forte intensité sont superposées au courant"modéré"pour engendrer les impulsions laser. Le PFN doit fournir des impulsions d'une largeur de 2 ms et 6 ms.
Pour favoriser l'alignement initial de la chambre de soudage 108 et,, en particulier, de la grille 16 de barres de combustible par rapport au faisceau laser 178, on a prévu un moyen pour observer la grille 16 et, en parti-
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culier, pour déterminer sa. position exacte par rapport au faisceÅau'laser1178., ce moyen se présentant-sous la-forme d'une caméra TV 206 d'alignement qui est alignée de panière à établir un. trajet 214 d'image qui coïncide avec le trajet du faisceau laser. 178a. Comme on peut le voir sur
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la figure 6, le trajet 214 d'image est. une lentille sélectivement par un obturateur agréé Bureau de la Santé Radiologique.
(BRH) ou obturateur de sécurité 212 et dirigé a travers le miroir 176 à transmission partielle vers la caméra TV 206. La lentille 202, en plus de focaliser le faisceau laser 178 sur la grille 16 de barres de combustible, focalise également, à l'aide de la lentille 210,-l'image de la grille 16 sur la caméra TV 206. Comme on va l'expliquer ci-dessous, le dispositif optique 204 de focalisation de laser comprend également une lampe d'éclairage qui est alimentée sélectivement pour éclairer :-la grille 16 à des fins d'alignement.
L'obturateur. BRH 212. est ouvert et fermé sélectivement pour permettre l'alignement de la grille 16 par rapport au faisceau laser 178 et il reste fermé pendant toutes les autres périodes à titre de. mesure de sécurité- z Comme. illustre sur la. figure 6, chacune des chambres de soudage 108 peut être déplacée d'une première position ou position, de soudage représentée, en traits mixtes jusqu'à une seconde position sortie. Lorsque la chambre de soudage 108 se trouve dans sa seconde position, le faisceau laser 178 est dirigé par son miroir 176 d'orientation verticale sur un dispositif de mesure de puissance ou thermopile 218,'supporté dans un tube de protection 216.
Comme on le verra par la suite, le tube de protection 216 est monté sur une partie arrière de la chambre de soudage
108 et comprend une ouverture réduite 220 au moyen de laquelle le faisceau laser. 178 peut être confiné de façon efficace à l'intérieur du tube de protection 216. Périodiquement, la chambre de soudage 108 est amenée dans sa seconde
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..... ".. position sortie et le faisceau laser 17B est dirigé sur 218 pour fournir une. indication de la puissance du faisceau laser qui sort du barreau 17Q de laser et tombe en réalité sur la grille-16 de barres de la-thermopile.combustible.
Dans le cas où une charge ¯intensive est imposée au système laser-102, il faut s'attendre à une atténuation. du rendement du laser par suite de l'épuisement du barreau 170 de laser et/ou de : ses lampes d'excitation 186 et en raison également de la présence de la fumée et des débris engendrés pendant. le soudage au laser. De ce fait, pour obtenir des soudures précises et reproductibles, on augmente la tension appliquée aux lampes d'excitation
186 au-delà de la durée de vie utile du système laser 102 selon les indications de la thermopile.
L'armoire 104 du système de soudage 100 à laser sert à confiner l'argon s'échappant des chambre de soudage
108 de manière qu'il puisse être évacué. par. le système 118 de purge d'argon comme décrit ci-dessus. Pour'que la chambre de soudage 108 puisse être amenée dans sa seconde position ou position sortie dans laquelle on, peut remplacer la pièce d'usinage et, en particulier, la grille 16 de barres de combustible, les portes 114 d'armoire sont montées de manière, à être déplacées de façon rectiligne jusqu'à une position ouverte représentée sur la, figure 4. Dans un exemple de mode de réalisation de la présente invention, un mécanisme 234 d'ouverture de porte est représenté sur la figure 7 comme comprenant deux vérins a. câble qui sont fixés à l'aide de boulons au bâti principal 122.
Un vérin pneumatique auxiliaire maintient une tension constante sur le câble et absorbe l'allongement qui se produit pendant le fonctionnement des portes 114 d'armoire. L'air . comprimé fourni à ces vérins est commandé par un régulateur.
L'air appliqué auvérins câble est commandé par une électro-vanne. Les portes 114 peuvent se déplacer le long de rails montés sur des blocs. Dans un exemple de mode de
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réalisation de la . actionnes-pneumatiquement se forme numéro de modèle 100-150.
En se référant maintenant aux figures 8,9 et 10, on voit que l'on y a représenté une table coulissante 262 qui permet à la chambre de soudage 108 d'être amenée à partir de l'armoire 104 dans sa seconde position ou position sortie, dans laquelle l'opérateur de la machine peut retirer la grille 16 de barres de combustible de la chambre de soudage 108. A cette fin,, la table coulissante. 262 est montée sur la plateforme X-Y 244 positionnée avec précision, cela de manière à être entraînée positivement par un moteur 266 d'entraînement coulissant d'une façon rectiligne entre sa première position de soudage et sa seconde position sortie par rapport à l'armoire 104.
La table coulissante 262 comprend un rail de sécurité 264 qui fait saillie en avant du bord frontal de la table coulissante 262 pour empêcher que l'opérateur puisse être, blessé. Le moteur 266 d'entraînement coulissant est couplé, par une chaîne d'entraînement-272, à un dispositif d'entraînement 268 à vis qui se visse dans un écrou 274 à collerette de manière à entraîner une équerre de support 276 fixée à demeure à la table coulissante. 262. Comme représenté particulièrement sur la figure 10, le dispositif 268 d'entraînement à vis est monté à l'une et l'autre de ses extrémités sur une paire de blocs-paliers 270.
Comme représenté de façon plus complète sur les figures 8 et 9, on a prévu une paire d'arbres de support 278 fi. xês, à demeure a la surface de dessous de la table coulissante 262 et orientés de façon sensiblement parallele, leun par rapport à l'autre, pour permettre le-déplacement rectiligne voulu de la, table coulissante 262 entre ses première et seconde positions.
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Comme 8, 12 et 13, chacun des Comme représenté sii arbres de portée 278 comprend à l'une et l'autre de ses
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représenté sur les figuresextrémités un support 310 d'arbre qui es-t fixé à, l'aide de boulons à la surface inférieure de. la table coulissante 262 et est fixé à l'arbre. 278 par, un boulon 311. Une paire de blocs-paliers 282 est disposée à son tour le long de l'arbre 278 pour loger et supporter ce, dernier en vue d'un mouvement rectiligne.
Comme représenté particulièrement sur la figure 11, des moyens sont prévus pour limiter le mouvement de la table coulissante 262 entre ses positions intérieure et extérieure, ce moyen se présentant sous la forme d'une butée 308 fixée à demeure à la table coulissante 262. De part et d'autre de la butée 308 se trouvent des supports 300 et 302 de butée comportant des vis de positionnement 304 et 306 qui y sont vissés, respectivement. Les vis de positionnement 304 et 306 sont réglées pour que l'on puisse choisir de façon variable les limites de la course de la table coulissante 262. Les supports 300 et 302 de butée sont fixés à demeure par des chevilles à la plateforme X-Y 244.
En se référant maintenant aux figures 8 et 9, on voit que l'on y a représenté les moyens servant à positionner avec précision la plateforme X-Y 244 et, par conséquent, la chambre de soudage 108 dans sa première, position ou position de soudage à l'intérieur de son module de positionnement 106 et dans sa seconde position ou position sortie dans laauelle elle se trouve à l'extérieur de l'armoire 104 et l'opérateur peut facilement enlever la grille 16 de barres de combustible de la chambre de soudage 108. Il est capital que la chambre de soudage 108 et, en particulier, sa grille 16 de barres de combustible soient disposées avec précision par rapport au faisceau laser 178, comme représenté sur les figures 6,8 et 9.
A cette fin, un dispositif avant de repérage 284 dirige sélectivement son axe ou doigt de repérage 316, comme représenté sur la figure 12, d'une première position ou position rappelée jusqu'à une seconde
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position ou position de verrouillage dans laquelle il est disposé à, l'intérieur. d'une ouverture 318 d'un élément de positionnement 317 fixé à demeure à la table coulis- sante 262 de manière à positionner avec précision cette table coulissante 262 par rapport au faisceau laser 178.
Un élément de positionnement similaire 312 est disposé à la partie arrière de la-table coulissante 262 et est fixé à demeure à cette table de manière à coopérer avec l'axe ou doigt de repérage. 316 du dispositif avant de repérage
284 pour positionner et maintenir de : cette façon la table coulissante 262 et,, par conséquent, la chambre de soudage
108 dans sa seconde position ou position sortie. Comme représenté plus spécifiquement sur la figure 12, le dispo- sitif avant de repérage 284 comprend un support 322 fixé à demeure à la plateforme 244 à une de ses extrémités et comportant à son autre extrémité une equerre de support
320 à laquelle est suspendu, par un étrier 324, un dispositif d'actionnement 314 destiné à entraîner, l'axe ou doigt de repérage 316.
Un second dispositif ou dispositif arrière de repérage 286 est représenté-sur J. es figures-7 et 9 et sert à imnobiliser la table coulissante 262 par-rapport au faisceau laser 178. Le dispositif arrière de repérage 286 est fixé à demeure dans son module de positionnement 106 par un support 323 fixé au support vertical 248 et comprend un dispositif d'actionnement 315 ainsi qu'un axe ou doigt de repérage 319 entraîné par ce dernier depuis une première position ou position rappelée jusqu'à une seconde position ou position de verrouillage, grâce à quoi l'axe de repérage
319 pénètre dans une ouverture 325 d'un élément de positionnement 321 fixé à la table coulissante 262.
De cette manière, la table coulissante 262 se trouve assujettie à ses coins diagonalement opposés par les axes de repérage 319 et 316 des dispositifs avant et arrière. de repérage 286 et 284, respectivement, ce qui assure une disposition mutuelle fixe entre la table coulissante 262 et le faisceau laser 178.
Les
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dispositifs avant et arrière de repérage 284 et 286 peuvent se présenter par exemple. sous-. la forma. de mécanismes à plongeur fabriqués par-PeStaco
En se référant maintenant aux figures 8 et 10, on voit que chacun des modules de positionnement 106 comprend un moyen se présentant sous la forme d'un système 288 de positionnement X-Y destiné à positionner avec précision la chambre de soudage 108 et, en particulier, la grille 16 de , barres de combustible qui y est contenue, dans une pluralité de positions réglées avec précision le long des axes X et Y d'un plan, et à faire tourner ce plan suivant un angle réglé avec précision autour de l'axe Y, grâce à quoi une grande diversité de soudures peut être effectuée par le faisceau laser 178.
Le système-288 de positionnement X-Y est disposé comme représenté sur la figure 11 en étant monté sur la table coulissante 262 en vue de supporter et de positionner la chambre de soudage 108. Le système 288 de positionnement X-Y comprend une table 290 de positionnement X et une table 292 de positionnement Y montées sur cette dernière. Les tables 290 et 292 de positionnement X et Y peuvent se présenter, par exemple, sous la forme dumécanisme fabriqué par la Shaum Manufecturing Company sous le numéro de désignation de produit DC1212. La table 290 de positionnement X sert déplacer la chambre 108 dans une direction sensiblement perpendiculaire au plan de la figure 8 tandis que la table 292 de positionnement Y déplace la chambre 108 le long d'une direction perpendiculaire au plan de la figure 10.
La table 292 de positionnement Y est associée à un moteur 296 d'entraînement Y qui comprend un résolves (ou dispositif d'asservissement de position) et un tachymètre, grâce à quoi on peut commu- niquer un déplacement par incréments sur des distances précises à la chambre de soudage 108- De façon similaire, la table 290 de positionnement X est associée à un moteur d'entraînement suivant l'axe X, un résolves et un tachymètre
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294.
Comme on aa l'expliquer. par.. la.-suite. de fa on détaillée, un dispositif 238 d'entraînement en-rotation autour de l'axe Breprésente"d', une façon générele sur la figure 9, peut venir en prise avec la chambre de soudage 108 et, en particulier, avec un agencement 240 de dispositif de support rotatif monté de façon. rotative dans une paroi latérale de la chambre de soudage 108 de manière à positionner de façon tournante un dispositif de support rotatif 242, comme représenté sur la. figure 9. On comprendra que la grille 16 de barres de combustible peut être fixée à l'agencement 240 de dispositif de support rotatif au moyen duquel elle peut être disposée de façon tournante autour de l'axe Y.
On va maintenant décrire de façon plus spécifique en se référant aux figures 14 et 15 la chambre de soudage 108 et son agencement 240 de dispositif de support rotatif, laquelle-chambre comprend une plaque de fond 326, des parois avant et arrière 329a et 329b, et des parois latérales 327a et 327b. Un rebord supérieur 331 est disposé autour de la périphérie supérieure des parois précitées pour constituer une surface d'étanchéité plate et usinée 333 qui est disposée de façon précise parallèlement à la surface inférieure de la plaque 156 de fermeture étanche et au voisinage immédiat de cette surface.
Cette disposition mutuelle précise entre la surface d'étanchéité 333 et la plaque 156 de fermeture étanche permet l'écoulement uniforme de l'argon depuis la chambre de soudage 108 jusqu'au module de positionnement 106 ainsi que le déplacement de la chambre de soudage 108 et de sa grille 16 de barres de combustible le long des axes X, Y d'un plan sensiblement parallèle à la surface inférieure de la plaque 156 de fermeture étanche.
Comme représenté sur la figure 15, un joint d'étan- chéité 332 de support est disposé sur la plaque de fond 326
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pour former une chambre épression destinée à recevoir l'argons'éçoulant. travers.un orifice 338 d'entrée- d'argont La chambre de pression est formée par-un couvercle de fond 328, une plaque de diffusion 330, et une bande de retenue 334 qui est configurée sous la forme d'un cadre et qui est. disposée de manière à maintenir le bord périphérique de la plaque de diffusion 330 par rapport au joint d'étanchéité 332 de support. Une paire de tubes 336 de manifold, représentés sur les figures 14 et 15 (un seul étant représenté), distribue. l'écoulement d'argon dans la chambre de pression.
Il est important de noter que la plaque de diffusion 330 est en acier inoxydable fritté de façon uniforme, ayant une densité d'environ 60%, et dans un exemple de mode de réalisation de la présente invention, cette plaque est en une matière connue sous la désignation de"Feltmetal"ayant une épaisseur de 3,2 mm (1/8 pouce)
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2 et une surface de 96, 75 (15 pouces carré) et fabriquée par Brunswick sous le numéro de modèle FM1110. La plaque de diffusion 330 recouvre la totalité du fond de la chambre de soudage 108 et constitue un moyen produisant un écoulement laminaire du gaz qui"chasse"l'air hors de la chambre de soudage 108 avec un minimum de turbulences.
La densité plus élevée de l'argon est répartie de façon uniforme sur la surface-de section droite de la chambre de soudage 108 de manière à exclure efficacement l'air de la chambre de soudage 108,.'grâce à quoi on peut établir une atmosphère de gaz inerte, par exemple d'argon, avec un degré élevé de pureté. On a constaté qu'une atmosphère ayant une pureté de l'ordre de 10 parties par. million (PPM) d'eau et de 7 PPM d'oxygène donne des soudures nettement meilleures du Zircaloy. On a testé divers produits métalliques poreux pour identifier le matériau le plus efficace ; il s'est avéré que l'on obtient ee meilleurs résultats avec un matériau plus épais et de densité plus élevée, par exemple une plaque en fibre d'acier inoxydable frittée ayant une densité de
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60%.
En, outre, il est important de-noter-que la plaque de diffusion'330jrecouvre sensiblement.. la totalité du fond de la chambre.. de soudaae.-. 108 avec.-une-structure de support non diffusante aussi petite que possible. Au fur et à mesure que la zone de diffusion diminue par rapport à la superficie du fond de la chambre, le temps et la quantité d'argon nécessaires pour purger l'air et de l'humidité de la chambre de soudage 108 augmentent. Par exemple, une plaque de dif- fusion 330 qui ne. couvrirait que le quart de la surface du fond ne se révèle pas plus efficace que si l'on dirigeait simplement un. flux de gaz,. dans la chambre de soudage 108 à travers un-tube ou autre injecteur.
Comme illustré sur la figure 15, la parque de diffusion 330 est rendue efficacement étanche vis-à-vis des parois latérales, 327 et des parois avant et arrière 329 de manière que l'argon s'écoulant dans la chambre de pression soit obligé de diffuser à travers la plaque 330 et ne contourne pas simplement la plaque de diffusion 330 pour s'écouler vers le haut le long des parois . latérales avant et arrière. La structure illustrée qui supporte la périphérie de la plaque de diffusion 330 garantit que l'argon introduit a un débit relativement élevé ee déformera pas la plaque de diffusion 330.
La paire de tubes
336 de manifold ainsi que la configuration de la chambre de pression formée par le couvercle de fond 328 et la plaque de diffusion 330 assurent une répartition uniforme du gaz sur toute la section droite de la chambre de soudage 108.
Comme mentionne ci-dessus, la surface d'étanchéité 333 est disposée à une distance sensiblement uniforme de la surface inférieure de la plaque 156 de fermeture étanche et paral- lèlement à cette dernière, cette distance étant inférieure à 1,02 mm (0,04 pouce) et, dans un, exemple de mode de réali- sation, à une distance de 0,76 mm (0,03 pouce) pour assurer une répartition uniforme dans la chambre de soudage 108 et à partir de cette chambre. On a évité l'utilisation d'un joint d'étanchéité entre la chambre de soudage 108 et la
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plaque 156 de. fermeture étanche par le it qu'un tel joint aurait tendance-aimposer une. résistance detraîpée inutile au système 288. de positionnement.
X-Y en ralentissant de cette façon la vitesse à laquelle les soudures pourraient être effectuées. On comprendra qu'un écoulement de gaz pénétrant et sortant de la chambre de soudage 108, comme on va le décrire de façon détaillée ci-après, empêche d'autres gaz de contamination de pénétrer dans la chambre 108. Le maintien d'un débit uniforme du gaz inerte pénétrant dans la chambre de soudage 108 a pour résultat d'assurer la pureté de l'atmosphère de soudage à : l'intérieur de la chambre de soudage 108.
Comme on l'a décrit ci-dessus,-on évite une contamination des soudures dans un degré élevé suffisant pour que l'intégrité structurale de la grille 16 de barres de combustible soit-assurée même si elle est exposée à 1 Environnement hostile d'un réacteur nucléaire dans lequel cette grille est soumise à de forts courants d'eau surchauffés ayant tendance à contaminer rapidement toute soudure et aboutissant à la détérioration structurale de la grille 16 et à la rupture des barres 18 de combustible.
La chambre-de soudage 108 reçoit et supporte de façon rotative le dispositif de support rotatif-142 sur lequel la grille 16 de barres de combustible est montée en vue d'un soudage au laser dans l'atmosphère inerte. Comme représenté sur la figure 14, le dispositif de support rotatif 242 comprend un premier arbre 510 et un second arbre 368. Le premier arbre 510 est reçu de façon rotative par un palier 346 monté à l'aide d'un couvercle 342 dans une ouverture 343 de la paroi latérale 327b de la chambre de soudage 108.
Un couvercle d'alimentation 348 est à son tour monté de manière à recouvrir le palier 346 et à supporter et rendre étanche un orifice 500 d'admission d'argon au moyen duquel de l'argon est introduit par l'intermédiaire d'un tuyau souple 490 dans le dispositif de support rotatif 242. L'arbre 368 est monté dans un palier 356 (voir figure 15) disposé
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dans un corps-344. de.. Palier fixé à la paroi. latErale 327a.
L'arbre, 368.-est-à son tour accouplé e demeure-à une roue de positionnement 358 qui est. entraînée de façon commandée pour faire tourner sélectivement et orienter de façon fixe la position du dispositif de support rotatif 242 dans la chambre de soudage 108 par rapport au faisceau laser 178.
Un mécanisme de repérage 370 est monté à l'aide d'un boîtier 372 fixé à la paroi latérale 327a en vue de bloquer positivement la position de la roue de positionnement 358 et, par conséquent, la position angulaire du dispositif de support rotatif 242 et de libérer cette roue de positionnement 358 au moyen de laquelle ce dispositif. de support peut être entraîné en rotation par le dispositif 238 d'entraînement en rotation autour de l'axe B, comme on va l'expliquer. Le mécanisme de repérage 370 comprend un doigt de repérage 378 qui est poussé par un ressort 376 dans l'une des ouvertures 379 de manière à positionner et à-bloquer positivement la roue de positionnement 358 dans cette position.
Le mécanisme de repérage 370 comprend également un axe 374 fixé au doigt 368 et disposé à l'intérieur du boîtier 372 pour guider axialement le doigt 378 et un bras coudé 380 de libération qui peut être attaqué de manière a enfoncer le ressort 376 et à libérer la roue de positionnement 358 en vue de son entraînement en rotation par le dispositif 238 d'entraînement en rotation autour de l'axe B.
Comme représenté sur les figures 14,18, 19 et 20, le dispositif de support rotatif 242 comprend un châssis 502 disposé entre les arbres 510 et 368 qui sont alignés l'un avec l'autre de part et d'autre du châssis 502.
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Une paire de traverses 504 s'étendent parallèlement l'une à l'autre entre les. côtés opposés du châssis, 502 de manière à former des ouvertures 505 et à travers lesquelles l'écoulement laminaire d'argon est dirigé sur la grille 16 de barres de combustible supportée par une surface de support supérieure extrême 540. La grille 16 de barres de combustible est maintenue dans un dispositif de soudage 542 qui, à son tour, est bloquée sur le dispositif de support rotatif 242 par une paire de doigts ou axe de repérage 524.
Le dispositif de soudage 542 est représenté en traits mixtes sur la figure 15-eb'ëstdécrit dans la demande de brevet déposée ce même jour au nom de la Demanderesse sous le titre de"PLAQUES DE SOUDAGE POUR UNE GRILLE DE SUPPORT DE BARRES DE COMBUSTIBLE NUCLEAIRE" (demande de brevet US n 41 42 65). L'argon est introduit dans la chambre de soudage 108 à travers le premier orifice 338 d'admission d'argon se trouvant à la partie inférieure extrême de la chambre de soudage 108 ainsi qu'à travers le second orifice 500 d'admission d'argon de manière à être dirigé à travers un conduit transversal 512 et, de là, à travers une paire de conduits axiaux 514 pour être déchargé à travers des orifices de sortie 506 dans les traverses 504.
Une seconde plaque de diffusion 520 est montée de manière à recouvrir les ouvertures 505 et est fixée au dispositif de support rotatif 242 par un châssis de retenue 518 qui est maintenu par des vis de manière à retenir la seconde plaque de diffusion 520 dans un évidement 516 formé dans le dispositif
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de support rotatif 242. On réalise ainsi un moyen. té'qui assure un autre écoulement d'argon gazeux inerte à travers la pièce d'usinage et, en particulier, à travers les lames intérieures et extérieures 20 et 22 de la grille 16 de lames de combustible, en garantissant ainsi la pureté de l'atmosphère et l'intégrité des soudures de laser exécutées dans cette atmosphère.
Lesdoigtsde repérage 524 comprennent, comme repré-
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sentes sur les figures 19 et 21, une tête de blocage 526 dont le bord inférieur bloque solidement eh position le dispositif de soudage 542 sur la surface de support 540 du dispositif de support rotatif 242. La tête de blocage 526 est montée de façon pivotante et souple par un élément en porte à faux 528 fixé à son extrémité à un élément de montage 530. L'élément de montage 530 est à son tour disposé dans une ouverture 534 de manière que son collet 532 soit encastré solidement dans un évidement 536 et retenu dans ce dernier par une vis 538.
De cette manière, la grille 16 de barres de combustible, supportée par son dispositif de soudage 542 peut-. être abaissée progressivement jusque sur la surface de support 540 de telle sorte que les ouvertures du dispositif de soudage 542 soient alignées avec la tête de blocage 526 des doigts de repèra- ge 524, et reçoivent ces têtes qui, du fait qu'elles sont poussées par un ressort, sont déviées de manière à être dirigées à travers ces ouvertures, les têtes 526 étant ensuite poussées par leurs éléments 528 en porte à faux dans une position de blocage de support.
On va maintenant expliquer en se référant aux figures 15 et 16, la structure détaillée du mécanisme de repèrage 370. L'arbre 510 du dispositif de support rotatif 242 supporté de façon tournante par un palier 346, qui est maintenu dans le corps 340 de palier par un écrou de blocage 350. De plus, une paire de boutons manuels 352 sont montés sur le couvercle 342 en vue de contribuer au déplacement de la chambre de soudage 108. L'autre arbre 368 du dispositif de support rotatif 242 est supporté de façon tournante par le palier 356 supporté dans le corps 344 de palier et retenu dans ce dernier par un couvercle de retenue 354 fixé dans la paroi latérale 327a.
Une bride d'accouplement 364 comporte une ouverture destinée à recevoir l'extrémité de l'arbre 368 et est accouplée de façon rotative à la roue de positionnement 358 par une goupille
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366 disposée dans l'ouverture de la bride et dans une fente de l'arbre 368. Un élément. d'accouplement denté 362 est fixé à demeure à la roue de positionnement 358 et comporte des dents ayant une configuration et un espacement prévus pour un engrènement avec les dents d'unélément d'accouplement denté correspondant 384 entraîné sélectivement par le ? dispositif-. 238 d'entraînement en rotation autour de l'axe B de manière à communiquer une rotation à la roue de positionnement 358 et à un dispositif de support rotatif 242.
En se référant à la figure 16, on voit que l'on y a représenté une pluralité de bandes détectrices 382a, 382b, '382c, 382d et 382e disposées dans le sens radial-de la roue de positionnement 358 et servant à fournir une indication de la position angulaire de la roue de positionnement 358 et de son dispositif de support rotatif 242 autour de la position de l'axe B, comme indiqué par la flèche sur là figure 16, c'est-à-dire la position angulaire autour de l'axé Y disposé perpendiculairement au plan de la figure 16.
