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MEMOIRE D E S C R I P T I F déposé à l'appui dtune demande de BREVET D'I N V E N T I O N Route de Saint-Brice à REIMS (Marne) PROCÉDÉ ET APPAREIL TOUR LA DISTRIBUTION DE VERRE FONDU.
La présente invention est relative à un procédé destiné à la confection et à la distribution de charges de verre fondu en forme de goutte , qui peuvent être reçues par un moule de soufflage, de presse ou qui sont destinées toute autre opération de façonnage du verre.
Les procédés et appareils employés jusqu'alors à cet usage sous le nom de feeders présentent un grave inconvénient. A un certain moment au cours de la formation de la goutte, le verre s'écoule par son propre poids à travers l'orifice; il est facile de se rendre oompte qu'à cet instant, le verre s'écoulera d'autant plus vite, à ori- fioe égal et pour un temps donné, que sa viscosité sera
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moindre. Or, il suffit d'une différence de température de quelques degrés pour changer considérablement la viscosité du verre.
Ce défaut particulier aux feeders existants jusqu'alors oblige à une surveillance très assidue de la température et à des réglages continuels, ce qui se traduit dans la plupart des cas par une différence de poids dans les articles fabriqués et par un pourcentage de déchets plus ou moins grand suivant l'attention apportée au réglage de la température.
Le but de la présente invention est de remédier à ces inconvénients en supprimant l'écoulement naturel du verre lorsque le plongeur du feeder se trouve à l'arrêt à sa position supérieure, qui sera appelée le point mort haut. Pour arriver à ce résultat on oblige le verre à monter au-dessus de son niveau normal,par exemple au travers d'un tube en forme de col de cygne avant de pouvoir arriver à l'orifioe de sortie; de cette façpn , avec le dispositif présenté à titre d'exemple, lorsque le plongeur remonte à sa partie supérieure, le verre qui se trouve dans le tube en forme de col de cygne se trouve aspiré vigoureusement en deçà de la partie supérieure du col de cygne et de oe fait l'écoulement naturel du verre devient impossible dans cette position du plongeur.
Pour que le verre se remette en mou- vement vers l'orifice il faudra que le plongeur reprenne sa course descendante.
Dans un tel appareil la grosseur de la goutte est régléepar le diamètre de l'orifice de sortie, le poids de la goutte est régé par le volume de verre déplacé par le plongeur, la forme de cette goutte est réglable par la vitesse donnée..au plongeur et l'instant de départ au mou- ment de sa course descendante et ascendante et par le réglage
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du moment et de l'emplacement du sectionnement de la goutte en suspension.
En plus des avantages dus à la régularité de poids et de la forme de la goutte, ce procédé permet égale- ment le travail à une cadence moins rapide que les feeders actuels, permet également l'alimentation mécanique des presses et machines à main, supprime l'écoulement du verre lorsque l'on est dans l'obligation d'arrêter le fonction- nement de l'apareil.
Un mode d'exécution d'un dispositif conforme à la présente invention a été décrit ci-dessous à titre d'exemple.
On utilise de préférence un réservoir de verre fondu dans lequel on a installé une sorte de pompe qui, suivant le diamètre et le déplacement d'un piston (ce déplacement s'effectuant de préférence verticalement), suivant les dimen- sions de l'espace dans lequel se meut le piston,(cet es- pace étant de préférence cylindrique), suivant le diamètre d'orifice de sortie du verre, donnera une charge de verre d'un poids déterminé.
L'appareil se trouve de préférence dans un réservoir rempli de verre fondu pouvant ne posséder aucune ouverture à sa partie inférieure. Le cylindre dans lequel se meut le piston est ouvert à sa partie supérieur et se trouve dans l'exemple oité plus loin immergé complètement dans le bain de verre. Il possède à sa partie inférieure un canal qui, affectant la forme d'un col de cygne,remonte jusqu'au dessus du niveau du verre; (cette forme de col de oygne peut être modifiée sans sortir de l'esprit du brevet).
