FR2469974A1 - Machine de soudage par resistance a la molette - Google Patents

Abstract

L'INVENTION CONCERNE LE SOUDAGE. LA MACHINE A SOUDER FAISANT L'OBJET DE L'INVENTION EST CARACTERISEE EN CE QUE LE MECANISME 16 D'AVANCE PAS A PAS DU MATERIAU A SOUDER 12 VERS LES ELECTRODES DE SOUDAGE 2, 3 COMPORTE UN POUSSOIR 26 RELIE CINEMATIQUEMENT AU MORS COMMANDE 19 DU MECANISME 13 DE RUPTURE DU MATERIAU A SOUDER 12 ET AGISSANT SUR LE MATERIAU A SOUDER 12 AVEC UN EFFORT SUFFISANT POUR LE FLECHIR ET LE MAINTENIR A L'ETAT FLECHI JUSQU'AU MOMENT DE LA RUPTURE DUDIT MATERIAU PAR LEDIT MECANISME DE RUPTURE. L'INVENTION PEUT ETRE UTILISEE DANS LA PRODUCTION EN GRANDES SERIES D'ARTICLES A SURFACE RENFORCEE, PAR EXEMPLE A ARETE ACTIVE RENFORCEE, AVEC UTILISATION DU PRINCIPE DE L'AUTO-AFFUTAGE, DES OUTILS DE COUPE EMPLOYES DANS LES ORGANES OPERATOIRES DES MACHINES AGRICOLES.

Description

La présente invention concerne le soudage et a notamment pour objet une machine de soudage par résistance à la molette.

Il est avantageux d'appliquer la présente invention notamment dans la production en grandes séries d'articles à surface renforcée, par exemple à arête active renforcée, avec utilisation du pancipe de ltauto-affûtage, des outils de coupe employés dans les organes opératoires des machines agricoles, tels que : disques de herses, couteaux de déchaumeuses, couteaux d'arracheuses-décolle- teuses de betteraves, couteaux de coupe-houblon, etc
Il est possible également d'utiliser l'invention dans la fabrication de différents articles bimétalliques ainsi que dans le soudage de pièces en matériaux plastiques non métalliques.

Il existe une machine de soudage par résistance à la molette, dans le bâti de laquelle sont montées, l'une en face de l'autre, des électrodes de soudage reliées entre elles électriquement. Ces électrodes sont exécutées sous forme de molettes montées de manière à pouvoir se rapprocher l'une de l'autre en vue de créer un effort de serrage dans la zone de soudage, à l'aide d'une commande constituée d'un vérin pneumatique.

L'une des électrodes exécutées sous forme de molettes est mise en rotation par une commande.

Cette machine est aussi équipée d'un système de commande, d'un système de refroidissement, et d'éléments des électrodes de soudage à une source d'alimentation de celles-ci.

La machine de soudage par résistance à la molette, réalisée selon cette conception connue, comporte les ensembles et mécanismes suivants.

Elle comporte une botte-magasin contenant une botte de matériau à souder et réalisée sous forme d'une bobine montée sur un support avec possibilité de tourner pour permettre au matériau à souder de se dévider.

La machine en question comporte un mécanisme d'avance pas à pas du matériau dans la zone de soudage avant le début du processus de soudage. Ce mécanisme est monté dans un corps fixé au b ti de la machine de soudage par résistance à la molette. Dans le corps du mécanisme d'avance pas à pas est disposé un chariot pouvant réaliser un mouvement de va-et-vient suivant l'axe de déplacement du matériau à souder, ledit chariot possédant une ouverture pour le passage de ce matériau. Dans ce même mécanisme, sur le trajet du matériau à souder, sont montées des-butées à excentriques à ressort qui laissent passer le matériau à souder dans un sens.

Le chariot a une commande exécutée sous forme d'un électro-aimant assurant son avancement. Pour le rappel du chariot à la position de départ, il y a un ressort de rappel.

La machine comporte un mécanisme de coupure ou rupture du matériau à souder à la fin du processus de soudage, comprenant un corps ayant une ouverture à travers laquelle passe le matériau à souder et un excentrique disposé au-dessus du matériau à souder, dont l'axe de rotation est fixé sur une partie du corps du mécanisme de coupure du matériau à souder. La rotation de l'excentrique se fait à l'aide d'un électro-aimant de traction.

La machine comporte un guidage destiné à maintenir de force le matériau à souder dans la zone où ce dernier entre en contact avec la pièce à souder et avec les électrodes de soudage. Ce guidage, qui a une section droite en caisson, est fixé de manière à pouvoir pivoter sur un axe solidaire du bâti de la machine de soudage par résistance à la molette.

Cette machine connue de soudage par résistance à la molette fonctionne de la manière suivante.

Avant le soudage, le matériau à souder sortant de la botte-magasin passe par le mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder, le mécanisme de coupure de ce dernier et le guidage pour son maintien forcé dans la zone de son contact avec la pièce à souder et avec les électrodes de soudage.

Pour préparer la pièce à souder au soudage, on la place entre les électrodes de soudage.

On met en action la machine. Le mécanisme d'avance pas à pas amène le matériau à souder dans la zone de son contact avec la pièce à souder et avec les électrodes. Le mécanisme d'avance pas à pas fonctionne de la façon suivante.

