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Mécanisme pour la fabrication de récipients en verre.
La présente invention concerne particulièrment les ma- chines pourvues de moules de parai son destines à former des ébauches, et de moules de soufflage dans lesquels on souffle l'ébauche pour lui donner la forme de l'objet termine.
Le but principal de la présente intention est de munir une machine de ce genre d'un mécanisme permettant de former un pas ae vis intérieur dans le goulot du récipient.
Une machine du type général indique ci-dessus est décrite dans le brevet américain La France n .1.185.687, du 7 Juin 1916.
Un autre exemple de ce type de machine est décrit dans le bre- vet Bock n . 870. 664, du 12 Novembre 1907.
Les machines de ce type sont munies d'une série de moulas de goulot et à chaque moule de goulot se trouve associés un moule de paraison et un moule de soufflage. Les moules sont
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montas sur un transporteur rotatif qui amené les moules asso- ciés, à tour de rôle, au-dessus du bassin à verre; en cet endroit, tandis que le moule de goulot et le moule de paraison sont fermés et en relation de coopération, ils sont abaisses de que, l'extrémité inférieure du moule de parai son plon- ge dans le verre fondu ou vienne en contact avec celui-ci.
Une aspiration est alors exercée et la charge de verre est ainsi introduite dans le moule de paraison et dans le moule de goulot. A ce moment, conformément à la présente invention, un mandrin pourvu d'un pas de vis pénètre dans le moule de goulot et ce mandrin est muni d'une pointe qui agit comme noyau pour former -une cavité initiale dans l'extrémité supé- rieure du moule de paraison, tandisque le pas de vis du man- drin agit pour mouler des pas de vis dans le goulot de l'é- bauche. Le noule de goulot et le moule de paraison sont alors soulevas, le moule de paraison est ouvert et le moule de souf- flage est fermé sur l'ébauche, après quoi on procède au SOUL- flage.
Les dessins annexés montrent la présente invention sous sa forme de réalisation préférée et ne représentent que les parties d'une machine du type général indiqué qui sont néces- saires pour comprendre facilement l'invention.
Les mqchines du type indiqué sont connues dans l'indus- trie sous le nom de machine Owens. Comme on le sait, ces ma- chines comprennent un pilier central pourvu de cames appro- priées et un châssis destiné à tourner autour de ce pilier et portant une série de mécanismes identiques, en n'importe quel nombre désiré. Dans le cas présent il suffira de représenter un groupe de ces mécanismes.
Sur les dessins annexas:
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La fig. 1 représente une coupe verticale partielle d'une machine suivant l'invention; la fig.2 est une coupehorizon- tale partielle faite suivant la ligne 2 de la fig. 1; la fig. 3 est une coupe détaillée à plus grande échelle suivant la ligne 3 de la fig. 2; la fig. 4 est une coupe horizontale par la ligne 4-4 de la fig. 5 montrant des détails du méca- nisme qui fait tourner le mandrin; la fig. 5 est une coupe verticale partielle par la ligne 5 de la fig. 4;
la fig.6 6 est une coupe partielle par la ligne 6-6 de la fig. 1 montrant la partie supérieure du mécanisme du mandrin, et la fig. 7 est un prolongement de la même coupe, montrant la partiein- férieure du mécanisme du mandrin et le fonctionnement du man- drin par rapport au moule de goulot et le moule de parai son.
Sur les dessins, A représente le pilier central fixe com- portant un disque de support A' monte sur un bâti A2, ce pi- lier A étant pourvu d'une série de cames annulaires A4, A5, A6, A7 et AR; B est un châssis rotatif comportant une base B' sup- portée sur le disque A' et destinée à tourner sur celui-ci;C est un mécanisme monte sur le bâti fixe A2 et pourvu d'un pi- gnon CI qui actionne le châssis B par l'Intermédiaire d'une grande roue ou crémaillère circulaire B2;
D est un châssis de cueillage mobile verticalement (un seul châssis de toute une série étant représente) qui est monte dans un guide B3 dont est pourvu le châssis rotatif ou transporteur de moules B, le châssis de cueillage D étant pourvu d'un prolongement . ou bras de support D' à l'extrémité externe duquel est formée, d'une pièce avec cette extrémité, la tête de cueillage D2 ; D3 est un mécanisme de construction bien connue servant à soule- ver et à abaisser la tête de cueillage, ce mécanisme D3 étant actionne par la came A7;
D4 est une plaque verticale faisant
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partie du châssis D et portant un palier tubulaire fendu D5; !il est un moule de goulot sectionné, supporté par un pivot 1 porté par le bras D' et destiné à être ouvert et fermé par un mécanisme E' qui, à sont tour, est actionné par la came
A6; F est un moule de parai son sectionné, monté sur le pivot
1 et destiné à être ouvert et fermé par le mécanisme F' qui à son tour est actionné par la came A5 ; G est un moule de soufflage, monté sur un pivot 2 dont le transporteur B est pourvu, et destiné a être ouvert et fermé par un mécanisme G' qui est actionné à son tour par la came A4.
