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" Procédé et appareil pour la réunion par soudage de tous objets en verre ".
La présente invention a pour objet un procédé et un appareil pour la réunion par soudage de tous objets en verre, cette réunion se faisant par des rebords, brides, nervures, arêtes ou similaires, prévus à cet effet.
Un cas fréquent où la réunion de deux objets en verre par la jonction de leurs bords s'impose est celui des objets destinés à former des corps creux, tels, par exemple, les blocs de construction en verre obtenus par la réunion bord à bord de deux demi-briques.
Four la constitution de ces éléments de construction, il importe que l'étanchéité soit assurée, parce que la
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raréfaction de l'air qui s'effectue lors de l'éohauffement des pièces pour leur soudage est un facteur important pour le rôle isolant de ces blocs de construction et il importe donc de maintenir ce vide d'air relatif à l'intérieur des briques. Le procédé et l'appareil selon la présente invention permettent de réaliser cette étanchéité, tout en permettant également la jonction par soudage à un rythme continu et re- lativement rapide.
Le procédé selon l'invention prévoit que les rebords à joindre sont chauffés à la température voulue, au moyen d'un ou de plusieurs brûleurs disposés de façon appropriée, en suite de quoi les rebords à joindre sont pressés l'un contre l'autre, de sorte que la jonction s'opère par soudure, sans interposition de matières étrangères.
L'invention prévoit aussi qu'un ou plusieurs corps étrangers, tels que lamelles, baguettes, tubes métalliques ou autres, sont placés entre les bords à joindre, ces élé- ments étant retirés au cours de l'opération de compression, de sorte que l'air chaud, enfermé entre les différents bords juxtaposés, puisse s'échapper sans création de soufflures et que la soudure effectuée soit donc bien homogène.
Le procédé de soudage par amollissement du verre, se- lon l'invention, permet donc l'élimination de l'air chaud, risquant d'être enfermé à l'intérieur de la brique, de façon tout à fait naturelle, sans que l'air doive se frayer de for- ce un passage. Lorsque les corps étrangers qui maintiennent ouverts un ou plusieurs orifices d'échappement sont retirés, en fin d'opération de soudage, la température du verre est encore largement suffisante pour qu'on obtienne l'occlusion de ces orifices.
L'appareil prévu par l'invention, pour l'exécution ra- pide et aisée du procédé, est constitué, essentiellement, de
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deux châssis, munis d'éléments pour la fixation des objets à souder et dont l'un au moins est mobile, de façon à pouvoir rapprocher et éloigner les deux châssis à volonté l'un de 1' autre, et d'un ou de plusieurs brûleurs mobiles, pouvant être rapproohés et éloignés des objets à souder, fixés dans leurs ohâssis respectifs.
Afin de mieux faire comprendre le procédé selon l'in- vention et ses possibilités d'exécution, il est donné ci- après la description d'un mode d'exécution d'un appareil se- lon l'invention, avec référence aux figures des dessins an- nexés, cette description étant donnée à titre non limitatif, tout en illustrant les caractéristiques principales du procé- dé et de l'appareil.
La figure 1 est une vue de côté en élévation d'un appa- reil pour la réunion par soudage d'objets en verre, particu- lièrement de demi-briques creuses, selon l'invention. Les soupapes pour l'admission du gaz au brûleur ne sont pas mon- trées sur cette figure.
La figure 2 est une vue de côté en élévation montrant le montage des soupapes d'admission de gaz et d'oxygène au brûleur, ainsi que la commande de ces soupapes, cet ensemble formant un dispositif économiseur.
La figure 3 est une vue en.plan du support-guide du ohâssis inférieur de l'appareil représenté à la figure 1, la figure 3 montrant également, en plan, la disposition des sou- papes d'admission de gaz et d'oxygène et, en coupe, la dispo- sition des organes de manoeuvre du châssis inférieur.
La figure 4 est une vue en plan du support de griffes faisant partie du châssis supérieur de l'appareil représenté à la figure 1.
La figure 5 est une vue de face en élévation du châssis inférieur de l'appareil selon l'invention et de son bâti monté
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sur roulettes.
Le bâti de l'appareil pour la réunion par soudage d'ob- jets en verre, représenté aux dessins, est constitué par une plaque de base 1 et un socle en fonte 2, fixé sur la plaque 1.
