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"PERFECTIONNEMENTS AUX MACHINES ROTATIVES A SOUFFLER, LE VERRE"
La présente invention se rapporte à des machines rotatives, du type comportant plusieurs unités séparées et destinées à la fabrication de verrerie creuse, notamment des bouteilles, cette invention ayant pour but de rendre une telle machine appropriée à' la. fabrication de bouteilles les plus diverses, ce résul- tat étant obtenu par le fait que les différentes opérations (notamment l'aspiration, la paraison et le soufflage préalable et définitif de la paraison) qui ont lieu dans les différentes unités ou postes, sont régies par un dispositif de commande électrique fonctionnant indépendamment de la rotation de la machine et monté, de préférence, à l'extérieur de cette dernière.
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Le dit dispositif de commande électrique consiste en un tableau de distribution approprié, pourvu d'interrupteursindi- vidu.els pour chaque opération de chaque unité de la machine, devant être commandée de l'extérieur. L'interrupteur, une fois actionné, agit sur la machine par des moyens électriques et amène celle-ci à exécuter une opération, directement ou indi- rectement. Par exemple, là où il est nécessaire de commander vingt opérations différentes de chaque unité de la machine, au moyen du dispositif de commande électrique ou de distribution, et où la machine comporte dix unités individuelles, le tableau de distribution comportera deux cents interrupteurs, ainsi que des interrupteurs généraux correspondants destinés à mettre en ou hors circuit un ou plusieurs groupes d'interrupteurs.
La transmission électrique aux dispositifs en circuit affectés par le dispositif de distribution est établie avanta- geusement de telle façon que le courant ne soit pas amené à agir directement sur les dispositifs devant être actionnés (tels que la soupapede soufflage ou la soupape d'aspiration), mais qu'il agisse d'abord sur un relais pneumatique ou hydraulique établi sous forme d'une légère soupape et dont l'actionnement n'exige qu'une faible quantité d'énergie, la disposition étant telle que l'ouverture de cette dernière soupape permet le passage d'un fluide (tel que de l'air déprimé ou comprimé, ou de l'eau sous pression), lequel est alors utilisé comme fluide moteur pour l'actionnement des dispositifs visés par la manoeuvre des interrupteurs.
Cette disposition permet d'actionner électriquement les différents dispositifs, au moyen d'électro-aimants à très faible puissance et par consé- quent 8. faible intensité, ce qui a pour effet de réduire l'étincelle de rupture entre les plots de contact, de manière à empêcher celle-ci d'exercer un effet préjudiciable sur le fonctionnement des dispositifs de rupture.
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Les dessins annexés représentent, à titre d'exemple, un mode d'application de la présente invention à une machine rotative à souffler les bouteilles. Dans ces dessins :
Fig. 1 représente la machine à souffler les bouteilles.
Fig. 2 représente un des relais pneumatiques , et
Figs.3 et 4 représentent schématiquement deux tambours commutateurs.
Dans la Fig. 1, 1 désigne le châssis inférieur de la machine, sur lequel est montéeà rotation la base 2 de la partie rotative de la machine. Sur la base 2 se trouvent disposées plusieurs unités de la machine, indiquées schématiquement dans le dessin par les supports verticaux 3.
Ces unités ou postes individuels sont équipés, de la manière connue, de moules de soufflage, de moules de paraison, de moules bagueurs, avec leus mécanismesà leviers, de tiges de levage, de ressorts et d'autres organes nécessaires pour déplacer, ouvrir, fermer, abaisser et soulever les dits moules.
Le châssis rotatif de la machine'est entretoisé à sa partie su- périeure au moyen d'une plaque supérieure 4. L'air sous pres- sion arrive à l'intérieur de la plaque ou plateau 4, par le tuyau 5 et afflue, par des canaux 6, aux différentes soupapes 7, dont une au moins est prévue pour chacun des postes indivi- duels. Chaque soupape 7 est montée à déplacement vertical, dans les deux sens, dans un cylindre 9, et chargée par un ressort 10. La soupape contrôle un conduit d'air 11 réuni au boîtier de la soupape du moule, d'une manière appropriée quelconque, c'est-à-dire que cette soupape contrôle l'admission d'air de soufflage à la paraison lorsque cette dernière se trouve dans le moule de paraison ou dans le moule de soufflage.
On provoque l'ouverture de la soupape en faisant arriver de l'air sous pression, par le conduit 12, jusqu'à la face in- férieure du piston 8, la fermeture de cette soupape étant ob-
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tenue en coupant l'arrivée d'air sous pression au conduit 12, ce qui a pour effet que la soupape est dominée par la pression du ressort 10. Le conduit 12 communique avec la chambre 13 d'une soupape auxiliaire. Cette dernière chambre contient une tige de soupape 16 (Fig. 2) pourvue de. deux petits pistons 14,15. L'extrémité supérieure 17 de la chambre 13 est obtu- rée par une soupape à boulet 16,laquelle, lorsque la tige 16 descend, vient se poser sur le siège 19. Le boulet est guidé dans une sorte de cage 20, pourvue d'orifices 21 et soli- daire d'un conduit de dérivation 22 vissé dans le tube 6.