Lorsque l1électro-aimant de traction fonctionne, le chariot est déplacé suivant l'axe de translation du matériau à souder à l'aide d'une-tringle articulée à l'armature de 1'électro-aimant de traction et audit chariot
A leur tour, les butées excentriques fixées aux axes montés sur le chariot entraînent le matériau à souder et le déplacent en le dévidant de la boite-magasin et en le poussant dans la zone de son contact avec la pièce à souder et avec les électrodes à souder en passant par le mécanisme de coupure du matériau à souder et par le guidage pour le maintien forcé de ce matériau dans la zone de son contact avec la pièce à souder et avec les électrodes de soudage.

Ceci fait, on met en jeu la commande de rapprochement et de serrage des électrodes pour serrer la pièce à souder et le matériau à souder qui y est amené.

Ensuite l'électro-aimant est mis hors circuit et le chariot sollicité par le ressort de rappel revient à sa position de départ, les butées excentriques glissant suivant le matériau à souder immobilisé.

Après cela, on met en action la commande de rotation de l'électrode commandée, en appliquant simulta nément le courant de soudage.

Le matériau à souder entraîné par les électrodes de soudage est alors tiré de la boite-magasin et est soudé à la pièce,
Le soudage terminé, on alimente l'électro-aimant du mécanisme de coupure du matériau à souder. Ce dernier fait tourner l'excentrique disposé au-dessus du matériau à souder et qui, en appliquant le matériau à souder an corps du mécanisme de coupure, arrête le mouvement du matériau à souder. A la suite de l'arrêt du mouvement du matériau à souder celui-ci se rompt dans la zone de soudage, car le matériau à souder se trouvant à cet endroit à l'état chauffé possède la section la plus faible.

Après la rupture, ou la coupure, du matériau à souder, le processus de soudage est arrêté. A cet effet, on coupe le circuit du courant de soudage et on desserre les électrodes de soudage. Ceci fait, on dépose la pièce finie et on monte une autre pièce préparée pour le soudage.

Le cycle recommence.

La machine de soudage par résistance à la molette, qui vient d'être décrite, a les inconvénients suivants.

Le mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder n'assure pas le déplacement fiable de ce dernier vers la zone de son contact avec la pièce et avec les électrodes de soudage. Cet inconvénient est dfl au fait que le mécanisme d'avance pas à pas est disposé en aval du guidage de maintien forcé du matériau à souder et du mécanisme de coupure de ce dernier. Cette disposition cause la formation d'un long secteur de mouvement sans appui du matériau à souder entre le guidage maintenant de force le matériau et le mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder. Sa déformation (perte de stabilité ayant lieu pendant l'avance modifie chaque fois la position initiale du matériau à souder dans la zone de son contact avec la pièce et avec les électrodes de soudage. I1 en résulte une baisse de la qualité de l'article du fait que l'étendue des zones soudées n'est pas stable et qu'il existe des secteurs non soudés dans les recouvrements des contours fermés de soudage.

Le temps nécessaire à la mise en action du mécanisme d'avance pas à pas de la machine de sondage par résistance à la molette connue est trop long et, de ce fait, les pertes improductives de temps sont importantes, ce qui diminue le rendement.

La course du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder à laquelle on garantit le déplacement requis de ce dernier, conditionne des pertes improductives de matériau.

Les machines de soudage par résistance à la molette connues nécessitent un mécanisme d'avance pas à pas compliqué muni d'une commande particulière.

Le but de la présente invention est de supprimer les inconvénients mentionnés.

L'invention vise pour cela une machine de soudage par résistance à la molette, dans laquelle la conception des mécanismes assurerait une avance précise du matériau à souder dans la zone de son ca avec la pièce et avec les électrodes de soudage, élèverait le rendement de la machine grssce à la suppression des temps improductifs et de la consommation improductive,de matériau, simplifierait la conception de la machine et augmenterait la durée de vie des outils (des électrodes de soudage exécutées sous forme de molettes).

Ce problème. est résolu à l'aide d'une machine de soudage par résistance à la molette, sur le bâti de laquelle sont disposées l'une en face de l'autre des électrodes de soudage reliées entre elles électriquement, au moins l'une d'elles étant montée de. manière à pouvoir se rapprocher de l'autre pour la création d'un effort de serrage élastique dans la zone de soudage, ladite machine comportant un guidage servant à maintenir de force le matériau à souder dans la zone de soudage, un mécanisme permettant le passage unidirectionnel du matériau à souder, une boIte-magasin contenant ledit-matériau à souder, un mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder vers les électrodes de soudage avant le début du processus de soudage, et un mécanisme de coupure ou de rupture dudit matériau à la fin du processus de soudage, comportant des mors destinés à serrer le matériau à souder, l'un desdits mors étant pourvu d'une commande réalisant-son déplacement, ladite machine étant, suivant l'invention, caractérisée en ce que le mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder vers les électrodes de soudage est constitué d'un poussoir relié cinématiquement au mors commandé du mécanisme de coupure du matériau à souder et agissant sur le matériau à souder avec un effort suffisant pour courber ce dernier et le maintenir à l'état courbé jusqu'au moment de la rupture dudit matériau par ledit mécanisme de coupure, ce poussoir étant monté de manière qu'il puisse se déplacer conjointement avec ledit mors commandé dans une direction transversale par rapport au matériau à souder.