Comme. on peut le voir sur les figures 14 et 15, les bandes-de détection 382 ont des configurations différentes de manière à actionner de façon distincte les interrupteurs de proximité correspondants parmi la plura-
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lité de détecteurs de proximité 402, 402a, 402b, 402c, et 402d, selon la position de la positionnement 358 autour de l'axe B.
Par exemple, la bande de détection 382a actionne uniquement interrupteur 402a de manière à fournir un signal binaire"100"donnant une indication de la position de- : 90 autour de l'axe B ; la bande 382b actionne uniquement l'interrupteur de proximité 402b de manière à fournir un signal binaire"010"donnant une indication d'une position angulaire-45 , la bande de' détec- tion 382c actionne les interrupteurs de proximité binaires 402a et b, de manière à fournir un signal binaire"110" représentant une position angulaire zéro. ;
la bande de
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détection 382d actionne l'interrupteur -402c de manière à fournir un signal binaire"001"donnant une indication
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d'une et la bande de détection 382é actionne les interrupteurs 402a et 402c de manière à fournir un signal une indication d'une position angulaire de + 90 . Les trois interrupteurs de proximité 402a, b et c sont actionnés par les bandes de détection 382 de manière à fournir des signaux binaires représentant la position du dispositif de support rotatif 242 autour de l'axe.
B tandis que l'interrupteur de proximité le plus bas ou dernier interrupteur de proximité 402d est actionné de manière à indiquer qu'une bande de détection 382 est alignée avec les interrupteurs de proximité 402 qui fournissent un signal binaire représentant la position angulaire de la roue de positionnement 358 autour de l'axe B.
La chambre de soudage 108 est déplacée par la table 292 de positionnement Y vers la gauche par rapport à la figure 15, grâce à quoi les bandes de détection 382 viennent en contact sélectivement, comme indiqué ci-dessus, avec les interrupteurs de proximité 402 pour fournir leur indication de la position angulaire de la roue de positionnement 358 autour de l'axe B.
Comme on va l'expliquer ciaprès, les tables 290 et 292 de positionnement X et Y sont sous la commande de CNC 126 de manière que, lorsque l'on désire faire tourner la roue de positionnement 358 et son dispositif de'support rotatif 242, on actionne la table 292 de positionnement Y de manière à déplacer la chambre de soudage 108 vers la gauche par rapport à la figure 15, grâce à quoi le dispositif de support rotatif 240 vient en prise avec le dispositif 238 d'entraînement en rotation autour de l'axe B et, en particulier, son élément diaccouplement denté 362 engrène avec l'élément d'accouplement denté 384 pour effectuer un accouplement rotatif de la roue de positionnement 358 avec le dispositif de support
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rotatif 242. Un.
ressort 394 Eert à solliciter l'élément d'accouplement 384 de manière à le rendre solidaire de l'élément d'accouplement 362. Un cinquième interrupteur de proximité 402e est également monté sur le support 400 de moteur et est rendu actif lorsque le bras coudé 380 de libération est pressé contre ce dernier quàndcla cham- bre¯decs6údage 108 est amenée dans la position où les éléments d'accouplement 362 et 384 engrènent l'un avec l'autre.
La mise à l'état actif ou fermeture de l'interrupteur de proximité 402e excite à son tour le solénôide 406, ce qui fait que l'élément de déclenchement 404 se déplace vers la gauche par. rapport à la figure 15 à l'en- contre de l'action de sollicitation et d'un ressort 408 en venant porter ainsi contre le bras coudé 380 de libération, en enfonçant le ressort 376 et en dégageant le doigt de repérage 378 d'une des ouvertures 379 de la roue de positionnement 358. Un moteur 388 est alors excité, pour entraîner les éléments d'accouplement dentés accouplés 362 et 384 de manière à communiquer un mouvement de rotation au dispositif de support rotatif 242.
Le moteur 288 continue à faire tourner la roue de positionnement 358 jusqu'à ce qu'elle atteigne sa nouvelle position détectée par les interrupteurs de proximité 402. Lorsqu'elle atteint sa nouvelle position, le solénoïde 406 cesse d'être excité et le doigt de repérage 378 pénètre de nouveau dans l'ouverture de repérage 379 associée à cette nouvelle position de la roue.
Comme on peut le voir sur les figures 14 et 16, la chambre de soudage 108 comprend un détecteur d'humidité 410 destiné à fournir une indication de la teneur en humidité, exprimée en partiespar million, dans l'atmosphère de la chambre. De plus, le tube de protection 216 est monté à l'aide d'un support 414 sur la paroi arrière 329b de la chambre de soudage 108. Un support 412 d'instrument de mesure est disposé également sur la paroi arrière 329b
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pour le montage de la thermopile 218 en alignement avec le faisceau laser 178 lorsque la chambre de soudage 108 se trouve à sa seconde position ou position sortie représentée en traits mixtes sur la figure 6 et le tube 200 de support de lentille se trouve en alignement axial avec le tube de protection 216.
Comme mentionné cidessus, le système laser 102 est étalonné périodiquement de manière que des quantités précises d'énergie de laser soient communiquées parle faisceau laser 178 à la grille 16 de barres de-combustible. En outre, comme représenté sur la figure 16, la plaque 156 de fermeture étanche comprend une ouverture 426 qui est alignée avec la pièce d'usinage, par exemple la grille 16, lorsque la chambre de soudage 108 se trouve dans sa première position ou position de soudage et est bloquée dans cette position par les dispositifs de repérage avant et arrière 284 et 286.
Lorsque le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser estaligné avec la pièce d'usinage montée sur le dispositif de support rotatif 242, le dispositif 222 de positionnement de laser suivant l'axe Z est actionné de manière à déplacer le dispositif optique 204 de focalisation de laser le long de l'axe Z vers la bas-par rapport aux figures 6 et 16, grâce à quoi le dispositif 204 et, en particulier, sa lentille 202, se trouvent positionnés de manière à focaliser le faisceau laser 178 sur la pièce d'usinage. Dans cette position, le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser se trouve dans une bague de protection 420 avec laquelle il est aligné axialement et qui est disposée concentriquement autour de l'ouverture 426.
De plus, un chapeau de protection 422 est monté sur la bague 420 et comprend un rebord dirigé vers l'intérieur de manière à fermer couverture 424 d'un diamètre légèrement supérieur à celui du dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser, de manière à empêcher ainsi une exposition de l'opérateur à. l'émission laser dirigée vers la chambre de
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soudage 108.
En se référant maintenant à la. figure 17, on voit que l'on y a représenté en détail le dispositif optique 204 de focalisation de laser monté-'sùr lè-dispositif 222 en vue de son déplacement rectiligne le long de l'axe Z jusqu'à la chambre de soudage 108 et depuis cette chambre et en particulier, son chapeau de protection 422. Le dispositif optique 204 de focalisation de laser est décrit dans la demande de brevet déposée au nom de la Demanderesse sous le titre de"APPAREIL POUR USINAGE AU LASER" (demande de-brevet américain n 41 4205).
Le dispositif 204 comprend un tube 200 de support de lentille disposé verticalement et aligné concentriquement avec le faisceau laser 178. Une base 430 de tube est disposée au fond du tube 200 de support de lentille et est raccordée d ce dernier en vue de loger de façon amovible un élément 440 de montage de lentille. Comme représenté dans le croquis détaillé de la figure 19, l'élément de montage 440 est configuré de manière à recevoir une bague de blocage 436 comportant une pluralité de rainures hélicoïdales 434, par exemple trois rainures, disposées de manière à recevoir une pluralité correspondante d'axesou doigts de blocage 432. Lors de sa rotation, la bague de blocage 436 et son élément de montage 440 peuvent être bloqués sur la base 430 du tube.
Un capot 438 de sécurité est réalisé suivant une configuration conique pour diriger le faisceau laser focalisé 178 sur la pièce d'usinage et comporte une partie périphérique filetée destinée à se visser sur un filetage se trouvant sur la partie périphérique intérieure de l'élément de montage 440. D'une façon similaire, la lentille 202 est supportée à l'intérieur d'une ouverture centrale d'un élément de montage 440 et est maintenue dans ce dernier par une bague de retenue 442 filetée périphériquement pour se visser dans un filetage se trouvant sur l'élément de montage 440, grâce à quoi on peut visser
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la bague de retenue, 442 sur l'élément de montage 440 pour retenir en position la lentille de focalisation 202.
Le capot de sécurité 438 est disposé dans une ouverture d'un capot 446 de lampe pour fixer ce capot 446 à l'élément de montage 440. Une paire de lampes à halo- gène et à quartz est disposée à l'intérieur du capot 446 de lampe pour éclairer la pièce d'usinage de manière à permettre l'alignement de cette pièce avec l'axe Z c'est-àdire avec le faisceau laser 178. La température de fonctionnement des lampes 428 empêche les débris de soudage de se déposer sur ces dernières.
Comme on va le décrire de façon détaillée ci-après, l'opérateur aligne la pièce d'usinage
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avec le faisceau laser 178 en observant le affichant l'image prise par la caméra TV 206, grâce à quoi l'opéraI teur peut placer sur un emplace- ment initial de soudure pour déterminer un décalage ou intervalle entre une position de référence et le premier emplacement de soudure visé ; ce décalage est ensuite incorporé automatiquement aux signaux de commande appliqués au système 288 de positionnement X-Y, grâce à quoi chacune des soudures se trouve positionnée avec précision par rapport au faisceau laser 178.
La lampe 428 est alimentée par des fils s'étendant jusqu'au capot 446 de-lentille à-travers un orifice 449 d'entrée électrique après avoir longé une partie 201 de montage de tube et un conduit 451 s'étendantdepuis la partie 201 jusqu'à la base 430 de tube. De façon similaire, un écoulement de gaz inerte, par exemple de l'argon, est introduit dans l'espace formé par le capot de sécurité 438 et la lentille 202 par un orifice 448 d'admission d'argon vissé dans une ouverture de la partie 201 de montage de tube et à partir de ce dernier par un conduit 450 aboutissant à l'élément de montage 440.
L'élément de montage 440 comporte un injecteur d'argon formé en alignement avec le conduit 450, grâce à quoi l'écoulement d'argon forme un jet pénétrant dans le capot 438. ce qui fait que les débris aj oota-
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minants engendrés pendant l'opération de soudage sont éva- cués efficacement de manière à ne pas atténuer le faisceau. laser 178 focalisé, sur la pièce d'usinage. Comme représenté sur la figure 17, le flux d'argon s'échappe du capot de sécurité 438 et pénètre. dans l'espace confiné par la bague de protection 420 et le chapeau 422 pour s'échapper par l'orifice de sortie 454.
Le tube 200 de support de lentille et-, en particulier, la partie 201 de montage de tube est montée par un dispositif de montage 460 sur le dispositif 222 de positionnement laser suivant l'axe Z. Un soufflet 456 est fixé à la partie supérieure extrême du tube 200 de support de lentille pour assurer une protection du faisceau laser dirigé à travers ce tube tout en permettant au dispositif 222 de positionnement de laser suivant l'axe Z de déplacer le dispositif optique 204 de focalisation du faisceau laser rectilinéairement le long du trajet du faisceau laser 178, comme représenté en traits mixtes sur la figure 17.
De cette façon, la lentille 202 peut être disposée de façon variable le long de l'axe Z pour permettre une focalisation précise du faisceau laser 178 sur la pièce d'usinage dont la position peut être modifiée par rapport au faisceau laser 178, par exemple par rotation du dispositif de support rotatif 242 pour effectuer des types différents de soudure.
Comme représenté sur les figures 7 et 8, le soufflet expansible 456 est fixé à la partie supérieure extrême du tube 200 de support de lentille et à une enceinte protectrice 461 par une pièce 464 de fixation de soufflet. Le dispositif 222 de positionnement de laser suivant l'axe Z comprend une table 458 d'axe Z sur laquelle le dispositif optique 204 de focalisation de laser est monté à l'aide du dispositif 460 de montage de lentille et est entraîné par incrémentsde façon sélective par un moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z, comme représenté sur la figure 7.
D'une manière similaire aux moteurs 294 et 296 d'entraîne-
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ment suivant les axes-X et Y, le moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z comprend également un résolveur et un tachymètre pour fournir des signaux de sortie indiquant la position précise de la table 458 de déplacement suivant l'axe Z, ainsi que la vitesse de déplacement de cette table.
La table 458 de déplacement suivant l'axe Z est montée dans une position verticale en imposant ainsi au moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z une force qui est équilibrée par par une paire de poulies 466 qui sont actionnées par ressort et accou- plées respectivsDent par des câbles 472 passant autour de ces poulies et fixés à la table 458 de déplacement suivant l'axe Z par un moyen de fixation approprié tel qu'une vis 468¯ La table
458 de déplacement suivant l'axe Z peut, dans un exemple de mode de réalisation de la présente invention, se présenter sous la forme d'une table fabriquée par Design Components, Inc., sous la désignation SA100.
L'accouplement entre le moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z et la table 458 de déplacement suivant l'axe Z peut par exemple se présenter sous la forme des éléments constitutifs fabriqués par Shaum Manufacturing, inc., sous la désignation de"Heli- cal" NO 3477-16' : 8 et 5085-8-8. Le moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z peut par exemple se présenter sous la forme du dispositif de servocommande à courant continu fabriqué par Control Systems Research, Inc., sous la désignation SM706RH.
Un système 473 d'alimentation d'argon est représenté sur la figure 21 et sert à fournir un écoulement d'un gaz inerte approprié, par exemple de l'argon, à la chambre de soudage 108 et le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser a des débits choisis variables. Le soudage au laser de matériaux volatils, tels que le Zircaloy, dont sont constituées les lames intérieures et extérieures 20 et 22-de-grille doit- t être effectué, dans une atmosphère inerte en raison de la nature extrêmement réactive du Zircaloy vis-à-vis de l'oxygène,
de l'azote et de l'eau. Des
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essais de soudure ont démontré qu'un écoulement de gaz inerte autour de la zone de soudure immédiate d'une pièce d'usinage n'assure pas une protection adéquate vis-à-vis de
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l'oxygène et de l'eau pour que l'on puisse obtenir la qua- lité élevée voulue des soudures qui auront à supporter l'environnement hostile d'un réacteur nucléaire sans rupture.
Le système 473 d'alimentation d'argon représenté sur la figure 21 comprend la chambre de soudage 108 représentée de façon plus complète sur la figure 14 ainsi que le dispositif optique 204 de focalisation de laser. représenté particulièrement sur la'figure 17. Le système 473 d'alimentation d'argon comprend un réservoir 474 d'alimentation d'argon qui est couplé à une valve d'écoulement 476 qui sépare le réservoir 474 d'alimentation d'argon du restant du système 473. Cette valve 476 est maintenue entièrement ouverte sauf lorsqu'il est nécessaire de mettre hers fonction de système complet.
L'argon s'écoule du réservoir 474 à travers la valve 476 jusqu'à un régulateur 478 qui établit la pression du système de manière qu'elle ne dépasse pas un niveau maximal, par exemple 3, 5 Kg/cm2150psi). On prévoit de régler l'écoulement d'argon jusqu'à chacune des chambres de soudage 1 08a et 108b et jusqu'au dispositif optique 204 de focalisation de laser à-une pluralité de débits différents selon que la grille 16 est ou n'est pas en cours de mise en place dans la chambre 16, selon que la chambre 108 est en cours de purge ou selon qu'une opération de soudage est en cours. Par exemple, la purge de la chambre de soudage 108 exige un débit relativement élevé de gaz inerte, la pression ne devant pas dépasser à ce moment le niveau maximal.
A cette fin, une valve de décharge 482 est couplée à un manifold 480 destiné à recevoir l'écoulement de gaz et à le distribuer à chaque dispositif de commande d'écoulementmassjque d'une pluralité de dispositifs 484,486 et 488 de commande d'écoulement massique. Les dispositifs 484, 486 et 488 de commande d'écoulement massique sont raccordés
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respectivement à la chambre dessouaagej08, au dispositif de support rotatif 242 et au dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser. En particulier, un débit réglé d'écoulement de gaz est fournit par le dispositif 484 de commande de débit massique à l'orifice 338 d'admission
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d'argon par l'intermédiaire d'un tuyau souple 490, grâce à G quoi l'argon est transféré à chacun des tubes 336/manifold représentés sur la figure 15.
D'une façon similaire, l'écou- lement de gaz provenant du dispositif 486 de commande d'écoulement massique est dirigé par l'intermédiaire du tuyau souple 490 sur l'orifice 500 d'admission d'argon représenté sur les figures 15 et 18, grâce à quoi l'argon est acheminé par l'intermédiaire des conduits 512 et 514 de manière à être déchargé à travers les orifices de sortie 506 du dispositif de support rotatif 242. On comprendra que les tuyaux souples 490 sont utilisés pour permettre le déplacement de la chambre de soudage 108 pendant qu'elle est introduite dans l'armoire 104 et extraite de cette armoire par la table coulissante 262.
L'écoulement de gaz est envoyé à partir du dispositif 488 de commande d'écoulement massique par l'intermédiaire d'un tuyau souple 490 au dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser et, en particulier, à l'orifice 448 d'admission d'argon, grâce à quoi l'argon peut être introduit par l'intermédiaire du conduit 450 et d'une pluralité d'injecteurs 452 dans l'espace qui est situé immédiatement en dessous de la lentille de focalisation 202. Cet écoulement d'argon empêche les oxydes submicroniques engendrés par le soudage laser à l'intérieur de la chambre de soudage 108 de contaminer la lentille 202.
Le détecteur 410 d'humidité (H20) est disposé à l'intérieur de la chambre de soudage 108 et est couplé à un dispositif 492 de contrôle d'humidité. L'opérateur et le CNC 126 vérifient le niveau d'humidité à l'intérieur de la chambre de soudage 108 pendant les opérations de purge et
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de soudage, grâce à quoi le soudage au laser peut être empêché si la teneur en humidité est supérieure à un niveau spécifié, par exemple 10 ppm. De plus, une sonde 496 de détection d'oxygène est disposée dans la plaque 156 de fermeture étanche pour échantillonner l'argon aspiré à travers l'ouverture périphérique entre le rebord supérieur 331 de la chambre de soudage 108 et la 156 de fermeture étanche.
On comprendra que le signal de sortie de la sonde 496 de détection d'oxygène sert également à fournir une indication de la teneur en azote de l'air présent dans la chambre 108. Le contrôle de l'atmosphère présent dans la chambre de soudage 108 commence lorsque la chambre de soudage 108 est placée dans sa première position ou position de soudage. Chaque sonde de détection d'oxygène ou dispositif de contrôle 496 comprend une admission de gaz d'étalonnage de sorte qu'il se produit un écoulement direct du gaz jusqu'à la sonde 496. La sortie de la sonde 496 est couplée à un analyseur 494 d'oxygène dont la sortie en partis par million (ppm) peut être affichée sur l'instrument de mesure 498 du dispositif de contrôle.
Le CNC 126 peut être programmé, comme on va l'expliquer, de manière que la séquence de soudage ne soit pas déclenchée tant que le niveau d'oxygène-n'est pas inférieur à une valeur programmée, par exemple 7 ppm.
Pendant le soudage, l'échantillonnage de l'oxygène est interrompu de façon automatique pour éviter une contamination de la sonde 496 par les débris de soudage-.
Le système 473 d'alimentation d'argon fournit à la chambre de soudage 108 un écoulement de gaz inerte, par exemple d'argon, à un débit sensiblement constant, pour maintenir l'atmosphère à l'intérieur de cette chambre sensiblement pure, c'est-à-dire en dessous des limites de contamination par l'oxygène et par l'eau telles qu'on les a. définies ci-dessus. Ce débit est fixé selon que le système 100 de soudage au laser et, en particulier sa chambre de soudage 108 se trouve dans son cycle de chargement et de décharge-
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ment, dans son cycle de purge, ou dans son cycle de soudage.
Comme on va lsexpliquer, le CNC 126 associé à la chambre de soudage 108 règle directement l'écoulement massique desdis- positifsde commande 484,486 et 488 sur l'un de plusieurs débits. En particulier, on prévoit quatre potentiomètres pour chaque dispositif de commande d'écoulement massique.
Le CNC 126 actionne un potentiomètre choisi pour obtenir le débit de gaz nécessaire pour chacun des cycles de chargement et de déchargement, de purge et de soudage. Pour changer le débit du programme, le CNC 126 adresse le potentiomètre, grâce à quoi l'opérateur peut régler le potentiomètre pour obtenir le débit voulu. Le débit apparaît sur un affichage numérique approprié du dispositif de commande. Les dispositifs de commande d'écoulement massique sont étalonnés enlitres normaux par minute (SLPM).
Lorsque l'on ouvre la chambre de soudage 108 pour mettre en place et retirer une grille 16, il faut faire glisser la chambre de soudage 108, sur la table coulissante 262, par rapport à la plaque de fermeture étanche 156 et non pas ouvrir la plaque 156 de fermeture étanche en la faisant pivoter comme une porte. Cette technique faisant appel à un glissement réduit la turbulence air/argon et réduit à un minimum les courants d'air qui, sans cela, auraient tendance à mélanger l'air avec l'argon se trouvant dans la chambre de soudage 108. Pendant le cycle chargement/ déchargement, l'écoulement d'argon est réglé sur un faible débit pour maintenir l'atmosphère d'argon aussi pure que possible, de façon typique, un débit de l'ordre de 61dm3/h (30 CFH).
Un débit élevé pendant le cycle de chargement/déchargement entraînerait une turbulence qui aspirerait de l'air dans la chambre de soudage 108. Le chargement/ déchargement de la grille 16 devrait être effectué à l'aide d'un dispositif de préhension métallique tel que celui décrit dans la demarde de brevet belge déposée ce même jour au nom re la danandere. sse sous le titre de :"APPAREIL DE SAISIE ET DE MANIPULATICN
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DE SYSTEMESDE-' ET . de préhension n'était pas utilisé, l'opérateur placerait ses mains sur la chambre 108 en augmentant ainsi le mélange de l'air et de l'argon et en introduisant une humidité supplémentaire indésirable dans l'atmosphère d'argon.
Immédiatement avant le cycle de soudage et,, après que la chambre de soudage 108 a été ramenée dans sa première position ou position de soudage, c'est-à-dire en dessous de la plaque 156. de fermeture étanche,. les dispositifs 484 et 486 de. commande d'écoulement massique sont commandés par leur CNC 126 de manière à communiquer au gaz inerte un débit relativement élevé de l'ordre de : 1080 dm3/h, (400 CFH), grâce à quoi une chambre de soudage 108 telle que celle représentée sur la figure 16 et mesurant approximativement 3,6 dm x 4 dm x 4 dm (14 x 16 x 16 pouces). peut être purgée, c'est-à-dire vidanger, de manière à abaisser le niveau d'oxygène à une valeur inférieur à 10 ppm environ en une minute.
Quand le cycle de purge est terminé, le système 100 de soudage au laser et en particulier son CNC 126 sont préparés en vue du déclenchement du cycle de'soudage au laser durant lesquels un débit de gaz sensiblement plus faible règlé par les dispositifs 484 et 486 de commande d'écoulement massique peut être introduit dans la chambre de soudage 108. De plus, les pompes d'échantillonnage de gaz de soudure pour la sonde 496 de détection d'oxygène sont arrêtées automatiquement pour empêcher une contamination par les débris de soudage. Un débit relativement faible de l'ordre de 80 dm3/h (30 CFH) s'est révélé suffisant pour maintenir l'atmosphère de la chambre de soudage en dessous des niveaux de la pureté définie ci-dessus.
Comme représenté sur les figures 14 et 15, le gaz d'argon est introduit par le tube 336 de manifold et s'écoule à travers la plaque de diffusion 330 de manière à produire un écoule-
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ment laminaire du gaz qui"chasse"l'air de la chambre de soudage 108. La densité plus élevée de l'. argon et le débit sensiblement constant de ce dernier excluent l'air de la chambre de soudage 108. La plaque de diffusion 330 est en fibres d'acier inoxydable fritté et a une densité d'envi- ron 60 % et une épaisseur de 3,2 mm (O, 125 inch). En outre, la plaque de diffusion 330 recouvre sensiblement la tota- lité de la section droite inférieure de la chambre de sou- dage 108, ¯avec une structure de support non diffusante aussi petite que possible.
Plus la superficie de la plaque de diffusion diminue par rapport à la superficie de section droite de la chambre 108, plus il faut de temps et plus la quantité d'argon est grande pour purger d'air la chambre de soudage 108, ; ceci est un point important à prendre en con- sidération lorsqu'il faut réaliser des grilles 16 à des ca- dences de production rapides. En outre, il faut que la pla- que de diffusion 330 soit rendue étanche de façon adéquate vis-à-vis desccôtés de la chambre de soudage 108 pour que le gaz entrant soit obligé de diffuser à travers la plaque 330 et qu'il ne contourne pas simplement la plaque de diffu- sion 330 et remonte vers le haut le long des parois 327 et 329.
La barre de retenue 334-est disposée autour de la sur- face périphérique supérieure de la plaque de diffusion 330 pour empêcher celle-ci d'être déviée dans le cas de forts débits d'écoulement de gaz qui, cela,,, tendraient à déformer la plaque 330. Une multiplicité d'admission de gaz se présentant sous la forme de la paire de tubes 336 de ma- nifold améliore la distribution du gaz dans la chambre de soudage 108.
De même, il n'est pas nécessaire que le dispositif r optique 204 de focalisation de faisceau laser représenté sur la figure 17 soit parfaitement étanche par rapport au chapeau 422. L'intervalle entre ce dispositif et ce chapeau constitue une ouverture permettant à l'argon de s'échapper de la chambre de soudage 108 lorsque l'on utilise un débit
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0élevé d'argon pour purger la chambre de soudage 108.
Du fait que tous les gaz diffusent les uns vers les autres, un écoulement constant de gaz est particulièrement nécessaire pendant les cycles de soudure et de purge pour maintenir une atmosphère pure. Bien qu'un petit intervalle soit de préférence nécessaire entre la chambre 108 et la plaque 156 de fermeture étanche ainsi qu'entre le chapeau 422 et le dispositif optique 204Jdeiôcalisationfdèfaisceau la- ser, le reste de la chambre de soudage 108 doit être exempt de toute fuite. Bien que l'argon soit plus lourd que l'air et aurait tendance à s'écouler vers l'extérieur à travers ces fuites de la chambre 108, l'air peut être également
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aspiré danslachambré108 par ce même trou en contaminant ainsi l'atmosphère de la chambre de soudage 108.
