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"Perfectionnements à ¯la fabrication d'articles creux en verre"
La présenté invention a pour objet des perfec- tionnements à la fabrication d'articles creux en verre et concerne plus particulièrement le coupage à chaud des ébau ches, ayant pour effet de séparer le corps des articles de la calotte ayant servi à leur soufflage.
Ces perfectionnements ont pour but de permettre d'éviter la formation d'un bourrelet au bord de l'ouver- ture résultant du sectionnement à chaud., Dans ce but, l'invention consiste à procéder à. ce sectionnement par l'action d'une rangée circulaire de
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flammes tournant autour de l'ébauche de verre non rotati- ve, et de moyens propres à produire un certain étirage de la portion annulaire de cette ébauche ainsi chauffée avant qu'elle doit coupée par ces flammes.
L'absence de bourrelet résulte du fait que le sectionnement est effectué sur une portion de paroi conve- nablement amincie par l'étirage ;elle résulte aussi du fait que l'ébauche ne tourne pas et que le verra amolli n'est par conséquent pas soumis à l'action de la force centrifuge.
L'invention a encore pour objet an agencement particulier d'une machine prévue pour l'application de la méthode ci-dessus.
Le dessin ci-annexé à titre d'exemple représente une forme d'exécution de cette machine ainsi que des va- riantes de certaines de ses parties.
La fig. 1 en est une élévation.
La fig. 2 est un plan correspondant.
La fig. 3 est une coupe verticale partielle à plus grande échelle.
La fig. 4 est une coupe horizontale d'un mandrin suivant la ligne IV-IV de la fig. 3.
La fig. 5 est une coupe verticale du même suivant la ligne V-V de la fig. 3.
La fig. 6 est un plan d'un dispositif de centrage avec arrachement partiel.
La fig. 7 est un plan de la couronne des brûleurs.
Les figs. 8 à 12 montrent schématiquement des phases successives de la finition d'un verre.
La gig. 13 est une coupe verticale d'une variante
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de mandrin porteur.
La fig. 14 est un plan correspondant.
La fig. 15 est une coupe suivant XV-XV de la fig.
13.
La fig. 16- est une élévation schématique d'une variante de la machine..
La fig. 17 est une coupe verticale partielle d' une autre variante.
La machine comporte un support annulaire 1 main- tenu à hauteur convenable sur un montant 2 solidaire- d'un chariot 37 ; sur ce support 1 est montée au moyen d'au roulement à billes. 4 une couronne rotative 5 à laquelle un mouvement de rotation continu peut être imprimé sous l'action d'un moteur électrique 6 et par l'intermédiaire d'une transmission par courroie 7 et vis sans fin 8, cette dernière engrenant- avec une denture 9 taillée autour de la- dite couronne, Au-dessus de cette dernière une autre cou- ronne 10 est supportée par des équerres 11 et sert elle- même de support pour une série de chalumeaux on brûleurs 12 dirigés, radialement.
Tons ces brûleurs sont mobiles suivant leurs di- rections respectives grâce à des glissières radiales 13 (figs. 3 et 7) ménagées dans le dessus;, de la couronne 10 et ils peuvent être déplacés simultanément de la manière suivante :la couronne 10 est creuse et renferme une came annulaire 14 dans laquelle sont ménagées des rainures obli- ques 15, tandis que les faces supérieure@et inférieure de la couronne 10 sont percées de rainures radiales 16, 17 ; chaqqe brûleur est solidaire d'une tige verticale 18 qui passe. librement à travers- les rainures;
15, 16, 17 respec-
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tives de sorte qu'il suffit de déplacer angulairement la came 14 par rapport à la couronne 10; par exemple à l'aide d'une poignée amovible 19, pour obliger les tiges 18 de se déplacer avec les pointa de croisement de ces rainures, et par conséquent pour rapprocher ou éloigner simultané- ment tous les brûleurs du centre de la couronne 10. Ce réglage est effectué lorsque le système des couronnes.5, 10 et des brûleurs 12 ne tourne pas.
Un mélange gazeux est amené à ces brûleurs de la manière suivante (fig. 3) .
Sur une console 20 portée par un bâti 71 est fi- xée une pièce circulaire 21 autour de laquelle est ajustée une cloche rotative 22 entraînée dans la rotation de la couronne 5 par l'intermédiaire d'un bras rigide 23; le mé- lange provenant d'un mélangeur de gaz combustible et de gaz comburant (non représenté) arrive par un tuyau souple à un conduit 24 ménagé dans la pièce 21 et passe dans un canal annulaire 25 ménagé dans. les surfaces de jonction des pièces 21 et 22 ; ce canal communique un raccord.
