Distributeur pour une matière -de soudure pulvérulente ferromagnétique La présente invention a pour objet un distributeur pour une matière de soudure pulvérulente ferroma gnétique, destiné à mettre en suspension, dans un courant de gaz véhiculaire, ladite matière pulvéru lente.
Selon un procédé de soudure récemment décrit, une matière de soudure pulvérulente magnétique est mise en suspension dans un courant de gaz de pro tection et amenée dans le voisinage de l'extrémité en fusion d'une électrode de soudure en métal consu mable à laquelle la matière pulvérulente adhère sous l'influence du champ magnétique environnant. Après avoir amené la matière pulvérulente près de l'élec trode ou baguette de soudure, le gaz de protection se répartit tout autour de l'arc, de façon à protéger la zone de soudure et la matière en fusion de l'air atmosphérique environnant.
La matière de soudure pulvérulente est une matière composite liée contenant un constituant magnétique pouvant consister en toute matière ferromagnétique convenable, comme une poudre de fer ou une ferrite pulvérulente, grâce à quoi la matière pulvérulente adhère à la surface de l'électrode sous l'effet du champ magnétique créé par celle-ci.
Les distributeurs de poudre servant à introduire un filet de poudre uniforme dans un courant de gaz véhiculaire consistent généralement en une trémie à poudre étanche aux gaz dont la partie inférieure va en se rétrécissant et est terminée par une sortie pour vue d'un clapet à débit réglable. La poudre sort sous l'effet soit de la pesanteur soit de la pression du gaz envoyé dans la trémie, et passe dans une chambre d'injection de gaz, où elle est aspirée, par un jet de gaz véhiculaire, dans une tuyauterie conduisant à l'appareil utilisateur.
Pour faciliter le libre écoule- ment de la poudre hors. de la trémie, on utilise sou vent un dispositif vibratoire qui maintient la poudre contenue dans la trémie dans un état permanent d'agitation.
Dans le procédé de soudure précité, il faut, pour que l'électrode soit recouverte d'une épaisseur uni forme de matière de soudure pulvérulente, que le débit de cette matière change chaque fois que la vitesse d'avancement de l'électrode vers la zone de fusion change. Il faut, en outre, faire un réglage sup plémentaire du débit chaque fois que, pour une vi tesse d'avancement déterminée de l'électrode, on dé sire augmenter ou diminue . r l'épaisseur de la couche de matière pulvérulente.
L'invention a pour but de procurer un distribu teur de poudre qui puisse débiter, de façon sûre, un filet uniforme d'une matière de soudure ferromagné tique pulvérulente dans un courant de gaz véhiculaire.
Le distributeur faisant l'objet de l'invention com prend une trémie à fond conique aboutissant à un orifice étranglé d'écoulement qui communique avec un dispositif mélangeur agencé de manière à mettre la matière pulvérulente débitée par la trémie en sus pension dans un courant de gaz;
et est caractérisé en ce qu'il comprend un tambour magnétique tournant monté dans une chambre fermée située entre l'orifice de sortie de la trémie et l'orifice d'entrée de la ma tière pulvérulente dans le dispositif mélangeur, et agencé de manière à amener ladite matière dudit ori fice de sortie audit orifice d'entrée, un racloir étant disposé de manière à enlever la matière pulvérulente qui adhère au tambour.
Le dessin annexé représente, à titre d'exemple, une forme d'exécution de l'objet de l'invention. La fig. 1 est une coupe verticale d'un distribu teur de poudre.
La fig. 2 est une coupe partielle du distributeur, faite suivant la ligne 2-2 de la fig. 1.
La fig. 3 est une coupe partielle du distributeur, faite suivant la ligne 3-3 de la fig. 2, et La fig. 4 est une vue partielle de face du distri buteur prise de la ligne 4-4 de la fig. 2 et montrant en détail une partie du mécanisme de vibration et de l'entraînement du tambour magnétique.
Le distributeur représenté comprend une trémie fermée 10, de préférence en une matière transpa rente, par exemple en matière plastique transparente, présentant un fond conique 12 aboutissant à un ori- fice d'écoulement étranglé 14. Le couvercle de la tré mie 10 est muni d'un bouchon 16 prévu pour charger la trémie de matière pulvérulente.
Un tube de réglage de débit de poudre 18 est disposé dans la trémie 10 et dépasse celle-ci de façon à permettre un réglage à la main du tube. Le tube de réglage 18 consiste en une tige cylindrique creuse pourvue, à son extrémité supérieure, d'un filetage 20 et d'un bouton de commande 22 solidaire du tube.
On peut faire monter ou descendre le tube de ré glage 18 en tournant le bouton de commande 22, la partie filetée 20 se vissant dans le couvercle 24 de la trémie 10. L'extrémité inférieure du tube de réglage 18 traverse l'orifice 14 de la trémie 10 et contient des passages 26 faisant communiquer la partie infé rieure de la trémie 10 avec l'intérieur 28 du tube de réglage 18 et par lesquels la matière pulvérulente est amenée de l'intérieur de la trémie 10 à l'intérieur 28 du tube de réglage 18.