Ce oanal est muni à son autre extrémité d'un Ori- fioe de diamètre interchangeable, cet orifice pouvant se trouver, suivant la forme du canal, au même niveau que le verre dans le réservoir, ou bien à un niveau supérieur ou inférieur*
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Un piston de dimensions déterminées se meut dans le cylindre et dans son mouvement de descente (si le oylin- dre est placé verticalement), oblige une certaine quantité de verre à monter dans le canal en col de cygne et à sortir par l'orifice sous forme de goutte. Ensuite, le piston marque un temps d'arrêt et 1'écoulement se trouve pratique- ment arrêté dans le canal.
La charge de verre qui avait été éjeotée, se trou, vant attirés par la pesanteur, cherche à se détacher de la @ masse principale en formant un@ rétréci@ssement ou col qua les oiseaux viennent sectionner alors que le piston remonte en aspirant la masse de verre restée dans le canal.
Le seotionnement de la goutte @ peut se faire, soit avant l'instant où se produit la remontée du piston, soit en même temps,soit légèrement après, ce moment étant réglable suivant le but cherché.
Lorsque le piston est remonté assez haut, en déga- geant partiellement ou entièrement la partie supérieure du cylindre, suivant la réglage de l'appareil, le verre dans le col de cygne reprend le niveau normal du bain de verre dans le réservoir et l'appareil se trouve prêt à reprendre son fonctionnement en vue de la formation d'une autre goutte.
D'après les explioations qui précèdent, il est facile de se rendre compte que les inconvénients signalés du feeder à plongea* sont supprimés.
1 ) Les différences de viscosité du verre influencent beaucoup moins,et l'on peut presque dire pas du tout, le poids de la goutte. Dans le feeder à plongeur, lorsque le plongeur est au point port haut, le verre coule d'autant plus vite que sa viscosité est moindre: Avec l'appareil ci-dessus décrit, dans la même position du piston; l'écoule-
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ment est nul et celui-ci ne s'effectue que lorsqu'il est commandé et pratiquement seul le volume déplacé entre en jeu pour déterminer le poids.
2 ) Avec les feeders à plongeur utilisés jusqu'alors, il n'est pas possible d'obtenir une goutte régulière,apte à une bonne fabrication, si l'on diminue la cadence en--, dessous de certaines limites ; en effet, le plongeur se trouverait trop longtemps à sa position supérieure et le verre s'écoulant librement fournirait une goutte qui aurait tendance à se détacher elle-même de la masse en formant un fil nuisible à une bonne fabrication; pour éviter cet inconvénient, il serait nécessaire d'augmenter la viscosité du verres, mais alors celui-ci serait impropre au façonnage paroe que trop visqueux.
Dans l'appareil décrit au présent brevet,. il est possible de ralentir la cadence à volonté attendu qu'à aucun moment il n'y a écoulement non contr8lé, il suffit simplement de maintenir dans le réservoir, le cylindre et le canal une température normale de travail à l'aide de tout moyen approprié, par exemple d'un chauf- fage au gaz, au mazout ou électricité. On peut donc, même à une cadence lente, obtenir une goutte compacte répondant aux besoins du travail à effectuer.
3 ) Les feeders à plongeur ne peuvent jusqu'à ce jour être utilisés utilement que pour servir une machine dont les mouvements sont synchronisés avec les siens et tra - vaillant à une cadence bien régulière; par conséquent, il a été jusqu'alors impossible d'utiliser ces appareils pour alimenter utilement des presses ou machines à main.
Le procédé conforme à la présente invention peut au contraire débiter des charges de verre uniformes à intervalles plus ou moins réguliers comme l'exige l'alimen- tation de machines ou presses à main. A aucun momant dans
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cet appareil, l'écoulement n'est libre.
