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Appareil pour la fabrication d'objets moulés en verre...
Il existe un certain nombre d'appareils pour la fabrication d'objets en verre soufflé et moulé; tant au moule en terre qu'au moule métallique, @ 061tain& de ces appareils reposant, sur le procédé qui consista à fabriquer les objets en verrs en partant d'un ruban continu de verre plastiquât La plupart d'entre eux ont pour but de permettre la fabrication en très grande série d'artic@les en verre, tels qu'ampoules électriques et objets analogues, et sont d'un mécanisme compliqué et d'un prix de revient extrèmement élevé .
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D'autres appareils impliquent le c@@uillage dans un four d'une masse de verre que l'on travaille isolément.
La présente invention, a pour objet un appareil basé sur le principe connu de la fabrication d'objets moulés en verre par dépôt d'une masse de verre plastique sur une tabla parcée d'un orifice. Le verre, par l'effet de la pesanteur, tend. à s'écouler par cet orifice, et un soufflage vient ensuite appliquer le verre sur las parois du moule situé au-dessous de la table. Elle concerne essentiellement un appareil pour la fabrication automatique d'objects moulas en verre et, plus spécialement. des ampoules de lampas électriques. Cet appareil, caractérisé par la simplicité de sa conception et la robustesse de son fonctionnement, permet la production, à grand débit, d'objets moulés en verre.
Le présent appareil présente la caractéristique essentielle de ne pas opérer sur un ruban- continu de verre, mais sur des masses successives et indépensantes de verre coulées ou déposées sur des tables de travail à l'aide des procédés connus: soit par dépôt manuel,, soit par écoulement d'un "feeder", soit par tout autre moyen convenatle.
Cet appareil a pour objet de permettre successivement; le dépôt d'une massa vitreuse sur une table de travail l'amincissement et le refroidissement de la masse sur cette table, son écoulement par gravité à travers un orifice de la dite tabla dans un moule inférieur rotatif.. le soufflage à l'intérieur de ce moule, et enfin la sortie de l'objet moulé hors du moule.
L'appareil réalisant l'invention comprend essentiellement la combinaison dos éléments suivants:
1 Un plateau rotatif mû de façon continue et
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et supportant un certain nombre d'appareils mobiles de soufflage et un même nombre de tablas de travail.
2 Un nombre égal de supports culbuteurs rotatifs, assurant l'ouverture. et la fermeture. automatique des moules, ainsi que la rotation sur aux-mâmes de es s coulespendant la durée du soufflaga.
3 Un bras mobile animé d'un mouvement circulaire alternatif.. portant les mécanismes d'amincissement et de refroidissement de la massa de verres ainsi que le méoanisme d'obturation de l'orifice, des tables de travail.
4 Un système de commande par exemple par cames et chemins de roulement,, assurant la simultanéité de certaines phases de la fabrication ou la concordance en position des divers mécanismes.
5 Des oiseaux râcleurs détachant les objets en verre après leur finition.
Les dessins ci-annexés montrent, à titre. d'exemple, un mode de réalisation de l'appareil objet de l'invention.
La fig.l de cesdessins est une demi-coupe verticale de l'appareil suivant la ligne a - a de la fig.3.
La fig.2 en est une demi,coupe verticale suivant la ligne b - b de la fig,4.
La fig,3 est une vue générale en plan de l'appareil.
La fig.4 est une coupe horizontale de l'appareil, le bras mobile étant représenté en plan.
La fig,5 est une coupe partielle suivant la ligne c - c de la fig.2.
La fig.6 est une vue de détail en plan du bras mobile.
La fig.7 est une vue en bout du porte-moule culbuteur..
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Ainsi qu'on le voit sur ces dessins, l'appareil comporte un arbre -vertical fixe 1, à l'extrémité supérieure duquel est vissée une plaque 2 supportant,, par l'intermédiai de chaises pendantes, d'une part une vis sans fin 3 ( fig.l et 3) commandant la mouvement général de l'appareil et, d'autre part une vis sans fin de réglage 4 ( fig.2). Autour de cet arbre 1 peut tourner une couronne cylindrique 5, se prolongeant à sa partie supérieure par un plateau circulaire 6, Sur ce plateau sont fixés un certain nombre d'arbres verticaux 7, constituant à la fois les supports et les axes de rotation des appareils mobiles de soufflage 8.
La couronne cylindrique 5 porte aussi des arbres horizontaux 9, en même nombre que les arbres verticaux et formant les axes de rotation lors de leur basculement, des supports culbuteurs rotatifs 10 des moules.