* En se référant maintenant aux figures 22A et 22B, on voit que l'on y a représenté un schéma synoptique du système 124 de commande à ordinateur et en particulier , du système de commande numérique à ordinateur (CNC) 126a de droite ainsi que la façon selon laquelle il est relié à l'autre (CNC) 126b représenté uniquement par un seul rectangle dans-le schéma. A ce sujétion comprendra que l'autre CNC 126b comprend les mêmes éléments que le CNC
126a, comme représenté sur les figures 22A et 22B. Le CNC
126a comprend une unité de traitement centrale (CPU) et une mémoire référencée 560.
Dans un exemple de mode de réalisation de la présente invention, le CNC 126 et, en particulier, la CPU 560 peuvent se présenter sous la forme de l'ordinateur fabriqué par la Demanderesse sous le numéro de modèle 2560. La CPU 560 est munie d'une mémoire à tores de 64K et est particulièrement adaptée, dans son architecture et dans sa programmation, à une commande de ma- chine. On comprendra qu'un CNC normal 2560 contient un logiciel de supervision de base appelé dans le présent expo- sé soit un système de boucle de tâche principale soit un programme de fonctionnement, ce logiciel agissant en tant
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que programme d'exécution pour superviser le fonctionnement du système complet.
Dans la structure de données. établie par le modèle 2560 de CNC, ; des ensembles de codes, c'est- à-dire des codes M, S et T, sont utilisés pour effectuer des opérations spéciales ou courantes pour lesquelles le CNC 2560 est facilement adapté. En particulier, on établit à l'aide des codes M, S et T un programme partiel qui ap- pelle ou ordonne des sous programmes appelés dans le pré- sent exposé'sous programmes d'application , grâce à quoi des fonctions choisies crnprenant la ccmnande de l'écoulement d'argon et le choix d'un node de soudage particulier sont effectuées.
En outre, le programme partiel est établi également à l'aide de codes X, Y et Z qui commandent le déplacement communiqué par les moteurs 294 et 296 d'entraînement sui- vant les axes X et Y à la pièce d'usinage et par le mo- teur 570 d'entraînement suivant l'axe Z au dispositif op- tique 204 de focalisation de faisceau laser, respective- ment. En particulier, les codes X et Y désignent la quan- tité de déplacement, c'est-à-dire-la desti- nation, qui doit être communiquée à la pièce d'usinage, se présentant sous la forme de la grille 16 de barres de com- bustibleentre les phases de soudage. De même, le code Z commande la quantité de déplacement devant être communiquée au dispositif optique 204 au moyen duquel le faisceau laser 178 est focalisé sur la grille 16 de barres de combustible.
En particulier, les codes Z sont nécessaires pour effectuer les soudures linéaires 40 d'encoche pour lesquelles le dispositif de support rotatif 242 est entraîné en rotation hors de son plan normal perpendiculaire au faisceau laser 178 en nécessitant de ce fait une refocalisation du dispo- sitif optique 204 de faisceau laser. De plus, la mémoire de la CPU 560 comporte une zone d'emmagasinage spéciale connue comme étant la zone d'emmagasinage de programme partiel qui est utiliséepour emmagasiner le programme par- tiel en vue d'une exécution par le programme de fonction- nement du système.
Comme on va l'expliquer, le programme
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partiel désigne de façon fondamentale les phases du procédé de soudage dansu & atmosphère inerte réglée et, plus spécifiquement, est établi à l'aide des codes M, S et T, grâce à quoi le mode de soudage et le débit d'argon sont réglés ou commandés de façon efficace. La zone d'emmagasinage de programme partiel emmagasine le programme partiel comme décrit ci-après en référence aux figures 24A et 24B et les routines d'application sont décrites en référence aux figures 25A à 25R.
Le programme partiel est introduit dans la mémoire de la CPU 560 à l'aide d'un dispositif 586 d'entraînement de bande magnétique par l'intermédiaire d'ureinterface 590 ; dans un exemple de mode de réalisation de la présente invention, le dispositif 586 d'entraînement de bande magnétique peut se présenter sous la forme du dispositif d'entraînement fabriqué par Qantex sous le numéro de modèle 220. Dans une variante, le programme partiel peut être emmagasiné sur un ruban en papier et introduit par l'intermédiaire d'un lecteur 584 de ruban en papier à travers un. interface 588 de micro-ordinateur à titre d'exemple, le lecteur 584 de bande de papier peut se présenter sous la forme du lecteur fabriqué par Decitex.
De plus, l'interface 588 du micro-ordinateur permet également un affichage de messages de données sur le CRT 133.
En outre, divers paramètres peuvent être introduits dans la mémoire de la CPU 560 par l'opérateur sur un'clavier alpha-numérique 131 par l'intermédiaire de l'interface 588.
Le clavier alpha-numérique 131 et le CRT 133 sont montés sur les armoires 129a et 129b de l'ordinateur, comme représenté sur la figure 4.
Comme on peut le voir sur les figures 22A et 22B, la CPU 560 est associée par une pluralité de tables 566,568 et 570 destinées à la commande et à l'entraînement en bou- cle fermée suivant les divers axes et associées respectivement aux moteurs 294 et 296 d'entraînement suivant les axes X et Y et au moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z.
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On comprendra que chacun. des moteurs d'entraînement est associé à un tachymètre et à son résolves de manière à fournir une indication de la vitesse de déplacement ainsi que de la distance de déplacement, grâce à quoi une commande extrêmement précise du déplacement des tables 290, 292 et 458 de positionnement suivant les axes X, Y et Z peut être effectuée. En outre, le signal de sortie de commande provenant du tableau de commande 566 est appliqué à un servo-amplificateur 567 pour être comparé avec un signal représentant une vitesse de moteur de manière à fournir un signal de sortie destiné à actionner le moteur 296 d'entraînement suivant l'axe Y.
Comme représenté schématiquement, chacun des moteurs 294,296 et 470 est associé à une vis sans fin 295,297 et 471 qui effectue l'entraînement de
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sa 290, 292 et 458 de positionnement suivant les axes X, Y et Z. Un ensemble d'interrupteurs 572 de, fin de course est associé- à la vis sans fin 295 pour détecter la position de cette vis et, par conséquent, de sa table 290 de positionnement suivant l'axe X et pour fournir des signaux à la CPU 560 par l'intermédiaire d'une interface d'entrée et de sortie 562.
En particulier, les interrupteurs 572a et 572c de fin de course fournissent des signaux de sortie indiquant que la table 290 de positionnement suivant l'axe X à été amenée à ses limites. extrêmes de déplacement vers l'avant et vers l'arrière tandis que l'interrupteur 572b de fin de course indique que la table 290 de positionnement suivant l'axe X a été amenée à sa position initiale ou de référence par rapport au faisceau laser 178. Un ensemble similaire d'interrupteurs de fin de course est associé à la vis sans fin 471 entraînant la table 458 de positionnement suivant l'axe Z.
Un ensemble d'interrupteurs de fin de course 574a, b, et c est associé à la vis sans fin 297 entraînant la table 292 de positionnement suivant l'axe Y ; un quatrième interrupteur 574d de fin de course est associé à la vis sans fin 297 pour détecter le
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moment où la table 292 de positionnement suivant l'axe Y se trouve dans sa position centrale, c'est-à-dire la position dans laquelle la chambre de soudage 108 peut être extraite de l'armoire 104.
Comme on peut le voir sur les figures 22A et 22B, une multiplicité de dispositifs périphériques sont associés à la CPU 560 et sont commandés par cette unité à l'aide d'interfaces 562 et 564 a isolement optique. En particulier, l'autre CNC-126b procède'à un échange mutuel d'un ensemble de signaux d'adressage (signaux dits"handshaking" dans la technique anglo-saxonne) par l'intermédiaire d'une liaison CNC 558 et de l'interface 562 avec la CPU 560, grâ-
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ce à quoi chacun des CNC 126a peut ordonner et obtenir une commande en partagé du miroir 172 de commuta- tion de faisceau.
Comme expliqué dans la demande de brevet déposée ce même jour au nom de la Demanderesse sous le titre de "DISPOSITIF DE COMMANDE PAR CALCULATEUR D'UN APPAREIL D'USINAGE A LASER" (demande de brevet américain ni41 42 04), chacun des deux CNC 126a et 126b peut ordonner et ensuite commander le miroir 172 de commutation de faisceau, de manière à diriger le faisceau laser 178 vers sa chambre de soudage 108.
Après utilisation du faisceau laser, le CNC 126 engendre un signal de libération de laser, grâce à quoi l'autre CNC 126 peut demander pour son propre usage le laser et bloquer ensuite ce laser
Le système laser 102 peut, dans un exemple de mode de réalisation de la présente invention, se présenter sous la forme du système laser fabriqué par Raytheon sous le numéro de modèle SS500 et comprend l'alimentation 120 de laser représentée sur la figure 4 ainsi qu'un système 592 de commande de laser qui est couplé par l'interface 562 à la CPU 560. Comme représenté sur la figure 22B, le système 592 de commande de laser est couplé à un tableau 132 d'affichage de soudage au laser qui, comme on peut le voir sur la figure 4, est monté sur l'alimentation 120 du laser et représen-
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té en détail sur la figure 23A.
Le tableau 132 d'affichage de soudage au'laser-comprend un réseau de lampes et des boutons-poussoirs qui commandent et affichent l'état du système laser 102 et de son système de commande. 592. Avant que le barreau 170 de laser puisse être excité pour émettre son faisceau 177 de rayonnement laser, il faut fermer, c'est-àdire mettre en service, les moyens de déclenchement de laser. On actionne un bouton-poussoir lumineux 600 pour appliquer au circuit de formation d'impulsions la haute tension qui provient de la source 120 d'alimentation de laser si cette source est dans son mode d'attente. Lorsque la source d'alimentation de laser fournit une haute tension, le bouton-poussoir 600 HAUTE TENSION LASER EN SERVICE s'éclaire.
Une lampe 602 OBTURATEUR OUVERT s'éclaire lorsque l'obturateur de décharge 180 se trouve dans sa position ouverte et l'obturateur de sécurité BRH 212 se trouve dans sa position ouverte, grâce à quoi le faisceau laser 177 est dirigé vers l'une des chambres de soudage 108 et la caméra TV 206 est autorisée à visualiser l'image de la grille 16 de barres de commande. Une lampe 604 de DECLENCHEMENT LASER s'éclaire lorsque le barreau 170 de laser émet une lumière laser, c'est-a-dire lorsque ses lampes d'excitation 186 ont été déclenchées, l'obturateur 188 de cavité intérieure est ouvert et son CNC 126 a obtenu le contrôle du système laser 102.
Une lampe 608 de MIROIR DE COMMUTATION DE FAISCEAU EN POSITION s'éclaire lorsque le miroir 172 de commutation de faisceau se trouve dans une position où il dirige le faisceau laser vers la chambre de soudage 108a de droite tandis qu'une lampe 612 MIROIR DE COMMUTATION DE FAISCEAU HORS POSITION s'éclaire lorsque le miroir 172 de commutation de faisceau se trouve dans son autre position où le faisceau laser 177 est dirigé vers l'autre chambre de soudage 108b de gauche. Une lampe 610 de GAZ FOURNI s'allume lorsqu'un débit par-- ticulier de gaz argon a été choisi par le CNC 126. On enfonce un bouton-poussoir 614. de MIROIR EN POSITION REFERENCE
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pour diriger le miroir 172 de commutation de faisceau vers sa position initiale ou position de référence.
On enfonce un bouton lumineux 616 de DECLENCHEURS EN FONCTION pour mettre en fonction les circuits de déclenchement de lampe de laser pourvu que la haute tension de laser ait été appliquée. On enfonce un bouton-poussoir 618 de HAUTE TENSION LASER HORS FONCTION pour mettre hors fonction la sortie haute tension de l'alimentation 120 de laser. Les instruments de mesure 498 et 492 sont des instruments de mesure numériques qui affichent continuellement la teneur en oxygène et la teneur en eau de la chambre de soudage 108.
Comme représenté sur les figures 22A et 22B, la CPU 560 fournit des signaux de commande par l'intermédiaire de l'interface 562 isolée optiquement de manière à actionner le système 592 de commande laser. En particulier, les sorties d'interface sont appliquées au système 592 de commande laser pour mettre en fonction ou hors fonction la sortie haute tension de la source d'alimentation 120, mettre en fonction les circuits de déclenchement de lampes laser, amener l'obturateur de décharge 190 et l'obturateur de sécurité BRH 212 dans leurs positions ouvertes, déclencher l'opération de soudage, choisir un mode particulier de soudage au laser en fonction d'un des codes M51 à M54, régler la fréquence d'impulsion.
(FREQUENCE DE REPETITION) dérivéedu code T, régler le niveau de puissance dérivé du code S, ré- gler la largeur d'impulsion et positionner le miroir 172 de commutation de faisceau laser. Le système 592 de commandées. laser engendre-des signaux qui indiquent la fin de-réali- sation d'une soudure ainsi que l'état du laser et qui doivent être appliqués par l'intermédiaire de l'interface 562 isolée optiquement à la CPU 560. Lorsque des signaux d'arrêt d'urgence sont engendrés, les opérations du système 102 de soudage au laser et, en particulier, du système 592 de commande de laser peuvent être arrêtées en cas de circonstances critiques.
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En outre, des signaux sont émis par la CPU 560 et sont transmis par'l'interfa e 562 isolée'optiquement pour' commander le mécanisme 234 d'ouverture de portes représenté sur la figure 7, soit pour ouvrir, soit pour fermer les portes 114 de l'armoire 104. Les signaux sont appliqués pour bloquer ou débloquer la chambre de soudage 108 et, en particulier, sont appliqués à chacun-des dispositifs de repérage avant et arrière 284 et 286 représentés sur la figure 9.
Les signaux de sortie en provenance des ensembles 572,574 et 576 d'interrupteurs de fin de course sont appliqués d l'interface 562. Des signaux sont également appliqués à un système 620 de refroidissement de laser par eau. Les lampes à éclairs ou lampes d'excitation 186 de laser et la cavité délimitée par les miroirs 182 et 184 sont refroidies par le système en boucle fermée de refroidissement par eau qui fournit une eau pure propre et régulée à la température, à la pression et au débit requis. Bien que cela n'ait pas été représenté, il va de soi. dans la technique, que le système de refroidissement de laser par eau comprend une pompe, un échangeur de chaleur eau/eau, un réservoir, un déioniseur, un filtre, et un-régulateur de température.
La chaleur provenant du barreau 170 de laser et de l'absorbeur 194 de faisceau est transférée à l'eau et évacuée du système. De plus, un signal de commande est appliqué à la lampe 428 du dispositif optique 204 de'laser pour éclairer la grille 16 de barres de combustible, grâce à quoi le système 288 de positionnement X-Y peut être réglé le long soit de l'axe X, soit de l'axe Y, pour aligner le point de départ de la grille 16 de barres de combustible avec le faisceau laser 178.
Des entrées sont fournies par la sonde 496 de détection d'oxygène et le détecteur 410 d'humidité qui sont disposés par rapport à la chambre de soudage 108 de manière à fournir des signaux analogiques représentant en parties par million la quantité d'oxygène et d'eau dans l'atmosphère de la chambre de soudage. D'une façon similaire, la thermopile
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218 disposée avec le tube de protection 216 fournit un signal analogique indiquant la puissance du faisceau'laser 178 dirigée dans ce tube. Les sorties de la sonde 496, du détecteur 410 et de la thermopile 218 sont appliquées à des volt mètres numériques correspondants 578,580 et 582 qui transforment les signaux analogiques d'entrée en signaux numéri- - ques correspondants devant être appliqués par l'intermédi- aire de l'interface 564 isolée optiquement à la CPU 560.
L'interface 564 fournit des signaux appropriés de sélection d'appareil de mesure à chacun des voltmêtres numériques 578, 580 et 582 pour appliquer sélectivement un seul signal numérique à la fois à la CPU 560 par l'intermédiaire de l'interface 564. Selon le fonctionnement du système de soudage 100 à laser, la CPU 560 applique des signaux, par l'intermédiaire de l'interface 564 isolée optiquement, à chacun des dispositifs 488,484 et 486 de réglage d'écoulement massique pour commander le débit de l'argon envoyé respectivement au dispositif'optique 204 de laser, au dispositif de support rotatif 242 et à la chambre de soudage 108. D'une façon similaire, les signaux sont appliqués au moteur 388 d'entraînement autour de l'axe B au moyen duquel la roue de positionnement 358 et le dispositif de support rotatif 242 peuvent être entraînés en rotation.
Comme expliqué ci-dessus, la position angulaire de la roue de positionnement 358 est détectée par la pluralité d'interrupteurs de proximité 402ad pour fournir un signal binaire qui est appliqué par l'interface 564 à la CPU 560.
En se référant maintenant à la figure 23B, on voit qu'on y a représenté le tableau de fonctions de machine (MFP) 130 monté sur l'armoire 129 de calculateur, comme représenté sur la figure 4, pour fournir, comme suggéré sur la figure 22A, des entrées à la CPU 560 par l'intermédiaire de l'interface 564 isolée optiquement. On va maintenant décrire les diverses fonctions de commande mises en oeuvre par les boutons-poussoirs. et les interrupteurs de sélection du
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tableau 130 de fonctions-de machine.
Le bouton-poussoir 680 D'ARRET EN CAS-D'URGENCE est-actionné par'l'opérateur en cas de danger pour mettre'hors circuit le CNC 126. Lorsque ce bouton-poussoir est enfoncé, toutes les sorties numériques provenant de la CPU 560 sont neutralisées et tous les systèmes auxiliaires, telsque le système 473 d'alimentation d'argon, le système laser 102, et les moteurs 293 et 296 d'entraînement suivant les axes X et Y et le moteur 470 d'entraînement suivant laxe Z sont arrêtés. Un boutonpoussoir 668 de COMMANDE EN. SERVICE est actionné pour mettre en service le CNC 126, grâce à quoi l'énergie électrique est appliquée aux divers éléments de logiques et les divers registres de données sont vidés.
Si on enfonce et maintient enfoncé le bouton-poussoir 668, les lampes éclairant en retour les divers boutons-poussoirs du tableau 130 de fonctionsde machine sont alimentées pour fournir un texte approprié de ce tableau. On actionne un bouton-poussoir 656 d'EFFACEMENT pour remettre à zéro le CNC 126 et, en particulier pour effacer toutes les commandes actives emmagasinées dans le registre tampon actif de la CPU 560 dans lequel le programme est emmagasiné, et les sorties choisies de cette CPU sont remises à, zéro. Les codes M et G tels qu'établis au cours du programme partiel sont. remis dans leur condition initiale. Au cours de l'exécution des divers programmes, le bouton-poussoir 656 s'éclaire pour demander à l'opérateur un effacement de fonction.
Un bouton-poussoir 638 de MESSAGE-, s'éclaire périodiquement, c'est-à-dire clignote, pour indiquer qu'un message de diagnostic doit être affiché sur le CRT 133.
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35Lorsque ce bouton-poussoir est enfoncé par l'opérateur, tous les messages de diagnostic actifs sont effaces sur. l'af- fichage et la lampe éclairant le bouton-poussoir 638 s'éteint. Une lampe 636 de TEST I s'éclaire pour indiquer que la chambre de soudage 108 se trouve dans sa seconde position ou position sortie ou d'étalonnage et que l'eau de refroidissement, \ dirigée sur la thermopile 218, a été mise en circulation. Un bouton-poussoir 666 de SERVO EN FONCTION est actionné. par-l'opérateur pour appliquer le courant alternatif aux moteurs 294 et-296 d'entraînement suivant les axes X et Y et au-moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z et s'éclaire lorsque'ces moteurs d'entraî- nement sont en fonction.
Un bouton-poussoir 634 de DOIGTS DE REPERAGE DEGAGES est enfoncé et maintenu par l'opérateur de manière à actionner les dispositifs de repérage avant et arrière 284 et 286igrâce à quoi les doigts ou axes de repérage. 316 et 319 de ces dispositifs sont escamotés pour libérer la table coulissante 262 en vue d'un déplacement ultérieur, Le CNC 126 doit se trouver dans son mode MANUEL pour permettre. cette fonction. Le bouton-poussoir 652 de DOIGTS DE REPERAGE, ENGAGES s'éclaire lorsque les doigts de repérage 316 et 319 sont totalement rappelés.
Le bouton-poussoir 652 de DOIGTS DE REPERAGE ENGAGES, lorsqu'il est pressé et maintenu par l'opérateur, actionne les dispositifs de repérage avant et arrière 284 et 286 de manière à placer leurs doigts de repérage 316 et 319 dans les ouvertures de positionnement de la table coulissante 262. De façon similaire, le CNC 126 doit être dans son mode MANUEL pour permettre cette fonction. Lorsque les doigts de repérage 316 et 319 sont totalement introduits dans leurs ouvertures de positionnement, le bouton-poussoir 652 s'éclaire. Un bouton-poussoir 632 de PORTE OUVERTE est pressé et maintenu par l'opérateur de manière. à actionner le mécanisme 234 d'ouverture de porte.
Le CNC 126 doit être dans son mode MANUEL pour permettre l'exécution de cette
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fonction ; lorsque la porte 114 a. été amenée. dans sa position complètement ouverte,, le bouton-poussoir 32 de -PORTE OUVERTE s'éclaire.-Un bouton-poussoir 650 de PORTE FERMEE est-pressé et maintenu de manière à mettre en fonction le mécanisme 234 d'ouverture de porte pour fermer la porte 114 de chambre. Le, CNC 126 doit être dans son mode MANUEL pour permettre cette fonction. Lorsque la porte 114 d'armoire se trouve dans sa position, complètement. fermée, le boutonpoussoir 650 de PORTE FERMEE s'éclaire.
Un bouton-poussoir 630 de CHAMBRE SORTIE est pressé et maintenupar l'opérateur
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,' de manière à actionner le moteur, de table coulissante, grâce à quoi la table coulissante 262 et sa chambre de soudage 108 sont entraînées jusqu'à leur seconde position ou position sortie. Pour entraîner la table coulissante 262, le CNC 126 doit se trouver dans son mode MANUEL, le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser doit se trouver dans sa position totalement rappelée-détectée par l'interrupteur 576b de fin de course, et la table 292 de positionnement suivant l'axe Y doit se trouver dans sa position centrale détectée par l'interrupteur 574b de. fin de course. Lorsque la table coulissante 262 a été amenée dans sa seconde position ou position sortie, le bouton-poussoir 630 de CHAMBRE SORTIE s'éclaire.
D'une façon similaire, un bouton-poussoir 650 de PORTE FERMEE est pressé et maintenu de manière à actionner le moteur 266 d'entraînement de table coulissante en sens inverse pour ramener la table coulissante. 262 dans sa. première position ou position de soudage. pour entraîner la table coulissante 262 dans cette position, il faut que le CNC 126 se trouve dans son mode MANUEL, le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser soit complètement rappelé, la porte 114 soit ouverte, les dispositifs de repérage avant et arrière 284 et 286 soient actionnés pour escamoter leurs doigts de repérage, et la table 292 de positionnement suivant l'axe Y soit centrée.
Lorsque la table coulissante 262 a été
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amenée dans sa première position ou position. de. le bouton-poussoir 650 Un est souda, ge,initialement pressé pour mettre en oeuvre la fonction SUSPENSION D'AVANCE au moyen de laquelle chacun des moteurs 294,296 et 470 d'entraînement suivant les axes X, Y et Z est mis hors fonction ; il en résulte que le déplacement de la chambre de soudage 108 le long de ses axes X ou Y, à l'exception du déplacement du dispositif de support rotatif 242 autour de son axe B, et le déplacement du dispositif optique 204 de focalisation. de. faisceau laser. le long de son axe Z sont neutralisés.
Quand on enfonce une seconde fois le bouton-poussoir 660 de SUSPENSION D'AVANCE, la fonction de SUSPENSION D'AVANCE se trouve annulée, ce qui permet le déplacement de la chambre de soudage 108 le long de ses axes X et Y et le déplacement du, dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser le long de son axe Z.
Un bouton-poussoir 658 de DEMARRAGE DE CYCLE est actionné par l'opérateur pour déclencher l'exécution des données de programme partiel lorsque le CNC 126 se trouve dans ses modes MDI de donnéesAUTO, CYCLE UNIQUE ou MANUEL.
Le bouton-poussoir 658 de DEMARRAGE DE CYCLE s'éclaire lorsque le CNC 126 exécute les données de programme partiel.
Un bouton-poussoir MANUEL 678 est enfoncé pour placer le CNC 126 dans son mode de fonctionnement MANUEL ; lorsque le CNC se trouve dans son mode MANUEL, le bouton-poussoir MANUEL 678 s'éclaire. Un bouton-poussoir 676 MDI UNIQUE est enfoncé par l'opérateur pour placer le CNC 126 dans son mode de fonctionnement MDI UNIQUE d'entrée de données manuelle lorsque le CNC se trouve dans le mode MDI UNIQUE, le boutonpoussoir 676 s'éclaire. Le mode MDI UNIQUE est un outil de diagnostic et, lorsque cette fonction est introduite, l'opérateur est autorisé à introduire des phases d'un programme partiel par l'intermédiaire du clavier 131 dans une zone désignée ou registre-tampon de la mémoire de la CPU. Lors de
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l'enfoncement du bouton-poussoir-658 de DEMARRAGE DE CYCLE, le programme introduit est-extrait et exécuté... phase par phase.