Il s'ensuit par exemple qu'un ouvrier travaillant à une cadence moyenne de quatre pièces à la minute, soit par conséquent quinze secondes pour chaque pièce, pourra très bien sans inoon- vénient faire une Pièce au bout de 13 à 14 secondes et la suivante au bout de 17 secondes suivant son habileté et ses besoins ; larégularité de poids et de forme de la goutte ne sera pas influencée*
4 ) En utilisant le feeder à plongeur, lorsque la machine s'arrête pour une cause quelconque, soit change- ment de moules, petite réparation, etc... il faut laisser le feeder continuer sa marche si l'accouplement avec la machine le permet, ou bien, si le feeder est directement accouplé avec la machine, le verre s'écoule librement par l'orifice de coulée.
Dans les deux cas, ce verre fondu est perdu en partie et il est nécessaire de le fondre de nou- veau d'où une dépense inutile sans parler de la gêne pro- duite par l'écoulement du verre chaud aux abords de la machine. Aveo l'appareil décrit dans ce brevet, si l'on arrête le fonctionnement de la machine, aucun écoulement de verre ne se profit, donc aucune perte et aussi aucune gêne. Il suffit de conserver les températures nécessaires et au moment de la remise en route, la nouvelle goutte formée peut être utilisée.
Sur les dessins ci-joints, un exemple de la réalisa- tion de l'invention est représentée mais il doit être enten@@ que des changements ou modifications peuvent être effectués dans les limites des principes de l'invention sans se dé- partir de son esprit,: c'est ainsi qu'il est possible de remplacer la pression effectuée sur le verre par le piston, par exemple par la pression d'un fluide. L'aspiration pro- duite par la remontée du piston peut également Être rem- glacée par exemple par une dépression sur le niveau du
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verre dans le cylindre ou une pression produite au niveau de la bague d'orifice et d'une manière générale par des attractions ou répulsions successives.
Dans les dessins :
Les figures 1,3,4,5,6 sont des coupes verticales montrant la position occupée par le verre et la formation de la goutte pendant les différentes phases de l'opération.
La figure 2 est une vue en plan de l'appareil.
Dans la réalisation représentée sur les différents dessins;le système de pompe est situé à l'extrémité du ré- servoir de verre fondu, mais il est entendu que cette posi- tion de la pompe peut être modifiée sans inconvénient. Par exemple, il peut être fait usage d'un réservoir assez long capable de recevoir plusieurs appareils, l'appareil d'extré- mité alimentant une machine à grand rendement et les autres appareils situés en amont de cette machine alimentant des machines ou presses de débit moindre. Cette disposition peut avoir, c@ntre autres, l'avantage de créer un léger courant de verre dans le réservoir,ce qui évite un réchauf- fage intensif.
A l'extrémité d'un réservoir 1 rempli de verre fondu 2 jusqu'à un niveau déterminé se trouve l'appareil de dis- tribution qui se compose d'un cylindre 3 ouvert à sa partie supérieure et muni d'un orifice 4 à sa partie Inférieure? Cet orifice 4 communique aveo un oanal 5 muni à son autre extrémité d'une rondelle de diamètre interchangeable 6.
A un certain endroit de ce canal se trouve une ouverture 7 qui, pendant le travail, est obstruée à l'aide d'un bouchon 8. Dans le cylindre 3 se meut alternativement un piston 9.
Ce piston de diamètre déterminé peut être actionné au moyen d'air comprimé ou par tout moyen mécanique. Au-dessous
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de l'orifioe 6 se trouvent des ciseaux 10 qui en se fermant au moment voulu viennent sectionner la portion de 0 verre qui débouche de l'orifice, laissant tomber cette masse de verre 13 que va recevoir un moule de façonnage.
Les mouvements du plongeur 9 et des cisailles 10 sont commandés, soit directement, soit par Air comprimé ou tout autre moyen par des cames disposées autour d'un arbre.
Les cames sont disposées de telle façon qu'elles puissent être réglées à volonté pendant la marche de l'appareil et qu'un tour de l'arbre corresponde à la formation complète d'une goutte. Le mécanisme de commande est décrit simplement pour faire comprendre le fonctionnement, mais il est entendu que les cisailles 10 et le piston 9 peuvent être commandés; par tout autre moyen sans pour cela changer l'esprit du brevet.