H est une came annulaire fixe portée par le disque A' et servant à soulever et à abaisser les moules de soufflage; 1 est une partie du bassin à verre (habituellement un bassin tournant qui fait partie du four), ce bassin contenant une masse de verre fondu dont une certaine quantité est aspirée dans chacun des moules à. paraison à tour de rôle; J est une tête de mandrin qui cons- titue à la fois un chapeau et un palier de mandrin, cette tête étant portée par une tige tubulaire J' qui se meut dans le guide D4 et qui est pourvue de dents 3 constituant une cré- maillère par l'intermédiaire de laquelle la tête J peut être soulevée et abaissée; J2 est un écrou monté sur la tête J;
J3 est un mandrin possédant une pointe 4 pourvue d'un pas de vis et une tige filetée 5 qui s'engage dans l'écrou J2, cette tige 5 présentant une partie lisse 5a qui s'étend vers le haut et qui possède une extrémité carrée ou polygonale 5b ; J4 est un arbre vertical rotatif supporté dans la crémaillière en forme de manchon J' et pourvu a son extrémité inférieure d'une douille polygonale 6 qui vient en prise avec la partie poly- gonale 5b de la tige du mandrin; K ast un bras de support qui part radialement du transporteur B ; L est un montant supporté
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par le bras de support K; M est un mécanisme pour faire tour- ner l'arbre J4 dans les deux sens;
N (fig. 1 et 3) est un chapeau ou tiroir coulissant qui sert à relier les lumières de la tête de cueillage D2 lorsque de l'air doit être admis dans le moule de soufflage (après que la tête J a été soule- vée); N'est un levier monté sur un pivot 7 ; 0 est un organe basculant monte sur un pivot 8 et pourvu d'une fente de came 9 en forme de segment qui vient en prise avec un bouton de came 9a dont le levier NI est pourvu à son extrémité supérieu- re, l'organe 0 étant muni en outre d'une crémaillère en forme de segment ou d'un sèment de roue dentée 10 qui vient en pri- se avec la crémaillère 3;
01 est un mécanisme pour actionner l'organe 'basculant 0, le mécanisme 01 étant actionne a son tour par la came A8. P est une came qui est montée sur le pi- lier fixe A et qui sert à actionner un levier P' supporte par un pivot 11 porté par l'organe supérieur 12 du transporteur rotatif B, le levier P' agissant, par l'intermédiaire d'une bielle P2, pour commander le dispositif pneumatique qui fait partie du mécanisme M commandant la rotation du mandrin.
La tête de cueillage D2 est soulevée et abaissée d'une manière connue. Il est bien entendu qu'il y a une série de ces têtes de cueillage, à chacune desquelles sont associes un groupe de moules, un mandrin et un mécanisme de commande du mandrin.
Les moules de goulot E, les moules de cueillage ou mou- les de paraison F, et les moules de soufflage G sont égale- ment actionnes de la manière usuelle.
La tête de cueillage D2 est munie d'un trou vertical 13 (fig.3 et 7) et elle est pourvue en outre de passages commu- nicants 14 et 15, qui débouchent à sa surface supérieure et
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sont destinas à être mis en communication avec le trou 13 au moyen d'un passage 16 dont est pourvu le chapeau N, si l'on suppose que le chapeau J est soulevé pour se trouver hors du chemin et que le chapeau N est amené dans sa position active.
Avec le passage 14 communique un tuyau à air comprimé 17 par lequel de l'air passe au moment voulu pour produire le souf- flage.
La tête de cueillage D2 est également munie d'un passage annulaire 18 qui communique avec une lumière 19 à laquelle est relié un tuyau à vide 20. Llaspiration exercée par le passage annulaire 18 est communiquée par des passades verticaux 21 à la cavité du moule de goulot et du moule de paraison, de la manière usuelle. De la sorte, lorsqu'on fait le vide dans le tuyau 20 au moment voulu, du verre est aspfiré du bassin à verre I dans le moule de cueillage pour former la paraison.
La pièce combinée J formant chapeau et palier pour le mandrin comporte un chapeau 22 en forme de disque qui est destiné à s'appuyer sur la surface supérieure de la tête de cueillage D2 et elle comporte aussi une partie tubulaire 23 qui est destinée à s'adapter dans le trou 15 de la tête de @ cueillage. Dans l'alésage l'organe tubulaire 23 se trouve un écrou 24 qui peut effectuer un léger mouvement vertical. A son extrémité inférieure cet écrou 24 est pourvue d'une bride 24a, qui est destinée à s'appuyer sur un épaulèrent horizontal 25 formé par une des parties 25a du moule à goulot E.