Une telle réalisation du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder assure une haute qualité de la pièce soudée grâce au fait que le matériau à souder est avancé d'une manière plus précise dans la zone où il entre en contact avec la pièce à souder et avec les électrodes de soudage, et grâce à une réduction notable du secteur de mouvement non guidé du matériau à souder entre le mécanisme d'avance pas à pas et la zone de soudage où le matériau à souder entre en contact avec la pièce -à souder et avec les électrodes de soudage.De plus, le fait que l'avance du matériau à souder se fait lorsque le mécanisme de coupure du matériau à souder est au repos et que les électrodes de soudage sont desserrées à la fin du processus de soudage, permet de supprimer les temps improductifs pour l'avance du matériau à souder et, par conséquent, d1accroître le rendement de la machine. D'autre part, la conception de l'ensemble de la machine est simplifiée gracie à la suppression de la commande particulière actionnant le mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder.

Dans le but de régler avec précision l'avance du matériau à souder dans la zone de son contact avec la pièce à souder et avec les électrodes de soudage, ainsi que pour assurer un réglage aisé en cas d'usure ou de remplacement du poussoir, qui fonctionne dans des conditions d'usure rapide par frottement, il est avantageux de réaliser le poussoir sous forme d'une tige et de fixer sur son extrémité orientée vers le matériau à souder un embout de manière à permettre son réglage et assurer ainsi le réglage de son avance en mettant en Jeu un fléchissement plus ou moins grand du matériau à souder.

La solution la plus simple pour le réglage de la position de l'embout du poussoir par rapport au matériau à souder peut autre obtenue à laide d'un assem blage par filetage de l'embout avec le poussoir et du montage d'un contre écrou pour le blocage.

En cas de soudage d'un matériau tenace ou ductile (de faible élasticité) ou au cas où l'on désire assurer une avance sûre du matériau à souder sous les électrodes de soudage et à l'endroit de son contact avec la pièce à souder, il est avantageux de réaliser le mécanisme de coupure du matériau à souder avec une butée montée sur le corps du mécanisme de coupure coaxialement au poussoir et du c#té opposé par rapport au matériau à souder, cette butée pouvant être déplacée d'une valeur prescrite égale au fléchissement du matériau à souder de telle façon qu'on puisse redresser ce dernier après le rappel du poussoir.

Selon la solution la plus simple assurant la possibilité du déplacement de la butée à une valeur déterminée de fléchissement du matériau à souder et de son redressement après le rappel du poussoir, la butée est montée sur un élément élastique s'appuyant sur le corps du mécanisme de coupure du matériau à souder.

Selon l'une des variantes les plus simples de réalisation du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder, ce dernier est constitué par les mors de serrage du matériau à souder du mécanisme de coupure, le mors commandé du mécanisme de coupure étant alors utilisé en tant que poussoir et l'autre mors du mécanisme de coupure étant monté sur un élément élastique s'appuyant sur le corps du mécanisme de coupure du matériau à souder,
En tant qu'éléments élastiques, il est possible d'utiliser des ressorts.

Il est avantageux dé réaliser la chaîne cinématique reliant le poussoir au mors commandé du mécanisme de coupure du matériau à souder sous forme d'une suspension du poussoir sur un axe solidaire du corps du mécanisme de coupure du matériau à souder et sous forme d'une liaison rigide articulée par une extrémité au mors commandé du mécanisme de coupure du matériau à souder, et par l'autre extrémité, au poussoir du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder.

Il est également avantageux de réaliser le poussoir du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder sous forme d'une roue dentée montée avec possibilité de tourner autour d'un axe solidaire du corps du mécanisme de coupure du matériau à souder et se trouvant en prise, par l'intermédiaire d'un pignon intermédiaire, avec une crémaillère prévue sur le mors commandé du mécanisme de coupure du matériau à souder.

L'avantage de ces liaisons cinématiques consiste en ce que lors du fléchissement du matériau à souder le mécanisme d'avance pas à pas contribue à la coupure du matériau à souder, et que, lors de son redressement, des poussées supplémentaires sont créées aidant à l'avancer vers I1 endroit de soudage.

Il est préférable d'utiliser ces liaisons cinématiques en cas de soudage de matériaux tenaces ou ductiles (de faible rigidité).

Il est avantageux d'appliquer une conception simple dudit poussoir, selon laquelle ce poussoir mécanisme-d'avance pas à pas du matériau à souder et le mors commandé du mécanisme de coupure sont réalisés sous forme d'une came montée de manière à pouvoir osciller sur un axe solidaire du corps du mécanisme de coupure du matériau à souder et d'une articulation reliée à la commande effectuant le déplacement du mors commandé.

Dans le but de simplifier la conception et de disposer d'une manière plus rationnelle les mécanismes (distance la plus faible possible entre eux et la zone de contact du matériau à souder àvec la pièce à souder et avec les électrodes de soudage, réduction de la longueur du secteur non guidé de mouvement du matériau à souder, etc.), il est possible de réaliser le corps du mécanisme de séparation du matériau à souder, sur lequel est installé le mécanisme d'avance pas à pas et le mécanisme de passage unidirectionnel du matériau à souder, sous forme d'un guidage maintenant de force le matériau à souder dans la zone de soudage.