Un bouton-poussoir. 674 de mode MDI CONTINU est enfoncé pour placer le CNC 126 dans son mode de fonctionnement MDI CONTINU. Le mode MDI CONTINU est similaire au mode MDI UNIQUE sauf que, lors de l'enfoncement du boutonpoussoir 658 de DEMARRAGE DE CYCLE, la totalité du programme introduit. par l'opérateur est extrait comme dans le cas du mode automatique. Un bouton-poussoir 672. de CYCLE UNIQUE est enfoncé par l'opérateur pour placer le CNC 126 dans son mode de CYCLE UNIQUE et, = lorsque le CNC se trouve dans ce mode, le bouton-poussoir 672 s'éclaire. Un bouton-poussoir AUTO 670 est enfoncé pour placer le CNC 126 dansscn mode de fonctionnment AUTOMATIQUE et lorsque le CNC se trouve dans ce mode, le bouton-poussoir AUTO 670 s'éclaire.
Un interrupteur-sélecteur 682 de %'d'AVANCE comporte 12 positions pour assurer une commande manuelle prioritaire à la vitesse d'avance à laquelle les moteurs 294 et 296 d'entraînement suivant les axes X et Y entraînent respectivement les tables 290 et 292 de positionnement suivant les axes X et Y. Comme indiqué, la vitesse d'avance est variable par incréments 10%, de 10% à'120% selon-la position de l'interrupteur-sélecteur. 682 de % d'AVANCE. Un interrupteur-sélecteur 684 de MODE D'AVANCE PAR SACCADES comporte sept positions pour le choix d'un des modes suivants d'avance par saccades le long d'un axe : RAPIDE, LENT, 25,4 mm (1,000 pouce), 2,54 mm (0,1000 pouce), 0,254 mm (0,0100 pouce), 0,0254 mm (0,0010 pouce) et 0,0025 mm (0,0001 pouce).
Les modes RAPIDE et LENT sont des avances saccadées du type"par bonds"où un déplacement sensiblement . continu est communiqué aux tables 290 et 292 de positionnement suivant les axes X et Y, tandis que dans les modes restants, des déplacements par increments de la longueur désignée sont communiqués aux tables 290 et 292 de positionnement suivant les axes X et Y. Un bouton-poussoir 622
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X-INTERIEUR est enfonce. par l'opérateur pour. provoquer un la direction ou, en d'autres.termesversl'intérieur module de positionnement 106, c'est-à-dire suivant un mouvement vers le haut par rapport à la figure, 9.
Un bouton-poussoir 640 X-EXTERIEUR est enfoncé pour provoquer un mouvement saccadé suivant l'axe X dans la directionsplus ouw en d'autres termes, vers l'extérieur du module de positionnement 106, c'est-à-dire suivant. un mouvement vers le bas par rapport à la figure 9. Un bouton-poussoir 624 Y-GAUCHE est enfoncé par l'opérateur pour provoquer un mouvement saccadé suivant l'axe Y dans la direction"plus"ou direction vers la gauche, c'est-à-dire- : que la chambre de soudage 108 est déplacée vers la gauche par rapport à la figure 9.
Un bouton-poussoir 642 Y-DROITE est enfoncé par l'opérateur pour provoquer un mouvement saccadé suivant l'axe Y dans la direction moins ou direction vers la droite, c'est-à-dire que la chambre de soudage 108 est déplacée vers la droite par rapport à la figure 9.
Un bouton-poussoir 626 Z HAUT est enfoncé par l'opérateur pour provoquer un mouvement saccadé suivant l'axe Z dans la direction moins c'est-à-dire que le moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z est rendu actif pour entraîner la table 458 de positionnement suivant l'axe Z dans une direction'moins'ou direction vers le HAUT par rapport à la figure 7. Un bouton-poussoir 644 Z BAS est enfoncé par l'opérateur pour provoquer un mouvement saccadé suivant l'axe Z dans. la direction"plus*, ce qui fait que la table 458 de positionnement suivant l'axe Z et le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser supporté par
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cette table sont disposés dans une direction"plus"ou direction vers le bas par rapport à la figure 7.
Un bouton 628 A B CW est enfoncé pour provoquer un mouvement du dispositif de support rotatif autour de l'axe B dans la direction plus c'est-à-dire dans le sens des aiguilles d'une
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montre si le CNC. 126 se trouve dans son mode MANUEL. En particulier, lors de l'enfoncement du. bouton-poussoir 628, le moteur 388 d'entraînement autour, de l'axe B est actionné de manière à faire tourner la roue de positionnement 358 dans le sens. des aiguilles d'une montre par rapport à la figure 7. Un. bouton-poussoir 646 A B CCW est enfoncé par l'opérateur pour provoquer un mouvement autour de l'axe B dans la direction 'moins*, c'est-à-dire en sens inverse des aiguilles d'une montre, si-. le CNC 126 se trouve dans son mode MANUEL.
En particulier, le moteur 388 d'entraînement autour de l'axe B est actionné pour entraîner la roue de positionnement 358 en sens inverse des aiguilles d'une montre par rapport à la figure 7.
L'opération de soudage des lames intérieures 20 de la grille, les unes aux autres et ensuite aux lames ou bandes extérieures 22 de la grille, ainsi que de la grille résultante 16 aux manchons de guidage 36 a été décrite précédemment à propos des figures 3A à 3K ; sur ces figures, on a représenté la série de déplacements de la grille 16- de barres de combustible le long de chacun de ses axes X, Y et Z de manière que cette grille soit positionnée de façon appropriée par rapport au faisceau laser 178 afin que l'on puisse effectuer chacune des soudures d'intersection 32, les soudures linéaires 30 d'angle, des soudures 34 de fentes et de pattes, et des soudures linéaires 40 d'encoche.
Les lames intérieure et extérieure 20,22 de la arille sont assemblées de manière à former la grille 16 de barres de combustible comme expliqué dans les demandes de brevet belges déposées ce même jour au nom de la demanderesse sous les titres respectifs"DISPOSITIF ET PROCEDE DE POSITIONNEMENT DE LAMES ET D'AILETTES POUR DES GRILLES DE. SUPPORT DE BARRES DE COMBUSTIBLE NUCLEAIRE" (demande de brevet américain n 41 41 97) et"DISPOSITIF, BANDES DE RETENUE ET PROCEDE POUR L'ASSEMBLAGE DE GRILLES DE SUPPORTS DE BARRES DE COMBUSTIBLE NUCLEAIRE" (demande de
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brevet américain ni41 41 98).
Ensuite,-la grille 16 de barres de combustible est disposée. sur le dispositif de soudage 142 représenté sur la figure 15 et décrit dans la demande de brevet belge déposée ce même jour par la demanderesse sous le titre de"PLAQUES DE SOUDAGE POUR UNE GRILLE DE SUPPORT DE BARRES DE COMBUSTIBLE NUCLEAIRE" (demande de brevet américain n 50 107) ; le dispositif de soudage 542 est à son tour rendu solidaire de façon libérable par les doigts de repérage 524 du dispositif de support rotatif 242 disposé'de façon tournante à l'intérieur de la chambre de soudage 108.
Comme expliqué cidessus, la grille 16 de barres de combustible peut être entraînée en rotation autour de son axe B de manière à amener la grille 16 de barres de combustible dans une position où elle reçoit le faisceau laser 178 pour la réalisation des soudures linéaires 40 d'encoche. Le système 288 de positionnement suivant les axes X et Y est actionné sélectivement de manière à déplacer les tables 290 et 292 de positionnement suivant les axes X et Y en une séquence de pas incrémentiels le long de leurs axes X et Y afin de positionner la grille 16 de barres de combustible par rapport au faisceau laser 178 en vue d'effectuer les soudures d'intersection 32 et, après une rotation du dispositif de support rotatif 242, les soudures 34 de fentes et de pattes et les soudures linéaires 30 d'angle.
La commande de la machine pour cette succession d'opérations est assurée par le CNC 126 et, en particulier, par la CPU 560 qui comprend une mémoire pour emmagasiner le programme partiel 700 que l'on va maintenant décrire en se référant aux figures 24A et 24B. Le programme partiel 700 est introduit lorsque, au cours de la phase 702, l'opérateur place le CNC 126 dans son mode automatique en enfonçant le bouton-poussoir 670-AUTO, sur le tableau 130 de fonction5de machine. Ensuite, 1'opérateur introduit une commande à l'aide du clavier alpha-numérique 131 pour
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demander l'exécution du programme partiel. L'opérateur enfonce ensuite le bouton-poussoir 658 de DEMARRAGE DE CYCLE.
Puis, au cours de la phase 7084 un code M81 programmé appelle un sous-programme d'application de CHARGEMENT/DECHARGEMENT. CHAMBRE pour mettre en fonction le moteur 266 d'entraînement de table coulissante afin d'entraîner la table coulissante 262 depuis sa première position ou position de soudage jusqu'à sa seconde position ou position sortie, grâce à quoi un opérateur peut charger, c'est-à-dire mettre-en place, une grille 16 assemblée bien que non soudée, ainsi que son dispositif de soudage 542 sur le dispositif de support rotatif 242.
La grille 16 de barres. de combustible et son dispositif de soudage 542 sont bloqués par les doigts de repérage 524 dans une position prédéterminée sur le dispositif de support rotatif 242 par rapport au faisceau laser 178. Le sous-programme de CHARGEMENT/DECHARGEMENT DE CHAMBRE est expliqué de façon plus détaillée en référence à la figure 25B.
Au cours de la phase 710, l'opérateur charge, c'est- à-dire met en place, la grille 16 de barres de combustible et son dispositif de soudage 542 sur le dispositif de support rotatif 242 à l'aide du dispositif de manipulation pour chargement/déchargement décrit dans la demande de brevet belge déposée ce même jour au nom de la demanderesse sous le titre de"APPAREIL DE SAISIEET DE MANIPULATION DE PIECES D'USINAGE POUR SYSTEMES DE SOUDAGE AU LASER ET AUTRES SYSTEMES ANALOGUES" (demande de brevet américain no41 42 62). A la fin de la phase 708, l'exécution du programme partiel est suspendue jusqu'à ce qu'au coursde la phase 712 l'opérateur enfonce le bouton-poussoir 658 de DEMARRAGE DE CYCLE pour recommencer l'exécution du programme. partiel.
Ensuite, la phase 714 demande le sous-programme d'application de CHARGEMENT/DECHARGEMENT pour replacer la chambre. 108 dans sa première position ou position de soudage en-dessous du faisceau laser 178. Une
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fois que la chambre. est positionnée de nouveau1 un code M est utilisé pour appeler.
le sous-programme d'-application de VERIFICATION-ENVIRONNEMENTDANSCHAMBRE avant que la chambre de soudage 108 soit purgée des impuretéstelles que l'oxygène et l'eau, par introduction d'argon à un débit relativement élevé à travers les tubes 336 de manifold et la plaque de diffusion-330, ce qui fait que l'argon plus lourd déplace-l'air en l'entraînant vers l'extérieur à travers l'espacement entre le rebord supérieur, 331 de la chambre et la plaque 158 de fermeture étanche. Le débit particulier de l'argon est établi'par un code M au moyen duquel le dispositif 484 de commande d'écoulement massique est réglé de manière à fournir un débit d'argon élevé à la chambre de soudage 108.
D'une façon similaire, les dispositifs 486 et 488 de commande d'écoulement massique associés au dispositif de support rotatif 242 et au dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser sont réglés sur un débit plus élevé pour accélérer la purge de la chambre de soudage 108. Le code M particulier appelle le sousprogramme d'application CHOIX DE DEBIT DE GAZ, comme on va le décrire par-la suite et en référence à la figure 25I.
Ensuite, la phase 716 du programme partiel établit les codes M91 pour effectuer une rotation du dispositif de support rotatif 242 et, en particulier, pour actionner le moteur 238 d'entraînement en rotation autour de l'axe B, de manière à effectuer la rotation du dispositif de support 242. En particulier, le code M91 exécuté au cours de la phase 716 demande le sous-programme d'application ROTATION DU DISPOSITIF DE SUPPORT comme on va le décrire de façon plus détaillée en référence à la figure 25R.
La phase 718 sert à déclencher ou appeler le sous-programme d'application VERIFICATION DE L'ENVIRONNEMENT DANS IACHAMBPE pour contrôler l'environnement à l'intérieur de la chambre de soudage 108 en ce qui concerne sa teneur en oxygène et en eau et pour empêcher toute autre exécution du programme partiel
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jusqu'à ce que les niveaux d'oxygène et d'eau se trouvent en-dessous de niveaux prédéteminés. Le sous-programme d'application VERIFICATION DE L'ENVIRONNEMENT DANS IA CHAMBRE sera décrit de façon plus complète en -. référence à la figure 25F.
Après que la phase 718 a déterminé que l'environnement à l'intérieur de. la chambre de soudage 108 est suffisamment pur la phase 720. répond aux code, ; X et Y de manière à entraîner de façon contrôlable les tables 290 et 292 de positionnement suivant les axes X et Y, grâce à quoi la soudure initialëà. effectuer est positionnée, le long de l'axe Z en coïncidence avec le faisceau laser 178. La position de soudage initiai est. identifiée par un ensemble de codes X et Y qui sont interprétés pour fournir des signaux de commande appropriés aux moteurs 294 et 296 d'entraî- nement suivant les axes X et Y.
D'une façon similaire, un code Z est interprété et des signaux de commande sont appliqués au moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z, grâce à quoi le dispositif optique 204 de focalisation de', faisceau laser est positionné de manière à focaliser le faisceau laser 178 sur la soudure initiale de la grille J. 6 de barres de combustible. -Quand ces phases sont terminées, la phase 720 arrête le programme partiel.
Au cours de la phase 722, l'opérateur peut effectuer une commande manuelle de la position des tables 290 et 292 de positionnement suivant les axes X et Y en actionnant de façon appropriée le bouton-poussoir 622 X-INTERIEUR,-le bouton-poussoir 640 XEXTERIEUR, le bouton-poussoir 624 Y-GAUCHE et le boutonpoussoir 642 Y-DROITE, grâce à quoi la soudure initiale de la grille 16. de barres de combustible se trouve alignée de façon précise par rapport au faisceau laser 178.
A cette fin, l'obturateur de sécurité BRH 212 est ouvert, ce qui permet à l'opérateur d'observer, l'. image de la grille affichée sur le CRT 133 et obtenue à l'aide,. de la caméra TV d'alignement 206. L'objectif de la caméra 206 comporte un réticule électronique au moyen duquel l'opérateur peut
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aligner la, soudure initiale. de, façon précise avec le faisceau laser. 178. De façon similaire, l'opérateur manipule le. bouton-poussoir 626 Z-pAUT et. le boutonpoussoir 644 Z-BAS pour commander le déplacement du dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser de manière à placer avec précision la lentille 202 de laser pour que le faisceau laser 178 soit focalisé sur la grille 16 de barres de combustible.
Pour déclencher de nouveau-l'exécution du programme partiel, l'opérateur au cours de la phase 724 enfonce le bouton-poussoir 658 de EARRAGE DE, CYCLE. Ensuite, au cours de la phase 726, le programme partiel calcule les différences entre les coordonnées X et Y de la position de soudure initiale et de la position alignée, c'est-à-dire la nouvelle position de la grille après que celle-ci a été alignée au cours de la phase 722, les différences étant connues comme étant les décalages X et Y. De façon similaire, la différence entre la position initiale ou position de référence le long de l'axe Z et la position focalisée du dispositif optique 204 de focalisation laser fournit un décalage Z.
Les-décalages X, Y et Z sont emmagasinés dans une zone désignée de la mémoire et sont. utilisés par le CNC 126 pour calculer. la position précise de chaque soudure en tenant compte de la position réglée ou décalée de la grille 16 de barres decombustible.
Ensuite, la phase 728 règle les divers paramètres du système laser 102 et, en particulier, programme les codes S, T et M qui déterminent le niveau de puissance, la fréquence d'impulsion, la. largeur d'impulsion et le type de soudure, c'est-à-dire quelle est celle des soudúres d'intersection 32, des soudures linéaires 30 d'angle, des soudures 34 de fentes et de pattes et des soudures linéaires 40 d'encoche qui doit être effectuée.. En particulier, le niveau de puissance du système laser 102 est déterminé par un code S qui est exécuté par un sous programme d'application
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EXECUTION CODE-S comme on 1.'expliquera en détail en référenceà. la figure 25J..
D'une faç n similaire, la fréquence d'impulsion est établie par. un code T qui est exécuté par le sous programme d'application EXECUTION CODE T comme on va l'expliquer de façon détaillée par la suite en référence à la figure 25K. La largeur d'impulsion est établie par un des CODES M M55-M60 correspondant aux largeurs de 1 à 6 ms, qui ordonne l'exécution du sousprogramme d'application. ETABLISSEMENT LARGEUR D'IMPULSION LASER comme représenté sur la figure. 25L- D'une façon similaire, il existe quatre types de soudure correspondant aux codes M M51 à M54 qui ordonnent l'exécution du sousprogramme d'application ETABLISSEMENT MODE LASER comme on va l'expliquer de façon plus détaillée en référence à la figure 25G.
Ensuite, la phase 730 établit, par utilisation d'un des CODES M M61 à M64, le débit particulier d'argon qui est nécessaire pour une opération de soudage et, en particulier, ordonne l'exécution du sous-programme d'application CHOIX DU DEBIT DE GAZ, comme on va l'expliquer de façon détaillée par la suite en référence à la figure 25I. Ensuite, au cours de la phase 732, celui des codes M M51 à M54 qui a été établi demande l'exécution dusous- programme d'application EXECUTION SOUDURE LASER, comme on va l'expliquer de façon plus détaillée en référence à la figure 25N.
D'une façon générale, le sous-programme d'application EXECUTION SOUDURE LASER requiert ou ordonne l'utilisation du laser par l'intermédiaire du sous-programme d'application OBTENTION LASER comme représenté sur la figure 25Q, grâce à quoi l'autre CNC 126b. est vérifié par examen des sorties DEMANDE. LASER et BLOCAGE LASER de l'autre CNC 126b et, en cas de présence, le CNC 126a attend jusqu'à ce qu'apparaisse une sortie LIBERATION LASER de l'autre CNC 126b, moment auquel le CNC 126a demande puis bloque ou verrouille le laser en vue de son utilisation.
Lorsqu'il obtient l'utilisation du système laser 102, le
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CNC-126a dispose le miroir, 172 de commutation de faisceau de manière-à-diriger, le- ; Faisceau laser-178 vers sa chambre de soudage 1. 08,. Ensuite, les positions des tables 290,292 de positionnement suivant les axes X et Y sont vérifiées pour voir si elles sont venues au repos dans leur position correcte et on laisse s'écouler une période en dehors du temps de positionnement avant l'excitation du barreau 170 de laser.
Ensuite, la phase 732 attend un signal de FIN D'EMISSION LASER indiquant que l'opération de soudage est terminée avant de libérer le miroir 172 de commutation de faisceau laser et de commander le système 288 de positionnement suivant les axes X-Y pour déplacer la grille 16 de barres de combustible jusqu'à sa position suivante en préparation de l'exécution de la soudure suivante parmi la série de soudures. Ensuite, la phase 736 décide si oui ou non le type particulier de soudure établi par l'un des codes M M51 à M54 est terminé et, dans la négative, le programme partiel revient. à la phase 732 pour exécuter la soudure suivante puis, au cours de la phase 734, déplacer la grille 16 de barres de combustible jusqu'à sa position de soudage suivante.
Ensuite, la phase 735 détermine si oui ou non le code M M88 a été programmé de manière à ordonner l'exécution du sousprogramme d'application ATTENDRE POUR AUTRE CNC, grâce à quoi un signal est transmis à l'autre CNC 126b pour indiquer qu'une série de soudures a été terminée et pour attendre alors une réponse de l'autre CNC 126b ; pendant cet intervalle, l'exécution du programme partiel est suspendue.
Après qu'un type particulier de soudure. a été terminé, le programme partiel passe à la phase 738 où le programme partiel s'arrête et examine quel est celui des codes M M51 à M54 qui a été programmé pour déterminer le type suivant de soudure. Ensuite, au cours de la phase 740, une décision est prise pour savoir, si oui ou non tous les types
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de soudure nécessaires pour terminer le sou, d, age d'au moins un des côtés de. la grille. 16 de barres. de combustible a été effectué et, dans la négative,. le programme partiel revient à la phase 716, grâce à quoi la séquence de phases
716 à 738 est répétée.
La première séquence de phases* de soudage illustrée sur les figures 3A à 3D est exécutée sur le côté ailettes de la grille 16 de barres de combustible nucléaire avant qu'il soit ensuite nécessaire d'extraire cette dernière de sa chambre de soudage 108 pour la faire tourner et pour la remettre dans cette chambre de soudage
108. Au cours de la phase 742, le système laser 102 est mis hors fonction par envoi d'un signal de manière à dis- poser l'obturateur de décharge 190 dans une position représentée en trait plein sur la figure 6 pour diriger le faisceau laser là dans le dispositif 194 d'absorption de faisceau laser.
Ensuite, la phase 744 établit le code M M82 pour ordonner l'exécution du sous programme d'application CHARGEMENT/DECHARGEMENT CHAMBRE, grâce à quoi le moteur 266 d'entraînement de table coulissante est actionné pour diriger la table coulissante 262 vers sa seconde position ou position sortie de manière que l'on puisse extraire la grille 16 de barres de combustible de la chambre de soudage 108. A ce stade, l'opérateur amène le manipulateur manuel-à extraire la grille 16 de barres de combustible et son dispositif de soudage 542 de la chambre de soudage 108 pour exécuter les opérations manuelles préparant la séquence suivante de phases de soudage.
Par exemple, après que les soudures d'intersection 32 sur le côté ailettes de la grille 16 de barres de combus- tible ont été terminées comme dans les phases représentées sur les figures 3A à 3D, la grille 16 de barres de combus- tible est extraite et entraînée. en rotation de manière que les soudures d'intersection 32 apparaissant sur Je côté opposé ou côté manchons de guidage de la grille 16 de
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barres de combustible. puissent être terminées, comme indiqué dans. les phases des figures. 3E à-3H.Quand les-soudures d'intersection sur-les deux côtés de la grille 16 de barres de combustible ont été terminées, la grille 16 est extraite et les manchons de guidage 36 y sont introduits avant l'exécution des soudures. linéaires 40 d'encoche, comme indiqué dans les phases 3I à 3L.
En se référant maintenant à la figure 25A, on voit que. l'on y a représenté un programme partiel d'ETALONNAGE au moyen duquel l'opérateur peut, introduire manuellement, par l'intermédiaire du'clavier alpha-numérique 131, une commande pour appeler le programme partiel d¯'ETALONNAGE. Tout d'abord, au cours de la phase 750, l'opérateur enfonce le bouton-poussoir 670 AUTO. Ensuite, - au cours de la phase 752, l'opérateur tape sur le clavier 131 une commande appelant le programme partiel d'ETALONNAGE puis, au cours de la phase 754, enfonçe le bouton-poussoir 658 de DEMARRAGE DE CYCLE.
Ensuite, la phase 756 ordonne l'exécution du sousprogramme d'application CHARGEMENT/DECHARGEMENT CHAMBRE, grâce à quoi la table coulissante 262 et, par conséquent, la chambre de soudage 108 sont amenées. dans leur seconde position ou position sortie, ce qui fait que, comme repré- senté en trait plein sur la figure 6, le faisceau laser
178 est dirigé dans le tube de protection 216 et sur la thermopile 218. Ensuite, au cours de la phase 758, le CNC
126 commande le moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z pour amener le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser à focaliser le faisceau laser sur la thermopile 218.
Le système laser 102 est réglé au cours de la phase 728'qui exécute les mêmes opérations que la phase
728 représentée sur la figure 24D, c'est-à-dire règle le niveau de puissance selon son code S, la fréquence d'impul- sion suivant. son code T, la largeur d'impulsion suivant son code M, et le type de soudure suivant son code M avant d'appeler, au cours de la phase 759, le sous-programme
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d'application. ETALONNAGE. En particulier, la phase 759 établit le code M M98 grace a. uquel l Inexécutìon.. du sous- programme d'application.
ETALONNAGE'LASER est ordonné & .-Pe. cette façon, l'opérateur peut effectuer,, à des. instants choisis, un étalonnage du système laser 102 en tenant compte que le rendement du barreau 170 de laser et de ses lampes d'excitation 186 s'atténue avec une utilisation intense de ce système de soudage 100 à laser, c'est-à-dire que le système de soudage lOO à laser excite en permanence le barreau 170 de laser de manière à assurer un taux élevé de travail intensif et, par suite, une cadence de production élevée des grilles 16 de barres de combustible. On peut s'attendre à ce que les lampes. 186. d'excitation laser doivent être remplacées aussi fréquemment que tous les deux jours.
Au cours d'une utilisation continue, l'opérateur désire vérifier la puissance de sortie réelle du barreau 170 de laser et mesurer à l'aide de la thermopile 218 les, niveaux d'énergie communiqués par ce barreau à la pièce d'usinage de manière qu'un réglage de la sortie de la source de haute tension d'alimentation du laser puisse être effectué pour maintenir-l'intensité du faisceau laser 178 à un niveau grâce auquel on obtient des soudures uniformes quelle que soit la durée de vie utile du barreau 170 de laser ou de ses lampes 186 d'excitation.
Le sous-programme d'application d'ETALONNAGE de laser représenté sur la figure 25M est introduitpar l'établissement du code M M98 au cours de la phase 759 et ce sousprogramme calcule, d'une façon générale, la tension de décharge RESVOLT appliquée au circuit de formation d'impulsions (PFN), grâce à quoi la tension de sortie appliquée aux lampes d'excitation 186 se trouve réglée pour le niveau programmé de puissance en fonction du code S choisi, de la largeur d'impulsion. et. de la fréquence de récurrence des impulsions (code T).
Le sous-programme d'application d'ETALONNAGE laser excite alors le : barreau 170 de laser, relève
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la valeur-de la sortie de. la thermopile. 218 et compare la sortie de cette thermopile avec. le niveau, de puissance programme ; la différence entre la sortie-calculée et la sortie mesurée de, la thermopile 218 est utilisée pour régler la sortie de tension de décharge. Ce processus de réitération continue jusqu'à ce que les niveaux de puissance laser mesurés et programmés se trouvent dans les limites d'une différence prédéterminée, par exemple 2 watts. Lorsqu'une divergence est atteinte, la nouvelle valeur de la tension de décharge est emmagasinée à un endroit désigné dansa mémoire de la CPU 560.