26 fixé sur la cloche 22 et relié par une canalisation 27 à un canal circulaire 28 ménagé, dans la couronne 5; sur ce canal 28 sont branchés une série de conduits 29 avec robi- nets 30, reliés respectivement aux différents brûleurs 12 par des fuyant souple s }le
Sur le support 1 non rotatif est supportée par des piliers 32 une couronne creuse 33 (fig. 3 et 6) dans laquelle trois coulisseaux 34 sont guidés radialement et servant à centrer l'ébauche de verre a qu'il s'agit de cou- per.
Ces coulisseaux, terminés par des garnitures réfrac- taires, Pouvant Atre simultanément poussés vers le centre
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de la couronne 33, à rencontra de l'action de- ressorts.
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de rappel 35, par des ripez 36 d'llne came annulaire 3-7 amat" sur des billear 38 dana èéùàe.oouropne et pouvant être tournée à l'aide d'une poignée µ9.
L,tébanehe a est supportée au. moyen d.ll1n mandrin qui# dans cet exemple, comporte un plateau 40 (fig-. 3 à 5) dans lequel peuvent être déplacés radialement trois cou-
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lisseaux 41.é chacun de ceux-ci porte une tige verticale 42 sur laquelle est monté un galet conique 43 et dont l'extré- mité supérieure est guidée dans une rainure oblique 44 d'une came 45 en forme de disque montée rotatif' entre le plateau 40 et un couvercle 46, de sorte qu'il suffit: de
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turner- cett came à 1 'aide, à'une poignée 4.7 pour provo- qLuer- 1 déplacement radial des trois c0l11issealUi 41 à la roiS;
cette rotation est toujours llicité3 dans la sens da serrage des eoulisaeauxi sur l'ébauche par l'action d'un ressort 48.afin dd'assarer la fixation de cette ébauche une fois la poignée abandonnée.
Ce mandrin est solidaire d'une tige axiale 49 qui est fixée de manière réglable sur un bras de support 50 dont la hauteur peut être modifiée à volonté au cours
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de chaque opération. A cet effet, le braS' 50 est solidai- re d'au coulisseau 51 guidé, le long d'une tige:= verticale 52 qui est fixée sur un Plateau 53 solidaire du montant 2;
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ce coulisseaa porte latéralement un galet 54 qui repose sur-la rampe.inclinée 55 d'une came cylindrique 56 montée pivotante sur un axe 57 porté par le plateau 53.
La rota- tion de cette came est obtenue au moyen d'un secteur den- té 58' avec poignée de manoeuvre 59, qui pivote sur un axe 60 porté par le plateau 53 et qui engrène avec un autre
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secteur denté 61 solidaire de ladite came 56. Il suffit ainsi de déplacer la poignée 59 vers l'avant ou vers l'ar- rière pour faire monter ou descendre l'ensemble du galet 54, du coulisseau 51, du bras 50, du mandrin et de l'ébau- che a dont le pied est maintanu entre les galets 43 et appuyé contre le dessous de ce mandrin du fait de la coni- cité desdits galets.
La machine représentée comporte encore un brû- leur 62 servant' à réchauffer l'ébauche après son section- 'tube/ nement et montés sur l'extrémité supérieure d'un/63 auquel un mélange de gaz combustible et de comburant est amené en 64 par un tuyau flexible (non représanté), Ce tube 63 glisse librement à travers un trou axial des pièces 21,22 et de leur console 20, et ses déplacements verticaux sont commandés au moyen d'une pédale 65 montée sur un axe 66 porté par une console 67, cette pédale étant préférable- ment munie d'un contrepoids. 68 roulant entre des glissières 69 et servant à la stabiliser dans ses positions haute et basse.
Dans cet exemple, les consoles-20 et 67 sont so- lidaires d'un bras vertical 70 fixé à un manchon 71 qui peut glisser le long du montant 2, de sorte qu'on peut mo- difier la hauteur de ces consoles et des pièces qui s'y t'attachent selon les dimensions des articles à façonner; le support 1 et le socle du moteur 6 sont également soli- daires de ce manchon 71 et on peut régler la hauteur de l'ensemble par rapport au chariot 3 par exemple au moyen d'une tige filetée 72 portée par ce dernier et d'une douil- le formant écrou 73 et munie d'un volant de manoeuvre 74, ce qui permet de régler avec précision la hauteur de coupe.
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Le fonctionnement de cette machine est le suivant: 11 s'agit par exemple de sectionner suivant le
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plan x (fig. 3) l'ébauche a-d'an verre à pied de façon à en séparer la calotte 2 . Le mandrin 40 ayant été soalé- vé par un déplacement convenable de la poignée 59, et les galets 43 ayant été. écartés par une pression sur la poi- gnée 47, on engage le pied de l'ébauche chaude entre ces galets et on laisse ceux-ci se rapporcher sous l'action du ressort 48 comme l'indique la fig. 4. On fait alors descendre le mandrin 40 jusqu'à ce que la zone de l'ébau-
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che qui doit être aactidptiée vienne au niveau des brûleurs 12 en rotation (fig. 8).