Le conduit de dérivation 22 est pourvu d'un alésage 23 des- tiné à permettre le passage de l'air comprimé affluant par les forages latéraux 24, vers la chambre de soupape 17, lors- que la soupape à boulet est ouverte, cet air affluant ensuite de cette dernière chambre, par le'conduit 12, vers la face infé. rieure du piston 8,
La soupape 18 est ouverte au moyen d'un électro-aimant dont le noyau est désigné par 25, la bobine par 26 et l'arma- ture par 27, L'armature 27 est montée à pivotement sur un axe 28 solidaire du noyau, l'extrémité extérieure 29 de la dite armature étant en contact avec l'extrémitéinférieure de la tige de soupape 16.
Lorsque le circuitde l'électro-aimant est fermé, et que l'armature 27 se soulève, cette dernière soulève également la tige de soupape 16 jusqu'à la position montrée dans la Fig. 2, ce qui a pour effet de soulever la soupape-boulet de son siège. L'air sous pression peut désor- mais affluer car les orifices 24, l'alésage 23 et le siège de soupape 19, dans la chambre de soupape 17, et de là vers la face inférieure du. piston 8 , par le conduit 12. Ce piston présentant un diamètre relativement important, il sera soulevé instantanément par l'air sous pression, entraînant ainsi la soupape 7 vers le haut, ce qui permettra à l'air comprimé
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d'affluer du tube 6 vers le boîtier de la soupape du moule et de là, vers la paraison.
Lorsque l'électro-aimant est mis hors circuit, l'armature 27 s'abaisse, permettant ainsi le retour de la tige de soupape 16 à sa position initiale, la soupape à boulet étant alors instantanément refermée. La pression positive qui domine désormais dans le passage 23 applique le boulet 18 hermétiquement sur son siège, coupant ainsi, de nouveau, la communication entre le conduit d'air 12 et la chambre d'air comprimé. L'air sous pression contenu sous le piston 8 s'échappe à l'atmosphère à travers la chambre de soupape 13, après quoi le ressort 10 ferme la soupape 7, c'est-à-dire que le soufflage est interrompu.
L'électro-aimant est commandé par des tambours commuta- teurs 30 et 31. Le tambour 31 est monté sur un arbre vertical 32 et est solidaire d'un secteur cylindrique 33 portant une série de cames de commande , lesquelles déterminent les diffé- rentes opérations qui succédentà l'aspiration. Le secteur 33 est établi de manière à pouvoir se déplacer dans le sens -oéri- phériqu.e de la machine, afin de permettre l'accomplissement, dans l'ordre voulu, des opérations succédant à l'aspiration.
Les détails de ce secteur et des cames de commande dont il est pourvu, sont connus, le système du secteur mobile étant, en lui-même, décrit et protégé par un brevet antérieur, ,'le sorte qu'il n'est pas nécessaire d'entrer ici dans les détails et particularités de ce secteur. Le tambour commutateur supérieur 31 reste immobile pendant le fonctionnement -le la machine, mais peut être déplacé, ensemble avec le secteur réglable 33, d'une certaine distance angulaire dont la limite est détermi- née par le réglage du dit secteur. Le tambour commutateur inférieur 30 repose sur un manchon 34 solidaire du conduit 5 monté sur la partie fixe 35 de la machine.
Par conséquent, le tambour inférieur 30 est toujours immobile. Ce tambour est pourvu d'une bande de contact 36 réunie à la borne négative
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du tableau de distribution. Le tambour supérieur 31 est pourvu de segments de contact 37, 38, 59, 40 répartis sur un angle ou secteur correspondant au soufflage préalable de la paraison dans la machine. Le tambour 31 comporte en outre des segments de contact 41,42, 43 (Fig. 3) situés en arrière par rapport au secteur de soufflage préalable et séparés de celui-ci par un secteur correspondant au transfert de la paraison vers le moule de soufflage. Ces derniers segments sont également connectés à la barre positive et sont répartis sur un angle correspondant au soufflage définitif de la paraison dans le moule de soufflage.
Chaque unité de la machine est pourvue de deux curseurs 44 et 45 connectés à leur tour aux spires de la bobine 26 de 1'électro-aimant. La surface de contact du cur- seur 45 est suffisamment large pour enjamber la distance entre deux segments de contact avoisinants, tels que 41,42 ou 40, 39. Etant donné que chaque unité de la machine comporte deux curseurs 44 et 45, chacune de ces unités sera mise en circuit, à son tour , par les tambours commutateurs, lesquels sont com- muns à toutes les unités. Par exemple, si tous les segments de contact 57-45 sont réunis à la barre positive, le curseur 47 sera conducteur en passantsur chacun de ces segments, et ceci tant que le curseur négatif se déplace sur le segment de contact 36.