L'écrou 24 est destiné à être pressé fortement contre l'épaulement 25 par un ressort 26 qui est enfermé dans l'alésage de l'organe tubulaire 23 entre l'extrémité supérieure de l'écrou et l'ex- trémité supérieure de l'alésage. Il est pourvu d'un bouton 27 qui fait saillie latéralement et qui peut accomplir un mouve- ment limité dans une fente verticale 28 dont est pourvu
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l'organe tubulaire 23. Un anneau fendu 29 entoure l'organe tubulaire 23 et s'engage dans une rainure circonférentielle de celui-ci de favori à fermer la fente 28 suffisamment pour empêcher l'écrou de tomber de son palier.
L'écrou est empêche de tourner par le bouton 27 qui rencontre la fente 28.
La tête J, que l'on peut aussi appeler la tête de mandrin, est reliée à la crémaillère tubulaireJ' par n'importe quels moyens approprias. Dans l'exemple reprisent.', elle est munie d'une tige tubulaire 30 comportant une cavité criconférentiel- le dans laquelle s'engagent des sections d'anneaux 31 enfer- ruées entre des organes de serrage 32 dont l'un est relie par pivot à l'extrémité inférieure du manchon J' , et dont l'autre possède une bride qui Tient en contact avec les surfaces in- férieures des organes 31.
On voit sur la fig. 7 l'extrémité inférieure du moule de cueillage ou moule de paraison F ouverte pour laisser entrer du verre dans le moule. La figure montre la paraison 33 for- mée dans le moule, le mandrin J3 ayant été tourne en sens in- verse des aiguilles d'une montre pour dégager le pas de vis dont la pointe de mandrin est pourvue, du pas de via formé dans le goulot de la paraison.
Ce dévissage du mandrin hors du verre s'opère préalablement au soulèvement de la pièce com- binée J qui s'écarte de la tête de cueillage pour permettre au tiroir ou chapeau N, qui agit pendant le soufflage, d'être amené dans la position active représentée sur la fig. 3.
Si l'on suppose que la chapeau J est dans la position représentée sur la fig. 7, lorsque l'arbre J4 est mis en ro- tation dans le sens de rotation des aiguilles d'une contre, il. fait tourner le mandrin, la partie polygonale 5b de la ti-
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,4e glissant dans la douille polygonale 6. si l'on suppose
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que l'arbre J4 est mis en rotation en sens inverse du sens des aiguilles d'une montre, le mandrin est retiré du goulot de la paraison, préalablement au soulèvement de la tête J.
Comme on l'a indiqué, la tête J est soulevée au moyen du segment de roue dentée 10 agissant sur la crémaillères 3, et a la fin du mouvement de l'organe 0, la fente 9 formant came actionne le levier N'et amené le tiroir N dans sa position active. Pendant le soulèvement de la crémaillère J', l'arbre
J4 glisse dans son pignon de commande.
Le mécanisme M qui sert à actionner l'arbre J4 d'une faon réversible comprend une crémaillèreà mouvement alter- natif 34, engrenant arec un pignon 35 calé sur l'arbre d'une raue 36 qui engrené arec un pignon 37,lequel est fixé par clayette mobile sur l'arbre J4 de facon que celui-ci puisse glisser à travers le pignon. La roue dentée et les pignons mentionnés sont contenus dans un carter 38 monté sur le pi- lier L.
La crémaillère 34 constitue le prolongement d'une tige de piston 39 qui est pourvue d'un petit piston 40 et d'un grand piston 41, se mourant respectivement dans des cylindres 40a et 4la. Ces pistons sont des pistons différentiels con- tenus dans des cylindres de dimensions différentes. L'air est admis dans ces cylindres alternativement par des tuyaux 42 et 43 qui sont reliés à un tuyau 'commun de distribution 44.
Le tuyau 42 est relié directement à une extrémité du petit cylindre 40a. Le tuyau 43 aboutit à une boîte de soupape 45 munie d'une soupape 46 qui commande la circulation dans un conduit aboutissant au tuyau 47 rattaché à une extrémité du grand cylindre 41a. La soupape 46 est une soupape de retenue, qui est destinée à être soulevée pour mettre le tuyau 43 en
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communication avec le tuyau 47 au moyen du passade Intérieur de la boîte de soupape, comme le Montre la fig. 5.