Un collier cylindrique 11 ( fig.l, 2 et 4) concentrique à la couronne cylindrique 5 et monté à billes sur cette dernière,porte un bras 12 supportant les mécanisnes d'amincissement et de refriidissement de la masse de verre, ainsi que le mécanisme d'obturation de l'orifice de coulée.
Un bâti fixe 781 porte les chemins circulaires de roulement 13 et 14, sur lesquels s'appuient tour à tour les différents gilets des supports culbuteurs rotatifs desmoules. SLIP ce bâti est monté un support vertical 15 ( fig.2 et 3 ), règlable en position, qui porte lescames16 et 17, elles-mêmesrèglables également en position, des mécanismas d'amincissement, de refroidissement et de centrage.
Autour de l'arbre vertical fixe est montée une couronne cylindrique 18, qui porte leschemins de ro16ment 19 et 21 ( fig.l) des galets 20 et 22 des appareils mobiles de soufflage. Une crémaillère 181 (fig.2), solidaire de la couronne 18, permet le règlage en position de celle-ci par
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rapport à l'arbre 1 grâce à une vis sans fin 4.
Une couronne circulaire dentée 23, fixée sur les arbresverticaux secondaires7, transmet le mouvement de la vis sans fin 3 et entraîne en un mouvement circulaire la couronne cylindrique à plateau 6,
Chaque support culbuteur rotatif des moules 10 comprend essentiellement deux arbrecreux concentriques..
L'arbre extérieur 24, monté à billes dans le support 10, se prolonge à sa partis supérieure par une tige 25 servant à la fixation des parties du moule; sur ce marne arbre est claveté un pignon denté 26. L'arbre intérieur creux 27, monté à billes dans l'arbre extérieur 24, comprend une partie interne filetée et ports: à son extrémité supérieure,, deux plateaux superposés, l'un 28 vissé sur l'arbre 27, 1?'autre 29 monté fou sur cet arbre. Une tige comportant à sa partie inférieure, une partie cannelée 30 surmontée d'une partie filetée 31 et ,se terminant à son extrémité inférieure par une bille 32, traverse l'ensemble des deux arbres concentriques.
Le plateau, supérieur 29 ports des rainures291 de tracé déterminé, et il est relié au plateau inférieur 28 par des ressorts 33 ; il portai. en autre, sous sa face inférieure, des taquets de butée 34 qui peuvent venir s'appuyer sur des taquets, analogues 35 portes par la face supérieure du plateau inférieur 28, D'autre part, sur le support culbuteur rotatif 10 sont'fixés; l'un intérieurement et l'autre extérieurement, deux bras terminés par des galets de roulement 36 et 37. Le bras
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extérieur est porté par un amontissanànl resscir,t 38 ( fig.1 et 7 ).
Un frein 40, fixé par un ressort ( non représenté) au support 10 et portant à sor extrémité; un galet 39 peut venir., ou non, sous Inaction d'un chemin da roulement 78, en contact avec un méplat ménagé sur le pignon, denté' 26.
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L'appareil mobile de soufflage 8 soumis à l'action d'un ressort 81 comprend une tête de soufflage 41 , montra élastiquement et pourvus da dux disques 411 jouant le rôle d'écrou et de contrs-écrou et assurant ainsi le réglage en hauteur de la tête de soufflage sur son support.
La tête de soufflage 41 est reliée par un tuyau flexible 42 à un conduit 45 parce dans la couronne dsntés, Deux galets de roulement 20 et 22 assurent, l'un 20, le déplacement circulaire de l'appareil de soufflage, et l'autre 22, son abaissement. Un logement 43 est ménagé sur le côté de 1.'appareil pour assurer, grâce à un téton 44 placé sur la table de travail 51 ( fig.1, 2 et 3). le parfait centrage de la téte de soufflage par rapport au moule. L'air de soufflage est amené au canal 45 du support 231 de la couronna dentée 23 par un conduit 46 ( fig,l) percé dans des patina fixes 47 appuyas constamment par rsssart sur la glissière formée à l'intérieur du support 231.
Deux rails circulaires,l'un interne 13 et l'autre externe 14, dont les niveaux s'élèvent ou s'abaissent suivant la position sur le cercle , servent respectivement de chemin de roulement aux galets 36 et 37 des porta-moules culbuteurs rotatifs.
Un autre chemin de roulement 48, sensiblement semi-circulaire, dant lesextrémités forment des plans inclinés, Tient s'intercaler entre les deux rails 13 et 14.
Ce chemin de roulement peut être réglé en position grâce à un levier 49 permettant son déplacement autour d'un axe fixe 50 ( fig.3 ) ).-
Le plateau circulaire 6 formé à la partie supérieurs de la couronne cylindrique 5 porte des tables 51, en nombre égal à celui des appareils de soufflage et percées d'un orifice 52.