En cas de nécessité de souder le matériau à la pièce de deux côtés opposés, il est possible de prévoir dans la machine de soudage au moins deux mécanismes d'avance pas à pas, deux mécanismes de coupure, deux mécanismes de passage unidirectionnel du matériau à souder et deux boites-magasins, de manière à assurer la possibilité de réaliser le soudage simultané et indépendant du matériau à souder sur les deux cités opposés de la pièce à souder. Le soudage peut se faire en quinconce.

Il est possible de réaliser la machine de façon que les poussoirs du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder et les mors commandés des mécanismes de coupure du matériau à souder soient reliés entre eux par un système rigide à articulations fonctionnant à partir d'une commande, système qui assurerait la possibilité de réaliser le soudage discontinu du matériau à chacune des faces de la pièce.

L'invention sera mieux comprise et d'autres buts, détails et avantages de celle ci apparaîtront mieux à la lumière de la description explicative qui va suivre de différents modes de réalisation donnés uniquement à titre d'exemples non limitatifs, avec références aux dessins non limitatifs annexés dans lesquels
- la figure 1 montre schématiqu#ement une vue d'ensemble d'une machine de soudage par résistance à la molette selon l'invention;
- la figure2monte schématiquement la position des mécanismes d'avance pas à pas et de coupure du matériau à souder au moment de la rupture de ce dernier à la fin du processus de soudage;
- la figure 3 montre schématiquement la position des mécanismes d'avance pas à pas et de coupure du matériau à souder au moment de son avancement sous les électrodes de soudage avant le début du soudage;;
- la figure 4 montre schématiquement une variante de réalisation du mécanisme d'avance pas à pas faisant en même temps fonction de mécanisme de coupure du matériau à souder, au moment de l'amenée de ce dernier sous les électrodes de soudage;
- la figure 5 montre schématiquement une variante de réalisation du mécanisme d'avance pas à pas faisant en même temps fonction de mécanisme de coupure du matériau à souder, au moment de la coupure de ce dernier à la fin du processus de soudage;
- la figure 6 montre schématiquement une variante de réalisation de la liaison cinématique entre le poussoir du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder et le mors commandé du mécanisme de coupure dudit matériau, dans laquelle ledit poussoir est monté oscillant, conformément à l'invention;;
- la figure 7 montre schématiquement une variante de réalisation de la liaison cinématique du poussoir du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder avec le mors commandé du mécanisme de coupure dudit matériau, dans laquelle ce poussoir est exécuté sous forme d'une roue dentée conformément à l'invention;
- la figure 8 montre schématiquement une variante de réalisation du corps du mécanisme de coupure, du mécanisme de passage unidirectionnel du matériau à souder et du mécanisme d'avance pas à pas sous forme d'un guidage pour le maintien forcé du matériau à souder dans la zone de son contact avec la pièce à souder et avec les électrodes de soudage;
- la figure 9 montre schématiquement un autre mode de réalisation de la machine de soudage par résistance à la molette, qui assure le soudage du matériau sur deux côtés opposés de la pièce à souder, conformément à l'invention;;
- la figure 10 montre schématiquement une variante de réalisation de la liaison cinématique du mécanisme d'avance pas à pas et du mécanisme de coupure du matériau à souder, dans laquelle ces deux mécanismes ont une commande commune, selon l'invention.

On propose une machine de soudage par résistance à la molette, dans le bati 1 de laquelle (figure 1) les électrodes 2 et 3 sont montées l'une en face de l'autre et reliées électriquement entre elles L'électrode 2 est montée de manière à pouvoir se rapprocher de l'autre électrode 3 pour la création d'un serrage élastique dans la zone de soudage 4 à l'aide d'une commande de serrage 5 exécutée sous forme d'un vérin par exemple pneumatique.

L'une des électrodes (3), réalisée sous forme d'une molette, est mise en mouvement rotatif par une commande de rotation composée d'un moteur électrique 6 et d'un réducteur 7.

La machine est aussi munie d'un système de commande du processus de soudage de la pièce à souder 8 et d'un système de refroidissement (non représentés), d'éléments 9 de connexion des électrodes de soudage 2 et 3 à une source d'alimentation 10 réalisée sous forme d'un transformateur.

La machine de soudage par résistance à la molette proposée comporte aussi une boite-magasin Il contenant le matériau à souder 12, un mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12 à la fin du processus de soudage, un mécanisme 14 pour le passage unidirectionnel du matériau à souder 12, un guidage 15 pour le maintien forcé du matériau à souder 12 dans la zone de soudage 4, zone dans laquelle il entre en contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3, et un mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12 dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3 avant le processus de soudage.

-La boite-magasin 11, chargée d'une botte de matériau à souder 12, est exécutée sous forme dtune bobine montée sur un palier 17 avec possibilité de tourner pour dévider le matériau à souder 12.

Le mécanisme 13 de coupure, rupture ou séparation, du matériau à souder 12 comporte un corps 18 dans lequel est pratiquée une ouverture débouchante pour le passage du matériau à souder 12 et qui est fixé sur le bati 1 de la machine de soudage par résistance à la molette.

Dans le corps 18 sont dis#posés des mors 19 et 20 destinés à serrer le matériau à souder 12. Le mors 19 est pourvu d'une commande 21 réalisant son déplacement et exécutée sous forme d'un vérin par exemple hydraulique.