Celle-ci est montée sur des galets 3, au moyen de paliers 4 et d'axes 5, afin de permettre le transport faoile de la ma- chine.
Dans le socle 2 est maintenue une colonne centrale 6 qui porte le support 7 du ohâssis inférieur, le support 8 des brûleurs, le support 9 du châssis supérieur, le support 10 d'une vis de réglage 11 et les manchons 12 et 13 servant à la fixation d'un fer plat 14 qui sert, par une attache 15,. au maintien d'un tuyau 16, fixé, d'autre part, sur la plaque de base 1.
Le ohâssis inférieur de l'appareil comporte deux axes 17 qui peuvent coulisser librement dans le support 7, muni à cet effet de manchons 18. Ces axes 17 sont montés dans des étriers 19 sur lesquels est placée une table 20, munie de oor- nières 21 et de vis de réglage 22. Sur le ohâssis inférieur, ainsi constitué, est disposé un porte-briques qui se compose d'une plaque de base 23, garnie aux quatre angles de cornières montantes 24, entre lesquelles sont glissées une deuxième pla- que 25 et une plaque en amiante 26. L'horizontalité de la plaque 25 peut être exactement réglée au moyen de pivots 27, disposés entre cette plaque 25 et la plaque inférieure 23.
Sur l'amiante 26 est alors disposée la demi-brique oreuse 28 qui doit être soudée à une demi-brique similaire. L'ensemble du porte-brique, tel que décrit, aveo la demi-brique, qui se trouve guidée entre les cornières 24, est réglable dans le plan de la table 20, au moyen des vis de réglage 22.
Le châssis inférieur aveo son porte-brique et la demi- brique y engagée sont manoeuvrés en direction verticale au
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moyen d'un levier à main 29 qui prend appui sur un support 30, monté à l'extrémité avant du support 7. L'extrémité du levier 29 est engagée dans un arbre ou dans des fers plats 31 reliés, de façon articulée, à des oreilles 32 de la table 20. En poussant le levier 29 vers le bas, on soulève donc, à volonté, le châssis inférieur dont les axes de guidage 17 coulissent alors dans les manchons 18. Il est aussi prévu un élément de calage 34, avec ressort de rappel 35, qui est fixé par un pivot 36 au support 30 et est muni d'encoches 37 pour la fixation du levier 29 pour différentes hauteurs de levée du châssis inférieur.
Le châssis supérieur comporte un axe vertical 38 qui se termine en un plateau 39 sur lequel est appliquée une pla- que en amiante 40. L'axe 38 et son plateau 39 supportent une pièce en fonte 41 ( figures 1 et 4), conformée de façon à former artioulation pour les leviers 42 qui y sont montés au moyen de pivots 43. Dans les bras inférieurs des leviers 42 sont passées des griffes 44 qui servent au maintien de la demi-brique supérieure 45, lorsque celle-ci se trouve appli- quée contre la plaque d'amiante 40. Les bras supérieurs des leviers 42 sont garnis de galets 46, constitués, de préféren- ce, par de petits roulements à billes. Ces roulements pren- nent appui sur un manchon tronoonique 47, pouvant ooulisser librement sur l'axe 38, Les roulettes 46 sont constamment appliquées oontre le cône 47 au moyen de ressorts de rappel 48.
Sur l'axe 38 sont aussi fixés un élément 49, formant at- tache du ohâssis supérieur à une chaîne Gall 50, et un sup- port 51 dans lequel pivote un levier 52 qui est relié, de façon articulée, à un collet 53 prévu à la partie supérieure du manohon tronconique 47. L'élément d'attache 49 sert aussi de support à un axe 54 qui est muni d'un tampon 55 à position réglable et qui est, d'autre part, guidé dans une console 56
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montée sur le support 9 du châssis supérieur. Sur ce support 9 est également monté un manchon 57 qui sert de guidage à 1' axe 38.
Le ohâssis supérieur, tel que décrit, aveo ses éléments de fixation pour la demi-brique supérieure 45, est manoeuvré au moyen d'un levier à main 58, relié par un pivot 59 à 1' axe 38, et dont l'extrémité est articulée à la colonne oen- trale 6 au moyen de fers plats 60. Pour empêcher la descente non voulue et faciliter la manoeuvre du châssis supérieur, celui-ci est équilibré par des contrepoids 61 qui sont guidés dans les tuyaux 16 montés sur la plaque de base 1 du bâti de l'appareil. La liaison entre le châssis supérieur et les con- trepoids 61 se fait, comme décrit, par l'élément d'attache 49 et la chaîna Gall 50, celle-ci étant guidée sur des roues dentées 62 et 63 montées sur le support 9, respectivement, par l'intermédiaire de pièces de fixation 64 et 65.