Sur les tables 51 coulissent des ciseaux
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racleurs 53 porteurs d'un galet '54 et maintenus en position par des ressorts 55. Uns came 56 ( fig.3) portés par la couronne 18 et agissant sur les galets 54 assuré le fonctionnement des ciseaux racleurs,
Le béas 12, supportant les mécanismes d t amincissement. de refroidissement et d'obturation, porte une tige partiellement dentée 57 ( fig.5 ) terminée par une tête d'obturation 58 et aveclaquelle engrène un secteur denté 59. Un levier 60 rend ce, secteur denté solidaire, d'une part, d'un cliquet 61, et d'autre' part, d'un bouton poussoir à ressort 62.
Le cliquet 61 porta un galet 63 qui est constamment en contact avec le chemin de roulement 64, lequel porte des encoches 65 en nombre égal à celui des appareilsde soufflage.
Le système comprend également une chape de centrage 66, pourvue dtune butée 67, d'une masse d'amineissement 68 et d'un galet 69 et reliée par un ressort spiral 70 à une tige d'abaissement 71. Deux plataaux 711 jouant le rôle. d'écrou et de contre-écrou assurent le réglage en hauteur correct de la chape de centrage et. par suite., de la masse d'amincissement, La tige d'abaissement 71 porte des cannelures 72 ( fig,2 ) et est solidaire d'un galet 73, par l'intermédiaire d'un support 74. La chape de centrage 66 est montée élastiquement par la tige. 71 portée par le bras 12,
Sut le bâti fixe 781 est en outre agencé un bras 76, règlabla an position grâcs à différents trous de vis 77 ménagés dans, ce bâti et qui porte une tête de butée 75 ( fig.4 ).
Le fonctionnement de lappareil qui vient d'être décrit est la suivant:
L'on fait tomber automatiquement ou l'on dépose sur la table 51 une quantité déterminée de massa vitreuse
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liquida lorsque la couronne cylindrique 5 occupa la position représentée sur la fig.3. Le cliquet 61 ( fig.5) se trouve alors enclenché dans l'encoche 65, es qui a pour effet,, d'une part de maintenir soulevée la tête d'obturation 58 dans l'orifice 52 de la table,du fat de l'action du poussoir à ressort 62 et, d'autre part,, d'entrainer le bras mobile 12 en le rendant provisoirement solidaire du plateau circulaire 6 sur lequel ast fixé le chemin de roulement 64 ( fig.2 ).
Le mouvement de la vis sans fin 3, qui attaque la. colonne circulaire- dentée 23, assure par l'intermédiaire des arbres 7 le mouvement circulaire de la couronne cylindrique 5. L'appareil mobile de soufflage 8 se trouve alors à sa position haute, puisque seul le galet de direction 20 porte sur- le chemin de roulement le et que lesressorts 81 situes entre l'arbre 7 etl'appareil mobile de soufflage tendent à soulever ce dernier,
Le galet 69 de la chappe de centrage relire au bras 12, porte sur le chemin de roulement 17 grâce à l'aotion du ressort spiral 70. Le trace' de ce chemin de roulement est tel que le centrage de la chape 66 st, 'par suite de la massa d'amincissement. 68, se trouve assuré au moment voulu.
A cs moment, la galet 73 ( fig,2 ) rencontre une came placée sur le chemin de roulement 16, ce qui a pour effet d'abaisser le support 74 et, par l'intermédiaire de la tige 71, la chappe 66. La masse d'amincissement 68 vient alors étaler le vsrre sur la table 51 et,. en même temps refroidir cette masse de verre qui devient ainsi plus pâteuse, la hauteur d'amincissement étant convehablement règlée par les disques 711.
.La couronne cylindrique 5 continuant à tourner, le bouton-poussoir 62 ( fig.4 ) vient heurter la tête de butée 75, en comprimant alors le ressort de ce bouton-
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poussoir, ce qui a pour effet d'abaisser la téte d'obturation 58 par suite de la rotation du secteur denté 59. La masse vitreuse n'étant plus soutenue, tend à. s'écouler par l'orifice 52;d'autre part, le cliquet 61 tourne et quitte l'encoche 65, en désolidarisant ainsi le bras 12 du plateau 6. Le galet 63 vient au contact du chemin de roulement 64 et l'action de son ressort de rappel ( non représenté ) ramène le bras 12 à sa position primitive, qui, du fait de la-rotation continue de la couronne 5, se trouve être au-dessous de la table de travail suivante.