Cette sou- pape 46 possède une tige 46a qui est dirigéevers le bas et qui est destinée à Tenir en contact avec l'extrémité libre d'un levier coudé 48 qui est supports par un pivot 49. L'autre bras du levier coudé 48 est relié a la bielle P2. Lorsque l'extrémité inférieure du levier P' est déplacée par la came P, la 'bielle P2 est attirée vers la droite, sur la fig.1, et la soupape 46 est ainsi soulevée comme il résulte de la fig.5.
Ceci a pour effet de déplacer la crémaillère 34 vers la gauche sur la fig. 4, ce qui fait tourner le pignon 37 dans le sens des aiguilles d'une montre ou dals le sens qui fait tourner le mandrin J3 pour l'abaisser à travers l'écrou J2, si l'on suppose que la tête J se trouve dans la position active par rapport à la tête de cueillage D2. La came P est réglée de faon à produire cette action après que la tête J a été abais- sée dans la position active.
Après, que le galet situé a l'ex- trémité inférieure du levier P' a dépassé la came P, la sou- pape 46 se referme, cette soupape étant elle-même pourvu* d'un petit piston 50, et comme le piston 40 est toujours sous la pression de l'air fourni par le tuyau 42, la crémaillère 34 est ramenée dans sa position normale à l'extrémité de droite de sa course comme le montre la fig. 4. La came P permet que ce retour se produise après que le verre a eu le temps de se refroidir dans le moule de goulot, de sorte que le pas de ris formé dans le goulot de la parai son n'est pas déformé par le dévissage du mandrin qui dégage celui-ci du pas de vis prati- qué dans le verre.
Ce dévissage s'opère avant que le mécanis- me O', 0 fonctionne pour souleve-r la crémaillère J' et soule-
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,fer ainsi la tête J.
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Après l'enlèvement de la tête J et des pièces associées, le tiroir N est amené dans sa position active. Dans l'entre- tins, le moule de cueillage F a été ouvert et le moule de soufflage G lui a été substitué. Ces opérations se produisent évidemment après que le châssis de cueillage D a été soulevé pour soulever le moule de cueillage et le moule annulaire de la position qu'ils occupent lorsque le verre est aspiré dans le moule.
Le soufflage s'effectue de la manière usuelle, après quoi les moules annulaires sont ouverts, le récipient soufflé étant alors supporte par les moules de soufflage seuls. Les moules .-le soufflage se meuvent alors vers l'endroit de déchargement, sont abaisses, ouverts et déchargent l'objet fini, de la maniè- re bien connue.
La fonctionnement peut être résuma brièvement . si l'on suppose que le rfioule de goulot et le moule de paraison sont dans leurs positions relatives de coopération, sont fermes, et se trouvent au-dessus du bassin de verra, le châssis de cueil- lage D est abaisse par l'intermédiaire du mécanisme D3. Entre- temps, la tête J a été abaissée dans sa position active par rapport à la tête de cueillage D2 et l'arbre J4 a été mis en rotation dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre au moyen du mécanisme M, ce qui fait tourner le mandrin dans l'écrou J2 jusqu'à ce qu'il soit abaissé, de telle sorte qu'il pénètre dans la cavité du moule de goulot.
Au moment voulu, l'aspiration est exercée au moyen du tuyau 20, ce qui attire lu varre dans le moule de cueillage ou moule de paraison F.
En pratique, une cisaille appropriée (non .représentée) est employée pour couper le verre en-dessous du moule de paraison.
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Après le cueillage, le châssis de cueillage est soulevé, le mandrin est lais en rotation en sens inverse de celui des ai- guilles d'une montre et est retiré de la cavité du moule, puis lorsque la machine continue sa rotation, le moule de parai son est ouvert et le moule de soufflage lui est substitua. Entre- temps, le tiroir N est amené dans sa position active pour per- mettre le soufflage.
Il est a remarquer que la pointe du mandrin J3 est pour- vue, en-dessous de la partie filetée 4, d'une extrémité arron- die qui sert de noyau et forme une cavité dans le verre en- dessous du filetage. Lorsque la pression de soufflage est envoyée, l'air pénètre dans cette cavité et souffle le verre pour lui donner la forme du moule de soufflage.
La présente invention permet de produire des récipients à goulots filetés intérieurement, dans ce type de machine éco- nomisant la main d'oeuvre, sans que cela nuise au fonction- nement de la machine et sans que cela réduise sa vitesse. Com- me on le sait, une machine de ce genre possède un grand ren- dement et la présente invention permet de produira au moyen de cette machine de'.! récipients filetas intérieurement, en grandes quantités et avec un faible prix de revient.
La description détaillée qui précède n'a été donnée que pour faire bien comprendre l'invention et 11 ne faut en déduire aucune limitation inutile; les revendications annexées doi- vent au contraire être interprétées aussi largement que le permet l'état, antérieur de la technique,