La hau- teur initiale du support 9 et du châssis supérieur sont ré- glés au moyen de la vis de réglage 11 et du volant 66,
Les brûleurs comportent des cadres 67 et 68 dont les dimensions intérieures sont adaptées aux dimensions des demi- briques 28 et 45 à souder, de telle façon que les becs de brûleurs 69 et 70, prévus dans les cadres 67 et 68, se pla- cent en position voulue pour échauffer les bords des demi- briques lorsque celles-ci sont introduites dans les cadres 67 et 68 par la manoeuvre de leurs châssis respectifs.
Les cadres 67 et 68 sont montés sur des plateaux 71 et 72, pour- vus de oornières 73 et 74 et de vis de réglage 75 et 76 qui permettent de plaoer les cadres-brûleurs 67 et 68 exactement dans l'axe des demi-briques à souder et de leurs châssis.
Les brûleurs ainsi constitués sont montés sur le sup- port 8 auquel sont reliés les plateaux 71 et 72, le premier par l'intermédiaire d'une pièce de fixation 77. Le support 8
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pivote librement autour de la colonne centrale 6 et sa hau- teur peut être réglée au moyen d'un volant 78 monté sur un filetage de la colonne centrale 6. La position centrale des cadres brûleurs 67 et 68 est déterminée par une butée 79, fixée au support 8 et qui forme arrêt en coopération avec un fer plat 80, fixé sur le fer plat 14.
L'alimentation en gaz et en oxygène des brûleurs 69 et 70 se fait par des soupapes 81 montées sur une console 82, qui est fixée au support 7. Les soupapes 81 sont pourvues de tubulures 83 pour le raccordement aux bonbones et de tubulu- res 84 pour le raccordement aux cadres brûleurs 67 et 68.
Comme il faut, entre chaque opération de soudage, in- terrompre l'arrivée de gaz et d'oxygène aux brûleurs, il est prévu un dispositif économiseur qui permet l'arrêt immédiat de l'alimentation et empêche donc toute perte. Ce dispositif économiseur consiste en la combinaison des soupapes 81 aveo un levier 85 qui est articulé à des plats 86 montés sur la console 82. Le levier 85 est muni d'un aliquet 86', comman- dé par une manette 87 et un ressort de rappel 88. Le cliquet 86' s'engage dans une encoche 89 du secteur 90, lorsque le levier 85 est poussé vers le bas. Dans cette position, le levier 85 appuie sur les têtes des soupapes 81 qui se trou- vent ainsi fermées, et il suffit donc d'une pression exeroée sur le levier 85, pour couper, d'un seul geste, toute alimen- tation en gaz et en oxygène.
Pour effectuer une opération de soudage, par exemple en réunissant les deux demi-briques creuses 28 et 45, de forme parallélépipédique et pourvues de bourrelets périphériques 91 et 92, il suffit de placer la demi-brique 28 sur la plaque d'amiante 26 du porte-brique disposé sur le châssis inférieur de l'appareil et d'appliquer la demi-brique 45 contre la pla- que d'amiante 40, solidaire du plateau 39 du châssis supérieur.
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Pour permettre l'application de la demi-brique 45 oontre la plaque d'amiante 40, on abaisse le levier 52, ce qui provoque le relèvement du manchon tronoonique 47. Les ressorts de rap- pel 48 provoquent alors l'écartement des bras inférieurs des leviers 42 et des griffes 44. Dès l'application de la demi- ' brique 45 contre la plaque d'amiante 40, on relâche le levier 52 et le manchon tronconique 47, entraîné par son propre poids, reprend à nouveau la position montrée à la figure 1, de sorte que les roulettes 46 sont à nouveau écartées et que, par oonséquent, les griffes 44 maintiennent la demi-brique 45 contre la plaque d'amiante 40, en s'engageant en dessous du bourrelet 92 ou, simplement, par pression.