Initialement, après l'entrée effectuée au cours de la phase 559, la phase 1022 résout les équations
1 et 2 pour une valeur de la tension de décharge (RESVOLT) basée sur les caractéristiques particulières du circuit de formation d'impulsions d'un exemple de système de laser particulier, à savoir celui fabriqué par Raytheonsous le numéro de modèle de SS500. Des calculs ont été exécutés pour le circuit de formation d'impulsions particulier du système laser Raytheon mentionné et ont donné une courbe telle que celle représentée sur la figure 25S qui a été calculée pour obtenir des paramètres caractérisant le facteur de circuit de formation d'impulsionsen fonction de la fréquence de répétition ou. FREQUENCE REP.
Le paramètre M dans l'équation 1 est défini comme étant la pente de la courbe qui est dérivée de façon empirique et est représentée sur la figure 25S et le décalage de la courbe à la fréquence REP zéro a, pour ce circuit de formation d'impulsion, une valeur de 57 ; la pente M a, dans cet exemple, une valeur de
0,33. La valeur du facteur de circuit de formation d'impulsions PENFACTR est calculée dans l'équation 1 et est portée dans l'équation 2 en même temps que des valeurs appropriées de la puissance de sortie désirée du faisceau laser 178 en accord avec le code S programmé, : la FREQUENCE
REP déterminée par le code T, et la largeur d'impulsion déterminée par le code M choisi, pour donner, en conformité
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avec les termes de l'équation. 2, une valeur calculée de. la tension de décharge RESVOLT.
Ensuite, la phase. 1024 cadre la valeur calculée de RESVOLT pour.-le circuit convertisseur numérique analogique (D/A) du système laser Raytheon particulier 102. La valeur calculée de RESVOLT est ensuite vérifiée par un sous-programme d'application de niveau de puissance de sécurité SAFPWR qui est appelé et exécuté comme on va l'expliquer en détail en référence à la figure 250.
Si la valeur RESVOLT calculée répond aux conditions de sécurité, la phase 1028 rend actif le circuit de formation d'impulsions et, après un délai approprié chronométré au cours de la phase 1030, la phase 1032 actionne le miroir 172 de commutation de faisceau pour diriger le faisceau laser 178 sur la chambre de soudage 108 en cours de commande. Ensuite, la phase 1034 détermine si oui ou non les lampes d'excitation 186 sont sous tension et, dans la négative, un message d'alarme est affiché par la phase 1036 sur le CRT 133. Si les lampes d'excitation 186 ont été branchées, le circuit de déclenchement associé aux lampes d'excitation. 186 est mis en fonction avant que la phase 1040 ouvre l'obturateur de décharge 190.
Ensuite, la phase 1042 ouvre l'obturateur 188 de cavité-intérieure pour permettre au. barreau 170 de laser d'émettre le faisceau laser vers la thermopile 218. La phase 1044 laisse s'écouler une période de temps appropriée avant de fermer l'obturateur 188 de cavité intérieure, accède à la sortie de la thermopile 218 et transforme cette sortie en une manifestation numérique correspondante. La phase 1046 compareien conformité avec le code S, le niveau de puissance laser mesuré avec la valeur programmée de ce niveau et, si la différence est dans les limites de plus ou moins 2 watts, la valeur correspondante de. la tension de décharge RESVOLT est emmagasinée. dans une table de-la mémoire de la CPU 560.
Si aucune divergence n'est rencontrée, la phase 1050 détermine si oui ou non il s'agit de la sixième boucle
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des phases. 1022 à. 1046 et, dans l'affirmative la phase 1052 affiche sur le CRT 133 un message d'alarme faisant connaître que le sous-programme d'application d'ETALONNAGE laser ne peut atteindre une divergence. S'il s'agit d'une boucle inférieure à la sixième boucle, la phase 1054 calcule une valeur de décalage ou valeur modifiée S3 du code S d'après l'équation indiquée dans la phase 1054 de la figure 25M où SI est le code S initialement programmé, PUISSANCE MES. est la puissance du faisceau laser 178 mesurée au cours de la phase 1046 par la thermopile 218 et S2 est le décalage calculé antérieurement.
Le code modifié S3 est renvoyé et utilisé dans la phase 1022 pour calculer une nouvelle valeur de RESVOLT d'après la seconde équation.
Ensuite, les phases 1024 à 1054 sont répétées jusqu'à ce qu'une divergence soit obtenue ou que six boucles aient été complétées. Comme représenté sur la figure 25M, lorsqu' une divergence est obtenue telle que déterminée dans la phase 1046, la tension de sortie de la source d'alimentation appliquée au circuit de formation d'impulsions du système laser 102 est emmagasinée sous forme d'une valeur de décalage dans une table de la mémoire, grâce à quoi une compensation du faisceau de sortie laser est effectuée efficacement et l'entrée d'énergie pour chaque soudure est maintenue sensiblement constante sur une longue période de temps en assurant ainsi une uniformité des soudures.
Le sous-programme d'application CHARGEMENT/DECHARGEMENT CHAMBRE est représenté sur la figure 25B et actionne-le moteur 266 d'entraînement de table coulissante pour déplacer la table coulissante 262 et sa chambre de soudage 108 entre sa première position ou position rentrée et sa seconde position ou position de soudage tout en assurant que la porte 114 est ouverte, le dispositif optique 204 de focalisation laser est rappelé et les doigts de repérage 316 et 319 sont escamotés, ce qui permet à la table coulissante 262 de se déplacer. Initialement, dans la
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phase 760, le code M tel qu'établi dans la phase 708 du programme partiel représenté urr la figure 24A est exécuté pendant le cycle exécution d'indicateurs d'ordre du programme de système de commande.
En particulier, la phase 708 établit un code M M82 pour décharger la table coulissante 262 et sa chambre de soudage 108, tandis qu'au cours de la phase 710 est établi un code M M81 Grâce auquel la table coulissante 262 est ramenée dans sa seconde position ou position de soudage. Ensuite, la phase 762 accède à la zone de sécurité 134 en avant de la chambre de soudage 108 devant être déplacée et, si cette zone. est libre, la phase 764 actionne le moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z pour déplacer le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser jusqu'à sa position de référence.
Ensuite, la phase 766 actionne les moteurs 294 et 296 d'entraînement suivant les axes X et Y pour déplacer les tables 290 et 292 de position nement suivant les axes XetY. jusqu'à leur position centrale et jusqu'à, leur position de référence ou position avancée ;. respectivement. Ensuite, la phase 768 établit la SUSPENSION d'AVANCE pour arrêter les tables 290 et 292 de positionnement suivant : les axes X et Y, et le mécanisme 234 d'ouverture de porte est actionné pour placer la porte 114 dans sa position ouverte. Ensuite, les dispositifs de repérage avant et arrière 284 et 286 sont actionnés pour soulever leurs doigts de repérage 316 et 319 de manière à libérer ainsi la table coulissante 262.
Puis, la phase 772 actionne le moteur 266 d'entraînement'de table coulissante pour diriger la table coulissante 262 vers l'extérieur lorsqu'un code M M82 a été établi ou vers l'intérieur lorsqu'un code M M81 a été établi. Puis, la phase 774 actionne les dispositifs de repérage avant et arrière 284 et 286 pour placer leurs doigts de repérage. 316 et 319 dans une position de blocage par rapport à la harle coulissante 262. Ensuite, la porte 114 de l'armoire est fermée en réponse au code M t181 et, dans la phase 780,
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la SUSPENSION D'AVANCE est annulée.
Dans la phase 782, il est décidé si oui ou non le code M M81 a été établi, ce qui indique que la chambre de soudage 108 doit être chargée et, dans l'affirmative, l'exécution du sous-programme d'application VERIFIERENVIRONNEMENTMZS CHAMBRE indiqué sur la figure 25F est ordonnée pour s. assurer que l'atmos- phère à l'intérieur de la chambre de soudage 108 a une pureté suffisante pour permettre un soudage. Ensuite, la phase 784 efface l'indicateur d'exécution de routines ou programmes et l'indicateur de séquencesavant de finir.
En se référant maintenant à la figure 25C, on voit que l'on y a représenté le sous-programme d'application SYNC qui est appelé au cours de la phase 790 par l'horloge de
100 Hz de la CPU 560. La phase 792 détermine si oui ou non le miroir 172 de commutation de faisceau se trouve dans la position qui dirigerait le faisceau laser 178 sur la chambre de soudage associée à l'autre CNC 126b et n'a pas été commandée de manière à changer sa position. Dans la négative, la phase 793'déconnecte la tension de fonctionnement du laser à l'aide du CNC 126a correspondant. On comprendra que-le CNC 126a correspondant et l'autre CNC
126b effectuent chacun en temps partagé la commande du système laser 102, un seul CNC 126 à la fois effectuant la-commande.
En outre, un des CNC 126a et 126b est désigné comme étant le CNC principal et établit-la largeur d'impulsions et la fréquence de répétition FREQUENCE
REP, paramètre que l'autre CNC adopte. Toutefois, chaque
CNC 126a et 126b exécute sa propre opération d'étalonnage qui est fonction du trajet optique que les faisceaux laser
178a et 178b parcourent dans les chambres de soudage correspondantes 108a et 108b. A ce sujet, on comprendra que le degré d'atténuation imposé par chaque système optique à son faisceau laser 178 diffère dans une certaine mesure et, qu'en outre, l'opération de soudage ayant lieu dans chaque chambre de soudage 108 peut avoir un effet différent,
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c'est-à-dire que le dépôt sur-la. lentille 202 de focalisation de faisceau. laser peut différer.-.
Après... l' étalonnage, chaque CNC 126a et 126b calcule sa propre valeur de tension de décharge RESVOLT qui est appliquée, par l'intermédiaire de son propre convertisseur numérique/analogique, au système 592 de. commande de laser, comme indiqué sur la figure 22B. Il est donc nécessaire, lorsque l'un des CNC
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126a ou 126b cesse de commander le système laser 102 qui met son convertisseur numérique/analogique qui, sans cela, appliquerait sa tension de fonctionnement hors--circuit,ou. tension ; de décharge au système 592 de commande de laser ; en d'autres termes, chaque CNC 126 déconnecte sa tension de fonctionnement comme indiqué dans la phase 793.
Ensuite, la phase 794 détermine si oui ou non les deux CNC 126a et 126b ont bloqué normalement le laser et, dans l'affirmative, la phase 795 détermine si oui ou non le CNC 126a correspondant a bloqué le laser. Dans la négative, la phase 796 amène le CNC 126a correspondant à débloquer le laser et à initialiser de nouveau le sous-programme d'application OBTENIR LASER, comme indiqué sur la figure 25Q.
Ensuite, la phase 798 détermine si oui ou non le CNC 126a correspondant a bloqué et requis le laser et, dans la négative, le CNC 126 correspondant rétablit le signal de libération de laser appliqué dans la phase 800 par l'intermédiaire de la liaison CNC 558 à l'autre CNC 126b comme indiqué sur la figure 22, avant de passer directement à la phase 808.
Dans l'affirmative, la phase 802 détermine si oui ou non l'autre CNC 126b à appliqué un signal de demande de laser par l'intermédiaire de la liaison CNC 558 au CNC 126a correspondant et, dans l'affirmative, le programme passe à la phase 804 qui décide si oui ou non le CNC 126a correspondant. a bloqué le système laser. 102 en appliquant un signal de blocage de laser à la liaison CNC 558 ; dans la négative, le CNC 126a correspondant remet à jour, dans la phase 806, la liaison CNC 558, en rétablissant son signal de
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demande de jaser avant de passer, à la phase 808.
Lorsque le CNC 126a correspondant a bloque le laser, c'est-à-dire a appliqué un signal de blocage de laser, par l'intermédiaire de la liaison CNC, 558, à l'autre CNC 126b, le programme commence une-vérification d'état de laser.
Initialement, la phase 808 détermine si oui ou non le CNC 126a correspondant exerce une commande sur le laser, c'est- à-dire si l'indicateur d'occupation est engendré et, dans la négative, le branchement du sous-programme cesse. Dans l'affirmative, le sous-programme d'application vérifie dans la phase 810 divers paramètres du laser, a savoir si oui ou non la tension de la lampe est appliquée, si oui ou non les lampes d'excitation 186 fonctionnent à une puissance inférieure à leur limite de puissance maximale, quelle est la température du réfrigérant des lampes, quel est le débit du réfrigérant des lampes, quel est le courant et la tension fourni. s par la source d'alimentation du laser, et si oui ou non la porte de l'armoire est ouverte.
Si tous ces points conviennent, c'est-à-dire sontOK, unbranchement est effectué i partir de ce sous-programme. Si l'un quelconque des para- mètres des lampes se trouve en-dehors des limites, la phase 812 détermine si oui ou non les circuits de déclenchement de laser sont sous tension et, dans l'affirmative, la phase 814 neutralise les circuits de mise sous tension de laser avant d'établir un délai pour neutraliser le système laser 102.
Si NON est décidé par la phase 812, la phase 818 détermine si oui-ou non l'obturateur 188 de cavité intérieure est ouvert et, dans l'affirmative, la phase 820 établit l'état d'alarme avant que la phase 822 place le miroir 172 de commutation de faisceau hors de position et la phase 824 affiche un message d'alarme appoprié "MIROIR. HORS DE POSITION" sur le CRT 133. Si l'obturateur 188 de cavité intérieure est fermé, la phase 826 affiche immédiatement le message d'alarme sur le CRT 133.
Le sous-programme d'application PRINCIPAL est repre-
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senté sur la figure 25D et agit dans les limites du programme de système de fonctionnement. de ; niveau élevé, c'est-à-dire la BOUCLE DE TACHE PRINCIPALE.-. Le programme principal agit de façon-continue sauf, lorsqu'ill est interrompu par un marqueur ou. indicateur ou par toute autre interruption qui serait établie par le clavier. 131, le lecteur 584 de bande en papier ou le dispositif 586 d'entraînement de bande magnétique. Comme mentionné ci-dessus, le programme SYNC est appelé par une interruption engendrée par le signal d'horloge SYNC de 100 Hz de la CPU. Initialement, la phase 830 recherche les marqueurs ou indicateurs établis pendant le sous-programme d'application SYNC.
La phase 832 détermine si oui ou non le marqueur de déclencheur est établi et, dans l'affirmative, un temporisateur de déclencheur est admis à effectuer un minutage avant que la sortie de mise en fonction de déclencheur soit effacée au cours de la phase 834, grâce à quoi le circuit de déclenchement associé au système laser 102 est neutralisé.
Ensuite, la phase 836 vérifie un bit désigné, 15, de l'indicateur, d -1 alarme indiquant que le miroir. 172 de commutation de faisceau se trouve hors de position et, -dans l'affirmative, la. phase 838 affiche sur le CRT 133 le message"MIROIR HORS DE POSITION", La phase 840 détermine si oui ou non le bouton-poussoir MESSAGE 638 du tableau 130 de fonctions de machine représenté sur la figure 23b a été actionné et, dans l'affirmative, les indicateurs d'alarme et. de message d'erreur sont rétablis pour accuser réception de toutes les conditions d'erreur et, s'ils sont présents, le bouton-poussoir MESSAGE 638 s'éclaire.
Enfin, si un arrêt de programme, susceptible d'apparaître dansle programme partiel indiqué sur les figures 24A et 24B, est établi, la sortie d'obturateur de décharge de laser est neutralisée grâce à quoi l'obturateur de décharge 190 se ferme de manière a diriger le faisceau laser 177 vers l'absorbeur 194 de faisceau.
En se référant maintenant à la figure 25E, on voit que
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l'on y a représenté, le sous-programme.-d'application d'EFFACEMENTquiestexécutédansleslimitesdelafonctiond' indicateur d'ordre-EFFACEMENT, du programme-de. système de fonctionnement pour effacer toutes les temporisations, les variables, les sorties et les, xindicateurs d'ordre contenus dans la table d'initialisation de la mémoire de. la CPU 560.
Ceci est effectué comme indiqué dans la-phase 850 par dressage de la table d'initialisation de la mémoire. Dans
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la phase 852, sa longueur est determinee, la , grace a quo valeur emmagasinée dans cette mémoire peut être effacée avant de sortir. On comprendra que les indicateurs d'ordre. sont les moyens grâce auxquels les codes M, lorsqu'ils sont exécutés par le système de fonctionnement, ordonnent ou appellent les sous-programmes d'application comme indiqué sur les figures 25A à'25R.
Le sous-programme d'application VERIFICATION ENVIRONNEMENT CHAMBRE est représenté sur la figure 25F et est appelé à partir de la phase 718 du programme partiel représenté sur la figure 24A, l'appel étant exécuté pendant le cycle suivant d'exécution d'indicateur d'ordre ou d'appel de la boucle de tâche principale ou programme de système de fonctionnement. Fondamentalement, ce sous-programme d'application lit les valeurs indiquées par le détecteur 410 d'humidité et la sonde 496 de détection d'oxygène disposée de manière à mesurer la teneur en oxygène et en eau de l'atmosphère à l'intérieur de la chambre de soudage 108 pour déterminer si oui ou non l'atmosphère de soudage est suffisamment pure.
Les valeurs de la teneur en oxygène-et en eau sont comparées avec des limites spécifiées pour déterminer la condition d'environnement de chambre"CONVIENTNE CONVIENT PAS"pour le soudage laser., Pans la phase 862, le marqueur ou indicateur "CONVIENT-NE CONVIENT J'AS" est effacé. Ensuite, la phase 864 affiche sur le CRT 133 du CNC 126, le message"VERIFTCATION GAZ CHAMBRE"indiquant que la teneur en oxygène et en eau de l'environnement de la
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chambre est en-cours de mesure.,Ensuite,. la phase 866 accède à la sonde choisie 496, de détection d'oxygène et établit un délai durant lequel-les mesures d', oxygène d'échantillon sont prises avant que la CPU 560 relève son indication.
D'une façon similaire, la phase 868 choisit le détecteur voulu 410. d'humidité et établit un délai durant lequel les échantillons sont fournis par ce dernier avant que la CPU 560 ne relève son indication.. Ensuite, la phase 870 transforme les indications analogiques de la sonde 496 de détection d'oxygène et du détecteur, 4, 10 d'humidité en valeurs numériques et compare ces valeurs avec les limites choisies préalablement.
La phase 872 détermine si oui ou non les valeurs relatives à l'oxygène et à l'humidité sont inférieures aux limites établies et, dans la négative, la phase 874 établit un délai avant que le prochain ensemble d'indications de teneur en eau et en oxygène soit relevé, et la phase 876 provoque l'affichage 1
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d'un message d'alarme"Indication le CRT au cours de la phase 876. Sil'indication favorable"surà-dire au-dessus des limites, est relevée, les phases 864 à 872 sont répétées, étant envisage que du fait que l'air est purgé de la chambre de soudage 108, le degré de pureté recherché sera obtenu dans un laps de temps relativement court, c'est-à-dire une minute.
Si une seule indication favorable telle que déterminée par la phase 872 est relevée, la phase 880 détermine si oui ou non trois de ces indications favorables ont été relevées et, dans la négative, les phases 864 à 872 sont répétées. Après que trois indications favorables telles que déterminées par la phase 880 ont été relevées, la phase 882 établit l'indicateur conditionnel CONVIENT avant de revenir au programme partiel et, en particulier, à la phase 720, comme indiqué sur la figure 24A.
La figure 25G montre le sous programme d'application ETABLIR MODE LASER qui est appelé à partir de la phase 728
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au programme partiel-représenté, sur la figure 24B et est exécuté, pendant. le Cycle exécution indicateur d'Appel ou d'Ordre de la boucle de-. tâche principale. ou programme de système de fonctionnement. Le sous-programme d'application ETABLIR MODE LASER détermine quel est celui'des quatre msdes laser correspondant aux quatre-types différents de soudure effectuée sur la-grille 16 de barres de combustible qui doit être choisi.
Comme représenté sur la figure 2A, il existe quatre types différents de soudure, à savoir les soudures. 32 d'intersection ; les soudures linéaires 30 d'angle, les soudures, 34 de fenteset de pattes et les soudures linéaires 40 d'encoche Comme explique prece- demment, le système laser 102, qui se présente dans un exemple sous la forme du-laser modèle SS500 fabriqué par Raytheon, comprend quatre modules distincts ou circuits cablés pour conmander chacun des quatre types de soudure en ce qui concerne le nombre d'impulsions et/ou l'intervalle de temps durant lequel le faisceau laser pulsé 178 est dirigé sur la grille 16 de barres de combustible.
A titre d'exemple, chacun de ces modules comporte des interrupteurs rotatifs destinés à permettre l'établissement ou réglage du nombre d'impulsions ou de la période de temps durant laquelle le faisceau laser. 178 est dirigé sur la pièce d'usinage. A chaque module et à son type de soudure est assigné l'un des codes M51 à M54. Dans la phase 902, un de ces modules est adressé suivant son code. Dans la phase 904, la sortie-de mode laser telle qu'elle apparaît sur la borne CHOIX MODE LASER, de l'interface 562 isolée optiquement est effacée. Enfin, la phase 906 applique le mode choisi par l'intermédiaire de la sortie CHOIX SORTIE MODE LASER au système 592 de commande de laser pour choisir le module voulu pour le type particulier de soudure.
Comme on va l'expliquer. ci-après, la largeur d'impulsion et la fréquence ou FREQUENCE REP sont choisies en conformité avec les codes M et T programmés.
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En se référant. maintenant à la. figure-25H, on voit que l'on y : a représenté le sous-programme'd'application ETABLIR LARGEUR'D'IMPULSION-LASER. Initialement, dans la phase 910,. ce sous-programme d'application est introduit par l'établissement d'un des codes M M55 à, M59 selon celle des cinq largeurs d'impulsion laser possibles qui a été choisie dans la phase 728 du programme partiel représenté sur la figure 24B et est exécuté ensuite pendant la phase suivante 912 de Cycle Exécution Indicateur d'Appel qui accède au code M choisi. dans l'ensemble commun de données de la mémoire de la CPU 560 et interprète ce code. La phase 914 vérifie le niveau de puissance de sécurité du faisceau laser, 178 calculé avec la largeur d'impulsion choisie par le sous-programme d'application.
SAFEPWR, comme on va le décrire en détail en référence à la figure 250. La phase 916 détermine si oui ou non le niveau de puissance calculé est sans danger, c'est-à-dire inférieur à des limites maximales, et, dans la négative, la phase 918 établit une alarme grâce à laquelle un arrêt immédiat du programme partiel est effectué. Si le niveau est sans danger, la phase 920 rétablit la sortie CHOIX-SORTIE LARGEUR D'IMPULSION de l'interface 562, et la phase 922 établit ;, la. -SORTIE DE LARGEUR D'IMPULSION CHOISIE, grâce à quoi le système 592 de commande de laser établit la largeur d'impulsion désirée du faisceau laser 178.
A ce sujet, on remarquera que le CNC 126 associe er l'autre CNC 126 peuveht établir la largeur d'impulsion, l'autre CNC 126 adoptant la largeur d'impulsion établie par le CNC choisi ou CNC PRINCIPAL 126. Comme expliqué de façon plus détaillée dans la demande de brevet belge déposée ce même jour au nom de la demanderesse sous le titre de "DISPOSITIF DE COMMANDE PAR CALCULATEUR D'UN APPAREIL D'USINAGE A LASER" (demande de brevet américain nO 42 04), l'un des deux CNC 126 est désigné comme étant le CNC PRINCIPAL et commande en fait la largeur d'impulsion et la. fréquence de la pulsation du système 592 de commande de laser de l'autre CNC.
Toutefois,
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chaque CNC. commande sélectivement. de tension laser, grâce à quoi. on peut obtenir.. un réglage individuel du niveau de puissance. de faisceau. laser. 178 appliqué à la chambre de soudage 108 associé à chaque. CNC 126. Du fait que Chaque chambre de soudage 108 effectue un type similaire de soudure, un seul CNC 126 désigné comme étant PRINCIPAL choisit la largeur d'impulsion et la FREQUENCE de répétition REP, tandis qu'un réglage individuel de la tension de décharge ou RESVOLT est recherché pour permettre un réglage individuel de chacun des faisceaux lasers dirigés sur chaque chambre de soudage 108 pour les conditions différentes des trajets optiques séparés,
des dispositifs optiques 204 de focalisation de faisceau laser et des chambres de soudage
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Le sous-programme d'application CHOIX DEBIT DE GAZ est représenté sur la figure 25I et est appelé par établissement d'un code M particulier, c'est-à-dire l'un des codes M M61 M64, dans les phases 714 et 730 du programme partiel représenté sur les figures 24A et 24B et est exécuté pendant-le Cycle Exécution Indicateurs d'Appel de la boucle de tâche principale ou programme de système de fonctionnement.
Ensuite, dans la phase 932, les trois sorties de choix de débit de l'interface 564 isolée optiquement, représentés sur la figure 22, sont débranchées ou neutralisées avant que, dans la phase 934, la sortie choisie de choix de débit appliquée à l'un des dispositifs 484,486 et 488 de commande d'écoulement massique ne soit établie en conformité avec le code M programmé. Ensuite, la phase 936 neutralise la sélection de débit manuel ou sélection de débit-d'état stable aui est établie en 1" absence de la commande CNC.
En se. référant maintenant à la figure 25J, on voit que l'on y a représenté le sous-programme d'application MISE EN SERVICE CODE S. dans lequel un changement d'un code
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S au cours. de. la phase 728 du programme partiel ordonne l'exécution du sous-programme-d'application-. MISE-EN SERVIÇE CODE S pendant le cycle. de données d départy conditionné. préalablement 'du programme de système de fonctionnement. Le code S détermine la tension de fonctionnement du laser et, en particulier, la tension qui est appliquée aux lampes d'excitation 186.
Après l'appel ou-ordre d'exécution au cours de la phase. 950,--la phase 952 détermine si oui. ou non le nouveau code S se trouve dans les limites et, dans la négative, il est mis fin avant terme à ce sous-programme d'application et un message d'alarme. est affiché au cours de la phase 954 sur le CRT 133. Si le code se trouve dans les limites, la phase 956 détermine la présence de l'indicateur M98 qui est établi manuellement par l'opérateur pour appeler ou ordonner l'exécution, au cours de la phase 958, du programme ETALONNAGE, comme indiqué sur les figues 25A et 25M. Ensuite, la phase 960 ordonne l'exécution, c'est- à-dire appelle le sous-programme d'application ETABLIR DECALAGE NIVEAU DE PUISSANCE 1 comme décrit de façon plus complète en référence à la figure 25L.