Le mécanisme 14 pour le passage unidirectionnel du matériau à souder 12 comporte une butée excentrique 22 sur laquelle agit un ressort 23 et qui est fixée de manière à pouvoir pivoter sur un axe 24 solidaire du corps 18 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12.

Le guidage 15 maintenant de force le matériau à souder 12 dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3 est du type en caisson et est fixé avec possibilité de tourner sur un axe 25 fixé rigidement sur le b ti 1 de la machine de soudage par résistance à la molette.

Le mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12 comporte, conformément à l'invention, un poussoir 26 monté de manière à pouvoir- se déplacer, conjointement avec le mors commandé 19 du mécanisme 13 de coupure. du matériau à souder 12, vers le matériau à souder 12, et relié cinématiquement au mors commandé 19 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12.

Le poussoir 26 du mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12 dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3 est exécuté sous forme d'une tige 27 (figure 2). Sur son extrémité orientée vers le matériau à souder 12, est fixé un embout 28 de manière qu'on puisse le régler pour obtenir un fléchissement déterminé du matériau # souder 12, comme représenté sur les figures 2 et 3, autrement dit, l'embout 28 est vissé à la tige 27 du poussoir 26 du mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12 et est bloqué par un contre-écrou 29 vissé sur l'embout 28.

Si le matériau à souder 12 est un matériau tenace ou ductile (de faible élasticité) et que l'on veut assurer l'avance de ce matériau d'une façon plus sûre dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3, le mécanisme 13 de coupure du matériau à souder est pourvu d'une butée 30 disposée coaxialement au poussoir 25 de l'autre côté du matériau à souder 12 et montée sur le corps 18 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12, de façon que cette butée puisse se déplacer d'une valeur déterminée égale au fléchissement du matériau à souder 12, sur un élément élastique exécuté sous forme d'un ressort 31 (figure 2).

Il est possible de réaliser le mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12 comme représenté sur les figures 4 et 5, cette réalisation étant techniquement la plus simple. Ici, le mors commandé 19 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12 consiste en un poussoir 32, et le deuxième mors (20) du mécanisme 13 est constitué par une butée 33 du mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12, monté sur un ressort 34 s'appuyant sur le corps 35 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12.

Il est également possible de réaliser le mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12 comme montré sur les figures 6 et 7, où le poussoir 26 peut effectuer un mouvement oscillatoire et sa liaison cineala- tique avec le mors commandé 19 est assurée à l'aide d'un système à leviers ou d'un engrenage.

Dans le premier cas, représenté sur la figure 6, le poussoir 26 est suspendu sur un axe 36 solidaire du corps 18 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12, de façon qu'il puisse osciller. Sa liaison cinématique avec le mors commandé 19 est assurée a' l'aide d'une liaison rigide constituée par une tige 37 dont une extrémité estarticulée au poussoir 26, et l'autre, au mors commandé 19 à l'aide d'articulations 38 et 39.

Dans le deuxième cas, illustré sur la figure 7, le poussoir 26 est constitué par une roue dentée 40 montée de manière à pouvoir pivoter sur un axe 41 solidaire du corps 18 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder.

A l'aide d'un pignon intermédiaire 42, la roue dentée 40 est mise en prise avec une crémaillère 43, fixée à demeure sur le mors commandé 19.

La variante représentée sur la figure 8 est la plus simple au point de vue de sa réalisation technique.

Selon cette variante, le corps 18 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12 est utilisé en tant que guidage 44 pour maintenir de force ce matériau dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3. Dans le même corps 18 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12, est logée une butée excentrique 22 montée sur un axe 22 et sollicitée par le ressort 23. Une came 45 montée de façon qu'elle puisse osciller sur un axe 46 fixé sur un corps 47, joue le rôle du mors commandé 19 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12 et du poussoir 26 du mécanisme 16 d'avance pas à pas de ce matériau. La came 45 est reliée par une articulation 48 à la commande 21 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12.

Dans le cas où il faut souder le matériau à souder 12 sur les deux côtés opposés de la pièce à souder, il est possible de réaliser la machine de soudage par résistance à la molette conformément à la variante représentée sur la figure 9, selon laquelle on fixe sur le bâti 1 deux mécanismes 14 de passage unidirectionnel du matériau, deux mécanismes 13 de coupure de ce matériau et deux mécanismes 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12 qui sont reliés cinématiquement aux mécanismes 13, et on monte deux boites-magasins Il contenant le matériau à souder 12 et s'appuyant sur les paliers 17
La figure 10 montre une variante de réalisation de la machine de soudage par résistance à la molette du matériau 12 des deux côtés de la pièce à souder 8, selon laquelle les deux mécanismes d'avance pas à pas sont actionnés par une seule commande 49.

La commande 49 est exécutée sous forme d'un vérin notamment hydraulique, comportant deux tiges 50 et 51 associées à un piston 52 et reliées par des articulations 53 et 54 à des leviers 55 et 56 fixés à leur tour sur des axes 57 et 58 montés sur le bâti 1 de la machine de soudage par résistance à la molette, les autres extrémités des leviers 55 et 56 étant reliées par des articulations 59 et 60 à des mors commandés 61 et 62 des mécanismes 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12.

La machine proposée pour le soudage par résis~ tance à la molette fonctionne de la manière exposée ciaprès.