Une pièce 30, contenant une chambre de mesure fermée 32, est fixée au bas de la trémie 10 de façon que la chambre 32 communique avec l'extrémité de sortie de l'intérieur 28 du tube de réglage 18. La chambre 32 contient un tambour magnétique tour nant 34 placé sous l'extrémité de sortie du tube de réglage 18 et recevant donc la poudre débitée.
La matière pulvérulente s'amasse de façon à constituer, sur la surface 38 du tambour magnétique 34, une couche 36 dont l'épaisseur est déterminée par l'es pace libre 40 laissé entre l'extrémité de sortie du tube de réglage 18 et la surface 38 du tambour magnéti que 34. L'espace libre 40 peut être réglé par rota tion du bouton de commande 22 qui fait varier la position longitudinale du tube de réglage 18.
Un ra cloir 42 est prévu dans la chambre 32 sous le tam bour magnétique tournant 34 et sert à détacher la couche de matière pulvérulente qui adhère au tam bour, cette matière passant, sous l'effet de la pesan teur, à travers un orifice de sortie 44 de la chambre de mesure 32.
La matière pulvérulente passe, par une tuyauterie 46, dans une chambre d'injection 48 dans, laquelle un courant gazeux est injecté à grande vitesse par un ajutage 50 qui communique avec une tuyauterie d'ad- mission de gaz 52. La matière pulvérulente en sus pension dans le courant de gaz à l'intérieur de la chambre 48 est envoyée, par une tuyauterie de sortie 54, au point d'utilisation.
L'intérieur de la trémie étanche 10 et de la cham bre de mesure fermée 32 se trouve sous pression à cause de la contre-pression établie par la canalisation de gaz. Si on le désire, un tuyau d'équilibrage de pression peut réunir la tuyauterie d'amenée de gaz 52 et la trémie 10.
Un dispositif vibratoire est prévu pour empêcher que la matière pulvérulente n'obstrue la trémie et pour assurer un écoulement régulier de la matière à travers le tube de réglage 18. Comme les fig. 2 à 4 du dessin le montrent, un dispositif d'entraînement, se composant d'une chaîne 56 et d'un pignon 58, communique le mouvement nécessaire au dispositif vibratoire et au tambour magnétique tournant 34, par l'intermédiaire d'un arbre 60.
La chaîne 56, ou un dispositif d'entraînement associé, est, de préfé rence, aussi accouplée au dispositif d'avancement d'électrode du porte-électrode de soudure (non re présenté) auquel le gaz chargé de poudre est destiné, de façon que le tambour magnétique 34 tourne en synchronisme avec l'avancement de l'électrode.
Le dispositif vibratoire comprend une came 62 qui actionne un marteau 64 contre l'effort d'un res sort de rappel 66, de façon à frapper une enclume 68 fixée rigidement sur la pièce 30. Cette vibration est communiquée de la pièce 30 à la trémie 10 fixée sur celle-ci.
L'arbre 60 fait aussi tourner le tambour magné tique rotatif 34 à l'intérieur de la chambre 32. Le tambour magnétique comprend un aimant permanent 70 enfermé dans un boîtier 72 fendu dans le sens de la circonférence et construit en une matière ferro magnétique, de l'acier par exemple, de façon que le circuit magnétique se ferme par la matière magnéti que pulvérulente déposée sur la surface 38 du tam bour magnétique 34.
Un bobinage électrique 76 entoure l'orifice étran glé 14 de la trémie 10. Quand ce bobinage est excité, les grains de la matière magnétique se trouvant à l'intérieur du tube s'attirent entre eux et constituent une masse semi-rigide qui arrête l'écoulement de la poudre vers la chambre d'injection. On peut donc empêcher aisément la matière pulvérulente d'envahir la chambre 32 quand il n'y a pas de gaz injecté.
Un distributeur du type représenté au dessin a été utilisé pour mettre une matière de soudure pulvé rulente en suspension dans un courant de gaz véhi culaire consistant en anhydride carbonique, le débit de poudre pouvant varier de 10 à 150 grammes par minute. Ce distributeur comporte un tube de réglage à trois passages de 3,81 cm sur 3,49 cm, ayant un diamètre intérieur de 16 mm et une distance de 1,6 mm entre l'extrémité de sortie du tube de réglage et la surface du tambour magnétique.
Il s'est avéré que ce distributeur peut être utilisé avec des débits de gaz véhiculaire allant de 0,14 à 1,4 mètre cube à l'heure. Le débit de gaz minimum permettant une suspension satisfaisante d'une matière pulvérulente fine passant à travers des mailles de 0,147 mm, est d'environ 0,14 mètre cube à l'heure, tandis que, pour une matière plus grossière passant à travers des mail les de 0,833 mm, le débit de gaz minimum satisfai sant est d'environ 0,28 à 0,42 mètre cube à l'heure.
Dans la gamme de fonctionnement précitée, le distributeur de poudre décrit permet d'obtenir un réglage automatique très précis du débit de la ma tière pulvérulente magnétique, de la trémie dans le courant de gaz véhiculaire, en fonction de la vitesse d'avancement de l'électrode, et l'épaisseur de la cou che appliquée sur l'électrode reste constante pour toute position de réglage donnée du tube de réglage.