Enfin, la nouvelle valeur de code S est transférée au registre-tampon de commande de programme (PCB) à l'intérieur de la mémoire de la CPU 560.
Le sous-programme d'application MISE EN SERVICE CODE T est représenté sur la figure 25K et est destiné à calculer les valeurs de la FREQUENCE. REP des impulsions laser, c'est-à-dire. la fréquence- (PRF) établie par le code T dans la phase 728 du. programme partiel de la figure 24a.
La phase 970 déclenche le sous-programme d'application MISE EN SERVICE CODE T en examinant le. registre-tampon de données converties (CDB) de la mémoire. de la CPU 560. Si un changement est observé, le nouveau code T est transféré au registre-tampon de commande. de. programme (PCB) de la mémoire de la CPU et le sous-programme d'application MISE EN SERVICE CODE T est appelé et exécuté pendant le cycle de données de
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départ préconditionné du programme de système de fonctionnement. pour-. déterminer si oui ou, non ;'nouvelle valeur du code T peut ou non être acceptée.
Dans. la phase 972, la nouvelle valeur du code T est vérifiée. avec-des limites prédéterminées et, si ce code se trouve à l'extérieur de ces limites, il est mis fin avant terme au programme d'application et un message d'alarme approprié. est affiché sur le CRT 133. Si le code se trouve dans les limites, la phase 974 détermine. la plage PRF associée-au convertisseur numérique/analogique incorporé au système 592 de commande de laser. Comme représenté sur la figure 22B, le système 592 de commande de laser reçoit une sortie numérique sur la ligne marquée CHOISIR FREQUENCE IMPULSION, laquelle sortie numérique présente une plage correspondante. choisie de manière que le sytème 592 de commande de laser puisse engendrer une valeur analogique précise de la sortie numérique.
Ensuite, la phase 976 calcule la valeur de sortie numérique/analogique PRF (PRFOUT) en conformité avec l'équation indiquée, où FSOUT est. la sortie d'échelle complète de l'unité particulière numérique/analogique, CODE T est la valeur de code T, et PLAGE est la valeur maximale de chaque PLAGE PRF. On comprendra que la valeur calculée de PRFOUT est appliquée, par l'intermédiaire de la sortie CHOIX DE LA SORTIE DE FREQUENCE D'IMPULSION de l'interface 562 isolée optiquement, au système 592 de commande de laser.
Ensuite, la phase 978 appelle le programme d'application VERIFICATION DE NIVEAU DE PUISSANCE DE SECURITE (SAFEPWR) comme on va l'expliquer en détail en référence à la figure 250. La valeur calculée de la puissance ne présentant pas de danger est comparée avec des limites connues et, si elle se trouve en dehors de ces limites, l'exécution du programme partiel est suspendue et un message d'alarme est affiché sur le CRT 133.
Si le. niveau ne présente aucun danger, les signaux de déclenchement appliqués par l'interface 562 isolée optiquement au système 592 de commande de laser
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cessent d'êtreappliqués si oui ou non ce c'est-à-dire n FREQUENCE REP d'impulsion du laser-et la largeurd'impulsion sont choisies par ce CNC 126, et, dans la négative, une sortie ou branchement est effectuée à partir de ce sous-programme d'application. S'il n'en n'est pas ainsi,. la phase 988 neutralise la sortie de fréquence d'impulsion choisie et la sortie-de tension de décharge avant que la phase 990 n'établisse la sortie de fréquence d'impulsion-choisie avec la plage PRF désirée et. le pourcentage de signaux de plage devant être appliqués, par l'intermédiaire de'la sortie de niveau de puissance choisie au système 592 de commande de laser.
Le sous-programme d'application ETABLISSEMENT DECALAGE NIVEAU PUISSANCE LASER, représenté sur la figure 25L, est appelé par un changement du code S ou de tout code M mentionné par la programmation d'un code M M70 et, est exécuté pendant le Cycle suivant d'exécution d'indicateurs d'appel du programme de système de fonctionnement. Par exemple, lorsqu'il existe un changement du code S, le sousprogramme d'application MISE EN SERVICE CODE S est exécuté et, dans sa phase 960, le sous-programme. d'application ETABLISSEMENT DECALAGE NIVEAU PUISSANCE LASER est appelé.
Lorsqu'il s'est produit un changement du code M, le code M M70 est établi, en appelant de cette façon ce programme d'application.. D'une. façon générale, le sous-programme d'application ETABLISSEMENT DECALAGE NIVEAU PUISSANCE LASER obtient la tension de décharge en se basant sur la FREQUENCE REP d'impulsion programmée établie par le code T et sur la largeur d'impulsion programmée emmagasinée dans une table de la mémoire de la CPU. La tension de décharge ou tension de fonctionnement est la tension de sortie de la source d'alimentation 120 de laser qui est appliquée à un circuit de formation d'impulsions, grâce à quoi les tensions d'excitation des lampes sont engendrées.
Dans la phase 1002, la
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table de valeursde décalage. se. trouvant dans. la mémoire de la CPU est recherchée pour. les. codes-S, T et : M programmes établissant les niveaux de puissance,. la. fréquence et la, largeur d'impulsion de manière à obtenir-de cette façon une indication de-la tension, de décharge ou tension de fonctionnement. La phase 1004 rend active la sortie CHOIX SORTIE NIVEAU PUISSANCE (voir figure 22) avant que la phase 1006-ne déclenche une temporisation. Ensuite, la phase 1008 actionne le miroir 172 de commutation de faisceau pour diriger le faisceau laser 178 sur la chambre de soudage 108 de ce CNC 126a.
Puis, la phase 1010. vérifie si oui ou non la tension des. lampes se trouve dans les limites et, ensuite, met en fonction, dans la phase 1012, les circuits de déclenchement du laser, c'est-à-dire que la sortie DECLENCHEUR5de l'interface 562 isolée optiquement est mise en fonction. Ensuite, la phase 1014 déclenche une temporisation pour permettre aux lampes d'excitation 186 d'atteindre une stabilisation avant d'être mises hors fonction au cours de la phase 1016. De. ce fait, lorsque le sous-program me d'application EXECUTION SOUDURE AU LASER, comme on va le décrire en référence à la figure 25N, est appelé, le barreau 170 de laser est prêt à émettre son faisceau laser 178.
Le sous-programme d'application EXECUTION SOUDUREAU LASER est représenté sur la figure 25N et est appelé par les codes M M71 et. M72 établis dans la phase 728 du programme partiel et exécuté pendant le cycle suivant cl'exécution d'indicateur d'appel. Lorsqu'il est introduit dans la phase 1060, l'indicateur d'appel de sous-programme d'application est établi pour continuer d'exécuter le cycle ultérieur d'exécution d'indicateur, d'appels Après l'intro- duction du sous-programme, la phase 1062. détermine si oui ou non l'un des modes laser correspondant à l'un des codes M51 à M54 a été ch-oisi.
Comme expliqué précédemment, le système 592 de commande de laser comprend quatre modules
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séparés, chacun étant cabale et programmé,. de manière.-à commander l'une des soudures.32 d'. intersection, des soudures 34 de fentes et de pattes, des soudures linéaires 30 d'angle. ;, ou des soudures linéaires, 40 d'encoche. Dans la négative, la phase 1063 affiche un."MESSAGE D'ERREUR" avant de brancher le programme. Dans. ; l'affirmative, la
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phase 1064 effectue si oui ou non l'indicateur CONVENABLE a été établi antérieurement au cours phase 882 du sous-programme d'application VERIFICATION ENVIRONNEMENT. ment en référence. à la figure. 25F..
Dans la négative, la phase 1066 appelle de nouveau. le sous-programme d'application VERIFICATION ENVIRONNEMENT. CHAMBRE pour déterminer de nouveau si oui ou non l'atmosphère à l'intérieur de la chambre de soudage 108 a été purifice de sorte que sa teneur en oxygène et en eau se trouve en-dessous des limites spécifiées. Dans l'affirmative,. la phase 1068 actionne le miroir 172 de commutation. de faisceau pour diriger le
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faisceau laser 178 chambre de soudage 108 de ce CNC 126. Ensuite, l'obturateur de'décharge. est amené dans sa position à quoi faisceau laser 177 est dirigé vers la chambre de soudage choisie 108.
Ensuite, la phase 1072 détermine si oui ou non le code M M71 a été établi. Comme indiqué précédemment, il existe deux codes M, à savoir M71 et M72, le code M71 indiquant qu'une soudure ponctuelle, correspondant aux soudures 32 d'intersection, doit être effectuée, tandis qu'un code M72 indique qu'une. soudure linéaire, correspondant aux soudures linéaires. 30 d'angle, aux soudures 34 de fentes et de pattes, et à la soudure linéaire 40 d'encoche. y doit être réalisée.
Une soudure linéaire diffère d'une soudure ponctuelle par le fait que la grille, 16 de barres de combustible est déplacée. par le système 288 de positionnement suivant les axes X et Y pendant que''Je barreau 170 de laser émet une série d'impulsions formant le faisceau laser 178
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tandis qu'une soudure ponctuelle est effectuée alors que les grilles 16 de barres de combustible, sont maintenues fixes par rapport au faisceau. laser 178. De ce-fait, si un code M71 est détecté, lequel code indique qu'une soudure ponctuelle doit être effectuée, la phase 1074 ordonne une temporisation pour attendre que le système. 288 de positionnement suivant-les axes X et-Y s'arrête avant-de déclencher l'émission laser par le barreau 170 de laser.
D'autre part, si un code M72 est programmé, lequel code indique qu'une soudure linéaire doit être effectuée, aucune temporisation n'est ordonnée, ce qui permet au : barreau'170 de laser de déclencher le soudage avant que ne commence le déplacement de la grille 16 de barres de combustible. Ensuite, la phase 1076 effectue une vérification pour déterminer si oui ou non la tension appliquée aux lampes d'excitation 186 est conforme au programme. Puis, la phase 1078 vérifie l'état du laser et, en particulier, détermine si oui ou non la température et le débit du réfrigérant de la lampe se trouvent dans les limites spécifiées, si oui ou non le courant et la tension appliqués aux lampes se trouvent dans les limites spécifiées, et si oui ou non la porte 114 de l'armoire est ouverte.
Ensuite, la phase. l080 détermine si oui ou non les circuits de déclenchement de lampes ont été déclenchés avec succès par la phase 1012 du sous-programme d'application ETABLISSEMENT DU DECALAGE DE NIVEAU DE PUISSANCE LASER, représenté sur la figure 25L.
Pans la negative, la phase 1082 affiche un message d'alarme"circuit de déclenchement non en fonction"sur le CRT 133. Si le circuit a été mis en fonction, la phase 1084 effectue le déclenchement de l'émission laser en mettant en fonction le module de commande d'obturateur du système 592 de commande de laser, c'est-à-dire applique le signal de commencement de soudure-à ce système., La phase 1086 déclenche le minutage d'une période de temporisation durant laquelle le barreau 170 de laser est programmé pour compléter
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son émission laser, c'est-à-dire qu'il attendre recevoir le signal d'achèvement de soudure provenant du système 592 de commande de laser.
La phase 1088 détermine si oui ou non une période de 8 secondes s'est écoulée et, dans la négative, affiche un message du"temps d'achèvement d'émis- sion laser nonterminé"sur le CRT 133. Quand la période de temps s'est écoulée, la phase 1092 détermine si oui ou non une soudure ponctuelle doit être effectuée, c'est-à-dire si oui ou non le CODE M M71. a été établi et, dans l'affirmative, le sous-programme passe à la phase 1096 dans laquelle la
CPU 560 engendre, par l'intermédiaire de l'interface optique 562, un signal de libération de laser sur la liaison
CNC 558 en indiquant que le barreau 170 de laser a été libéré et que l'autre CNC 126b peut maintenant demander le laser.
Si une soudure linéaire doitetre effectuée, la phase
1094 ferme l'obturateur de décharge 190 et l'obturateur de sécurité BRH 212 avant de"sortir"dans la phase. 1096.
Le sous-programme d'application VERIFICATION
NIVEAU-DE PUISSANCE DE SECURITE est représenté sur la figure 270 et est exécuté pour calculer la puissance des lampes du laser exigée pour une FREQUENCE REP et une largeur d'impulsion données telles que programmées par les codes
T et les codes M M55 à M57 et pour la tension de lampes de laser telle que déterminée. dans le sous-programme d'ap- plication ETABLIR DECALAGE DE NIVEAU DE PUISSANCE LASER comme expliqué précédemment à propos de la figure 25L.
Pour l'exemple de système laser 102, c'est-à-dire de laser
Raytheon modèle numéro, SS500, le niveau de puissance de sécurité maximale est de. l'ordre de 16 kwatts et, si la puissance calculée des lampes du laser dépasse ce niveau, le programme partiel est automatiquement arrêté. Le sous- programme d'application VERIFICATION NIVEAU DE PUISSANCE DE
SECURITE est, introduit dans la phase 1100 depuis soit la phase 914 du sous-programme d'application ETABLISSEMENT
LARGEUR D'IMPULSION LASER représenté sur la figure 25R, soit
<Desc/Clms Page number 117>
. la phase 978 du sous-programme d'application MISE EN SERVICE CODE T représenté sur la figure 25K, soit-la phase 1026. du sous-programme d'application ETALONNAGE LASER de la figure 25M.
Ensuite, dans la phase 1102, les valeurs de code T ordinaires sont obtenues à partir du registre-tampon de commande de programme (PCB) de la mémoire de la CPU et sont utilisées dans la phase 1104 peur calculer-le facteur de circuit de formation d'impul- sionson conformité avec l'équation indiquée où la valeur de la FREQUENCE REP représente la fréquence d'impulsion programmée par-la valeur de code T, le DECALAGE est obtenu à partir de la table de valeurs de DECALAGE introduite par le sous-programme d'application ETABLISSEMENT DECALAGE NIVEAU DE PUISSANCE DE LASER de la figure 25L, et la pente est la pente qui est déterminée à partir de la courbe de la figure 25S.
Ensuite, la phase 1106 calcule une valeur intermédiaire VSQR en fonction de la largeur d'impulsion établie par les codes M M55 à M60 et la valeur de la tension de décharge ou tension de fonctionnement (RESVOLT). Si VSQR est inférieure à un, on sait que la puissance des lampes se trouve avant la limite maximale désirée et une sortie ou branchement est effectuée à partir de ce sous-programme d'application. Dans la négative, la phase 1110 calcule une valeur de la tension appliquée au. circuit de formation d'impulsions (VPFN) en conformité avec l'équation indiquée en utilisant-la valeur intermédiaire VSQR, et si BPFN est inférieure un, une sortie ou branchement est effectué par le fait qu'il a été déterminé que la, puissance des lampes du laser se trouve en-dessous du niveau de sécurité maximale.
Dans la négative, l'indication montre qu'il se peut que la puissance des lampes dépasse-la limite de sécurité maximale et, s'il en est. ainsi, la phase, 1114 calcule la puissance des lampes en fonction des valeurs de''BPFN et PFNFACTR. Si la valeur de la puissance des lampes est inférieure à la limite de sécurité maximale, une sortie ou
<Desc/Clms Page number 118>
branchement est effectué, mais,. s'il n'en est pas ainsi, la phase 1118. affiche un message d'alarme sur le CRT 133 et le programme partiel est automatiquement arrêté.
lln registre G de la CPU 560 est utilise comme-indicateur de retour de vérification pour le programme d'appel, grâce à quoi lors du branchement du sous-programme d'application VERIFICATION NIVEAU DE PUISSANCE DE SECURITE,. un retour peut être effectue à l'un des sous-programmes d'application suivants : ETABLISSEMENT LARGEUR D'IMPULSION LASER, MISE EN SERVICE CODE TOU DECALAGE DE NIVEAU DE PUISSANCE LASER.
Le sous-programme d'application ATTENDRE POUR AUTRE CNC est représenté sur la figure 25P et permet au CNC correspondant 126a d'. achever une série de soudures et, ensuite, de suspendre l'exécution du programme partiel représenté sur les figures 24A et 24B pendant l'attente d'une réponse de l'autre CNC 126b. Ce sous-programme d'application est appelé par un code M M88 tel qu'établi dans la phase 735 du programme partiel représenté sur la figure 24B et exécuté pendant le cycle suivants d'exécution d'indicateur d'appel de la boucle de tâche principale.
Ce sous-programme d'application fournit une temporisation durant. laquelle l'autre CNC 126b peut achever ses opérations de soudure sur sa grille 16 de barres de combustible après que le CNC correspondant 126a a achevé un type particulier de soudure et modifierait sans cela les paramètres de soudage communs, c'est-à-dire la largeur d'impulsion et la'FREQUENCE REP utilisées par les deux CNC 126a et 126b.
A ce sujet, un seul des deux CNC 126 est déterminé comme étant le CNC PRINCIPAL 126a. de manière à régler ainsi la largeur d'impulsion et la FREQUENCE REP, l'autre CNC 126b adoptant la largeur d'impulsion et la FREQUENCE REP établies par le CNC PRINCIPAL 126 ; le CNC PRINCIPAL 126a doit donc retarder la remise à zéro de sa Jargeur d'impulsion. et de sa FREQUENCE REP jusqu'à ce que l'autre CNC 126 ait achevé ses opérations de soudage pour un type de soudures particulier. De ce fait,
<Desc/Clms Page number 119>
après que la phase 736 a déterminé qu'un. premier type de soudure a été achevé, une vérification du code M M88 est effectuée en appelant de ce fait le sous-programme d'application ATTENTE POUR AUTRE CNC.
Après l'introduction dans la phase 1030, 1 a phase 1032 suspend l'exécution du programme partiel représenté sur les figures-24A et 24B et maintient par conséquent le même type de soudure ainsi que sa FREQUENCE REP et sa largeur d'impulsion jusqu'à ce que l'autre CNC 126b ait achevé ses opérations de soudage.
A cette fin, la phase 1034 détermine si oui ou non ce CNC est choisi comme étant le CNC PRINCIPAL et, dans l'affirmative, la phase 1040 détermine si oui ou non l'autre CNC fonctionne actuellement. Dans la négative, ce sous-programme d'application passe directement à la phase 1048. Si l'autre
CNC est en fonctionnement, la phase 1044 établit une période de temps durant laquelle l'autre CNC 126b peut établir son indicateur SOUDURE FAITE avant, dans la phase 1046, d'établir son signal ATTENTE SOUDURE et de mettre en route une temporisation. Si ce CNC 126 n'est pas le CNC PRINCIPAL, la phase 1036 établit le signal ATTENTE SOUDURE pour ce CNC tandis que la phase 1038 attend que le CNC PRINCIPAL établisse son indicateur SOUDURE FAITE.
De cette manière, la temporisation établie au cours de la phase 1046 est utilisée pour que l'autre CNC 126b achève ses opérations de soudage au laser avant que la phase 1048 effacer indicateur ATTENTE SOUDURE puis soit débranchée.
Le sous-programme d'application OBTENTION LASER est représenté sur la figure 25Q et constitue le moyen à l'aide duquel un des CNC 126 peut communiquera par l'intermédiaire de la liaison CNC. 558, comme représenté sur la figure-22B pour ordonner l'utilisation du système laser 102. On comprendra qu'un seul des CNC 126a et 126b peut avoir une commande active sur. le système laser 102 en n'importe quel instant. Ainsi, pour permettre la coordination entre les deux CNC 126a et 126b, le premier CNC 126
<Desc/Clms Page number 120>
qui commande de façon active le système laser 102 place un signal BLOCAGE LASER sur la liaison CNC 558.
Après abandon de l'utilisation du système laser 102, le premier
CNC applique un signal LIBERATION LASER sur la liaison CNC
558, grâce à quoi le second CNC recherchant la commande du système laser 102 peut alors appliquer un signal DEMANDE
LASER sur la liaison CNC 558. Ensutie, le CNC 126 obtient l'utilisation du système laser 102 et applique un signal
BLOCAGE LASER sur la liaison CNC 558, grâce à quoi le premier CNC 126 est empêche d'avoir accès au système laser
102.
Comme indiqué dans la phase. 1160, le sous-programme d'application OBTENTION LASER est appelé par l'une quel- conque des phases comprenant la phase 1008 du sous-program- me d'application ETABLISSEMENT DECALAGE NIVEAU DE PUISSANCE
LASER, la phase 1032 du sous-programme d'application
ETALONNAGE LASER, et la phase 1070 du sous-programme d'application EXECUTION SOUDURE AU LASER, et est exécuté pendant le cycle d'exécution d'indicateur d'appel du programme de commande interne. Après l'introduction, la phase 1162 examine la liaison CNC 558 pour déterminer si oui ou non le second CNC 126b a établi ses sorties DEMANDE
LASER ou BLOCAGE LASER et, s'il en est ainsi, la phase
1164 établit l'indicateur de séquence sur le premier CNC
126a et prend fin.
Par ailleurs, si le second CNC 126b n'a pas demandé ou bloqué le système laser 102, le premier
CNC 126a applique une sortie DEMANDE LASER, par l'intermé- diaire de son interface 562 isolée optiquement, la liaison
CNC 588. Ensuite, la phase 1168 déclenche une attente pour la sortie LIBERATION LASER du second CNC 126b. Après que le seconde CNC 126b a appliqué sa sortie LIBERATION LASER sur la liaison CNC 558, le premier CNC 126a, au cours de la phase 1172, établit son indicateur de laser en service et applique une sortie BLOCAGE LASER sur la liaison CNC 558 avant d'actionner, au-cours de la phase 1174, le miroir 172 de commutation de laser dé manière à diriger le faisceau
<Desc/Clms Page number 121>
laser sur la chambre de soudage 108 associée au premier CNC 126a.
Ensuite, dans la phase 1176, le premier CNC 126a établit sa sortie de tension de décharge ou tension de fonctionnement avant d'effacer l'indicateur de séquence de programme et de, revenir au sous-programme d'appel dans la phase 1178.
Le sous-programme d'application ROTATION DISPOSITIF DE SUPPORT est représenté sur la figure 25R, et est appelé par les codes M M91 à M95 tel qu'établi dans la phase 728 du programme, partiel représenté sur la figure 24B et est exécuté pendant le cycle suivant d'exécution d'indicateur d'appel. Après l'introduction du programme, la phase 1262 actionne le moteur 470 d'entraînement suivant l'axe Z grâce à quoi le dispositif optique 204 de focalisation de faisceau laser est amené dans sa position de référence détecté par l'interrupteur 576b de fin de course.
Ensuite, au cours de la phase 1264, le moteur 296 d'entraînement suivant l'axe Y est actionné pour entraîner la table 292 de positionnement suivant l'axe Y jusqu'à sa position centrée détectée par l'interrupteur 574b de fin de course, et l'axe X est positionné de manière à permettre l'engrènement du dispositif 238 d'entraînement en rotation autour de l'axe B. Ensuite, au cours de la phase 1266, le moteur 296 d'entraînement suivant l'axe Y est actionné pour entraîner la table 292 de positionnement suivant l'axe Y de manière que l'élément d'accouplement 362 de la roue de positionnement 358 engrène avec l'élément d'accouplement denté 384 associé au dispositif 238 d'entraînement en rotation autour de l'axe B.
Ensuite, là phase 1268 établit la SUSPENSION D'AVANCE pour neutraliser le déplacement des tables 290 et 292 de positionnement suivant les axes X et Y, et accède aux sorties des interrupteurs de proximité 402a-b pour détecter, la position angulaire actuelle du dispositif de support rotatif 252 de manière à déterminer ainsi si ce dispositif de support doit être entraîné en rotation, cela
<Desc/Clms Page number 122>
avant le rappel du doigt 378 bloquant la. roue. de positionneneht 358 et avant d'exciter le moteur. 388 d'entraînement en rotation autour de l'axe B.
Au cours de la phase-1270,
EMI122.1
la sortie de l'interrupteur de proximité 402d est détectée proy-uu sous la forme d'une impulsion et, lorsqu'elle est détectée, les sorties des interrupteurs de proximité restants 402a- 402c sont détectées de manière à déterminer la position du dispositif de support au fur et à mesure qu'il est entraîné en rotation vers sa nouvelle position. Lorsque le dispositif de support a été amené dans sa nouvelle position, la phase 1272 met hors fonction le moteur 388 d'entrainement autour de l'axe B ainsi que le solénoïde de déclenchement 406, grâce à quoi le doigt de repérage 378 est rappelé de manière à venir en prise avec la roue de positionnement 358 et à bloquer cette roue.
Ensuite, la SUSPENSION D'AVANCE est libérée et effacée, le moteur 296 d'entraînement suivant l'axe Y est actionné pour déplacer la table 292 de positionnement suivant l'axe Y de manière à dégager le dispositif 238 d'entraînement en rotation autour de l'axe B et, enfin, au cours de la phase 1274, le traitement auxiliaire est mis en route et l'indicateur ou marqueur d'appel de programme et l'indicateur de séquence de. programme du sous-programme d'application ROTATION DE DISPOSITIF DE SUPPORT sont effacés-Il est bien entendu que la description qui précède n'a été donnée qu'à titre purement illustratif et non limitatif et que des variantes ou des modifications peuvent y être apportées dans le cadre de la présente invention.