Avant de procéder au soudage le matériau à souder 12 débité par la boite-magasin#passe par le mécanisme 14 de passage unidirectionnel du matériau à souder, par le mécanisme d'avance pas à pas 16 et par le guidage 15 maintenant de force le matériau à souder dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3.

La pièce à souder 8 préparée pour le soudage est alors placée entre les électrodes de soudage 2 et 3.

On met en action la machine. La pièce à souder 8 et le matériau à souder 12 amené à celle-ci sont serrés par les électrodes de soudage 2 et 3 à l'aide de la commande 5 de rapprochement et de serrage des électrodes de soudage 2 et 3 exécutées sous forme de molettes.

Ceci fait, on met en marche le moteur électrique6 qui met en rotation l'électrode de soudage 3 par l'intermédiaire du réducteur 7. En même temps, le courant de soudage est appliqué, à partir de la source d'alimentation 10, aux éléments de connexion 9.

La pièce à souder 8 est déplacée avec le matériau à souder 12 entre les électrodes de soudage 2 et 3, en déroulant le matériau à souder 12-de la boite-magasin 11.

A ce moment, le mécanisme 14 de passage unidirectionnel du matériau à souder 12 laisse passer librement ce dernier, car la butée excentrique 22 est repoussée par ce matériau en comprimant le ressort 23.

En se servant de la commande 21, on écarte du matériau à souder 12 le mors commandé 19 du mécanisme 13 de coupure ou de séparation du matériau à souder, conjointement avec le poussoir 26 du mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder, de sorte que celui-ci peut passer librement.

Au moment final du soudage du matériau à souder 12 à la pièce 8, le poussoir 26 du mécanisme 16 d'avance pas à pas, actionné par la commande 21 par l'intermédiaire du mors commandé 19, descend et vient appuyer par son embout 28 sur le matériau à souder 12 en faisant ainsi fléchir ce dernier, et les mors 19 et 20 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12 viennent serrer ce dernier en arrêtant son mouvement provoqué par les électrodes 2 et 3.

L'arrêt du mouvement du matériau à souder provoque sa rupture (coupure) dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3, car c'est à cet endroit que la résistance mécanique du matériau à souder 12, chauffé par le courant de soudage, est la plus faible.

Une fois le matériau à souder 12 coupé, on coupe le courant de soudage, on arrête la rotation des électrodes de soudage 2 et 3 en arrêtant le moteur électrique 6, et on écarte les électrodes 2 et 3 l'une de l'autre en libérant ainsi la pièce à souder 8 pour ensuite la déposer.

Ceci fait, en tournant la commande 21 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12, on ramène à la position de départ mors 19 du mécanisme de coupure 13 et le poussoir 26, relié cinématiquement à ce mors, du mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12, en libérant ainsi ce dernier
A ce moment, le matériau à souder 12 courbé auparavant par le poussoir 26 se redresse sous action de son élasticité et avance dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3, car le mécanisme 14 de passage unidirectionnel du matériau à souder 12 empêche le matériau à souder de se déplacer dans l'autre sens en le coinçant par la butée excentrique 22 actionnée par le ressort 23.

Après cela la pièce soudée finie est déposée et on monte en position de travail une nouvelle pièce 8 prête au soudage.

Ensuite le cycle recommence.

Le réglage de l'avance du matériau à souder 12 se fait de la manière suivante (figures 2 et 3)
On desserre le contre#écrou 29 et, en vissant ou en dévissant embout 28 de la tige 27 du poussoir 26 du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder 12, on modifie le fléchissement de ce dernier à la fin du processus de soudage, et on bloque ensuite à nouveau l'embout à l'aide du contre-6crou 29. C'est ainsi qu'on assure l'avance du matériau à souder 12 sur une distance plus ou moins grande, respectivement, dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3.

En cas d'utilisation d'un matériau à souder 12 tenace ou ductile (de faible élasticité), la butée 30, disposée coaxialement au poussoir 26 et du côté opposé du matériau à souder 12 et montée sur le corps 18 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12, avec la possibilité de se déplacer d'une valeur correspondant k un fléchissement déterminé du matériau à souder 12 sous l'action du ressort 31, contribue au redressage de ce matériau, et partant, à l'avance du matériau à souder 12 -dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes 2 et 3.

En cas d'utilisation de la machine de soudage par résistance à la molette, réalisée selon la variante représentée sur les figures 4 et 5, le processus d'avance du matériau à souder se fait de la manière suivante.

A la mise en action de la commande 21, du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12, le poussoir 32 fléchit ledit matériau, enfonce le mors 33 du mécanisme de coupure 13, en comprimant le ressort 54.

Après la compression du ressort 34, le mouvement du mors 33 s'arrête et le poussoir 32 serre le matériau à souder 12 et arrête son mouvement en réalisant ainsi la coupure du matériau à souder 12.

En cas d'utilisation d'un mécanisme d'avance pas à pas 16 réalisé conformément à la figure 6, l'avance du matériau à souder se fait de la manière suivante.

Pendant le mouvement du mors commandé 19 actionné par la commande 21 du-mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12 et par l'intermédiaire de la liaison rigide 37, réalisée sous forme d'une tige reliée, et des articulations 38 et 39, le poussoir 26 suspendu à l'axe 36 de manière à pouvoir osciller se déplace à la rencontre du matériau à souder 12. Son extrémité portant l'embout 28 fléchit alors ce dernier, en contribuant à la coupure du matériau à souder 12.