Si, par contre, le segment 40 est déconnecté de la barre positive, le soufflage préalable commencera plus tard, étant donné que le curseur positif 45, lequel tourne dans le sens horlogique avec l'unité de la machine,à laquelle il est assigné, ne devient conducteur qu'après avoir atteint le segment 39.
Il est bien entendu qu'on peut également laisser les segments 37, 39, 40 en circuit et .- déconnecter le segment 38, dans lequel cas le soufflage préalable a lieu pendant la période où le curseur se déplace sur les segments 39 et 40,
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cette période étant suivie d'une courte pause, à laquelle succède une impulsion de faible durée, du fait que le curseur est remis en circuit en passant sur le segment 37. De cette manière de soufflage définitif peut être avancé ou retardé et le soufflage préalable peut être interrompu et continué.
Le mode d'exécution représenté auxidessins,à titre d'exem- ple, indique la manière dont l'opération de soufflage peut être influencée à volonté par des moyens de commande à distance, aussi bien en ce qui concerne le soufflage préalable de la paraison dans le moule à paraison, que le soufflage final dans le moule de soufflage.
Les détails ci-après expliquent l'im- portance que présente cette facilité pour le fonctionnement de la machine :
On sait qu'il est avantageux, dans le soufflage des bou- teilles en verre épais, de maintenir la paraison qui se trouve dans le moule de paraison, sous l'action de l'air comprimé, aussi longtemps que possible, tandis que dans le cas de bou- teilles en verre mince, et notamment de petites bouteilles, il suffit et il est utile d'exposer celles-ci, à l'action de l'air comprimé, lors du soufflage préalable, pendant une période relativement courte.
Dans les machines à souffler les bouteil- les, du type usuel, ces conditions ne peuvent pas être réalisées dans une seule machine lorsqu'on désire souffler des bouteil- les de types différents dans les différents postes de la ma- chine, par exemple une petite bouteille à encre de chine, en verre mince, dans le poste n 1, un pot à moutarde dans le poste n 2, une bouteille à lait dans le poste n 3,et ainsi de suite.
Etant donné que le four fournit le même verre à. tous les moules, chacune de ces bouteilles exige un traitement indi- viduel, en ce qui concerne le procédé de soufflage, et ceci aussi bien dans le moule de paraison que dans lemoule de souf- flage. Un tel traitement individuel serait toutefois impossible
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si, comme c'était le cas jusqu'à présent, les opérations de soufflage étaient contrôlées au moyen de cames traversées par des leviers de commande correspondants. La présente invention permet d'obtenir le résultat voulu, à savoir la commande des différentes opérations des postes de la. machine, au moyen d'un dispositif de commande à distance.
Il résulte du mode d'exécution représenté aux dessins, ainsi que des explications ci-dessus, que d'autres opérations que celle de soufflage peuvent être commandées de la manière décrite plus haut, comme par exemple l'opération d'aspiration et l'actionnement d'un dispositif au moyen duquel'la goutte sortant du moule de paraison, après l'aspiration, peut être refoulée.
Dans ce cas , chaque unité de la machine pourrait, en plus des électro-aimants 25, 26, commandant le relais pneu- matique, être pourvue d'autres électro-aimants commandant des relais pneumatiques (de la manière montrée en Fig. 2) dont chacun ouvre et ferme un conduit d'air comprimé aboutis- sant à un piston pneumatique destiné à être soulevé et abaissé au moyen de l'air sous pression et à ouvrir ainsi le conduit d'aspiration ou bien, lorsqu'il est réuni au. pontil, à soule- ver et à abaisser ce dernier de manière à refouler la goutte de verre à plusieurs reprises.
En outre, dans le cas d'utili- sation de ces dispositifs pour la commande du tuyau d'aspira- tion ou du pontil, on peut prévoir (de la manière montrée en Fig. 5) ...un certain nombre de segments de contact, lesquels en coopérant avec un curseur assigné à chaque poste de la machine, actionnent des électro-aimants correspondants et provoquent ainsi l'ouverture de conduits d'air de soufflage correspondants.
Il est également possible d'influencer à volonté l'opéra- tion d'aspiration de chaque poste individuel, d'abréger ou de
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prolonger la période d'aspiration, d'amorcer l'aspiration, peu avant l'enlèvement du moule à paraison de la sole, ou peu après son immersion dans celle-ci, et, en tout cas, d'adapter l'opération d'aspiration aux exigences particulières de la paraison que l'on doit cueillir. Le dispositif pour lerefou- lement de la paraison peut également être influencé, si on le désire, par la prévision d'un nombre correspondant de segments de contact, suivant la disposition montrée dans la Fig. 3, de manière que le dispositif de refoulement puisse être soulevé et abaissé deux, trois,cinq ou six fois, ou autant de fois qu'on le désire.