Dans le cas où l'appareil doit alimenter une machine automatique, l'arbre à came peut être solidaire de la com- mande de la machine elle-même. Dans le cas où l'appareil doit alimenter une presse ou une machine à main* l'arbre à came peut être mis en mouvement au moyen d'un embrayage commandé par l'ouvrier ou par tout autre moyen, par axempls un poussoir réglable placé à un certain endroit de la presse ou machine à main (soit à la tige de noyau,soit sur le plateau de presse). Cet embrayage telle l'arbre à came à un moteur ou une transmission ; l'arbre à came fait un tour complet à la vitesse désirée,après quoi il se dé- braye de lui même pour ne reprendre sa rotation que lorsque l'ouvrier le désire.
On voit sur la fig. 1 que dans le bassin 1 le verre fondu 2 s'établit à un certain niveau 11 qui, lorsque l'appareil est au repos, se trouve le même au-dessus du
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cylindre 3 et dans le canal 5.
Le piston 9 (fig,3) descend dans le cylindre 3 et oblige une certaine quantité de verre à remonter dans le oanal 5. En continuant sa oourse le piston 9 expulse une partie du verre 12 par l'orifice, cette partie du verre expulsée sera d'autant plus volumineuse que le déplacement du piston sera plus grand par rapport au volume à remplir dans le oanal 5 avant qu'il n'y ait expulsion.
Le piston sur la fig. 4 est représenté au moment où il a terminé sa course descendante. A ce moment, la goutte en formation 12 se trouve suspendue et, par l'effet de la pesanteur, oherohe à se séparer d'elle-même de la masse de verre qui se trouve à la bague d'orifice 6. A ce moment, ltéooulement du verre dans le canal 5 se trouve pratiquement nul.
C'est au moment où un amincissement ou col se produit (fig*5) que les oiseaux 10 en se refermant sec- tionnent la goutte de verre 13 qui ira se déposer dans le moule ou la machine à façonner.
A un moment choisi (fig.6) qui peut précéder ou suivre immédiatement l'instant de coupe ou coïncider avec lui; le piston 9 remonte dans le cylindre 3 en aspi- rant fortement le verre dans le canal 5,. La course du pis- ton est réglée de telle façon qu'au moment où le piston ar- rive à fin de course dans son mouvement de remontée le niveau du verre dans le canal 5 soit légèrement plus bas que dans le réservoir 1 et que l'orifice supérieur du cylindre 3 soit assez dégagé pour permettre au verre venant du réservoir 1 de pénétrer dans le cylindre 3. A ce moment, le niveau du verre dans le canal 5 redevient le même que dans le réservoir, et l'appareil est prêt à débiter une autre charge de verre comme dans la figure 1.
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Pendant les arrêts de fabrication, afin d'éviter que le verre ne se solidifie, il est prévu dans le réservoir un chauffage qui peut être au gaz ou à l'huile, de plus afin de chauffer le canal 5, on enlève le bouchon 8 qui recouvre l'orifice 7. Dans cet orifice 7 on place un brûleur qui maintient la température convenant afin d'assurer une bonne remise en route.
Pendant le travail, afin que les organes de la pompe et le verre conservent la température nécessaire, il est prévu un chauffage d'appoint aussi bien dans le réservoir 1 qu'autour du canall 5.
REVENDICATIONS
Ayant ainsi décrit notre invention et nous réservant d'y apporter tous perfectionnements ou modifications qui nous parattraient nécessaires nous revendiquons comme notre propriété exclusive et privative:
1 -Procédé pour former des gouttes ou charges de verre fondu de forme et de poids déterminés caractérisé par le fait que l'on utilise des moyens tels que la quanti- té de verre débité est indépendante des différenoes de viscosité du verre.
2 - Procédé suivant 1 caractérisé par le fait que ces moyens sont tels que les gouttes successives peuvent être débitées à des intervalles de temps réguliers ou non choisis à volonté.
8 - Procédé suivant 1 ou 2 caractérisé par la sup- pression de l'écoulement non contrôlé du verre pendant la formation de la goutte ou charge.
**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.