Lorsque sous l'action de la commande 21 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12, le mors commandé 19 est déplacé dans l'autre sens, le poussoir 26 à la fin du soudage, s'écarte dans l'autre sens en libérant le matériau à souder 12 et en contribuant à son avancement dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8 et avec les électrodes de soudage 2 et 3, grtce au déplacement de son extrémité portant l'embout 28 dans le sens de l'avance du matériau à souder 12.

Le mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12, réalisé selon la variante représentée sur la figure 7, fonctionne d'une manière analogue. Pendant le mouvement du mors commandé 19 à la fin du soudage, la crémaillère 43, solidaire de celui-ci, met en mouvement, à l'aide du pignon intermédiaire 42, la roue dentée 40 à laquelle est fixé l'embout 28, en courbant le matériau à souder 12 et en contribuant à sa rupture à la fin du processus de soudage; pendant son mouvement dans le sens inverse, elle libère le matériau à souder 12 en contribuant à l'avance de ce matériau9 avant le début du processus de soudage, dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 3 et avec les électrodes de soudage 2 et 3.

Le mécanisme 16 d'avance pas à pas du matériau à souder 12, réalisé selon le schéma représenté sur la figure 8, fonctionne de la manière suivantes
Quand la commande 21 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12 est mise en action, ce dernier, en agissant par l'intermédiaire de l'articulation 48 sur la came 45, la fait tourner sur l'axe 46 fixé sur le corps 47. La came 45 courbe, à son tour, le matériau à souder 12 Jusqu'à ce que ce dernier entre en contact avec le corps 47. Ensuite le mouvement du matériau à souder 12 s'arrête, ce qui entraîne la coupure de ce matériau à la fin du processus de soudage.

Pendant que la commande 21 du mécanisme 13 de coupure du matériau à souder 12 se déplace avant le début du processus de soudage, la came 45 libère le matériau à souder 12, qui en se redressant, s'avance dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder et avec les électrodes de soudage 2 et 3.

Le mécanisme 16 conforme au schéma représenté sur la figure 9 fonctionne d'une manière analogue aux cas précédents.

Les deux mécanismes d'avance pas à pas 16 peuvent fonctionner indépendamment l'un de l'autre pendant le soudage du matériau 12 sur les côtés opposés de la pièce à souder 8.

Dans la variante comportant une seule commande 49 pour les deux mécanismes d'avance pas à pas 16, comme montré sur la figure 10, la machine-de soudage par résistance à la molette fonctionne de la manière suivante.

Après la mise en action de la commande 49, le piston 52 agit sur le mors commandé 61 par l'intermédiaire de la tige 50, des articulations 53 et 59 et du levier 55, en serrant le mors 61 contre le matériau à souder 12, qui, à son tour, s'applique sur le mors 20 pour réaliser sa rupture d'un côté de la pièce. En même temps, le piston 52 agit par la tige 51 sur le mors commandé 62 par l'intermédiaire des articulations 54 et 60 et le levier 56, en libérant le matériau à souder 12 pour son avancement dans la zone 4 de son contact avec la pièce à souder 8, du côté opposé de la pièce à souder 8.

Pendant que le piston 52 de la commande 49 se déplace dans le sens opposé, se mors commandé 61 libère le matériau à souder 12 pour l'avancer dans la zone 4 de son soudage à la pièce 8, alors que le mors commandé 62 serre le matériau 12 pour réaliser sa rupture du côté opposé de la pièce 8.

Les particularités de la machine proposée pour le soudage par résistance à la molette permettent de l'utiliser d'une manière efficace dans la production en grandes séries d'articles nécessitant le soudage d'une certaine quantité de matériau sous forme de bande, fil et d'autres matériaux.

il est très efficace d'appliquer la machine de soudage par résistance à la molette proposée pour le placage de pièces avec des rubans résistant à l'usure (aussi bien laminés qu'obtenus à partir de poutres frittées) comprenant des zones qui doivent résister à une usure intense.

L'application de cette machine pour le renforcement, au moyen de rubans résistant à l'usure, des organes de travail d'un certain nombre de machines agricoles, qui fonctionnent dans des conditions d'une usure abrasive intense, a donné de bons résultats.

La machine de soudage par résistance à la molette proposée est caractérisée par une conception simple, une haute capacité de travail et un haut rendement. Elle assure avec précision l'avance du matériau à souder et sa coupure à l'endroit prescrit.

Il est également avantageux diappliquer la présente invention à la création de machines de soudage d'articles en matières plastiques, dans les cas où il est nécessaire de souder divers matériaux en bandes.

Bien entendu, l'invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés qui n'ont été donnés qu'à titre d'exemple. En particulier, elle comprend tous les moyens constituant des équivalents techniques des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons si celles-ci sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.