<Desc/Clms Page number 123>
IDENTIFICATIONDESREFERENCESNUMERIQUESUTILISEESSURLFSDESSINS
EMI123.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> No. <SEP> REF. <SEP> FIGURE
<tb> L'AUTRE <SEP> CNC <SEP> 126b <SEP> 22B
<tb> T. <SEP> F. <SEP> M <SEP> 130 <SEP> 22A
<tb> CLAVIER <SEP> ALPHA-NUMéRIQUE <SEP> 131 <SEP> 22A
<tb> TABLEAU <SEP> D'AFFICHAGE <SEP> DU <SEP> DISPOSITIF <SEP> DE <SEP> SOUDAGE <SEP> A <SEP> LASER <SEP> 132 <SEP> 22B
<tb> CRT <SEP> 133 <SEP> 22A
<tb> THERMO-PILE <SEP> 218 <SEP> 22A
<tb> MECANISME <SEP> D'OUVERTURE <SEP> DE <SEP> PORTE <SEP> 234 <SEP> 22B
<tb> MOTEUR <SEP> D'ENTRAINEMENT <SEP> DE <SEP> TABLE <SEP> COULISSANTE <SEP> 266 <SEP> 22B
<tb> MOTEUR <SEP> AXE <SEP> 'B" <SEP> 388 <SEP> 22A
<tb> INTERRUPTEURS <SEP> DE <SEP> PROXIMITE <SEP> 402 <SEP> a-e <SEP> 22A
<tb> DETECTEUR <SEP> D'HUMIDITION <SEP> 410 <SEP> 22A
<tb> LAUPE <SEP> 428 <SEP> 22B
<tb> DISPOSITIF <SEP> DE <SEP> COMMANDE <SEP> D'ECOULEMENT
<SEP> MASSIQUE <SEP> (CHAMBRE) <SEP> 484 <SEP> 22A
<tb> DISPOSITIF <SEP> DE <SEP> COMMANDE <SEP> D'ECOULEMENT <SEP> MASSIQUE <SEP> (DISPO-486 <SEP> 22A
<tb> SITIF <SEP> DE <SEP> SUPPORT
<tb> DISPOSITIF <SEP> DE <SEP> COMMANDE <SEP> D'ECOULEMENT <SEP> MASSIQUE <SEP> (LENTILLE) <SEP> 488 <SEP> 22A
<tb> SCNDE <SEP> DE <SEP> DETECTION <SEP> D'OXYGENE <SEP> 496 <SEP> 22A
<tb> SYSTEME <SEP> DE <SEP> REFROIDISSEMENT <SEP> PAR <SEP> EAU <SEP> DU <SEP> LASER <SEP> 520 <SEP> 228
<tb> UNITE <SEP> DE <SEP> TRAITEMENT <SEP> CENTRALE <SEP> (CPU)
<SEP> & <SEP> MEMOIRE <SEP> 560 <SEP> 22A
<tb> INTERFACE <SEP> D'ENTREES <SEP> ET <SEP> DE <SEP> SORTIES <SEP> NUMERIQUES <SEP> 562 <SEP> 22A
<tb> ISOLEE <SEP> OPTIQUEMENT
<tb> INTERFACE <SEP> D'ANTREES <SEP> ET <SEP> DE <SEP> SORTIES <SEP> NUMERIQUES <SEP> 564 <SEP> 22A
<tb> ISOLEE <SEP> OPTIQUEMENT
<tb> TABLEAU <SEP> POUR <SEP> LA <SEP> COMMANDE <SEP> ET <SEP> L'ENTRAINEMENT <SEP> SUIVANT <SEP> 566 <SEP> 22A
<tb> l'AXE <SEP> "X"
<tb> TABLEAU <SEP> POUR <SEP> LA <SEP> COMMANDE <SEP> ET <SEP> L'ENTRAINEMENT <SEP> SUIVANT <SEP> 567 <SEP> 22B
<tb> L'AXE <SEP> "Y" <SEP> 568 <SEP> 22A
<tb> 569 <SEP> 22B
<tb> TABLEAU <SEP> POUR <SEP> COMMANDE <SEP> ET <SEP> L'ENTRAINEMENT <SEP> SUIVANT <SEP> 570 <SEP> 22A
<tb> l'AXE <SEP> "Z" <SEP> 571 <SEP> 22B
<tb> D. <SEP> V. <SEP> N. <SEP> 578 <SEP> 22A
<tb> D. <SEP> V. <SEP> N. <SEP> 580 <SEP> 22A
<tb> D. <SEP> V. <SEP> N.
<SEP> 582 <SEP> 22A
<tb> LECTEUR <SEP> DE <SEP> BANDES <SEP> EN <SEP> PAPIER <SEP> 584 <SEP> 22A
<tb> DOUBLE <SEP> ENTRAIMEMENT <SEP> DE <SEP> BANDES <SEP> MAGNETIQUES <SEP> 586 <SEP> 22A
<tb> INTERFACE <SEP> DE <SEP> MICRO-ORDINATEUR <SEP> 588 <SEP> 22A
<tb>
<Desc/Clms Page number 124>
IDENTIFICATION DES REFERENCES NUMERIQUES UTILISEES SUR LES DESSINS
EMI124.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> No. <SEP> REF.
<SEP> FIGURE
<tb> INTERFACE <SEP> ENTRAINEMENT <SEP> BANDE <SEP> MAGNETIQUE <SEP> 590 <SEP> 22A
<tb> SYSTEME <SEP> DE <SEP> COMMANDE <SEP> DE <SEP> LASER <SEP> 592 <SEP> 22B
<tb> G/PL <SEP> 600 <SEP> 23A
<tb> G/IL <SEP> 602 <SEP> 23A
<tb> G/IL <SEP> 604 <SEP> 23A
<tb> G/IL <SEP> 608 <SEP> 23A
<tb> G/IL <SEP> 610 <SEP> 23A
<tb> G/IL <SEP> 612 <SEP> 23A
<tb> G/PB <SEP> 614 <SEP> 23A
<tb> G/PL <SEP> 616 <SEP> 23A
<tb> G/PB <SEP> 618 <SEP> 23A
<tb> A/PB <SEP> 622 <SEP> 23B
<tb> A/PB <SEP> 624 <SEP> 23B
<tb> A/PB <SEP> 626 <SEP> 23B
<tb> A/PB <SEP> 628 <SEP> 23B
<tb> R/PL <SEP> 630 <SEP> 23B
<tb> R/PL <SEP> 632 <SEP> 23B
<tb> R/PL <SEP> 634 <SEP> 23B
<tb> A/PL <SEP> 636 <SEP> 23B
<tb> R/PL <SEP> 638 <SEP> 23B
<tb> A/PB <SEP> 640 <SEP> 23B
<tb> A/PB <SEP> 642 <SEP> 23B
<tb> A/PB <SEP> 644 <SEP> 23B
<tb> A/PB <SEP> 646 <SEP> 23B
<tb> G/PL <SEP> 648 <SEP> 23B
<tb> G/PL <SEP> 650 <SEP>
23B
<tb> G/PL <SEP> 652 <SEP> 23B
<tb> W/PL <SEP> 656 <SEP> 23B
<tb> G/PG <SEP> 658 <SEP> 23B
<tb> R/PL <SEP> 660 <SEP> 23B
<tb> G/PL <SEP> 666 <SEP> 23B
<tb> G/PL <SEP> 668 <SEP> 23B
<tb> G/PL <SEP> 670 <SEP> 23B
<tb>
EMI124.2
G/PL 672. 23B
<Desc/Clms Page number 125>
IDENTIFICATION DES REFERENCES NUMERIQUES UTILISEES SUR LES DESSINS
EMI125.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> No. <SEP> REF. <SEP> FIGURE
<tb> A/PL <SEP> 674 <SEP> 23B
<tb> A/PL <SEP> 676 <SEP> 23B
<tb> B/PL <SEP> 678 <SEP> 23B
<tb> R/PL <SEP> 680 <SEP> 23B
<tb> PLACERCNC <SEP> DANS <SEP> MDE <SEP> AIJra.
<SEP> 1ATIQUE <SEP> 702 <SEP> 24A
<tb> APPELER <SEP> PROGRAMME <SEP> PARTIEL <SEP> 704 <SEP> 24A
<tb> ENEONCER <SEP> BOUTON <SEP> "COMMENCEMENT <SEP> CYCLE" <SEP> 706 <SEP> 24A
<tb> CODE <SEP> "M" <SEP> DE <SEP> DECHARGEMENT <SEP> CHAMBRE <SEP> APPELLE <SEP> CE <SEP> SOUS- <SEP>
<tb> PROGRAMME <SEP> D'APPLICATION, <SEP> ARRETER <SEP> ET <SEP> ATTENDRE <SEP> 708 <SEP> 24A
<tb> CHARAGER <SEP> GRILLE <SEP> SUR <SEP> DISPOSITIF <SEP> SUPPORT <SEP> 710 <SEP> 24A
<tb> ENFONCER <SEP> BOUTION <SEP> "COMMENCEMENT <SEP> CYCLE" <SEP> 712 <SEP> 24A
<tb> APPELER <SEP> CHARGEMENT/DECHARGEMENT <SEP> & <SEP> VERIFICATION
<tb> ENVIRONNEMENT <SEP> CHABRE,
<SEP> CODES <SEP> "M" <SEP> APPELLE <SEP> CES
<tb> SOUS-PROGRAMMES <SEP> D'APPLICATION <SEP> 714 <SEP> 24A
<tb> FAIRE <SEP> TOURNER <SEP> DISPOSITIF-SUPPORT <SEP> 716 <SEP> 24A
<tb> APPELER <SEP> SOUS-PROGRAMME <SEP> D'APPLICATION <SEP> POUR <SEP> CONTROLER
<tb> ENVIRONNEMENT <SEP> CHAMBRE <SEP> :
<SEP> O2 <SEP> & <SEP> H2O <SEP> 718 <SEP> 24A
<tb> DEPLACER <SEP> CHAMBRE <SEP> ET <SEP> LENTILLE <SEP> JUSQU'A <SEP> COORDONNES
<tb> INITIALES <SEP> X, <SEP> Y <SEP> & <SEP> Z <SEP> DE <SEP> SCUDURES, <SEP> ARRETER <SEP> 720 <SEP> 24A
<tb> OPERATEUR <SEP> FOCALISE <SEP> PAR <SEP> LENTILLE <SEP> ET <SEP> ALIGNE <SEP> GRILLE <SEP> 722 <SEP> 24A
<tb> ENFONCER <SEP> BOUTION <SEP> 'COMMENCEMENT <SEP> CYCLE" <SEP> 724 <SEP> 24B
<tb> INTRODUIRE <SEP> DECALAGES <SEP> X, <SEP> Y <SEP> & <SEP> Z <SEP> 726 <SEP> 24B
<tb> REZ, <SEP> LE <SEP> SYSTEME <SEP> LASER <SEP> :
<tb> 1) <SEP> NIVEAU <SEP> PUISSANCE <SEP> (CODE <SEP> S)
<tb> 2) <SEP> FRBSnKE <SEP> IMPULSION <SEP> (CODE <SEP> T)
<tb> 3) <SEP> IARGEUR <SEP> IMPULSION <SEP> (CODE <SEP> M)
<tb> 4) <SEP> TYPE <SEP> SOUDURE <SEP> (CODE <SEP> M)
<tb> APPELER <SEP> SOUS-PROGAMME <SEP> D'APPLICATION <SEP> CORRESPONDANT <SEP> 728 <SEP> 24B
<tb> REGLER <SEP> SYSTEMS <SEP> LASER <SEP> 728'25A
<tb> REGLER <SEP> DEBIT <SEP> ARGON <SEP> POUR <SEP> SOUDAGE <SEP> (CODE <SEP> M) <SEP> 730 <SEP> 24B
<tb>
<Desc/Clms Page number 126>
IDENTIFICATION DES REFERENCES NUMERIQUES UTILISEES SUR LES DESSINS
EMI126.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> T <SEP> o. <SEP> REF. <SEP> FIGURE
<tb> EXECUTERSOUDUPE <SEP> LSAER, <SEP> APPELER <SEP> SOUS-PROGRAMME
<tb> D'APPLICATION <SEP> :
<SEP>
<tb> 1) <SEP> APPEL <SEP> POUR <SEP> MIROIR
<tb> 2) <SEP> REGLERPOSITICN <SEP> MIROIR <SEP>
<tb> 3) <SEP> VERIFIER <SEP> MOUVEMENT <SEP>
<tb> 4) <SEP> LIBERER <SEP> LASER
<tb> 5) <SEP> ATTENDRE <SEP> POUR <SEP> "ACHEVER <SEP> EMISSION <SEP> LASER" <SEP> 732 <SEP> 24B
<tb> DEPLACER <SEP> GRILLE <SEP> JUSQU'A <SEP> POSITION <SEP> SUIVANTE <SEP> DE <SEP> SOUDURE <SEP> (X, <SEP> Y) <SEP> 734 <SEP> 24B
<tb> VERIFIER <SEP> CODE <SEP> M <SEP> 735 <SEP> 24B
<tb> TYPE <SEP> DE <SEP> SOUDURE <SEP> EST-IL <SEP> TERMINE <SEP> ? <SEP> 736 <SEP> 24B
<tb> ARRENTER,
<SEP> EXAMINERCCDE <SEP> M <SEP> POUR <SEP> TYPE <SEP> SUIVANT <SEP> DE <SEP> SOUDURE <SEP> 738 <SEP> 24B
<tb> TOUS <SEP> LES <SEP> TYPES <SEP> DE <SEP> SOUDURE <SEP> SCNI'- <SEP> ILS <SEP> TERMINE3 <SEP> 740 <SEP> 24B
<tb> METTRE <SEP> HORS <SEP> CIRCUIT <SEP> lASER <SEP> 742 <SEP> 24B
<tb> DEPLACER <SEP> CHAMBRE <SEP> JUSQU'A <SEP> POSITION <SEP> DE <SEP> DECHARGEMENT,
<tb> ENLEVER <SEP> GRILLE <SEP> 744 <SEP> 24B
<tb> PLACER <SEP> SYSTEME <SEP> DANS <SEP> MODE <SEP> AUTCMATIQUE <SEP> 750 <SEP> 25A
<tb> APPELER <SEP> PROGRAMME <SEP> PARTIEL <SEP> D'ETALONNAGE <SEP> 752 <SEP> 25A
<tb> ENFONCER <SEP> BOUTON <SEP> "COMMENCEMENT <SEP> CYCLE" <SEP> 754 <SEP> 25A
<tb> DECHARGE <SEP> CHAMBRE <SEP> 756 <SEP> 25A
<tb> FOCALISER <SEP> LENTILLE <SEP> POUR <SEP> DIRIGER <SEP> FAISCEAU <SEP> LASER <SEP> SUR
<tb> THERMO-PILE <SEP> 758 <SEP> 25A
<tb> APPELER <SEP> SOUS-PROGRAMME <SEP> D'APPLICATION <SEP> ETALONNAGE <SEP> 759 <SEP> 25A
<tb> OPERATEUR <SEP> INTRODUIT <SEP> CODE <SEP> M <SEP> (M98) <SEP> 759 <SEP> 25M
<tb> APPELER <SEP> PAR <SEP> CCDE <SEP> M <SEP> (M81, <SEP> M82) <SEP> ETABLI <SEP> AU <SEP> COURS <SEP> PHASE <SEP> 708,
<tb> EXECUTICN <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> EXECUTION <SEP> INDICATEUR <SEP> APPEL <SEP> 760 <SEP> 25B
<tb> ETABLIR <SEP> INDICATEUR <SEP> APPEL, <SEP> VERIFIER <SEP> ZONE <SEP> SECURITE <SEP> 762 <SEP> 25B
<tb> SOULEVER <SEP> LENTTLLE <SEP> JUSQU'A <SEP> POSITION <SEP> PERFERENCE <SEP> 764 <SEP> 25B
<tb> POSITIONNER <SEP> TABLE <SEP> X-Y <SEP> :
<SEP>
<tb> 1) <SEP> AXE <SEP> Y <SEP> CENTRE
<tb> 2) <SEP> AXE <SEP> X <SEP> PROLONGÉ <SEP> 766 <SEP> 25B
<tb> FTABLIR <SEP> SUSPENSION <SEP> AVANCE <SEP> ET <SEP> OUVRIR <SEP> PORTE <SEP> POSTE <SEP> DE <SEP> TRAVAIL <SEP> 768 <SEP> 25B
<tb> SOULEVER <SEP> DOIGT <SEP> BLOCAGE <SEP> TABLE <SEP> COULISSANTE <SEP> X <SEP> 770 <SEP> 25B
<tb> ENTRAINER <SEP> TABLE <SEP> COULISSANTE <SEP> X <SEP> A <SEP> L'EXTERIEUR <SEP> (M82) <SEP> OU <SEP> A
<tb> L'INTERIEUR <SEP> (M81) <SEP> 772 <SEP> 25B
<tb> ABAISSER <SEP> DOIGT <SEP> BLOCAGE <SEP> TABLE <SEP> COULISSANTE <SEP> X <SEP> 774 <SEP> 25B
<tb> FERMER <SEP> PORTE <SEP> POSTE <SEP> TRAVAIL <SEP> (POUR <SEP> M81 <SEP> SEULEMENT) <SEP> 778 <SEP> 25B
<tb>
<Desc/Clms Page number 127>
EMI127.1
IDBNTIFICATICNDESREFERENCES
EMI127.2
<tb>
<tb> NUMERIQUES <SEP> TJTILISEES <SEP> SUR <SEP> LES <SEP> DESSINSLEGENDE-No. <SEP> REF.
<SEP> FIGURE <SEP>
<tb> LIBERER <SEP> SUSPENSIF <SEP> AVANCE <SEP> 780 <SEP> 25B
<tb> POUR <SEP> M81, <SEP> EFFACER <SEP> SUSPENSION <SEP> AVANCE <SEP> ET <SEP> APPELER
<tb> VERIFICATION <SEP> ENVIRONNEMENT <SEP> CHAMPRE <SEP> 782 <SEP> 25B
<tb> EFFACER <SEP> INDICATEUR <SEP> APPEL <SEP> PROGRAMME <SEP> ET <SEP> INDICATEUR
<tb> SEQUENCE <SEP> 784 <SEP> 25B
<tb> APPELE <SEP> PAR <SEP> HORLOGE <SEP> 60 <SEP> Hz <SEP> 790 <SEP> 25C
<tb> MIROIR <SEP> A-T-IL <SEP> ETE <SEP> APPELE <SEP> ? <SEP> 792 <SEP> 25C
<tb> DECONNECTER <SEP> TENSION <SEP> FONCTIONNEMENT <SEP> 793 <SEP> 25C
<tb> LASER <SEP> EST-IL <SEP> BLOQUE <SEP> PAR <SEP> LES <SEP> DEUX <SEP> CNC <SEP> ? <SEP> 794 <SEP> 25C
<tb> PREMIER <SEP> CNC <SEP> CORRESPONDANT <SEP> A-T-ILBLCQUE <SEP> LASER <SEP> ? <SEP> 795 <SEP> 25C
<tb> REINITIALISER <SEP> OBTENTION <SEP> PROGRAMME <SEP> LASER <SEP> 796 <SEP> 25C
<tb> OC <SEP>
CORRESPONDANT <SEP> A-T-IL <SEP> BLCQUE <SEP> ET <SEP> DEMANDÉ <SEP> LASER <SEP> ? <SEP> 798 <SEP> 25C
<tb> RETABLIR <SEP> LIBERATICN <SEP> 800 <SEP> 25C
<tb> LASER <SEP> EST-IL <SEP> DEMANDE <SEP> PAR <SEP> AUTRE <SEP> CNC <SEP> ? <SEP> 802 <SEP> 25C
<tb> CNC <SEP> CORRESPONDANT <SEP> A-T-IL <SEP> BLOQUE <SEP> LASER <SEP> ? <SEP> 804 <SEP> 25C
<tb> CNC <SEP> CORRESPCNDANT <SEP> REMT <SEP> A <SEP> JOUR <SEP> LIAISCN <SEP> CNC-RETABLIR
<tb> DEMANDE <SEP> 806 <SEP> 25C
<tb> CE <SEP> CNC <SEP> A-T-IL <SEP> OBTENU <SEP> LASER <SEP> ? <SEP> 808 <SEP> 25C
<tb> VERIFIER <SEP> :
<SEP> 1) <SEP> TENSION <SEP> LAMPES <SEP> APPLIQUEE
<tb>
EMI127.3
2) PUISSANCE LAMPES)
EMI127.4
<tb>
<tb> 3) <SEP> TEMPERATURE <SEP> REFRIGERANT <SEP> LAMPES <SEP>
<tb> 4) <SEP> DEBIT <SEP> REFRIGERANT <SEP> LAMPES <SEP>
<tb>
EMI127.5
5) PUISSANCE LAMPES 6) PUISSANCE LAMPES)
EMI127.6
<tb>
<tb> 7)
<SEP> PORTE <SEP> ARMOIRE <SEP> OUVERTE <SEP> 810 <SEP> 25C
<tb> DECLENCHEUR <SEP> MISE <SEP> EN <SEP> FCNCTICN <SEP> 812 <SEP> 25C
<tb> COUPER <SEP> ENTREE <SEP> DE <SEP> MISE <SEP> EN <SEP> FONCTION <SEP> 814 <SEP> 25C
<tb> ETABLIR <SEP> RETARD <SEP> POUR <SEP> NEUTRALISER <SEP> SYSTEME <SEP> LASER <SEP> 816 <SEP> 25C
<tb> OBTURATEUP <SEP> RESONATEUR <SEP> OUVERT <SEP> 818 <SEP> 25C
<tb> ETABLIR <SEP> ALARME <SEP> ETAT <SEP> 820 <SEP> 25C
<tb> ETABLIR <SEP> MIROIR <SEP> HORS <SEP> DEPOSITION <SEP> 822 <SEP> 25C
<tb> AFFICHER <SEP> MESSAGE <SEP> "MIROIR <SEP> HORS <SEP> POSITION" <SEP> 824 <SEP> 25C
<tb> AFTICHR <SEP> MESSAGETJA <SEP> ME <SEP> 826 <SEP> 25C
<tb> RECFERCHER <SEP> INDICATEUR <SEP> ETABLI <SEP> PENDANT <SEP> PROGRAMME <SEP> SYNC <SEP> 830 <SEP> 25D
<tb> SI <SEP> INDICATER <SEP> DE <SEP> DECLENCHEUR <SEP> ETABLI,
<SEP> DECLENCHER
<tb> TEMPORISATEUR <SEP> POUR <SEP> CHRONOMETRER <SEP> PERIODE <SEP> DE <SEP> TEMPS <SEP> 832 <SEP> 25D
<tb>
<Desc/Clms Page number 128>
IDENTIFICATIONDESREFERENCESNUMBERIOUESUTILISEESSURLESDESSINS
EMI128.1
<tb>
<tb> - <SEP> LEGENDE'No. <SEP> PET'. <SEP> FIGURE <SEP>
<tb> NEUTRALISER <SEP> SORTIE <SEP> DECLENCHEUR <SEP> 834 <SEP> 25D
<tb> VERIFIER <SEP> INDICATEUR <SEP> ALARME <SEP> (BIT <SEP> 15) <SEP> B36 <SEP> 25D
<tb> AFFICHER <SEP> "MIROIR <SEP> HORS <SEP> POSITION" <SEP> 838 <SEP> 25D
<tb> SI <SEP> BOUTON-POURSSOIR <SEP> MESSAGE <SEP> ACTIONNER, <SEP> VERIFIER <SEP> INDICATEUR
<tb> D'ALARME, <SEP> ET <SEP> SI <SEP> PRESENT, <SEP> OCCULTER <SEP> LAMPE <SEP> MESSAGE <SEP> 840 <SEP> 25D
<tb> ARRETER <SEP> PROGRAMME,
<SEP> FERMER <SEP> OBTURATEUR <SEP> DE <SEP> DECHARGE <SEP> 842 <SEP> 25D
<tb> INTRODUIRE <SEP> A <SEP> PARTIR <SEP> EFFACEMENT <SEP> INDICATEUR <SEP> D'APPEL
<tb> ADRESSE <SEP> INITIALISATION <SEP> TABLE <SEP> 850 <SEP> 25E
<tb> EFFACER <SEP> VALEUR <SEP> DES <SEP> VARIABLES <SEP> DANS <SEP> TABLE, <SEP> SORTIR <SEP> 852 <SEP> 25E
<tb> APPEL <SEP> A <SEP> PARTIR <SEP> PHASE <SEP> 720 <SEP> EXECUTE <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> SUIVANT
<tb> EXECUTION <SEP> INDICATEUR <SEP> D'APPEL <SEP> 860 <SEP> 25F
<tb> EFFACER <SEP> INDICATEUR <SEP> DE <SEP> CONDITION <SEP> "CONVENABLE-NON <SEP> CONVENABLE" <SEP> 862 <SEP> 25F
<tb> AFFICHER'VERIFIER <SEP> GAZ <SEP> CHAMBRE"864 <SEP> 25F
<tb> CHOISIR <SEP> INSTRUMENT <SEP> MESURE <SEP> O2, <SEP> ETABLIR <SEP> TEMPORISATION
<tb> JUSQU'A <SEP> LECTURE <SEP> 886 <SEP> 25F
<tb> CHOISIR <SEP> INSTRUMENT <SEP> MESURE <SEP> H2O,
<SEP> ETABLIR <SEP> TEMPORISATION
<tb> JUSQU'A <SEP> LECTURE <SEP> 868 <SEP> 25F <SEP>
<tb> VERIFIER <SEP> LECTURE <SEP> H2O,O2 <SEP> AVEC <SEP> LIMITES <SEP> 870 <SEP> 25F
<tb>
EMI128.2
INDICATIONS LUES (LIMITES 872 25F
EMI128.3
<tb>
<tb> ETABLIR <SEP> TEMPORISATION <SEP> 874 <SEP> 25F
<tb> INDICATIONS <SEP> LUES <SEP> DEFAVORABLES <SEP> 876 <SEP> 25F
<tb> ALARME <SEP> 878 <SEP> 25F
<tb> 3 <SEP> INDICATIONS <SEP> LES <SEP> FAVORABLES <SEP> 880 <SEP> 25F
<tb> ETABLIR <SEP> INDICATEUR <SEP> DE <SEP> CONDITION <SEP> "FAVORABLE" <SEP> 882 <SEP> 25F
<tb> APPELER <SEP> A <SEP> PARTIR <SEP> PHASE <SEP> 728, <SEP> EXECUTER <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP>
<tb> EXECUTION <SEP> INDICATEUR <SEP> D'APPEL <SEP> 900 <SEP> 25G
<tb> ADRESSE <SEP> DECLENCHANT <SEP> CODE <SEP> M <SEP> (L*UN <SEP> DES <SEP> M51-M54)
<SEP> 902 <SEP> 25G
<tb> EFFACER <SEP> SORTIES <SEP> MODE <SEP> LASER <SEP> 904 <SEP> 25G
<tb> VALIDER <SEP> MODE <SEP> LASER <SEP> CHOISI <SEP> 906 <SEP> 25G
<tb> APPELER <SEP> PAR <SEP> CODES <SEP> M <SEP> (M55-M59) <SEP> ETABLIS <SEP> AU <SEP> COURS <SEP> PHASES <SEP> 728,
<tb> EXECUTES <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> EXECUTION <SEP> INDICATEUR <SEP> D'APPEL <SEP> 910 <SEP> 25H
<tb> ACCEDER <SEP> A <SEP> CODE <SEP> M <SEP> DU <SEP> GROUPE <SEP> COMMUN <SEP> DE <SEP> DONNEES <SEP> ET <SEP> INTERRRETER
<tb> LE <SEP> CODE <SEP> 912 <SEP> 25H <SEP>
<tb> VERIFIER <SEP> NIVEAU <SEP> PUISSANCE <SEP> SECURITE <SEP> (PWR <SEP> SECURITE) <SEP> 914 <SEP> 25H
<tb> NIVEAU <SEP> DE <SEP> SECURITE <SEP> 916 <SEP> 25H
<tb> ETABLIR <SEP> ALARME,
<SEP> ARRETER <SEP> EXCEUTION <SEP> DE <SEP> PROGRAMME <SEP> PARTIEL <SEP> 918 <SEP> 25H
<tb> RETABLIR <SEP> SORTIE <SEP> PW <SEP> 920 <SEP> 25H
<tb>
<Desc/Clms Page number 129>
IDENTIFICATION DES REFERENCES NUMERIQUES UTILISEES SUR LES DESSINS
EMI129.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> No. <SEP> REF.