En outre, le fait de pouvoir exécuter cette opération d'une manière appropriée, , chaque paraison, permet d'améliorer notablement le fond de la bouteille.
Il résulte de ce qui précède que la présente invention donne la possibilité d'influencer. à volonté n'importe quelle opération de chaque unité de la machine, et notamment en ce qui concerne le contrôle délicat de l'arrivée d'air, du souf- flage et de l'aspiration. Ceci est très avantageux pour le fonctionnement d'une machine universelle, étant donné qu'une telle machine ne peut, en aucun cas, tourner autrement qu'à une vitesse périphérique qui est à chaque moment la même pour les différentes Déraisons se trouvant sur la machine. La tem- pérature du verre est également la même pour tous les moules.
Par conséquent, là où on désire souffler des bouteilles de types différents (notamment des bouteilles de dimensions fort différentes) dans les diverses unités de la machine, ]'invention permet de parer aux inconvénients résultant d'une rotation uniforme et d'une consistance uniforme du verre, et ceci grâce à une commande individuelle des opérations de la machine, exécutée de l'extérieur des différents postes de la machine.
En outre, la commande à distance perrlet de déconnecter
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entièrement n'importe quel poste, au moyen d'un groupe d'inter- rupteurs non montrés , et ceci sans affecter d'une manière quelconque le fonctionnement des autres postes. Il est égale- ment possible d'enlever un poste lorsqu'on ne désire plus souffler le genre de bouteilles.auquel il est destiné. La décon nexion d'un poste peut se faire, par exemple, de telle manière que pendant la rotation de la machine on coupe d'abord l'as- piration au dit poste, après quoi ce dernier achève le souffla- ge de la dernière paraison aspirée, pour tourner ensuite à vide, l'air de refroidissement étant alors introduit en vue de refroidir les moules.
Après quelques révolutions seulement de la machine, les moules refroidis peuvent être enlevés du poste et remplacés par d'autres, sans provoquer l'arrêt de la machine ou affecter le fonctionnement d'autres postes. La seule opération nécessaire pour la mise en service des moules venant d'être placés dans la machine, consiste à actionner d'une ma- nière appropriée l'interrupteur assigné au poste en question, ce qui amène ce dernier à fonctionner avec le moule nouvelle- ment placé.
Dans ce cas, un grand avantage résulte de la possi- bilité de perfectionner le moulage des bouteilles , en influen- çant l'aspiration et le soufflage, dans les moules encore froids,et d'arriver ainsi plus vite à la fabrication des bou- teilles utilisables que ce ne serait possible dans le cas où (comme cela se pratique à présent) il serait nécessaire d'atten- dre que le moule ait atteint la température voulue, pour ob- tenir des bouteilles de qualité satisfaisante.
L'emploi de systèmes de connexion dans lesquels la mise en cu hors circuit d'un électro-aimant a pour effet d'ouvrir ou de fermer un conduit à air comprimé, après quoi seulement le courant du fluide sous pression est admis à actionner un dispositif de commande, rend possible l'emploi d'électro-aimants @
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travaillant avec des courants très faibles, ce qui permet à son tour d'utiliser des bala.is susceptibles d'éviter les difficultés techniques (résultant de l'étincelle de rupture) qui se présenteraient dans le cas où le courant électrique aurait été utilisé doctement pour l'actionnèrent des dispo- sitifs de commande.
Ce qui précède, ainsi qve les dessins annexés, se rapporte une machine pour fabriquer (le la. verrerie creuse, notaient des bouteilles, pour laquelle machine cette invention est d'une importance considérabel.
Ceci n'exclut pas l'application de l'invention 8. des machines similaires destinées à la produc- tion de différents articles en grande quantité, et dans les- quelles , tout comme dans la machine à scuffler les bouteilles, on prévoit un certain nombre de pestes destinés à exécuter des opérations identiques ou différentes. L'invention peut également être réalisée de telle manière que les électro-aimants influen- ça.nt un relais électrique, lequel, à son tour actionne les organes devant être commandés.
REVENDICATIONS.
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1 - Une machine rotative comportant plusieurs unités ou postes similaires, notamment pour la fabrication de verrerie creuse, telle que des bouteilles, ca.ractérisée par un mécanis- me de distribution indépendant de la rotation dE) la machine et situé de préférence à l'extérieur de cette dernière, lequel mécanisme agit séparément sur chaque poste individuel, pour commander les différentes opérations effectuées par ce poste.