Par une manoeuvre convenable de la poignée 39 on rapproche les coalisseaux-34, préalable- ment écartés, de manière qu'ils viennent s'appuyer légère-
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ment sur le pourtour de l' éballche et centrer exactement celle-ci Les flammes tournant autour de l'ébauche immobi- le chauffent la zone x-x de manière uniforme. Dès que cette
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zone est convenablement amollie, on éoarte les cotllisaeatx de centrage 34- et on soulève l'ébauche, en manoèuvrants snn- cossivemont les poignées.39 et 59; la zone xi étant ame- née aa-dessas des coulisaeaa j4, on rapproche de nouveau ceux-ci de façon à les appliquer sur la calotte al et à emp8cheeette dernière d!8tre soulevée davantage (fig.9).
Il en résulta qu'en continuant de soulever le mandrin 40,
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la zone x so trouve, étirée jusqu'à ce que cette portion de la paroi de l' 6bac.che soit convenablement amincie (fig;.
10). A cet instant on écarte de nouveau les coulisseaux de centrage 34 et on fait redescendre l'ébauche de manière à amener la zone étirée au niveau des flammes des brûleurs
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12 (fig. 11). L'ébauche se trouve sectionnée immédiatement sans qu'il se forme de bourrelet sur les bords séparés ; la calotte tombe tandis que le verre à pied est soulevés par le mandrin porteur 40.
S'il est utile que ce verre soit rebrûlé avant de passer au four à recuire, on soulève alors le brûleur 62 en agissant sur la pédale 65, de façon à amener la flamme à l'intérieur du verre pour le réchauffer au degré voulu (fig. 12); un robinet- manoeuvré à la main, ou auto- matiquement par l'un des organes mobiles avec ce brûleur, règle la quantité de gaz nécessaire à ladite flamme au moment où elle doit agir. Le verre réchanffé peut enfin être retiré du mandrin 40 grâce à une nouvelle manoeuvre de la poignée 47.
Différentes modifications peuvent être apportées à la machine ci-dessus décrite sans qu'on s'écarte de l'in- vention.
Par exemple on peut remplacer le mandrin porteur 40 des figs. 1 à 5 par un système de deux mandrins 75 (figs. 13 à 15) montés symétriquement de part et d'autre d'un axe horizontal 76 autour duquel ils peuvent tourner.
Chacun d'eux emporte trois doigts 77 oscillant autour d'axes 78 placés autour du corps de mandri n et ayant une de leurs extrémités engagée dans une rainure oblique 79 d'une came annulaire 80 qu'on peut faire tourner autour du corps 75, à l'encontre de l'action d'un ressort de rappel 81, en agissant d'une main sur une poignée 82 fixée à cette came, l'autre main prenant appui sur une seconde poignée 83 fixée au corps du mandrin. L'extrémité opposée de cha- que doigt 77 porte au moyen d'une articulation 84 un petit
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patin en matière réfractaire 85 destiné' à s'appliquer ccn- f,
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tre l'article: en verre à maintenir, en s-tadaptant automa-
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tiquement à l'inclinaison de sa surgace.
Sur los-figs. 13 à 15 on a représenté les doigta du mandrin supérieur écotr- tés par une pression des maina: sur les poignées 82, 63 res; pectives et prêta à recevoir entre eux.un article; à couper, par exemple l'ébauche d'un gobelet a2 dont la base: présente un léger renflement !!} ; par contre les doigts du mandrin inférieur sont montrés rapproché* par l'action titi ressort 81 correspondant de façon à tenir le gobelet renversé., qui
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vient à%tre ooupéi par l'action des chalumeau.: , L'axas 76 petit être mnnt.é sur un support: dépla.. çatbies verticalement comme l'était-le bras: 50 dans la pra.- mière forme dt8xéetltion.
Après; ehaone opération le système,' des- mandrins sera renveàaà sens: dssas.. dessous pour amener une nouvelle 6:bauehe en bas et permettre l'enlèvemeat du gobelet termi- née Dans.. chacune- de ces, positions: les- mandrina. pourront '
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être immobilisée par rapport à.l'axe. 76 par un dispositif de blocage. élaatiqlle ou tout autre moyen approprié...
La variante représentée à la fig. 16 diffère de la première forme d'exécution en ce que des griffes 86 sont
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prévues pour saisir l'ébaucha-.!4 par sa partie infiéneure, pourvue, iL cet effet d'un renflem3nt a et: pour produire
5 l'étirage voulu de la zone x-x en tirant cette extrémité. vera le bas;, tandis... le mandrin de serrage tenant l'ex-
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%rémi%&, supérieure de Itébauche-restera immobile, pendant cet étirage. tes' griffes 86 sont articulées. en 87 sur une noix 88 portée par une tige 89 passant librement à travers le distributeur rotatif 90 de mélange;
combustible analogue à
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celui 21,22 de la. fig. 3 ; l'ouverture et la fermeture de ces griffes- sont produites au moyen d'un mécanisme non représenté actionné par exemple à l'aide d'une pédale.