Claims (13)

REVENDICATIONS

1.- Machine de soudage par résistance à la molette,du type sur le bâti duquel sont montées, en regard l'une de l'autre, des électrodes de soudage reliées entreeISs électriquement et dont au moins l'une est montée de manière à pouvoir se rapprocher de l'autre pour la création d'un effort de serrage élastique dans la zone de soudage, ladite machine comportant un guidage servant à maintenir de force le matériau à souder dans la zone de soudage, un mécanisme de passage unidirectionnel du matériau à souder, une boite-magasin contenant le matériau à souder, un mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder vers les électrodes de soudage avant le début du processus de soudage, et un mécanisme assurant la rupture dudit matériau à la fin du processus de soudage et comportant à cet effet des mors destinés à serrer le matériau à souder et dont au moins l'un est pourvu d'une commande pour son déplacement, ladite machine de soudage étant caractérisée en ce que le mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder vers les électrodes de soudage comporte un poussoir relié cinématiquement au mors commandé du mécanisme de rupture du matériau à souder et agissant sur le matériau à souder avec un effort suffisant pour le fléchir et le maintenir à l'état fléchi jusqu'au moment de la rupture dudit matériau par ledit mécanisme de rupture, ce poussoir étant monté de manière qu'il puisse se déplacer, conjointement avec le mors commandé, transversalement à la direction de déplacement du matériau à souder.

2.- Machine conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que le poussoir du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder est exécuté sous forme d'une tige dont l'extrémité orientée vers le matériau à souder porte un embout fixé de manière à permettre son réglage en vue d'assurer un fléchissement déterminé du matériau à souder.

3.- Machine conforme à l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que pour permettre le réglage de la position de l'embout du poussoir par rapport au matériau à souder ledit embout est assemblé au poussoir au moyen d'un filetage et est bloqué en position, après réglage, à l'aide d'un contre-écrou.

4.- Machine conforme à la revendication 15 caractérisée en ce que le mécanisme de rupture du matériau à souder comporte une butée disposée coaxialement au poussoir, mais du côté opposé à celui-ci par rapport au matériau à souder, cette butée étant montée sur le corps dudit mécanisme de rupture de manière à pouvoir être déplacée d'une valeur correspondant à un fléchissement déterminé du matériau à souder.

5.- Machine conforme à l'une des revendications 1 et 4, caractérisée en ce que la possibilité du déplacement de la butée d'une valeur égale à un fléchissement déterminé du matériau à souder est assurée grâce au montage de la butée sur un élément élastique prenant appui sur le corps du mécanisme de rupture du matériau à souder.

6.- Machine conforme à la revendication 1, caractérisée en ce qu'en tant que mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder on utilise les mors de serrage du matériau à souder du mécanisme de rupture de ce dernier, le mors commandé dudit mécanisme de rupture remplissant alors la fonction du poussoir précité du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder, l'autre mors du mécanisme de rupture étant monté sur un élément élastique prenant appui sur le corps du mécanisme de rupture du matériau à souder.

7.- Machine conforme à l'une des revendications 1, 5 et 6, caractérisée en ce que l'élément élastique est exécuté sous forme d'un ressort.

8.- Machine conforme à l'une des revendications 1 à 5 etàla revendication 7, caractérisée en ce que la liaison cinématique entre le poussoir du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder et le mors commandé du mécanisme de rupture dudit matériau est réalisée par suspension du poussoir sur un axe solidaire du corps du mécanisme de rupture du matériau à souder, cette suspension permettant le mouvement oscillatoire dudit poussoir, et à l'aide d'une liaison rigide articulée par une extrémité au mors commandé du mécanisme de rupture du matériau à souder, et par son autre extrémité, au poussoir du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder.

9.- Machine conforme à la revendication 1, caractérisée en ce que la liaison cinématique entre le poussoir du mécanisme d'avance pas à pas et le mors commandé du mécanisme de rupture dudit matériau est réalisée en exécutant le poussoir du mécanisme d'avance pas à pas du matériau à souder sous forme d'une roue dentée montée avec possibilité de tourner autour d'un axe fixé rigidement sur le corps du mécanisme de rupture du matériau à souder et se trouvant en prise, par l'intermédiaire d'un pignon intermédiaire, avec une crémaillère dentée exécutée sur le mors commandé du mécanisme de rupture du matériau à souder.

10.- Machine conforme à la revendication 1, caractériséeen ce que le poussoir du mécanisme d'avance pas à pas et le mors commandé du mécanisme de rupture du matériau à souder sont exécutés sous forme d'une came montée de manière à pouvoir osciller sur un axe solidaire du corps du mécanisme de rupture du matériau à souder et d'une articulation liée à la commande de déplacement du mors commandé.

11.- Machine conforme à l'une des revendications 1 et 10, caractérisée en ce que le corps du mécanisme de rupture du matériau souder, sur lequel sont montés le mécanisme d'avance pas à pas et le mécanisme de passage unidirectionnel du matériau à souder, est exécuté sous forme d'un guidage pour le# maintien forcé du matériau à souder dans la zone de soudage.

12.- Machine conforme à l'une des revendications précédentes, caractérisée en ce que sur la machine sont montés au moins deux mécanismes d'avance pas à pas du matériau à souder, deux mécanismes de rupture dudit matériau deux mécanismes de passage unidirectionnel de ce dernier et deux boites-magasins contenant le matériau à souder, de façon à permettre le soudage simultané et indépendant du matériau à souder sur deux côtés opposés de la pièce à souder.

13#- Machine conforme à la revendication 12, caractérisée en ce que les poussoirs accouplés des mécanismes d'avance pas à pas et les mors commandés des mécanismes de rupture du matériau à souder sont reliés entre eux par un système rigide à articulations fonctionnant à partir d'une seule commande.