Le galet 20 qui porte constamment sur le chemin de roulement 19 dont le. profilôest variable ( fig.l et fig.2 ), assura la rotation de l'appareil de soufflage 8,
Simultanément, la couronne cylindrique 5 continuant à tourner, la galet 22 da 1'appareil de soufflage 8 vient en contact avec le chemin de roulement 21 grâce à uns rampe, ce qui a pour effet d'assisser l'appareil de soufflage 8, lequel a. tandance à rester' soulevé par suite de l'action du ressort 81.
Le .logement 43 assura, grâce au téton 44, la parfait cantrage de l'appareil. La' tête de soufflage- 41 occupe alors la position représentée sur la fig.1, A ce moment, le canal 45 de la couronne dentée va se trouver successivement en face des différents conduits 46 de la couronne dentée et le soufflage viendra poursuivre et achever l'action de la pesanteur et appliquera le verre contre less parois du moule.
'En ce qui concerne les supports culbuteurs rotatifs des moules, leur mode de fonctionnement est le suivant; comme le montre la fig.7, le chemin de roulement 14 présente, an 141.une rampe ascendante qui l'amené du niveau représenté sur la fig.2 au niveau.. représenté sur
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la fig.1. Le galet 37 maintient l'ensemble du. porte-moule dans une position sensiblement verticale, et la bille 32 gravit le plan incliné du chemin de roulement 48.
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Zn raison de la pràaene6 des rainures 30 qui obligent la tige à n'effectue!' qu'un mouvement relatif de translation et par suifs de la présence de la partis
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filetée 31f ouest. l'arbre 27 qui se mst à tourner, erctralnant avec lui le plateau inférieur 28 qui entraîna à son tour la plateau supérieur 29 par l'intermédiaire de la liaison souple des ressorts 33. La rotation du
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plateau 29 assorte par suite du tracé des rainuras 2q 1 la fermturs des moules, L'avantage de la liaison par ressort des plateaux 28 et 29 réside dans le fait que, si un déchet quelconque de verre est resté entre les deux portions du moule, celui-ci ne se fermera qu'incomplètement évitant ainsi des ruptures d'organes.
L'appareil oontinuant à tourner, le galet 39 du frein 40 ( fig.1, 4 et 7 ) vient en contact avec la chemin
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de roulement 78i lequel tend t% le repousser vars l'intérieur de l'appareil,, ce qui, du fait de la position de son axe de rotation 80 ( fig.7 ), libère le piston denté 26, qui
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peut alors rouler sur la crémal11re 79, en assurant ainsi la rotation sur lui-mime de l'ensemble du ports-moule culbuteur. Arrivé à l'extr6rmité de la Gr4m8.illére 79. le porte-moule casse sa rotation, puis, le chemin de roulement 78 cessant d'exister, le galet 39 se trouve libère et le ressort de rappel du frein 40 fixé sur le support 10 vient appliquer de nouveau la frein 40 sur le méplat du pignon
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denté 26 qui se trouve ainsi bloqua.
L'ahalaaeman% du chemin de roulement 48 amène la rotation inverse de l'arbre intérieur 27 ( fig,l ) et, sous l'action du plateau inférieur 28 dont les taquets 35 viennent au contact des
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taquets 34 du plateau supérieur 29, entraîne ncassaire#nt
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la rotation de celui-ci et@, par suite, l'ouverture du moula, L'abaissement du chemin de roulement 14 amène 16 basculement du portemoule rotatif en raison de la position du centre de gravité de celui-014, qui se trouve au-dessus de l'axe de rotation de l'arbre horizontal 9, La galst 36 vient alors. en contact avec le chemin de roulement 13 et un taquet 81 règle la mise en position verticale du porte-moule.
L'objet en verra étant complètement fini., il raste à le détacher du socle formé par la masse de verre restée sur le plateau 51. Cette opération est assurée par le jeu du galet 54 contre le 'bossage 56 de la couronne 18, qui projette' dans un mouvement excantrique le ciseau, râcleur 53 dont la lame couliez sur plat*au 51.
L'objet en verre: détaché est alors recueilli dans un panier et le. cycle des opérations de fabrication se trouva ainsi achevé.
Comme'on le voit l'appareil permet la fabrication mécanique, complète et automatique, des objets en verre., souffle, moulé et tourné* et. plus 'spécialement, des ampoules pour lampes électriques, de manière à obtenir en même temps qu'une très grande régularisé de fabrication. un débit très élevé de la production avec daa moyens simples et robustes.
Il va sans dire que les détails d'exécution des divers mécanismes qui ont été représentes et décrits ci-dessus, et notamment de leurs organes d'actionnement ou de commande, ne l'on% été qu'à titre: d'exemples de réalisation de l'invention et que celle-ci est susceptible de toutesles variantes.