Les cadres brûleurs 67 et 68, ainsi d'ailleurs que les châssis supérieur et inférieur, sont alors placés dans la position montrée à la figure 1. Après avoir admis, par la levée du levier 85, du gaz et de l'oxygène aux becs 69 et 70, les brûleurs sont allumés, ce qui peut se faire pratiquement au moyen d'une veilleuse quelconque disposée à proximité des beos. Le ohâssis supérieur est alors*placé dans sa position basse, en manoeuvrant le levier 58. Cette position est exacte- ment déterminée, par le tampon 55 qui bute oontre la oonsole 56, de façon que le bord Inférieur de la demi-brique 45 se trouve, par rapport aux becs 69, dans la position la plus favorable à son échauffement.
Dans le mouvement de descente ou de levée du ohâssis supérieur dans son entièreté, la posi- tion relative des éléments de fixation de la brique ne subit évidemment aucune variation.
Le châssis inférieur est alors soulevé par une pesée exercée sur le levier 29, à une hauteur telle que le bord supérieur de la demi-brique 28 se trouve dans la position la plus favorable pour son éohauffement par les becs 70. Cette position est déterminée par la première enooohe 37 dans la-
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quelle s'engage le pivot 93 du levier 29.
Lorsque les bords des demi-briques 28 et 45 ont atteint la température voulue pour leur soudage, le levier 85 est abaissé, de sorte que toute l'alimentation en gaz et en oxy- gène se trouve coupée, le ohâssis supérieur est remonté et le châssis inférieur est redescendu, de façon à dégager les cadres brûleurs 67 et 68, ceux-ci étant alors pivotés, au moyen de la poignée 94, d'environ 90 , de sorte que l'inter- valle entre les demi-briques à souder se trouve complètement dégagé. Le châssis supérieur est alors à nouveau descendu et le châssis inférieur est levé jusqu'à ce que les bords des demi-briques 28 et 45 entrent en contact. Cette position peut être déterminée par la seconde encoche !!,dans laquelle s'engage le pivot 93 du levier 29.
Si la pression n'était pas suffisante, le mouvement ascendant du châssis intérieur pour- rait évidemment être continué, auquel cas l'excédent de poids du châssis supérieur par rapport au contre-poids équilibreur 61 forme limiteur d'effort. Dès que la pression exercée sur le châssis inférieur excède cette différence de poids, le châssis supérieur est également soulevé.
Avant la réunion des bords des demi-briques à souder, se fait l'introduction de corps étrangers, comme décrit ci- avant, entre les bords, afin de permettre l'éohappement de l'air ohaud se trouvant à l'intérieur de l'élément de con- struction creux à former.
En pratique, l'opération de soudage aura lieu immédiate- ment après le moulage des briques, de sorte que celles-ci ont encore une haute température et que l'échauffement final de leurs bords à souder permet dtatteindre rapidement la tem- pérature d'amollissement. Immédiatement après soudage, les briques sont recuites et l'on obtient ainsi un cycle continu des opérations de moulage, de soudage et de recuisson en un
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minimum de temps et avec un minimum de perte de oalories.
L'appareil tel que décrit permet donc, par une simple adaptation des éléments de fixation, le soudage de deux piè- ces en verre quelles qu'en soient les formes et les dimen- sions. L'absence de toute matière étrangère au verre pour l'obtention de la soudure favorise grandement la solidité et l'étanohéité de la soudure. Le refroidissement subi pendant le soudage étant très faible, l'homogénéité du verre se main- tient parfaite lors de la reouisson. L'utilisation des oalo- ries dépensées est continue et tout gaspillage de chaleur est évité.
Il est évident que la force motrioe, qui,dans l'appa- reil décrit, est fournie par un ouvrier, pourrait être fournie par un moteur quelconque. Néanmoins, la manipulation des le- viers par l'ouvrier qui effectue le soudage parait la plus économique. De même,le chauffage peut être effectué par d' autres agents que du gaz et de l'oxygène.
Toute autre modification constructive peut être appor- tée à l'appareil décrit, sans se départir de l'esprit de l'in- vention.
REVENDICATIONS.
1.) Procédé et appareil pour la réunion par soudage de tous objets en verre, cette réunion se faisant par des rebords, brides, nervures, arêtes ou similaires, prévus à cet effet, caractérisés par le fait que les rebords à joindre sont chauf- fés à la température voulue, au moyen d'un ou de plusieurs brûleurs disposés de façon appropriée, en suite de quoi les rebords à joindre sont pressés l'un contre l'autre, de sorte que la jonction s'opère par soudure, sans interposition de matière étrangère.