<SEP> FIGURE
<tb> ETABLIR <SEP> SORTIE <SEP> PW <SEP> CHOISIE <SEP> 922 <SEP> 25H
<tb> APPELER <SEP> PAR <SEP> CODES <SEP> M <SEP> (M61-M64) <SEP> ETABL1S <SEP> AU <SEP> COURS
<tb> PHASES <SEP> 714,730, <SEP> EXECUTIES <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> EXECUTION
<tb> INDICATEUR <SEP> D'APPEL <SEP> 930 <SEP> 25I
<tb> NEUTRALISER <SEP> TROIS <SEP> SORTIES <SEP> éCOULEMENT <SEP> GAZ <SEP> (GF) <SEP> 932 <SEP> 25I
<tb> RETABLIR <SEP> SORTIE <SEP> GF <SEP> SUIVANT <SEP> DECLENCHEMENT <SEP> CODE <SEP> M <SEP> 934 <SEP> 251
<tb> NEUTRALISER <SEP> SELECTION <SEP> MANUELLE <SEP> DE <SEP> DEBTT <SEP> 936 <SEP> 25I
<tb> APPEL <SEP> PAR <SEP> CHANGEMENT <SEP> DE <SEP> VALEUR <SEP> DE <SEP> CODE <SEP> S, <SEP> EXECUTE
<tb> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> DONNEES <SEP> DEPART <SEP> PRECONDITIONNE <SEP> 950 <SEP> 25J
<tb> CODE <SEP> S,
<SEP> TEMPS <SEP> LIMITES <SEP> 952 <SEP> 25J
<tb> ARRET <SEP> AVANT <SEP> TERME, <SEP> AFFICHER <SEP> MESSAGE <SEP> ALARME <SEP> 954 <SEP> 25J
<tb> VERIFIER <SEP> INDICATEUR <SEP> M98 <SEP> 956 <SEP> 25J
<tb> APPELER <SEP> PROGRAMME <SEP> ETALONNAGE <SEP> 958 <SEP> 25J
<tb> APPELER <SEP> PROGRAMME <SEP> REGLAGE <SEP> NIVEAU <SEP> PUISSANCE
<tb> ETABLIR <SEP> CODE <SEP> M <SEP> - <SEP> M <SEP> 70 <SEP> 960 <SEP> 25J
<tb> NOUVELLE <SEP> VALEUR <SEP> CODE <SEP> S <SEP> TRANSFEREE <SEP> A <SEP> REGISTRE <SEP>
<tb> COMMANDE <SEP> PROGRAMME <SEP> (PCB) <SEP> 962 <SEP> 25J
<tb> APPEL <SEP> PAR <SEP> CHANGEMENT <SEP> DE <SEP> VALEUR <SEP> CODE <SEP> T, <SEP> EXECUTE
<tb> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> DONNEES <SEP> DEPART <SEP> PRECONDITIONNE <SEP> 970 <SEP> 25K
<tb> CODE <SEP> T <SEP> DANS <SEP> LIMITES <SEP> 972 <SEP> 25K
<tb> ARRET <SEP> AVANT <SEP> TERME,
<SEP> AFFICHER <SEP> MESSAGE <SEP> ALARME <SEP> 974 <SEP> 25K
<tb> DETERMINER <SEP> PLAGE <SEP> PRF <SEP> 974 <SEP> 25K
<tb> CALCULER <SEP> : <SEP> SORTIE <SEP> PRF <SEP> = <SEP> (SORTIE <SEP> FS. <SEP> CODE <SEP> T)/PLAGE <SEP> 976 <SEP> 25K
<tb> VERIFIER <SEP> NIVEAU <SEP> PUISSANCE <SEP> SECURITE <SEP> (SAFEPWR) <SEP> 978 <SEP> 25K
<tb> NIVEAU <SEP> DE <SEP> SBCURITE <SEP> 980 <SEP> 25K
<tb> AFFICHER <SEP> MESSAGE <SEP> ALARME,
<SEP> ARRENTER <SEP> EXECUTION <SEP> DE
<tb> PROGRAMME <SEP> PARTIEL <SEP> 982 <SEP> 25K
<tb> NEUTRALISER <SEP> SORTIE <SEP> DECLENCHEUR <SEP> LAMPES <SEP> LASER <SEP> 984 <SEP> 25K
<tb> CE <SEP> CNC <SEP> EST-IL <SEP> PRINCIPAL <SEP> ? <SEP> 986 <SEP> 25K
<tb> NEUTRALISER <SEP> SORTIES <SEP> D/A <SEP> TENSION <SEP> FONCTIONNEMENT <SEP> ET <SEP> PRF <SEP> 988 <SEP> 25K
<tb> ETABLIR <SEP> SORTIES <SEP> D/A <SEP> TENSION <SEP> FONCTIONNEMENT <SEP> ET <SEP> PLAGE <SEP> PRF <SEP> 990 <SEP> 25K
<tb> APPELER <SEP> PAR <SEP> CODE <SEP> M <SEP> (M70) <SEP> ETABLI <SEP> AU <SEP> COURS <SEP> PHASE <SEP> 960,
<tb> EXECMER <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> EXECUTION <SEP> IDICATEUR <SEP> APPEL <SEP> 1000 <SEP> 25L
<tb>
<Desc/Clms Page number 130>
IDENTIFICATION DES REFERENCES NUMERIQUES UTILISEES SUR LES DESSINS
EMI130.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> No. <SEP> REF.
<SEP> FIGURE <SEP>
<tb> RECHERCHER <SEP> TABLE <SEP> POUR <SEP> CODES <SEP> S,T <SEP> ET <SEP> M <SEP> DESTINE <SEP> A
<tb> NIVEAU <SEP> PUISSANCE, <SEP> FPBQUEN <SEP> ET <SEP> P. <SEP> W. <SEP> POUR <SEP> OBTENIR <SEP>
<tb> TENSION <SEP> LAMPES <SEP> (P. <SEP> W <SEP> = <SEP> LARGEUR <SEP> IMPULSIONS) <SEP> 1002 <SEP> 25L
<tb> METTRE <SEP> EN <SEP> SERVICE <SEP> TENSION <SEP> SORTIE <SEP> LAMPES <SEP> 1004 <SEP> 25L
<tb> TEMPORISATICN <SEP> 1006 <SEP> 25L
<tb> APPELER <SEP> OBTENTION <SEP> LASER, <SEP> POSITIONNER <SEP> MIROIR <SEP> CUM
<tb> TATION <SEP> MSAU <SEP> 1008 <SEP> 25L
<tb> VERIFIER <SEP> TENSION <SEP> LAMPES <SEP> 1010 <SEP> 25L
<tb> METTRE <SEP> EN <SEP> FONCTION <SEP> CKT <SEP> DECLENCHEUR <SEP> LAMPES <SEP> 1012 <SEP> 25L
<tb> SORTIE <SEP> 1016 <SEP> 25L
<tb> CALCULER <SEP> TENSICN <SEP> FONCTIONNEMENT <SEP> (RESVOLT) <SEP> BASEE <SEP> SUR
<tb> CODESS,
<SEP> T <SEP> et <SEP> P.W.
<tb>
EMI130.2
1) FACTEUR PFNEACTR = V (M-FRBOREP+DBCAIAGE)/10 2) RESVOLT=./PUISSCE DE SORTIE s 1-P. 1022 25M
EMI130.3
<tb>
<tb> CIRCUIT <SEP> FORMATION <SEP> IMPULSICNS <SEP> (PFNFACTR)CADRER <SEP> RESVOLT <SEP> POUR <SEP> D/A <SEP> DU <SEP> SYSTEME <SEP> LASER <SEP> 1024 <SEP> 25M
<tb> VERIFIER <SEP> NIVEAU <SEP> PUISSANCE <SEP> SECURITE <SEP> (SAFEPWR) <SEP> 1026 <SEP> 25M
<tb> METTRE <SEP> SoeS <SEP> TENSION <SEP> CIRCUIT <SEP> FORMATION <SEP> IMPULSIONS <SEP> 1028 <SEP> 25M
<tb> TEMPORISATION <SEP> 1030 <SEP> 25M
<tb> APPEL <SEP> PAR <SEP> CODE <SEP> M <SEP> (M88) <SEP> FABLIAU <SEP> COURS <SEP> PHASE <SEP> 735,
<tb> EXECUTES <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> EXECUTION <SEP> INDICATEUR <SEP> APPEL <SEP> 1030 <SEP> 25P
<tb> APPELER <SEP> OBTENTION <SEP> LASER,
<SEP> POSITIONNER <SEP> MIROIR <SEP> COMMUTATION
<tb> FAISCEAU <SEP> 1032 <SEP> 25M
<tb> SUSPENDRE <SEP> EXECUTION <SEP> PROGRAMME <SEP> PARTIEL, <SEP> NEUTRALISER <SEP>
<tb> TRAITEMENT <SEP> AUXILIAIRE, <SEP> 1032 <SEP> 25P
<tb> LAMPE <SEP> LASER <SEP> EN <SEP> FONCTION <SEP> 1034 <SEP> 25M
<tb> CET <SEP> ORDINATEUR <SEP> CNC <SEP> EST-IL <SEP> PRINCIPAL <SEP> ? <SEP> 1034 <SEP> 25P
<tb> ACTIONNER <SEP> ALARME <SEP> 1036 <SEP> 25M
<tb> CE <SEP> CNC <SEP> ETABLIT <SEP> SOUDURE <SEP> EN <SEP> ATTENTE <SEP> 1036 <SEP> 25P
<tb> METTRE <SEP> EN <SEP> FONCTION <SEP> CKT <SEP> DECLENCHEUR <SEP> LAMPE <SEP> 1038 <SEP> 25M
<tb> ATTENDRE <SEP> QUE <SEP> AUTRE <SEP> CNC <SEP> ETABLISSE <SEP> SOUDURE <SEP> EFFECTUEE <SEP> 1038 <SEP> 25P
<tb> OUVRIR <SEP> INTERRUPTEUR <SEP> DE <SEP> DECHARGE <SEP> 1040 <SEP> 25M
<tb>
<Desc/Clms Page number 131>
IDENTIFICATION DES
REFERENCES NUMERIQUES UTILISEES SUR LES DESSINS
EMI131.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> REF. <SEP> FIGURE
<tb> AUTRE <SEP> CNC <SEP> EST-IL <SEP> EN <SEP> FONCTION <SEP> 1040 <SEP> 25P
<tb> OUVRIR <SEP> OBTURATEUR <SEP> PESONATEUR, <SEP> DECLENCHER <SEP> LASER <SEP> SUR
<tb> THERMO-PILE <SEP> 1042 <SEP> 25M
<tb> ATTENDRE <SEP> TEMPS <SEP> EMISSION <SEP> IASER <SEP> ECOULE, <SEP> FERMER <SEP>
<tb> OBTURATEUR <SEP> RESONATEUR, <SEP> ACCEDER <SEP> INSTRUMENT <SEP> MESURE <SEP>
<tb> NIVEAU <SEP> PUISSANCE, <SEP> CONVERTIR <SEP> A/D <SEP> (ANALOGIQUE/NUMERIQUE) <SEP> 1044 <SEP> 25M
<tb> ATTENDRE <SEP> QUE <SEP> AUTRE <SEP> CNC <SEP> ETABLISSE <SEP> SOUDURE <SEP> EFFECTUEE <SEP> 1044 <SEP> 25P
<tb> PUISSANCE <SEP> MES.
<SEP> ¯ <SEP> 2 <SEP> WATTS <SEP> 1046 <SEP> 25M
<tb> ETABLIR <SEP> ATTENTE <SEP> SOUDURE, <SEP> TEMPORISER <SEP> 1046 <SEP> 25P
<tb> EMMAGASINER <SEP> VALEUR <SEP> DECALAGE <SEP> DANS <SEP> TABLE <SEP> 1048 <SEP> 25M
<tb> EFFACER <SEP> ATTENTE <SEP> SOUDURE <SEP> 1048 <SEP> 25P
<tb> SIXIEME <SEP> BOUCLE <SEP> 1050 <SEP> 25M
<tb> ACTICNNER <SEP> ALARME <SEP> 1052 <SEP> 25M
<tb> CALCULER <SEP> MOD. <SEP> S3:
S3=S1-PUISSANCE <SEP> MES. <SEP> + <SEP> S2 <SEP> 1054 <SEP> 25M
<tb> APPELER <SEP> PAR <SEP> CODES <SEP> M <SEP> (M71, <SEP> M72) <SEP> EMPLI <SEP> AU <SEP> COURS <SEP> PHASE
<tb> 728 <SEP> DU <SEP> PROGRAMME <SEP> PARTIEL, <SEP> EXECUTER <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP>
<tb> EXECUTICN <SEP> INDICATEUR <SEP> D'APPEL <SEP> LORSQUE <SEP> ENTREE <SEP> INDICATEUR <SEP>
<tb> D'APPEL <SEP> DE <SEP> PROGRAMME <SEP> EST <SEP> ETABLIE <SEP> POUR <SEP> REEXECUTION
<tb> PENDENT <SEP> CYCLES <SEP> SUIVANTS <SEP> D'EXECUTICN <SEP> INDICATEUR <SEP> D'APPEL <SEP> 1060 <SEP> 25N
<tb> MODE <SEP> LASER <SEP> A-T-IL <SEP> ET <SEP> CHOISI <SEP> ? <SEP> 1062 <SEP> 25N
<tb> AFFICER <SEP> "MESSAGE <SEP> ERREUR" <SEP> 1063 <SEP> 25N
<tb> INDICATEUR <SEP> DE <SEP> CONDITION"FAVORABLE"ETABLI <SEP> DANS <SEP> PHASE
<tb> 882 <SEP> 1064 <SEP> 25N
<tb> REAPPELER <SEP> VERIFICATION <SEP> ENVIRONNEMENT <SEP>
CHAMBRE <SEP> 1066 <SEP> 25N
<tb> POSITIONNER <SEP> MIROIR <SEP> CCMMUTATICN <SEP> FAISCEAU <SEP> 1068 <SEP> 25N
<tb> APPELER <SEP> OBTENTION <SEP> IASER, <SEP> OUVRIR <SEP> OBTURATEUR <SEP> DE <SEP> DECHARGE <SEP> 1070 <SEP> 25N
<tb> CODE <SEP> M <SEP> (1'171) <SEP> EST-IL <SEP> ETABLI <SEP> ? <SEP> 1072 <SEP> 25N
<tb> ATTENDRE <SEP> DEPLACEMENT <SEP> TABLE <SEP> X-Y <SEP> (SOUDURE <SEP> POONCTUELLE) <SEP> 1074 <SEP> 25N
<tb> VERIFIER <SEP> TENSION <SEP> LENTE <SEP> 1076 <SEP> 25N
<tb> VERIFIER <SEP> INDICATEUR <SEP> ETAT <SEP> LASER
<tb> 1) <SEP> TEMPERATURE <SEP> ET <SEP> DEBIT <SEP> REFRIGERANT <SEP> LAMPES <SEP>
<tb> 2) <SEP> 1 & V <SEP> ALIMENTATION
<tb> 3)
<SEP> OUVRIR <SEP> PORTE <SEP> ARMOIRE <SEP> 1078 <SEP> 25N
<tb> CKT <SEP> DECLENCHEURS <SEP> MIS <SEP> EN <SEP> FONCTION <SEP> PAR <SEP> PHASE <SEP> 1012 <SEP> 1080 <SEP> 25N
<tb>
<Desc/Clms Page number 132>
IDENTIFICATION DES REFERENCES NUMERIQUES UTILISEES SUR :
LES DESSINS
EMI132.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> No. <SEP> REF. <SEP> FIGURE
<tb> AFFICHER <SEP> MESSAGE <SEP> MARMECKT <SEP> DECLENCHEUR <SEP> NCN <SEP> EN
<tb> FONCTION <SEP> 1082 <SEP> 25N
<tb> DECLENCHER <SEP> LASER <SEP> EN <SEP> METTANT <SEP> EN <SEP> FONCTION <SEP> MODULE
<tb> COMMANDE <SEP> D'OBTURATEUR <SEP> 1084 <SEP> 25N
<tb> ATTENDRE <SEP> QUE <SEP> LASER <SEP> TERMINE <SEP> TEMPS <SEP> D'EMISSION <SEP> 1066 <SEP> 25N
<tb> TEMPS <SEP> D'EMISSION <SEP> PLUS <SEP> GRAND <SEP> 8 <SEP> SEC.
<SEP> 1088 <SEP> 25N
<tb> AFFICHER <SEP> MESSAGE <SEP> ALARME <SEP> "TEMPS <SEP> EMISSION <SEP> LASER
<tb> ACHEVE' <SEP> 1090 <SEP> 25N
<tb> CODE <SEP> M <SEP> (M71) <SEP> EST-IL <SEP> ETABLI <SEP> ? <SEP> 1092 <SEP> 25N
<tb> FERMER <SEP> OBTURATEURS <SEP> DECHARGE <SEP> ET <SEP> BHR <SEP> 1094 <SEP> 25N
<tb> LIBERER <SEP> ET <SEP> DEBLOQUER <SEP> LASER, <SEP> SORTIR, <SEP> 1096 <SEP> 25N
<tb> ENTRER <SEP> 1100 <SEP> 250
<tb> OBTENIR <SEP> CODE <SEP> T <SEP> A <SEP> PARTIR <SEP> REGISTRE <SEP> COMMANDE <SEP> PROGRAMME <SEP>
<tb> (PCB) <SEP> 1102 <SEP> 250
<tb> CALCULER <SEP> : <SEP> PFNFACTR <SEP> = <SEP> (PENTE <SEP> - <SEP> FREQREP <SEP> + <SEP> DECALAGE)/100 <SEP> 1104 <SEP> 250
<tb> CALCULER <SEP> : <SEP> VSQR <SEP> = <SEP> (RESVOLT2 <SEP> = <SEP> PW)/100 <SEP> 1106 <SEP> 250
<tb>
EMI132.2
VSQR < 1 1108 250
EMI132.3
<tb>
<tb> CALCULER <SEP> :
<SEP> VPFN <SEP> = <SEP> (VSQR <SEP> = <SEP> FREQREP)/1000 <SEP> 1110 <SEP> 250
<tb>
EMI132.4
VPFN 1112 250
EMI132.5
<tb>
<tb> < 1CALCULER <SEP> : <SEP> PUIF <SEP> - <SEP> LAMPE <SEP> + <SEP> (VPFN <SEP> =- <SEP> PFNFACTR) <SEP> 100 <SEP> 1114 <SEP> 250
<tb>
EMI132.6
IF < LIMITE MAX 1116 250
EMI132.7
<tb>
<tb> AFFICHER <SEP> MESSAGE <SEP> ALARME, <SEP> ARRET <SEP> AUTOMATIQUE <SEP> 1118 <SEP> 250
<tb> APPEL <SEP> PAR <SEP> PHASE <SEP> 1070 <SEP> OU <SEP> PHASE <SEP> 1032,
<SEP> EXECUTE <SEP> PENDANT
<tb> CYCLE <SEP> EXECUTION <SEP> INDICATEUR <SEP> APPEL <SEP> 1160 <SEP> 250
<tb> AUTRE <SEP> CNC <SEP> EST-IL <SEP> DEMANDE <SEP> OU <SEP> LASER <SEP> ET-IL <SEP> BLOQUE <SEP> ? <SEP> 1162 <SEP> 25Q
<tb> ETABLIR <SEP> INDICATEUR <SEP> SEQUENCE <SEP> ET <SEP> SORTIR <SEP> 1164 <SEP> 25Q
<tb> BfAELIR <SEP> DEMANDE <SEP> SORTIE <SEP> LASER <SEP> 1166 <SEP> 25Q
<tb> ATTENDRE <SEP> QUE <SEP> AUTRE <SEP> CNC <SEP> LIBERE <SEP> LASER <SEP> 1168 <SEP> 25Q
<tb> ETABLIR <SEP> BLOCAGE <SEP> SORTIE <SEP> LASER <SEP> 1170 <SEP> 25Q
<tb> tablir <SEP> ETABLIR <SEP> INDICATEUR <SEP> LASER <SEP> EN <SEP> FONCTIONNEMENT <SEP> 1172 <SEP> 25Q
<tb> POSITIONNER <SEP> MIROIR <SEP> COMMUTATION <SEP> DE <SEP> FAISCEAU <SEP> 1174 <SEP> 25Q
<tb> CHOISIR <SEP> SORTIE <SEP> TENSION <SEP> DE <SEP> FONCTIONNEMENT <SEP> 1176 <SEP> 25Q
<tb> EFFACER <SEP> INDICATEUR <SEP> SQUENCE
<SEP> PROGRAMME, <SEP> REVENIR <SEP> 1178 <SEP> 25Q
<tb>
<Desc/Clms Page number 133>
IDmrIFICATICN DES REFERENCES NUMERIQUES UTILISEES SUR LES DESSINS
EMI133.1
<tb>
<tb> LEGENDE <SEP> No. <SEP> REF. <SEP> FIGURE
<tb> APPEL <SEP> PAR <SEP> CODES <SEP> M <SEP> (M91-M95) <SEP> ETABLI <SEP> AD <SEP> COURS <SEP> PHASE <SEP> 728,
<tb> EXECUTER <SEP> PENDANT <SEP> CYCLE <SEP> EXECUTION <SEP> INDICATEUR <SEP> D'APPEL <SEP> 1260 <SEP> 25R
<tb> SOULEVER <SEP> LENTILLE <SEP> JUSQU'A <SEP> POSITION <SEP> REFERENCE <SEP> 162 <SEP> 25R
<tb> POSITIMER <SEP> TABLE <SEP> X-Y <SEP> EEMANIERE <SEP> QUE <SEP> AXE <SEP> Y <SEP> SOIT
<tb> CENTRE,
<SEP> ET <SEP> QUE <SEP> AXE <SEP> X <SEP> COOPERE <SEP> AVEC <SEP> ENTRAINEMENT
<tb> AXE <SEP> B <SEP> 1264 <SEP> 25R
<tb> POSITIONNER <SEP> TABLE-Y <SEP> DE <SEP> MANIERE <SEP> AXE <SEP> Y <SEP> ENGAGE
<tb> ENTRAINEMENT <SEP> AXE <SEP> B <SEP> 1266 <SEP> 25R
<tb> ETABLIR <SEP> SUSPENSION <SEP> AVANCE, <SEP> LIRE <SEP> POSITION <SEP> DISPOSITIF
<tb> SUPPORT <SEP> POUR <SEP> DETERMINER <SEP> DESTINATION <SEP> ET <SEP> DISTANCE,
<tb> DEBLOQUER <SEP> DISPOSITIF <SEP> SUPPORT <SEP> ET <SEP> CONTINUER <SEP> FAIRE <SEP>
<tb> TOURNER <SEP> ENTRAINEMENT <SEP> AXE <SEP> B <SEP> 1268 <SEP> 25R
<tb> LORSQUE <SEP> IMPULSION <SEP> POSITION <SEP> EST <SEP> DETECTEE, <SEP> VERIFIER
<tb> POSITION <SEP> DISPOSITIF <SEP> SUPPORT <SEP> 1270 <SEP> 25R
<tb> ARRENTER <SEP> ENTRAINEMENT <SEP> AXE <SEP> B <SEP> ET <SEP> BLOQUER <SEP> DISPOSITIF <SEP>
<tb> SUPPORT,
<SEP> LIBERER <SEP> ET <SEP> EFFACER <SEP> SUSPENSION <SEP> AVANCE, <SEP>
<tb> POSITIONNER <SEP> TABLE <SEP> X-Y <SEP> DE <SEP> MANIERE <SEP> AXE <SEP> Y <SEP> CESSE
<tb> COOPERER <SEP> AVEC <SEP> ENTRAINEMENT <SEP> AXE <SEP> B <SEP> 1274 <SEP> 25R
<tb> VALIDER <SEP> TRAITEMENT <SEP> AUXILIAIRE <SEP> ET <SEP> EFFACER <SEP> INDICATEUR
<tb> APPEL <SEP> DE <SEP> PROGRAMME <SEP> ET <SEP> INDICATEUR <SEP> DE <SEP> SEQUENCE <SEP> 1276 <SEP> 25R
<tb> DISPOSITIFS <SEP> REPERAGE <SEP> AVANT <SEP> ET <SEP> APRIERE <SEP> 284 <SEP> & <SEP> 286 <SEP> 22B
<tb>