D'autre part, le mandrin de serrage tenant le haut de l'ébauche est constitué dans cette variante par d'autres griffes-coudées 91 articulées sur un collier 92 porté par un bras 93; suivant l'axe de ce collier peut se déplacer une tige 94 normalement soulevée par l'action d'un ressort 95 et portant un croisillon 96 adapté pour agir sur des parties inclinées des griffes, de manière à obliger-celles-ci de se resserrer quand.¯la tige 94 est soulevée et de s'écarter quand cette dernière est abaissée. la machine comporte deux ou trois mandrins sem- blables portés par autant de bras 93 qui sont articulée en 97 sur un support 98 pivotant autour de l'axa; du mon- tant vertical 99, de façon que ces bras puissent osciller dans différents plans vertical.
Leur oscillation est produite par l'action d'une came fixe 100 sur laquelle roulent des galets 101 montés sur ces bras 93 et conformée de manière que chaque man- drin se trouve abaissé à un niveau convenable quand il est amené au-dessus des braleurs 12, la zone x-x à étirer et à couper, de l'ébauche a5, se trouvant alors au niveau des flammes qui tournent autour d'elle; par contre lorsque le mandrin est éloigné de cette position par une poussée de la main sur le bras 93, ou par la manoeuvre d'un mécanisme analogue à celui précédemment décrit, ce bras se trouve pro- gressivement soulevé par la came 100 comme il est représen- té sur la fig. 16.
Dans ce mouvement, l'extrémité supérieure de la tige 94 glisse contre une rampe fixe 102-et est ainsi
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refoulée à travers le collier 92 de sorte que le croisil- lon 96 écarte les griffes 91 respectives-, qui abandonnent alors le gobelet précédemment terminé.
Les brûleurs 12 peuvent être montés, alimentés et commandés comme dans la première forme d'exécution dé- crite. la fig. 17 montre schématiquement qu'on peut changer les positions relatives.' des divers organes sans. changer le principe de la méthode et de la machine suivant l'invention,
En effet, dans ce cas;
le corps de l'ébauche a6 (verre à pied:par exemple) est tenu immobile par un mandri 40 qui est réglable en hauteur sur le bâti, mais qui reste fixe pendant le travail, et par contre c'est la calotte a7 qui sera déplacée pour produire l'étirage voulu une fois la zone x-x convenablement amollie par les flammes, des brûleurs rotatifs^ 12. D'antre part:
, on a disposé ce man- drin de fixation 40 (semblable à celai de la fig. 1, mais renversé) au-dessous de la couronne rotative 10 portant les brûleurs, tandis que le mandrin 91,92 (semblable à celui de la fig. 16) et qui sert à tenir et à soulever la e calotte a7 est placé au-dessus et peut être commandé par exemple comme il a été déerit en référence aux figs 1 et 2, dette machine comporte en outre un mandrin de centrage 33 (aemblable à celai de la fig. 1) disposé pour agir seulement sur la calotte;
les coulisseaux ou griffes de ce mandrin devront évidemaent avoir été écartée au. moment où l'étirage sera produit- par le déplacement du mandri n 91, 92 vers le haut, le corps de l'ébauche restant retenu seu- lemant par le mandrin 40.
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La fig. 17 montre encore une variante du dispo- sitif d'aménagé du mélange gazeux aux brûleurs 12 : le dis- tributeur 21,22 des figs 1 et 3 est ici supprimé et le gaz est amené directement dans le canal annulaire 28 de la cou- ronne rotative 5 par an conduit vertical 103 ménagé dans une partie annulaire 104 solidaire du support fixe 1.
Quelles que soient les modifications constructi- ves différenciant ces variantes ou toutes autres équiva- lentes, il est à remarquer que la pièce de verre à couper ne tourne pas, que les brûleurs tournent autour de cette pièce, qu'ils sont déplaçables radialement tous à la fois, et peuvent être cependant réglés indépendamment les uns des autres, que leurs flammes ne chauffent pas les mandrins porteurs, ce ntrears ou étireurs, que les ébauches dont éti- rées avant d'être coupées et qu'aucun bourrelet ne se forme au bord de la paroi amincie ainsi sectionnée.
L' invention se prête bien entendu à la fabrica- tion de toutes pièces de verre creuses, de section circu- laire, autres que des gobelets ou des verres à pied; les détails des divers dispositifs décrits pourront bien en- tendu varier selon la 'nature, les formes et les dimensions des articles à couper.
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